В целом инсулин влияет на обмен гликогена противоположно глюкагону

В целом инсулин влияет на обмен гликогена противоположно глюкагону. Эффект адреналина в печени обусловлен фосфорилированием (и активацией) гликогенфосфорилазы. ГЛЮТ-4 поступает в мышечные клетки и включается в синтез гликогена. В постабсорбтивном периоде инсулинглюкагоновый индекс снижается, и решающее значение в регуляции концентрации глюкозы в крови приобретает концентрация глюкагона.

Многие ткани синтезируют в качестве резервной формы глюкозы гликоген. Гликоген — разветвлённый гомополимер глюкозы, в котором остатки глюкозы соединены в линейных участках α-1,4-гликозидной связью. Следовательно, точки ветвления в гликогене встречаются примерно через каждые десять остатков глюкозы.

Распад гликогена (рис. 7-25) происходит путём последовательного отщепления остатков глюкозы в виде глюкозо-1-фосфата

В организме может содержаться до 450 г гликогена. Распад гликогена печени служит в основном для поддержания уровня глюкозы в крови в постабсорбтивном периоде. Поэтому содержание гликогена в печени изменяется в зависимости от ритма питания. Мышечный гликоген не используется для поддержания уровня глюкозы в крови. Как уже упоминалось ранее, в клетках мышц нет фермента глюкозо-6-фосфатазы, и образование свободной глюкозы невозможно.

Но в силу обратимости реакции глюкозо-6-фосфат ↔ глюкозо-1-фосфат синтез гликогена из глюкозо-1-фосфата и его распад оказались бы также обратимыми и поэтому неконтролируемыми. Так как гликоген в клетке никогда не расщепляется полностью, синтез гликогена осуществляется путём удлинения уже имеющейся молекулы полисахарида, называемой «затравка», или «праймер». Распад гликогена или его мобилизация происходят в ответ на повышение потребности организма в глюкозе.

На рисунке 7-26 приведена общая схема синтеза и распада гликогена и регуляция этих процессов гормонами. Процессы накопления глюкозы в виде гликогена и его распада должны быть согласованы с потребностями организма в глюкозе как источнике энергии.

В точках ветвления мономеры соединены α-1,6-гликозидными связями. В клетках животных гликоген — основной резервный полисахарид. Гликоген хранится в цитозоле клетки в форме гранул диаметром 10-40 нм. С гранулами связаны и некоторые ферменты, участвующие в метаболизме гликогена, что облегчает их взаимодействие с субстратом.

Гликоген может синтезироваться во многих клетках, например в нейронах, макрофагах, клетках жировой ткани, но содержание его в этих тканях незначительно. При длительном голодании оно снижается почти до нуля. Гликоген мышц служит резервом глюкозы — источника энергии при мышечном сокращении. Глюкозо-1-фосфат по термодинамическому состоянию мог бы служить субстратом для синтеза гликогена. Реакция образования УДФ-глюкозы обусловливает необратимость всей серии реакций, протекающих при синтезе гликогена.

Поскольку в данной реакции не используется АТФ, фермент называют син-тазой, а не синтетазой. Строением молекулы «затравки» как бы предопределяется тип связи, который возникает в реакции трансгли-козилирования. В состав «затравки» может входить белок гликогенин, в котором к ОН-группе одного из тирозиновых остатков присоединена олигосахаридная цепочка (примерно 8 остатков глюкозы).

Результат действия обеих систем — фосфорилирование ключевых ферментов и переключение процессов с синтеза гликогена на его распад

Разветвлённая структура гликогена образуется при участии амило-1,4 →1,6-глюкозилтрансферазы, называемой ферментом «ветвления» (от англ, branching enzyme).

Концы цепей служат точками роста молекулы при её синтезе и началом при её распаде. Гликоген печени распадается в основном в интервалах между приёмами пищи, кроме того, этот процесс в печени и мышцах ускоряется во время физической работы. Подобная особенность в действии гликогенфосфорилазы обусловлена размером и строением её активного центра. Дальнейший распад гликогена требует участия двух других ферментов.

При полимеризации глюкозы снижается растворимость образующейся молекулы гликогена и, следовательно, её влияние на осмотическое давление в клетке. В переключении мобилизации гликогена на запасание глюкозы участвует инсулин. По окончании синтеза гликогенин остаётся включённым в гранулу гликогена. Синтез и распад гликогена обеспечивают постоянство концентрации глюкозы в крови и создают депо для её использования тканями по мере необходимости.

Посмотрите еще:

  • Что такое инверсияЧто такое инверсия Инверсия температуры – это повышение температуры воздуха с высотой в некотором слое атмосферы. Уже на высоте 1,5—2 км плотность водяного пара вдвое меньше, чем в приземном слое […]
  • Лечение гиперплазии эндометрияЛечение гиперплазии эндометрия Лечение гиперплазии эндометрия дюфастоном – это эффективная гормональная терапия. Для лечения гиперплазии эндометрия применяют несколько групп препаратов. Лечение гиперплазии […]
  • Com – женское здоровье, рождение детей, отношения в семьеCom – женское здоровье, рождение детей, отношения в семье Т4 (тетрайодтиронин) или гормон тироксин – это основной гормон щитовидной железы ( более 80% всех её гормонов). Снижение функции щитовидной железы при использовании гормональных […]
  • Как правильно тренироваться с гантелямиКак правильно тренироваться с гантелями Руки с гантелями разведены в стороны и согнуты к плечам. Второе упражнение выполняется в стоя, ноги должны быть на ширине плеч. Руки с гантелями опустите вниз вдоль туловища. […]
  • Как долго испаряется ртуть из разбитого градусникаКак долго испаряется ртуть из разбитого градусника Если какое-то кол-во ртути разнеслось по квартире, как долго она будет испаряться при температуре 20-25 градусов?2. Вступает ли эта кислота в реакцию со ртутью и какова […]
  • Я худею на НТВЯ худею на НТВ Уже длительный срок НТВ с большим успехом выпускает программы, которые помогают людям немного или кардинально изменить свою жизнь, изменить обстановку своего жилья - будь то дача […]