Concetti Chiave
- Il glicogeno è un polisaccaride ramificato composto da molecole di glucosio, con legami alfa 1-4 per le catene lineari e alfa 1-6 per le ramificazioni.
- Le ramificazioni del glicogeno aumentano la disponibilità di estremità non riducenti, facilitando il lavoro degli enzimi per la sintesi e la degradazione.
- Il glicogeno è immagazzinato principalmente nel fegato e nei muscoli, servendo come riserva di glucosio per mantenere la glicemia e fornire energia muscolare.
- La degradazione del glicogeno è mediata principalmente da glicogeno fosforilasi, che libera glucosio 1-fosfato dalle estremità non riducenti.
- La sintesi del glicogeno avviene attraverso l'aggiunta sequenziale di glucosio alle estremità non riducenti di catene preesistenti.
Indice
Struttura e legami del glicogeno
Il glicogeno è un polisaccaride fatto di residui di glucosio è una struttura ramificata ad esempio può arrivare fino a 100.000 molecole di glucosio. La maggior parte dei residui di glucosio formano delle strutture lineari in cui sono legate fra di loro con legami alfa 1-4 glicosidici.
Le ramificazioni si generano con legami ala 1-6 glicosidici e inizia una nuova catena lineare.
Le ramificazioni sono numerose c’è n’è una più o meno a 10 residui di glucosio. Le catene aumentano la stupidità del glicogeno. Ogni ramificazione genera una catena lineare con un residuo alla fine che ha un C4 libero e ha un C1 libero ad un’estremità. L’estremità con C1 libero è l’estremità riducente. L’estremità con C4 libero è l’estremità non riducente. tanto più sono gli estremità non riducenti più sono gli enzimi che lavorano.Funzione e localizzazione del glicogeno
Il glicogeno è presente nel ciclo della cellula appare come grandi elettrondensi. la maggior parte delle cellule contiene poco glicogeno solo il muscolo e il fegato ne hanno la grande quantità. Il singolo epatociti contiene più glicogeno rispetto al miocita. Glicogeno del muscolo, è una sorta di scorta di glucosio che può essere utilizzata solo dal muscolo stesso. Il glicogeno nel fegato è una scorta di glucosio che può essere immessa nel circolo per aumentare la glicemia in condizioni di digiuno.
Non è possibile immagazzinare tanto glicogeno perché il glicogeno è una molecola molto polare e se si viene ad accumulare tanto glicogeno si va ad accumulare tanta acqua di conseguenza.
Degradazione del glicogeno
avviene principalmente per l’enzima glicogeno fosforilasi che agisce sequenzialmente all’estremità non riducente liberando una molecola di glucosio 1 fosfato e l’enzima agisce staccando man mano i residui di glucosio.
Contiene nel suo sito attivo una serina fosfato che dona il suo gruppo fosfato al carbonio 6 diventando glucosio 1,6 bifosfato. È un processo reversibile.
Ruolo del glicogeno nel muscolo e fegato
Se siamo nell’ambito del muscolo il glucosio sei fosfato viene metabolizzato e entra successivamente nella glicolisi. Nel fegato il glucosio potrà essere portato via dall’epatocita. la degradazione del glicogeno il fegato avviene soltanto in condizioni di diguiquno e quindi prevale il glucagone che blocca la glicolisi. Per degradare il glicogeno a livello delle ramificazioni esiste un enzima che possiede tre diverse attività enzimatiche chiamato enzima ramificante. Quando la glicogeno fosforilasi arriva a quattro residui dal sito di ramificazione si ferma ed entra in gioco quello di ramificante che rompe il legame alfa 14 glicosidico tra glucosio implicato nella ramificazione e il successivo residuo staccando un gruppo di tre residui di glucosio che li prende e li attacca sull’altra catena formando il legame alfa 14 glicosidico.
Avviene per aggiunta sequenziale di residui di glucosio all'estremità nonriducente di una molecola preesistente di glucosio.
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura del glicogeno e dove si trova principalmente nel corpo?
- Come avviene la degradazione del glicogeno?
- Qual è il ruolo della fosfoglucomutasi nella degradazione del glicogeno?
- Come avviene la sintesi del glicogeno?
Il glicogeno è un polisaccaride ramificato composto da residui di glucosio, con legami alfa 1-4 e alfa 1-6 glicosidici. Si trova principalmente nel muscolo e nel fegato.
La degradazione del glicogeno avviene principalmente tramite l'enzima glicogeno fosforilasi, che libera molecole di glucosio 1-fosfato dalle estremità non riducenti.
La fosfoglucomutasi trasforma il glucosio 1-fosfato in glucosio 6-fosfato, un processo reversibile che nel muscolo porta alla glicolisi, mentre nel fegato il glucosio può essere rilasciato nel sangue.
La sintesi del glicogeno avviene tramite l'aggiunta sequenziale di residui di glucosio all'estremità non riducente di una molecola di glicogeno preesistente.
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