Гликогеногенез

Начинается с фосфорилирования глюкозы глюкокиназой (в печени) и гексокиназой в других тканях. На втором этапе глюкозо-6-фосфат превращается в глюкозо-1-фосфат под действием фосфоглюкомутазы. Далее происходит синтез нуклеотидного предшественника (УДФ-глюкозы).

Уридиндифосфат-глюкоза (УДФ-глюкоза) образуется в результате реакции между глюкозо-1-фосфатом и уридинтрифосфатом.

Образование новой моле­кулы гликогена требует наличия «затравки» гликогена. Остатки при­соединяются к существующей гликогеновой цепи путем 1-4-гликозидной связи и таким образом наращивают полисахаридную цепь.

УДФ-гл УДФ

«Затравка» гликогена (С₆Н₁₀О₅)_n ----------------- → (С₆Н₁₀О₅)_n+1

Реакция катализируется гликогенсинтетазой. Это ограничен­ный по времени этап синтеза гликогена. Далее происходит разветвление молекулы.

Сегменты амилозной цепи могут перено­ситься на другую аналогичную цепь с образованием α-1,6 гликозидной связи. Фермент, который осуществляет транспорт называется гликозил-1,6-трансфераза (разветвляющий фер­мент).

д) Распад гликогена (гликогенолиз)

Распад гликогена или его мобилизация происходит в ответ на повышение потребности организма в глюкозе. Гликоген печени распадается в основном в интервалах между приемами пищи, кроме того, этот процесс в печени и мышцах ускоряется во время физической работы. Процесс распада гликогена осуществляется 2 путями: 1 путь – фосфоролиз, 2 путь – гидролиз.

Первый путь - фосфоролиз происходит во многих тканях. При этом к крайним молекулам глюкозы присоединяются фосфорные кислоты и одновременно происходит их отщепление в виде глюкозо-1-фосфатов. Ускоряет реакцию фосфорилаза. Так как гликоген сильно разветвленная молекула, концевых глюкоз много, фосфоролиз осуществляется быстро.

Глюкозо-1-фосфат затем переходит в глюкозо-6-фосфат, который не проникает через клеточную мембрану и используется только там, где образовался. Распад гликогена в печени и мышцах имеет одну различающую их реакцию, обусловленную наличием в печени фермента глюкозо-6-фосфатазы. Присутствие в печени этого фермента обусловливает главную функцию гликогена печени – освобождение глюкозы в кровь в период между приемами пищи и использование ее другими органами. Таким образом, мобилизация гликогена печени обеспечивает содержание глюкозы в крови на постоянном уровне. Это обстоятельство является обязательным условием для работы других органов и особенно мозга.

Второй путь гликогенолиза – гидролиз, осуществляется преимущественно в печени под действием g-амилазы. При этом происходит отщепление крайней молекулы глюкозы от гликогена и свободная глюкоза может поступать в кровь.