Glykogenolyse - Glycogenolysis
Glykogenolyse er nedbrydningen af glykogen (n) til glucose-1-phosphat og glykogen (n-1) . Glykogenforgreninger kataboliseres ved sekventiel fjernelse af glucosemonomerer via phosphorolyse af enzymet glycogenphosphorylase .
Mekanisme
Den samlede reaktion for nedbrydning af glykogen til glucose-1-phosphat er:
- glykogen (n rester) + P i ⇌ glykogen (n-1 rester) + glucose-1-phosphat
Her, glycogenphosphorylase spalter bindingen forbinder en terminal glucose -rest til en glykogen gren ved substitution af en phosphoryl gruppe for α [1 → 4] binding.
Glucose-1-phosphat omdannes til glucose-6-phosphat (som ofte ender i glykolyse ) af enzymet phosphoglucomutase .
Glukoserester fosforolyseres fra glykogenforgreninger indtil fire rester før en glucose, der er forgrenet med en α [1 → 6] -binding. Glykogenafgreningsenzym overfører derefter tre af de resterende fire glukosenheder til slutningen af en anden glykogengren. Dette udsætter α [1 → 6] forgreningspunktet, som hydrolyseres af α [1 → 6] glucosidase , fjerner den endelige glukoserest i grenen som et molekyle af glukose og eliminerer grenen. Dette er det eneste tilfælde, hvor en glykogenmetabolit ikke er glucose-1-phosphat. Glucosen phosphoryleres derefter til glucose-6-phosphat ved hexokinase .
Fungere
Glykogenolyse finder sted i cellerne i muskel- og levervæv som reaktion på hormonelle og neurale signaler. Især spiller glykogenolyse en vigtig rolle i kampen-eller-fly-responsen og reguleringen af glukoseniveauer i blodet.
I myocytter (muskelceller) tjener glykogennedbrydning til at tilvejebringe en øjeblikkelig kilde til glucose-6-phosphat til glykolyse , til at give energi til muskelsammentrækning.
I hepatocytter (leverceller) er hovedformålet med nedbrydningen af glykogen at frigive glukose i blodbanen til optagelse af andre celler. Phosphatgruppen af glucose-6-phosphat fjernes af enzymet glucose-6-phosphatase , som ikke er til stede i myocytter, og den frie glucose forlader cellen via GLUT2- lette diffusionskanaler i hepatocytcellemembranen.
Regulering
Glykogenolyse reguleres hormonelt som reaktion på blodsukkerniveauet af glukagon og insulin og stimuleres af adrenalin under kamp-eller-fly-respons . Insulin hæmmer potentielt glykogenolyse.
I myocytter kan glykogennedbrydning også stimuleres af neurale signaler.
Klinisk betydning
Parenteral ( intravenøs ) administration af glucagon er en almindelig human medicinsk intervention i diabetiske nødsituationer, når sukker ikke kan gives oralt. Det kan også administreres intramuskulært .
Patologi
Se også
Referencer
eksterne links
Scholia har et emne profil for Glycogenolyse . |
- Den kemiske logik af glykogennedbrydning ved ufp.pt
- Glykogenolyse ved US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)