Определение гликогенолиза
Гликогенолиз является расстройством молекула гликоген в глюкозу, простой сахар, который организм использует для производства энергии. Гликоген по существу запасает энергию в виде длинной цепи глюкозы, а гликогенолиз происходит в мускул а также печень клетки, когда нужно больше энергии. Противоположностью гликогенолиза является гликогенез, который является образованием гликогена из молекул глюкозы.
Функция гликогенолиза
Гликогенолиз расщепляет гликоген в глюкозу. В частности, процесс гликогенолиза образует одну молекулу глюкозо-6-фосфата, оставляя оставшуюся цепь гликогена с одной меньшей молекулой глюкозы. Этот процесс повторяется много раз, так что несколько цепей глюкозы могут быть удалены из цепи. Молекулы глюкозы удаляются с помощью фосфориолиза, который разрушает молекулярная связь путем добавления фосфорной кислоты.
Гликогенолиз происходит, когда уровни аденозинтрифосфата (АТФ), молекулы энергии, используемой в клетках, низки (а в кровь ). Поскольку гликогенолиз является способом освобождения глюкозы, а глюкоза используется для образования АТФ, это происходит, когда энергия мала и требуется больше энергии. Аналогично, когда уровни АТФ высоки, вместо этого происходит гликогенез, потому что это способ накопления энергии.
Гликоген накапливается в мышцах и в печени. По оценкам, гликоген, хранящийся в печени, составляет около 5 процентов от веса печени, в то время как гликоген, хранящийся в мышцах, составляет 1-2 процента от их веса. В миоцитах, которые являются мышечными клетками, глюкоза обеспечивает необходимую энергию для мышечных движений. Гликогенолиз в гепатоцитах или клетках печени немного отличается. Когда гликогенолиз происходит в печени, вырабатываемая глюкоза не используется непосредственно печенью. Вместо этого глюкоза поступает в кровоток, чтобы ее могли использовать другие клетки. Гликоген у животных похож на крахмал у растений; крахмал также является цепочкой глюкозы, которая используется для накопления энергии в растениях и может разрушаться при растение нужна энергия.
Регуляторы гликогенолиза
Гликогенолиз поддерживается гормонами, и в миоцитах нервные сигналы также могут играть роль. Уровни гормонов глюкагона и инсулина в крови повышают и понижают уровень глюкозы соответственно, что влияет на то, происходит ли гликогенолиз или нет. Гликогенолиз также связан с реакцией «бой или беги», которая является инстинктивной реакцией животного на борьбу или бегство от противника. В периоды стресса или когда возникает угроза, активируется реакция «бей или беги» и гормон адреналин (адреналин) производится. Адреналин стимулирует гликогенолиз, так как организму нужна энергия для борьбы или бегства. Он также ингибирует гликогенез, так как во время реакции «сражайся или беги» организм использует энергию вместо ее накопления. Когда реакция «бой или бегство» не происходит (такие времена иногда называют «отдыхом и перевариванием»), гликогенез будет происходить снова, и гликогенолиз будет ингибироваться.
Ферменты, участвующие в гликогенолизе
Несколько различных ферментов участвуют в гликогенолизе. Ферменты – это белки, которые помогают химическим реакциям. Одним из ферментов, который играет роль в гликогенезе, является гликогенфосфорилаза. Он разрывает связь, связывающую глюкозу с гликогеном, замещая фосфорильную группу PO32-.
На этом этапе глюкоза, которая была отделена от гликогена, представляет собой глюкозо-1-фосфат. Фермент фосфоглюкомутаза превращает его в глюкозо-6-фосфат, который является формой, которую клетки используют для производства АТФ. Разрушающий фермент гликоген переносит все оставшиеся молекулы глюкозы, за исключением одной на ветви гликогена, в другую ветвь. Последний, ɑ[1→6] глюкозидаза удаляет последнюю молекулу глюкозы, которая избавляется от этой ветви молекул глюкозы.
Разница между гликогенезом и гликогенозом
Как указывалось ранее, гликогенез противоположен гликогенолизу; это когда гликоген образуется из глюкозы. Тем не менее, есть также гликогеноз, который имеет очень похожее написание, но это совершенно другой термин. Гликогеноз, более известный как болезнь накопления гликогена (GSD), является генетическим нарушением, при котором имеется дефект в процессе образования гликогена (гликогенез) или разрушения гликогена (гликогенолиз). Существует 11 различных типов GSD, и приблизительно 1 из 20 000-25 000 человек в Соединенных Штатах рождается с формой GSD. Некоторые типы являются относительно более мягкими, чем другие. GSD типа II является особенно тяжелым и вызывает смерть в течение двух лет после рождения. Другие типы включают задержку роста и / или непереносимость физических упражнений.
- глюкоза – Простой сахар, который играет важную роль в обмене веществ и производстве энергии.
- Гликоген – молекула с длинными цепями глюкозы; глюкоза хранится в форме гликогена.
- гликогенеза – образование гликогена путем объединения молекул глюкозы; это противоположность гликогенолиза.
- Аденозинтрифосфат (АТФ) – Основная молекула, используемая для энергии в клетках.
викторина
1. В каком типе клеток происходит гликогенолиз?A. МиоцитыB. гепатоцитовC. ОбеD. ни
Ответ на вопрос № 1
С верно. Гликогенолиз происходит в миоцитах (мышечные клетки) и гепатоцитах (клетки печени). В миоцитах гликогенолиз происходит так, что у мышц будет больше глюкозы, чтобы произвести АТФ, который обеспечивает энергию для мышечного движения. Гликогенолиз происходит в гепатоцитах, так что глюкоза может высвобождаться в кровоток, откуда она может перемещаться в другие клетки.
2. Что такое гликогеноз?A. Образование гликогена из глюкозыB. Образование глюкозы из гликогенаC. Генетическое заболеваниеD. Белок, найденный в середине гликогена
Ответ на вопрос № 2
С верно. Гликогеноз также известен как болезнь накопления гликогена, является генетическим заболеванием. Существует 11 различных типов, и в зависимости от типа организм либо не может производить, либо не может расщеплять гликоген. Выбор A относится к гликогенезу, выбор B относится к гликогенолизу, а выбор D – к гликогенину.
3. Процесс гликогенолиза происходит за счет активности нескольких ______.A. ФерментыB. углеводыC. ЛипидыD. транскрипция факторы
Ответ на вопрос № 3
верно. Несколько различных ферментов делают возможным процесс гликогенолиза. Этими ферментами являются гликогенфосфорилаза, фосфоглюкомутаза, разветвляющийся фермент гликоген и ɑ[1→6] глюкозидазы.