Glicogenul este un carbohidrat complex, complex, care în procesul de glicogeneză se formează din glucoză care pătrunde în corpul uman cu alimente. Din punct de vedere chimic, este definit prin formula C6H10O5 și este o polizaharidă coloidală cu un lanț foarte ramificat de reziduuri de glucoză. În acest articol, vă vom spune totul despre glicogeni: ce sunt aceștia, care sunt funcțiile lor, unde sunt depozitați. De asemenea, vom descrie ce abateri există în procesul de sinteză a acestora.
Glicogeni: ce sunt și cum sunt sintetizati?
Glicogenul este rezerva esențială de glucoză a organismului. În corpul uman, este sintetizat după cum urmează. În timpul meselor, carbohidrații (inclusiv amidonul și dizaharidele - lactoză, m altoză și zaharoză) sunt descompuse în molecule mici prin acțiunea unei enzime (amilază). Apoi, în intestinul subțire, enzime precum zaharaza, amilaza pancreatică și m altaza hidrolizează resturile de carbohidrați în monozaharide, inclusiv glucoză.
O parte a lansatglucoza, care a intrat în sânge, este trimisă la ficat, iar ceal altă este transportată în celulele altor organe. Direct în celule, inclusiv în celulele musculare, are loc o descompunere ulterioară a monozaharidei de glucoză, care se numește glicoliză. În procesul de glicoliză, care are loc cu sau fără participarea oxigenului (aerob și anaerob), se sintetizează molecule de ATP, care sunt sursa de energie în toate organismele vii. Dar nu toată glucoza care intră în corpul uman cu alimente este cheltuită pentru sinteza ATP. O parte din el este stocată sub formă de glicogen. Procesul de glicogeneză implică polimerizarea, adică atașarea succesivă a monomerilor de glucoză între ei și formarea unui lanț polizaharidic ramificat sub influența unor enzime speciale.
Unde se află glicogenul?
Glicogenul rezultat este stocat sub formă de granule speciale în citoplasma (citosol) a multor celule ale corpului. Conținutul de glicogen din ficat și țesutul muscular este deosebit de mare.
Mai mult, glicogenul muscular este o sursă de stocare a glucozei pentru celula musculară în sine (în cazul unei încărcări puternice), iar glicogenul hepatic menține o concentrație normală de glucoză în sânge. De asemenea, aportul acestor carbohidrați complecși se găsește în celulele nervoase, celulele inimii, aortă, tegumentul epitelial, țesutul conjunctiv, mucoasa uterină și țesuturile embrionare. Așadar, am examinat ce se înțelege prin termenul „glicogeni”. Ce este acum este clar. În continuare, să vorbim despre funcțiile lor.
De ce are nevoie organismul de glicogeni?
În organism, glicogenul serveșteca rezerva de energie. În caz de nevoie urgentă, organismul va putea obține glucoza lipsă din acesta. Cum se întâmplă asta? Defalcarea glicogenului se efectuează între mese și este, de asemenea, accelerată semnificativ în timpul muncii fizice serioase. Acest proces are loc prin scindarea reziduurilor de glucoză sub influența enzimelor speciale. Ca urmare, glicogenul se descompune în glucoză liberă și glucoză-6-fosfat fără consumul de ATP.
De ce este necesar glicogenul hepatic?
Ficatul este unul dintre cele mai importante organe interne ale corpului uman. Îndeplinește multe funcții vitale diferite. Inclusiv asigură un nivel normal de zahăr în sânge, necesar pentru funcționarea creierului. Principalele mecanisme prin care glucoza este menținută în intervalul normal de 80 până la 120 mg/dL sunt lipogeneza urmată de descompunerea glicogenului, gluconeogeneza și conversia altor zaharuri în glucoză.
Când nivelul zahărului din sânge scade, fosforilaza este activată, iar apoi glicogenul hepatic este descompus. Acumulările sale dispar din citoplasma celulelor, iar glucoza intră în sânge, oferind organismului energia necesară. Odată cu creșterea nivelului de zahăr, de exemplu după masă, celulele hepatice încep să sintetizeze activ glicogenul și să-l depună. Gluconeogeneza este procesul prin care ficatul sintetizează glucoza din alte substanțe, inclusiv aminoacizi. Funcția de reglare a ficatului îl face criticnecesare pentru funcționarea normală a organismului. Abateri - creșteri/scăderi semnificative ale nivelului de glucoză din sânge - reprezintă un pericol grav pentru sănătatea umană.
Sinteza glicogenului afectată
Tulburările metabolismului glicogenului sunt un grup de boli ereditare ale glicogenului. Cauzele lor sunt diverse defecte ale enzimelor care sunt direct implicate în reglarea formării sau descompunerii glicogenilor. Dintre bolile cu glicogen se disting glicogenozele și glicogenozele. Primele sunt patologii ereditare rare cauzate de acumularea excesivă a polizaharidei C6H10O5 în celule.
Sinteza glicogenului și excesul său ulterior în ficat, plămâni, rinichi, mușchii scheletici și cardiaci sunt cauzate de defecte ale enzimelor (de exemplu, glucoza-6-fosfatază) implicate în descompunerea glicogenului. Cel mai adesea, cu glicogenoză, există tulburări de dezvoltare ale organelor, întârzierea dezvoltării psihomotorii, stări severe de hipoglicemie, până la debutul comei. Pentru a confirma diagnosticul și a determina tipul de glicogenoză, se efectuează o biopsie hepatică și musculară, după care materialul rezultat este trimis pentru examinare histochimică. În timpul acesteia se determină conținutul de glicogen din țesuturi, precum și activitatea enzimelor care contribuie la sinteza și descompunerea acestuia.
Dacă nu există glicogen în organism, ce înseamnă?
Aglicogenozele sunt o boală ereditară severă cauzată de absența unei enzime capabile de sinteza glicogenului(glicogen sintetaza). În prezența acestei patologii, glicogenul este complet absent în ficat. Manifestările clinice ale bolii sunt următoarele: un conținut extrem de scăzut de glucoză din sânge, în urma căruia - convulsii hipoglicemice constante. Starea pacienților este definită ca fiind extrem de gravă. Prezența glicogenozei este examinată prin efectuarea unei biopsii hepatice.
