Glykogen er et komplekst, komplekst karbohydrat, som i prosessen med glykogenese dannes fra glukose som kommer inn i menneskekroppen med mat. Fra et kjemisk synspunkt er det definert av formelen C6H10O5 og er et kolloid alt polysakkarid med en sterkt forgrenet kjede av glukoserester. I denne artikkelen vil vi fortelle deg alt om glykogener: hva de er, hva deres funksjoner er, hvor de er lagret. Vi vil også beskrive hvilke avvik som er i ferd med å syntetisere dem.
Glykogener: hva er de og hvordan syntetiseres de?
Glykogen er kroppens essensielle reserve av glukose. I menneskekroppen syntetiseres det som følger. Under måltider brytes karbohydrater (inkludert stivelse og disakkarider - laktose, m altose og sukrose) ned til små molekyler ved påvirkning av et enzym (amylase). Deretter, i tynntarmen, hydrolyserer enzymer som sukrase, bukspyttkjertelamylase og m altase karbohydratrester til monosakkarider, inkludert glukose.
En del av den utgitteglukose, som har kommet inn i blodet, sendes til leveren, og den andre transporteres til cellene i andre organer. Direkte i celler, inkludert muskelceller, skjer det en påfølgende nedbrytning av glukosemonosakkarid, som kalles glykolyse. I prosessen med glykolyse, som skjer med eller uten deltakelse av (aerobt og anaerobt) oksygen, syntetiseres ATP-molekyler, som er energikilden i alle levende organismer. Men ikke all glukose som kommer inn i menneskekroppen med mat, brukes på ATP-syntese. En del av det lagres i form av glykogen. Glykogeneseprosessen involverer polymerisering, det vil si sekvensiell binding av glukosemonomerer til hverandre og dannelse av en forgrenet polysakkaridkjede under påvirkning av spesielle enzymer.
Hvor er glykogen plassert?
Det resulterende glykogenet lagres i form av spesielle granuler i cytoplasmaet (cytosol) til mange kroppsceller. Innholdet av glykogen i lever og muskelvev er spesielt høyt.
Dessuten er muskelglykogen en kilde til glukoselagring for selve muskelcellen (ved sterk belastning), og leverglykogen opprettholder en normal konsentrasjon av glukose i blodet. Tilførselen av disse komplekse karbohydratene finnes også i nerveceller, hjerteceller, aorta, epitelintegument, bindevev, livmorslimhinne og embryon alt vev. Så vi undersøkte hva som menes med begrepet "glykogener". Hva det er er nå klart. La oss nå snakke om funksjonene deres.
Hvorfor trenger kroppen glykogener?
I kroppen tjener glykogen innsom energireserve. Ved akutt behov vil kroppen kunne få den manglende glukosen fra den. Hvordan skjer dette? Glykogennedbrytningen utføres mellom måltidene, og akselereres også betydelig under alvorlig fysisk arbeid. Denne prosessen skjer ved sp altning av glukoserester under påvirkning av spesielle enzymer. Som et resultat brytes glykogen ned til fri glukose og glukose-6-fosfat uten inntak av ATP.
Hvorfor trengs leverglykogen?
Leveren er et av de viktigste indre organene i menneskekroppen. Den utfører mange forskjellige vitale funksjoner. Inkludert gir et norm alt nivå av sukker i blodet, nødvendig for hjernens funksjon. Hovedmekanismene for å holde glukose innenfor normalområdet 80 til 120 mg/dL er lipogenese etterfulgt av nedbrytning av glykogen, glukoneogenese og omdannelse av andre sukkerarter til glukose.
Når blodsukkernivået faller, aktiveres fosforylase, og deretter brytes leverglykogen ned. Dens ansamlinger forsvinner fra cytoplasmaet til cellene, og glukose kommer inn i blodet, og gir kroppen den nødvendige energien. Med en økning i sukkernivået, for eksempel etter et måltid, begynner leverceller aktivt å syntetisere glykogen og deponere det. Glukoneogenese er prosessen der leveren syntetiserer glukose fra andre stoffer, inkludert aminosyrer. Den regulerende funksjonen til leveren gjør det kritisknødvendig for normal funksjon av kroppen. Avvik – betydelige økninger/reduksjoner i blodsukkernivået – utgjør en alvorlig fare for menneskers helse.
Svekket glykogensyntese
Glykogenmetabolismeforstyrrelser er en gruppe arvelige glykogensykdommer. Årsakene deres er forskjellige defekter i enzymer som er direkte involvert i reguleringen av dannelsen eller nedbrytningen av glykogener. Blant glykogensykdommer skilles glykogenoser og aglykogenoser. De førstnevnte er sjeldne arvelige patologier forårsaket av overdreven akkumulering av C6H10O5-polysakkaridet i cellene.
Glykogensyntese og dens påfølgende overskudd i lever, lunger, nyrer, skjelett- og hjertemuskler er forårsaket av defekter i enzymer (f.eks. glukose-6-fosfatase) som er involvert i nedbrytningen av glykogen. Oftest, med glykogenose, er det utviklingsforstyrrelser av organer, forsinket psykomotorisk utvikling, alvorlige hypoglykemiske tilstander, opp til utbruddet av koma. For å bekrefte diagnosen og bestemme typen glykogenose, utføres en lever- og muskelbiopsi, hvoretter det resulterende materialet sendes til histokjemisk undersøkelse. Under den bestemmes innholdet av glykogen i vev, samt aktiviteten til enzymer som bidrar til syntese og nedbrytning.
Hvis det ikke er glykogen i kroppen, hva betyr det?
Aglykogenoser er en alvorlig arvelig sykdom forårsaket av fravær av et enzym som er i stand til glykogensyntese(glykogensyntetase). I nærvær av denne patologien er glykogen helt fraværende i leveren. De kliniske manifestasjonene av sykdommen er som følger: et ekstremt lavt blodsukkerinnhold, som et resultat av dette - konstante hypoglykemiske kramper. Tilstanden til pasientene er definert som ekstremt alvorlig. Tilstedeværelsen av aglykogenese undersøkes ved å utføre en leverbiopsi.
