Glykogen er et komplekst, komplekst kulhydrat, som i glykogeneseprocessen dannes ud fra glukose, der kommer ind i menneskekroppen med mad. Fra et kemisk synspunkt er det defineret af formlen C6H10O5 og er et kolloidt polysaccharid med en stærkt forgrenet kæde af glucoserester. I denne artikel vil vi fortælle dig alt om glykogener: hvad de er, hvad deres funktioner er, hvor de opbevares. Vi vil også beskrive, hvilke afvigelser der er i processen med at syntetisere dem.
Glykogener: hvad er de, og hvordan syntetiseres de?
Glykogen er kroppens essentielle reserve af glukose. I den menneskelige krop syntetiseres det som følger. Under måltider nedbrydes kulhydrater (inklusive stivelse og disaccharider - laktose, m altose og saccharose) til små molekyler ved påvirkning af et enzym (amylase). Derefter, i tyndtarmen, hydrolyserer enzymer såsom sucrase, pancreas amylase og m altase kulhydratrester til monosaccharider, inklusive glucose.
En del af den udgivneglukose, der er kommet ind i blodbanen, sendes til leveren, og den anden transporteres til cellerne i andre organer. Direkte i celler, herunder muskelceller, sker der efterfølgende en nedbrydning af glucosemonosaccharid, som kaldes glykolyse. I processen med glykolyse, som sker med eller uden deltagelse af (aerob og anaerob) oxygen, syntetiseres ATP-molekyler, som er energikilden i alle levende organismer. Men ikke al glukose, der kommer ind i menneskekroppen med mad, bruges på ATP-syntese. En del af det opbevares i form af glykogen. Glykogeneseprocessen involverer polymerisation, det vil sige den sekventielle binding af glucosemonomerer til hinanden og dannelsen af en forgrenet polysaccharidkæde under påvirkning af specielle enzymer.
Hvor er glykogen placeret?
Det resulterende glykogen opbevares i form af specielle granulat i cytoplasmaet (cytosol) i mange kropsceller. Indholdet af glykogen i leveren og muskelvævet er særligt højt.
Desuden er muskelglykogen en kilde til glukoselagring for selve muskelcellen (i tilfælde af en stærk belastning), og leverglykogen opretholder en normal koncentration af glukose i blodet. Tilførslen af disse komplekse kulhydrater findes også i nerveceller, hjerteceller, aorta, epitelintegument, bindevæv, livmoderslimhinder og embryon alt væv. Så vi undersøgte, hvad der menes med udtrykket "glykogener". Hvad det er, er nu klart. Lad os derefter tale om deres funktioner.
Hvorfor har kroppen brug for glykogener?
I kroppen tjener glykogen indsom energireserve. Ved akut behov vil kroppen kunne få den manglende glukose fra den. Hvordan sker det? Glykogennedbrydning udføres mellem måltiderne og accelereres også betydeligt under seriøst fysisk arbejde. Denne proces sker ved sp altning af glucoserester under påvirkning af specielle enzymer. Som et resultat nedbrydes glykogen til fri glucose og glucose-6-phosphat uden forbrug af ATP.
Hvorfor er der behov for leverglykogen?
Leveren er et af de vigtigste indre organer i den menneskelige krop. Den udfører mange forskellige vitale funktioner. Herunder giver et norm alt niveau af sukker i blodet, nødvendigt for hjernens funktion. De vigtigste mekanismer, hvorved glucose holdes inden for det normale område på 80 til 120 mg/dL, er lipogenese efterfulgt af nedbrydning af glykogen, gluconeogenese og omdannelse af andre sukkerarter til glucose.
Når blodsukkerniveauet falder, aktiveres phosphorylase, og leverglykogen nedbrydes derefter. Dens ophobninger forsvinder fra cellernes cytoplasma, og glukose kommer ind i blodbanen, hvilket giver kroppen den nødvendige energi. Med en stigning i sukkerniveauet, for eksempel efter et måltid, begynder leverceller aktivt at syntetisere glykogen og deponere det. Gluconeogenese er den proces, hvorved leveren syntetiserer glucose fra andre stoffer, herunder aminosyrer. Den regulerende funktion af leveren gør det kritisknødvendigt for kroppens normale funktion. Afvigelser - betydelige stigninger/fald i blodsukkerniveauer - udgør en alvorlig fare for menneskers sundhed.
Svækket glykogensyntese
Glykogenmetabolismeforstyrrelser er en gruppe af arvelige glykogensygdomme. Deres årsager er forskellige defekter i enzymer, der er direkte involveret i reguleringen af dannelsen eller nedbrydningen af glykogener. Blandt glykogensygdomme skelnes glykogenoser og aglycogenoser. Førstnævnte er sjældne arvelige patologier forårsaget af overdreven akkumulering af C6H10O5 polysaccharidet i celler.
Glykogensyntese og dets efterfølgende overskud i lever, lunger, nyrer, skelet- og hjertemuskler er forårsaget af defekter i enzymer (f.eks. glucose-6-phosphatase), der er involveret i nedbrydningen af glykogen. Oftest, med glykogenose, er der udviklingsforstyrrelser af organer, forsinket psykomotorisk udvikling, alvorlige hypoglykæmiske tilstande, op til begyndelsen af koma. For at bekræfte diagnosen og bestemme typen af glykogenose udføres en lever- og muskelbiopsi, hvorefter det resulterende materiale sendes til histokemisk undersøgelse. Under den bestemmes indholdet af glykogen i væv, samt aktiviteten af enzymer, der bidrager til dets syntese og nedbrydning.
Hvis der ikke er glykogen i kroppen, hvad betyder det så?
Aglycogenoser er en alvorlig arvelig sygdom forårsaget af fraværet af et enzym, der er i stand til glykogensyntese(glykogensyntetase). I nærvær af denne patologi er glykogen fuldstændig fraværende i leveren. De kliniske manifestationer af sygdommen er som følger: et ekstremt lavt blodsukkerindhold, som følge heraf - konstante hypoglykæmiske kramper. Patienternes tilstand defineres som yderst alvorlig. Tilstedeværelsen af aglycogenose undersøges ved at udføre en leverbiopsi.
