Glikojenoliz

Altında glikojenoliz (eşanlamlı: glikojen ) fizyolojik bozulması olarak tanımlanır glikojen için , glukoz-1-fosfat ve glükoz .

Tersi süreç glikojen sentezidir .

fizyoloji

Glikojenoliz, gıdalardaki glikoz eksikliğini geçici olarak telafi etmek için kullanılır. Kaslar kendilerine saklanan glikojen kullanın karaciğer de yapabilir için glikoz mevcut diğer organlara glikojenoliz yoluyla .

Glikojenoliz, vücutta artan enerji ihtiyacı ve buna bağlı olarak glukagon ve adrenalin hormonlarının salınmasıyla tetiklenir . İnsülin hormonu ise glikojenolizi inhibe eder.

biyokimya

Glikojen, glikoz moleküllerinin bir ağaç gibi glikosidik olarak birbirine bağlandığı bir moleküldür (şematik resme bakınız). Daha uzun doğrusal glikoz molekülleri zincirleri (şekildeki sarı daireler), alfa-1,4-glikosidik bağlarla oluşturulurken, Y şeklindeki dallar (şekildeki yeşil daireler) alfa-1,6-glikosidik bağlarla oluşturulur. .

Glukagon hormonu, karaciğer hücrelerinde glikojenin parçalanmasına yol açar . Bu amaçla, cAMP, karaciğer hücresi tarafından aktive edilir ve glikojen fosforilaz enzimleri ve sözde glikojen dallarını uzaklaştıran enzim arttırılır.

Glikojenin şematik yapısı. Bazı enzimlerin birikmesi ve parçalanması için işaretlenmiş saldırı noktaları.

Glikojenin alfa-1,4-glikosidik bağlarla doğrusal kısmı, glikojen fosforilaz tarafından parçalanır. Burada glikojen fosforilaz enzimi, serbest fosfatın glikozun C1 atomuna bağlanmasını katalize eder . Glikoz molekülleri arasındaki glikosidik bağ bozulur. Ürün, glikoz-1-fosfattır ve daha sonra hücre içi ve kullanılabilir bir form olan glikoz-6-fosfata dönüştürülür ( izomerleştirilir ).

Glikojen fosforilaz, glikojeni ancak bir sonraki dallanma noktasından önce dördüncü glikoz molekülüne kadar parçalayabilir. Daha fazla degradasyonu mümkün kılmak için , glikojen dallara ayrılan enzimin transferaz alanı , dallanma noktasının önündeki dört glikoz molekülünden üçünü çıkarır (şekilde açık sarı daireler) ve bunları doğrusal olarak başka bir yan zincire (yani alfa-1,4) ekler. - glikosidik olarak bağlı). Bu yan zincirdeki glikoz molekülleri, artık glikojen fosforilaz tarafından ayrı ayrı ayrılabilir.

Alfa-1,6-glikosidik olarak bağlanan (şekilde mavi daire) kalan glikoz molekülü, glikojen dallanmayı gideren enzimin glukozidaz kısmından ayrılır. Glikoz-1-fosfat yoktur, ancak serbest glukoz vardır. Örneğin, glikojenin dallanması, glikojenoliz sırasında yaklaşık% 90 glikoz-1-fosfatın ve sadece yaklaşık% 10 serbest glikozun oluştuğu anlamına gelir.

Glikojen metabolizmasının düzenlenmesi

Glikojen metabolizmasının düzenlenmesi

Adrenalin (kas) veya glukagon (karaciğer) bir aktive G-protein kenetli reseptör bir hangi (GPCR) G _s proteini olduğu yerleştirildi. Bu α alt birimi vardır bağlı GDP olup, değiş tokuş GTP GPCR'nin aktivasyonundan sonra . Bu, a-alt birimini reseptörden serbest bırakır ve bir adenilil siklazı (AC) aktive eder . Ortaya çıkan cAMP , bir fosforilaz kinazın (PPK) fosforilasyonunu katalize eden bir protein kinaz A'yı (PKA) aktive eder. Bu şekilde uyarılan kinaz , glikojenin glikoz-1-fosfata parçalanmasını katalize eden bir glikojen fosforilazı (PYG) katalitik olarak aktive eder. Protein kinaz A eşzamanlı olarak bir UDP glikojen sentazını (GYS) fosforile eder , bu nedenle inaktive olur ve artık ters reaksiyonu katalize edemez.

Edebiyat

• Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer : Biyokimya. 6. baskı, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2007. ISBN 978-3-8274-1800-5 .
• Donald Voet, Judith G. Voet: Biyokimya. 3. baskı, John Wiley & Sons, New York 2004. ISBN 0-471-19350-X .
• Bruce Alberts , Alexander Johnson, Peter Walter, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts: Hücrenin Moleküler Biyolojisi , 5. Baskı, Taylor & Francis 2007, ISBN 978-0815341062 .

İnternet linkleri

• Giriş içinde MeSH