Regulacija metabolizma glukoze. Sinteza i razgradnja glikogena

brzina transporta glukoza, kao i transport drugih monosaharida, značajno povećao insulina. Ako pankreas proizvodi velike količine inzulina, glukoze stopa transport u većini ćelija povećava više od 10 puta u odnosu sa stopom transport glukoze u odsustvu inzulina. Naprotiv, u nedostatku insulina količinu glukoze koja može difuzno u većini ćelija, sa izuzetkom moždanih ćelija i jetre, toliko mali da nije u stanju da obezbedi normalan nivo energetskih potreba.
Stopa potrošnje glukoza većina ćelija je pod kontrolni uticaj stope proizvodnju insulina od strane pankreasa.

čim glukoza ulazi u ćeliju, ona se vezuje za fosfata radikala u skladu sa sljedećom reakcijom šemi: Glukoza =>Glukoza 6-fosfat.
fosforilacija Izvodi se uglavnom u jetri enzim glukokinaza ili heksozakinazom u većini drugih ćelija. Fosforilaciju glukoze je gotovo u potpunosti nepovratna reakcija, osim ćelije jetre, bubrega cjevaste epitelne ćelije i aparata crijevnih epitela, u kojem se nalazi još jedan enzim - glyukofosforilaza. Kada se aktivira, može napraviti reverzibilni reakcije. U većini tkiva fosforilacija služi način glukoze. To je zbog sposobnost glukoze da se odmah veže za fosfata, a u ovom obliku ne može se vratiti iz ćelija, osim nekim posebnim slučajevima, posebno iz ćelija jetre, koji imaju enzim fosfataze.

Nakon ulaska u ćeliju glukoza gotovo odmah koriste ćelije za proizvodnju energije ili pohranjuju kao glikogen, što je velika polimer glukoze.

sve ćelije tijelo mogućnosti za skladištenje bilo koji iznos od glikogena, ali je posebno velika količina deponuje ćelije jetre, koja može pohraniti glikogena u količinama od 5 do 8% težine ovog organa, ili mišićne ćelije, glikogen od kojih sadržaja od 1 do 3%. Glikogen molekula može polimerizovati, tako da je u stanju da se gotovo bilo molekularne massu- prosječna molekularna težina glikogena od oko 5 miliona. Većina slučajeva glikogena ubrzao, čini velike granule.

transformacija monosaharide taloženja spoj sa velike molekulske mase (glikogen) omogućava pohranu velike količine ugljikohidrata bez značajno mijenjaju osmotskog pritiska u intracelularni prostor. Visoke koncentracije topivih šećera sa niske molekularne težine bi dovelo do katastrofalnih posljedica za ćeliju u vezi sa formiranjem velikog osmotskog gradijenta pritiska na obje strane stanične membrane.

hemijske reakcije formiranje glikogena što je prikazano na Sl. Na slici se vidi da je glukoza 6-fosfat postaje glukoza-1-fosfat, koji se zatim pretvara u glyukozouridinfosfat, eventualno formiranje glikogena. Za ove transformacije zahtijeva specifične enzime. Pored toga, drugi monosaharida, pretvara u glukozu, mogu učestvovati u formiranju glikogena. Manji spojevi uključujući mliječne kiseline, glicerol, pyruvic kiseline i neke deaminated aminokiselina, može se pretvoriti u glukozu ili sličnih spojeva, a onda postaje glikogena.

Proces dijeljenja glikogena, skladišti u ćelijama, što je praćeno oslobađanje glukoze, pod nazivom glikokogenolizi. Zatim, glukoza se može koristiti za proizvodnju energije. Glikokogenolizi je nemoguće bez reakcije, obrnuti reakcije primanja glikogena, svaki novo cepane od molekula glikogena glukoze prolazi fosforilacije katalizira enzim fosforilaza. Miruje fosforilaza je u neaktivnom stanju, tako da glikogena mogu biti pohranjeni u depou. Kada postoji potreba da se glukoze iz glikogena, prvo mora biti aktivirana fosforilaza. To se može postići na nekoliko načina.
Aktiviranje fosforilaza adrenalin ili glukagon.

dva hormona - adrenalin i glukagon - može aktivirati fosforilaza i na taj način ubrzati proces glikokogenolizi. Početne trenutke efekti ovih hormona su povezani da formiraju ciklički adenozinmonofosfatau ćelije koje onda izaziva niz hemijskih reakcija aktiviranja fosforilaza.

adrenalin Ona je pušten iz nadbubrežne medule pod uticajem aktivacije simpatičkog nervnog sistema, tako da je jedna od njegovih funkcija je da osigura procesa razmjene. Efekat adrenalina je posebno uočljivo u odnosu na ćelije jetre i skeletnih mišića, koji pruža, zajedno sa efektima simpatičkog nervnog sistema u telu spreman.

glukagon - hormon koji luči pankreasa alfa-ćelije kada je koncentracija glukoze u krvi se smanjuje na vrlo niske vrijednosti. Stimuliše formiranje cikličnog AMP uglavnom u ćelijama jetre, što zauzvrat omogućuje konverziju u glikogena jetri u glukozu, a puštanje u krv, čime se poboljšava koncentracija glukoze u krvi.