Sinteza glicogenului

Sinteza glicogen este construirea formei de depozitare a glucozei ( dextroză ), glicogen . Aceasta constă din lanțuri lungi, ramificate, formate din molecule individuale de glucoză. Procesul are loc în majoritatea ființelor vii.

Pentru ca moleculele individuale de glucoză să poată fi legate, acestea trebuie mai întâi transformate în UDP-glucoză prin fosforilare și astfel activate. Această legătură creează o moleculă ramificată. Această structură are avantajul că glicogenul, de exemplu la nivelul mușchilor, poate fi descompus la mai multe capete în același timp în timpul contracției rapide pentru a furniza energie.

Procesul invers este glicogenoliza .

Sinteza glicogenului din glucoză

Etape de construcție

Sinteza glicogenului este alcătuită din diferite etape:

Reacția hexokinazei

În prima etapă, glucoza este transformată în glucoză-6-fosfat . Acest scop este servit glucokinaza ( hexokinază IV ), de asemenea , în glicolizei glucoza fosforilat; reacția consumă o moleculă de ATP pe unitate de glucoză ca furnizor de energie și fosfat. O moleculă ADP este creată ca un produs secundar:

+ ATP + ADP ${\ displaystyle \ mathrm {\ xrightarrow {Hexokinase}}}$

Reacția fosfoglucomutazei

Glucoza-6-fosfatul este izomerizată în glucoză-1-fosfatul prin fosfoglucomutază , reacția de echilibru fiind deplasată spre partea dreaptă datorită îndepărtării constante a glucozei-1-fosfatului prin următoarea reacție. Glucoza-1,6-bisfosfatul se formează ca produs intermediar al reacției :

${\ displaystyle \ mathrm {\ xrightarrow {Phosphoglucomutase}}}$

Reacție UTP transferază glucoză-1-fosfat

Activarea efectivă a glucozei-1-fosfat are loc prin reacția cu uridina trifosfat ( UTP ). O parte a UTP este legată de grupul fosfat al glucozei, în timp ce cele două reziduuri exterioare de fosfat ( beta și gamma fosfat ) ale UTP sunt separate. Se produce UDP-glucoza activată .

+  ${\ displaystyle {\ xrightarrow [{- 2Phosphate}] {Kat}}}$ 

Reacția este catalizată de glucoză-1-fosfat UDP transferază .

Reacție glicogen sintază

Centrul glicogeninei cu molecule de glicogen atașate

UDP-glucoza este utilizată pentru sinteza actuală a glicogenului, prin care UDP-glucoza este transferată la o moleculă de glicogen existentă de glicogen sintază și uridina difosfat ( UDP ) este separat. Pentru sinteza inițială a glicogenului, este necesară o moleculă inițială, așa-numita proteină de bază , care este furnizată de glicogenină . Aceasta formează centrul fiecărei molecule de glicogen. El însuși are câteva molecule de glucoză legată de α-1,4-glicozidic , care sunt necesare ca grund de glicogen sintază - această enzimă alunecă de-a lungul lanțului existent de molecule de glucoză ca o lamă pe un fermoar și nu poate determina ea însăși un punct de plecare . Această reacție creează un lanț de glicogen neramificat.

Enzimă de ramificare

1,4-α-glucan-enzimă de ramificare sau enzimă de ramificare este utilizată pentru a genera sucursale în lanțul liniar: l taie fiecare șuviță 7 la 12 unități de glucoză și adaugă piesa tăiată de alfa-1,6-glicozidice ca laterală se ramifică într-un lanț lung de cel puțin 11 molecule.

literatură

• G. Löffler, PE Petrides, PC Heinrich: Biochimie și patobiochimie. Ediția a VIII-a, Springer, Heidelberg 2006, ISBN 978-3-540-32680-9 , pp. 368-370

Link-uri web

• reactom: sinteza glicogenului

Dovezi individuale

1. ↑ Rezultatul căutării UniProt: GO: 0005978 pentru taxon
2. ↑ reactom: sinteza glicogenului