Glucógeno: función y enfermedades

El glucógeno se compone de glucosa unidades y es un polisacárido. En el organismo humano, sirve para proporcionar y almacenar glucosa. La acumulación de glucógeno se denomina síntesis de glucógeno y la degradación se denomina glucogenólisis.

¿Qué es el glucógeno?

El glucógeno se compone de algo llamado glucogenina, una proteína central a la que miles de glucosa moléculas luego se adjuntan. También se producen ramificaciones adicionales en la glucosa. moléculas, permitiendo que la molécula de glucógeno sea sintetizada o almacenada en varios tejidos. Estos incluyen los músculos, el hígado, la vagina, la útero y del cerebro, respectivamente. Sin embargo, el almacenado hidratos de carbono sólo se puede proporcionar o movilizar en el hígado porque la enzima glucosa-6-fosfatasa se encuentra en el hígado. El glucógeno puede verse como un depósito de energía que se utiliza durante el esfuerzo físico o el hambre. Si se agota el suministro de glucógeno, la grasa de depósito se descompone posteriormente. La descomposición del glucógeno en glucosa se conoce como glucólisis, que puede considerarse un proceso central de metabolismo energético.

Función, efecto y tareas

El suministro de glucógeno es utilizado exclusivamente por los propios músculos; la hígado almacena el glucógeno y luego lo pone a disposición de otras células. Este proceso juega un papel importante especialmente en el estado de sueño, ya que las células de la médula suprarrenal o la eritrocitos se puede suministrar energía de esta manera. Además, sangre los niveles de glucosa están regulados por varios [[hormonas]] con la ayuda de la acumulación y descomposición del glucógeno. El glucagón y adrenalina estimular la ruptura, mientras que la acumulación es promovida por insulina. La formacion de glucagón y insulina tiene lugar en partes del páncreas. El glucógeno, que se almacena en el hígado, se usa para reponer sangre glucosa y suministrar la cerebro y eritrocitos. Cuando el hígado está lleno de glucógeno, representa el órgano con mayor concentración de glucógeno (100 mg de glucógeno por g de hígado). El glucógeno almacenado en los músculos, por otro lado, es solo para uso personal, y aquí se pueden almacenar aproximadamente 250 g de glucógeno.

Formación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

Cuando el almidón se ingiere con los alimentos, la enzima alfa-amilasa lo descompone en isomaltosa y maltosa existentes boca y duodeno, respectivamente. Estos luego se convierten en glucosa mediante más enzimas CRISPR-Cas. La síntesis de glucógeno requiere glucogenina, una proteína que se encuentra en el centro de una molécula de glucógeno. Con la ayuda de esta enzima y glucosa-6-fosfato, alargamiento de la azúcar se producen cadenas laterales. Antes de eso, glucosa-6-fosfato todavía se convierte en glucosa-1-fosfato. El glucógeno se degrada con la ayuda de la glucógeno fosforilasa. Cuando la glucosa terminal moléculas se descomponen, glucosa-1-fosfato se forma. En total, se pueden almacenar 400 g de glucosa en el cuerpo humano en forma de glucógeno. No es posible almacenar moléculas de glucosa individuales, ya que estas absorberían demasiado agua en una celda, haciendo que estalle. Todas las celdas, con la excepción de eritrocitos - puede producir o acumular glucógeno. En particular, dos sistemas de órganos son importantes para el almacenamiento de glucógeno:

  • La musculatura: almacena glucógeno solo para sí misma.
  • El hígado: almacena glucógeno para poder suministrarlo al organismo en consecuencia.

El metabolismo del glucógeno tiene diferentes funciones en los músculos y en el hígado y por esta razón también se regula de diferentes formas. La regulación es hormonal o alostérica. La regulación alostérica comienza dentro de una célula. Se produce un aumento de AMP en los músculos, lo que activa la fosforilasa. Aquí, la falta de ATP se compensa con una mayor degradación del glucógeno. Por otro lado, la glucosa-6-fosfato y el ATP actúan como inhibidores. Indican que se dispone de suficiente glucosa y energía y, por lo tanto, no se requiere degradación. Tal regulación no es posible en el hígado, donde la glucosa se proporciona a otros órganos y no es consumida por el propio cuerpo. En el hígado glucagón señala la necesidad de glucosa, mientras que en los músculos, adrenalina es responsable de esto. En ambos casos, hay un aumento en los niveles de AMPc, lo que provoca la degradación del glucógeno. Insulina, por otro lado, reduce el nivel de AMPc y posteriormente conduce a una acumulación de glucógeno.

Enfermedades y trastornos

Un trastorno muy raro son las llamadas glucogenosis, que son genéticas. Esta es una enfermedad de almacenamiento congénita caracterizada por un contenido anormal de glucógeno. En las enfermedades por almacenamiento de glucógeno, el cuerpo no puede convertir el glucógeno en glucosa y, a veces, se altera la producción o la utilización de glucógeno. Se puede hacer una distinción entre glucogenosis hepática y muscular. Un síntoma de la glucogenosis hepática es una agrandamiento del hígado en el que se almacena el aumento de grasa o glucógeno. Los pacientes también son propensos a baja estatura y hipoglucemia. En la glucogenosis muscular, atrofia muscular, obstáculo, o se produce debilidad muscular. Actualmente se conocen trece tipos diferentes de glucogénesis, que se clasifican en formas musculares o hepáticas y se designan con números romanos. Los trastornos por almacenamiento de glucógeno se deben a una herencia autosómica recesiva y pueden detectarse en el útero mediante amniocentesis. Las glucogénesis se tratan principalmente sintomáticamente. Terapia incluye, por ejemplo, respiración y fisioterapia o recomendaciones dietéticas especiales. En el curso posterior, nutrición artificial o ventilación a menudo también se vuelven necesarios.