A glikogén egy összetett, összetett szénhidrát, amely a glikogénképződés folyamatában a táplálékkal az emberi szervezetbe kerülő glükózból képződik. Kémiai szempontból a C6H10O5 képlet határozza meg, és egy kolloid poliszacharid, erősen elágazó láncú glükózmaradékokkal. Ebben a cikkben mindent elmondunk a glikogénekről: mik ezek, mi a funkciójuk, hol tárolódnak. Leírjuk azt is, hogy milyen eltérések vannak a szintézisük során.
Glikogének: mik ezek és hogyan szintetizálódnak?
A glikogén a szervezet alapvető glükóztartaléka. Az emberi szervezetben a következőképpen szintetizálódik. Étkezés közben a szénhidrátok (beleértve a keményítőt és a diszacharidokat – laktózt, m altózt és szacharózt) egy enzim (amiláz) hatására kis molekulákra bomlanak le. Ezután a vékonybélben az olyan enzimek, mint a szacharáz, a hasnyálmirigy-amiláz és a m altáz, a szénhidrátmaradékokat monoszacharidokká hidrolizálják, beleértve a glükózt is.
A megjelent egy részeA glükóz a véráramba kerülve a májba kerül, a másik pedig más szervek sejtjeibe kerül. Közvetlenül a sejtekben, beleértve az izomsejteket is, a glükóz monoszacharid lebomlása következik be, amit glikolízisnek neveznek. A glikolízis folyamatában, amely (aerob és anaerob) oxigén részvételével vagy anélkül történik, ATP-molekulák szintetizálódnak, amelyek minden élő szervezet energiaforrása. De nem minden glükóz, amely élelmiszerrel kerül az emberi szervezetbe, az ATP szintézisére fordítódik. Ennek egy része glikogén formájában raktározódik. A glikogenezis folyamata magában foglalja a polimerizációt, vagyis a glükóz monomerek egymáshoz való egymáshoz kapcsolódását és egy elágazó poliszacharid lánc kialakulását speciális enzimek hatására.
Hol található a glikogén?
A keletkező glikogén speciális granulátumok formájában raktározódik számos testsejt citoplazmájában (citoszolban). A máj és az izomszövet glikogén tartalma különösen magas.
Sőt, az izomglikogén magának az izomsejtnek a glükózraktározásának forrása (erős terhelés esetén), a májglikogén pedig fenntartja a vér normál glükózkoncentrációját. Ezen összetett szénhidrátokkal az idegsejtek, a szív sejtjei, az aorta, a hámszövet, a kötőszövet, a méh nyálkahártyája és az embrionális szövetek is megtalálhatók. Tehát megvizsgáltuk, mit jelent a „glikogén” kifejezés. Most már világos, hogy mi ez. Ezután beszéljünk a funkcióikról.
Miért van szüksége a szervezetnek glikogénre?
A szervezetben a glikogén szolgálmint energiatartalék. Sürgős szükség esetén a szervezet képes lesz belőle beszerezni a hiányzó glükózt. Hogyan történik ez? A glikogén lebontása étkezések között megy végbe, és komoly fizikai munka során is jelentősen felgyorsul. Ez a folyamat a glükózmaradványok hasításával megy végbe speciális enzimek hatására. Ennek eredményeként a glikogén szabad glükózzá és glükóz-6-foszfáttá bomlik ATP fogyasztása nélkül.
Miért van szükség májglikogénre?
A máj az emberi test egyik legfontosabb belső szerve. Számos különféle létfontosságú funkciót lát el. Beleértve a vér normál cukorszintjét, amely szükséges az agy működéséhez. A fő mechanizmusok, amelyek révén a glükózt a normál 80-120 mg/dl tartományban tartják, a lipogenezis, amelyet a glikogén lebomlása, a glükoneogenezis és más cukrok glükózzá történő átalakulása követ.
Amikor a vércukorszint csökken, a foszforiláz aktiválódik, majd a máj glikogénje lebomlik. Felhalmozódásai eltűnnek a sejtek citoplazmájából, a glükóz pedig a véráramba kerül, így a szervezet megkapja a szükséges energiát. A cukorszint növekedésével, például étkezés után, a májsejtek elkezdik aktívan szintetizálni a glikogént és lerakni azt. A glükoneogenezis az a folyamat, amelynek során a máj glükózt szintetizál más anyagokból, beleértve az aminosavakat is. A máj szabályozó funkciója kritikussá tesziszükséges a szervezet normális működéséhez. Az eltérések – a vércukorszint jelentős emelkedése/csökkenése – komoly veszélyt jelentenek az emberi egészségre.
Károsodott glikogénszintézis
A glikogén anyagcserezavarok az örökletes glikogénbetegségek egy csoportját alkotják. Ennek okai az enzimek különféle hibái, amelyek közvetlenül részt vesznek a glikogén képződésének vagy lebomlásának szabályozásában. A glikogén betegségek közül a glikogenózisokat és az aglikogenózisokat különböztetjük meg. Az előbbiek ritka örökletes patológiák, amelyeket a C6H10O5 poliszacharid túlzott felhalmozódása okoz a sejtekben.
A glikogénszintézist és annak későbbi feleslegét a májban, a tüdőben, a vesében, a váz- és a szívizmokban a glikogén lebontásában szerepet játszó enzimek (pl. glükóz-6-foszfatáz) hibái okozzák. Leggyakrabban a glikogenózissal a szervek fejlődési rendellenességei, késleltetett pszichomotoros fejlődés, súlyos hipoglikémiás állapotok, a kóma kialakulásáig jelentkeznek. A diagnózis megerősítésére és a glikogenózis típusának meghatározására máj- és izombiopsziát végeznek, majd a kapott anyagot hisztokémiai vizsgálatra küldik. Ennek során meghatározzák a szövetek glikogéntartalmát, valamint a szintéziséhez és lebontásához hozzájáruló enzimek aktivitását.
Ha nincs glikogén a szervezetben, mit jelent az?
Az aglikogenózisok súlyos örökletes betegség, amelyet a glikogénszintézisre képes enzim hiánya okoz.(glikogén-szintetáz). Ennek a patológiának a jelenlétében a glikogén teljesen hiányzik a májban. A betegség klinikai megnyilvánulásai a következők: rendkívül alacsony vércukortartalom, aminek következtében - állandó hipoglikémiás görcsök. A betegek állapotát rendkívül súlyosnak minősítik. Az aglycogenosis jelenlétét májbiopsziával vizsgálják.
