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Glucógeno

El glucógeno es una de los métodos principales del organismo para acumular energía. Estructuralmente, éste es una cadena de cientos de moléculas de glucosa, razón por la cual se clasifica como un carbohidrato complejo. El glucógeno a menudo es conocido como el “almidón animal”, ya que sólo se encuentra en los organismos del reino animal.

Metabolismo del glucógeno

El metabolismo del glucógeno es regulado cuidadosamente para evitar el derroche de energía. Tanto la síntesis como la degradación son controladas por un mecanismo complejo en el que participan la insulina, el glucagon, la epinefrina y reguladores alostéricos.

factores que afectan el metabolismo del glucógeno

La insulina, al inhibir la glucogenólisis, fomenta la glucogénesis, disminuyendo la síntesis de cAMP

La unión del glucagón y/o de la epinefrina

El estrés emocional o la agresión física liberan epinefrina de la médula suprarrenal.

Glucogénesis

Síntesis de glucógeno a partir de UDP-glucosa

La síntesis de glucógeno requiere de un tetrasacárido preexistente formado por cuatro residuos glucosilo con enlaces α (1,4). El primero de estos residuos se une a un residuo de tirosina específi co en una proteína “cebadora” que recibe el nombre de glucogenina . Después, la sintasa de glucógeno y una enzima ramifi cante extienden la cadena de glucógeno.

Síntesis de UDP-glucosa

El difosfato de uridina-glucosa (UDP-glucosa) es más reactiva que la glucosa y se mantiene de forma más segura en el sitio activo de las enzimas que catalizan las reacciones de transfe- rencia (denominadas transferasas de glucosilo)

Síntesis de glucosa-1-fosfato.

La glucosa-6-fosfato se convierte de forma re- versible en glucosa-1-fosfato a través de la fosfoglucomutasa, una enzima que contiene un grupo fosfato unido a un residuo de serina reactivo:

La síntesis de glucógeno ocurre después de una comida, cuando la concentración sanguínea de glucosa se eleva. Se sabe desde hace mucho tiempo que justo después de ingerir una comida con carbohidratos ocurre la glucogénesis hepática.

Los Pasos para la Glucogénesis

Glucogenólisis

reacciones

La glucosa-1-fosfato, principal producto de la glucogenólisis, es desviada a la glucólisis en las células musculares con el propósito de generar energía para la contracción muscular.

Hidrólisis de los enlaces glucosídicos α (1,6) en los puntos de ramificación del glucógeno.

El producto de esta reacción es la glucosa

Eliminación de la glucosa de los extremos no reductores del glucógeno.

La fosforilasa de glucógeno utiliza fosfato inorgánico (P i ) para romper los enlaces α (1,4) de las ramifi caciones externas del glucógeno para formar glucosa-1-fosfato

degradación del glucógeno

La fosforilasa de glucógeno rompe los enlaces α (1,4) del glucógeno para producir glucosa1-fosfato hasta que llega a cuatro residuos de glucosa de un punto de ramifi cación. La enzima desramifi cante transfi ere tres de estos residuos a un extremo no reductor cercano y libera el cuarto residuo como glucosa libre.

Requiere de la fosforilasa del glucógeno y la enzima ramificante.