Regulácia metabolizmu glukózy. Syntéza a rozklad glykogénu

prepravná rýchlosť glukóza, ako aj dopravné iných monosacharidov, výrazne zvýšila inzulín. V prípade, že pankreas produkuje veľké množstvo inzulínu, glukózy rýchlosť transportu vo väčšine buniek sa zvyšuje viac ako 10-krát v porovnaní s rýchlosťou transportu glukózy v neprítomnosti inzulínu. Naopak, v neprítomnosti inzulínu množstvo glukózy, ktoré môžu difundovať do väčšiny buniek, s výnimkou mozgových buniek a v pečeni, tak malá, že je schopný poskytnúť bežnú úroveň spotreby energie.
rýchlosť spotreby glukóza Väčšina buniek je pod rozhodujúcim vplyvom rýchlosti produkcie inzulínu pankreasom.

akonáhle glukóza vstupe do bunky, sa viaže na fosfátových zvyškov podľa nasledujúceho reakčného schémy: Glukóza =>Glukóza-6-fosfát.
fosforylácie To sa vykonáva najmä v pečeňových enzýmov glukokinázy alebo hexokinázou vo väčšine ostatných buniek. Fosforylácie glukózy je takmer úplne nevratná reakcie, okrem pečeňové bunky, obličkovej tubulárnej epiteliálne bunky a zariadení podľa črevného epitelu, v ktorých je iný enzým - glyukofosforilaza. Po aktivácii, môže to urobiť reverzibilné reakcie. Vo väčšine tkanív tela fosforylácie slúži spôsob vychytávania glukózy. To je vzhľadom k schopnosť glukózy bezprostredne viazať na fosfátu, a v tejto forme nemôže vrátiť z buniek s výnimkou niektorých osobitných prípadoch, najmä z pečeňových buniek, ktoré majú enzým fosfatázu.

Po vstupe do bunky glukóza takmer okamžite použité bunke pre energiu alebo uložené ako glykogén, čo je veľký polymér glukózy.

všetky bunky telo schopný uložiť ľubovoľné množstvo glykogénu, ale je obzvlášť veľké množstvo uložené pečeňových buniek, ktoré je možné uložiť glykogénu v množstvách od 5 do 8%, vztiahnuté na hmotnosť tohto orgánu alebo svalových buniek, glykogén obsah, ktorý je od 1 do 3%. Glykogén molekula môže polymerizovať, tak, že je schopný mať prakticky akúkoľvek molekulovú massu- priemernú molekulovú hmotnosť glykogénu asi 5 miliónov. Väčšina prípadov glykogén vyzrážaných, vytvára veľké granule.

premena monosacharidy vyzrážanie zlúčeniny s vysokou molekulovou hmotnosťou (glykogén) umožňuje uloženie veľkého množstva sacharidov, bez znateľne zmenu osmotického tlaku v intracelulárnom priestore. Vysoké koncentrácie rozpustných cukrov s nízkou molekulovou hmotnosťou by viesť ku katastrofálnym dôsledky pre bunky v súvislosti s tvorbou veľkého gradient osmotického tlaku na oboch stranách bunkovej membrány.

chemické reakcie Tvorba glykogén je znázornené na obr. Obrázok ukazuje, že glukóza-6-fosfát sa stáva glukóza-1-fosfát, ktorý sa potom prevedie na glyukozouridinfosfat, nakoniec tvoriť glykogénu. Pre tieto transformácia vyžaduje špecifické enzýmy. Okrem toho, ďalšie monosacharidy, sústruženie na glukózu, sa môže podieľať na tvorbe glykogénu. Menšie zlúčeniny zahŕňajúce kyselinu mliečnu, glycerol, kyselina pyrohroznová a niektoré deaminovaného aminokyseliny, môžu byť tiež prevedené na glukózu, alebo podobné zlúčeniny, a potom je glykogén.

proces delenia glykogén, uložené v bunkách, ktorý je sprevádzaný uvoľňovaním glukózy, tzv glykogenolýzy. Potom, glukóza môžu byť použité na výrobu energie. Glykogenolýza je nemožné bez reakcie, reverzná reakcia prijímanie glykogén, každý novo odštiepi z molekuly glukózy glykogén podrobuje fosforylácii katalyzovaná enzýmom fosforylázu. V pokoji fosforylázu je v neaktívnom stave, takže glykogénu môžu byť uložené v sklade. Keď je potrebné, aby si glukózy z glykogénu, musí byť najprv aktivovaná fosforylázu. To možno dosiahnuť niekoľkými spôsobmi.
Aktivácia fosforylázu adrenalínu alebo glukagónu.

dva hormóny - adrenalín a glukagón - môžu aktivovať fosforylázu a tým urýchliť proces glykogenolýzy. Počiatočné momenty účinky týchto hormónov sú spojené za vzniku cyklickej adenozinmonofosfatau buniek, ktoré potom spúšťa kaskádu chemických reakcií aktivujúcich fosforylázu.

adrenalín To sa uvoľňuje z drene nadobličiek pod vplyvom aktivácie sympatického nervového systému, takže jedna z jeho funkcií je zabezpečiť výmenu procesy. Účinok adrenalínu je zrejmé najmä vo vzťahu k pečeňových buniek a kostrového svalstva, ktorá poskytuje, spolu s účinkami sympatického nervového systému organizmu pripravený.

glukagón - hormón vylučovaný pankreatické alfa-buniek, ak sa koncentrácia glukózy v krvi zníži na veľmi nízke hodnoty. To stimuluje tvorbu cyklického AMP predovšetkým v pečeňových bunkách, čo poskytuje konverzie v pečeni glykogénu na glukózu, a jeho uvoľnenie do krvi, čím sa zlepšuje koncentrácie glukózy v krvi.