Распад гликогена (гликогенолиз)

Гликоген – это разветвленный гомополисахарид глюкозы, в котором остатки глюкозы соединены α-1,4 гликозидной связью, в точках ветвления α-1,6 гликозидной связью.

Распад гликогена или его мобилизация происходит в ответ на повышение потребности организма в глюкозе. В основном процесс протекает между приемами пищи, кроме того, распад гликогена в печени и мышках ускоряется во время физической нагрузки.

Гликогенолиз может происходить двумя путями: гидролитическим и фосфоролитическим.

Гидролитический путь осуществляется под действием α-амилаз.

Фосфоролитический путь распада гликогена происходит путем последовательного отщепления остатков глюкозы в виде глюкозо-1-фосфата. Гликозидная связь расщепляется с использованием неорганического фосфата, поэтому процесс называется фосфоролизом, а фермент, расщепляющий α-1,4 гликозидные связи, гликогенфосфорилазой. Наличие разветвленной структуры гликогена облегчает быстрое высвобождение глюкозных остатков, т.к., чем больше концов имеет молекула гликогена, тем тем больше молекул гликогенфосфорилазы могут действовать одновременно.

Расщепление 1,6 гликозидной связи в точках ветвления катализирует другой фермент – α –1,6 глюкозидаза или деветвящий фермент, с помощью которого глюкозный остаток гидролитически отщепляется до свободной глюкозы.

Гликогенфосфорилаза существует в 2-х формах:

1. фосфорилированная – активная

2. дефосфорилированная – неактивная.

Фосфорилирование осуществляется путем переноса фосфатного остатка с АТФ на гидроксильную группу одногоиз сериновых остатков фермента и катализируется ферментами – киназами фосфорилазы. В свою очередь активность киназы фосфорилазы происходит под действием протеинкиназы А (ПК А) – ц АМФ зависимой. Образование цАМФ стимулируется адреналином и глюкогоном, а первичным сигналом для синтеза и секреции гормонов является изменение уровня глюкозы в крови (N 2,8 – 4,0)