Glikogen to wielocukier zapasowy. Związek zaliczany do polisacharydów, którego cząsteczki składają się z połączonych około 100 000 reszt D-glukozy. W organizmie zwierząt, w tym u człowieka, gromadzi się w wątrobie, w mniejszych ilościach zaś w mięśniach poprzecznie prążkowanych szkieletowych. Pełni funkcję zapasową – w sytuacjach braku źródeł energii wykorzystują go intensywnie pracujące tkanki.
Glikogen – charakterystyka
Większość jednostek glukozowych w glikogenie wiąże się ze sobą wiązaniami alfa-1,4-glikozydowymi. Rozgałęzienie tworzone jest przez wiązanie alfa-1,6-glikozydowe, powstające najczęściej przy co 10 reszcie glukozy. Wielkość cząsteczek glikogenu oraz liczba i stopień rozgałęzień tego wielocukru zależą od źródła, z którego został wyizolowany. Masa cząsteczkowa także jest różna. Waha się w granicach od kilkuset tysięcy do kilku milionów Da (przykładowo masa cząsteczkowa glikogenu w mięśniach wynosi około 1 000 000, a w wątrobie około 5 000 000 Da). Glikogen w największych ilościach lokalizuje się w wątrobie (8% jej masy), później zaś w mięśniach szkieletowych (1% ich masy). Magazynowany jest w formie uwodnionych ziaren w obrębie cytoplazmy.
Glikogen – norma
Nie da się ocenić poziomu glikogenu w organizmie, dlatego nie ma ustalonych dla niego norm. Badania laboratoryjne skupiają się na ocenie poziomu glukagonu – polipeptydowego hormonu wytwarzanego przez wyspy trzustkowe, którego głównym zadaniem jest stymulacja wzrostu stężenia glukozy we krwi i rozpoczynanie procesu glikogenolizy (rozpadu glikogenu). Norma stężenia glukagonu we krwi to około 50-100 ng/l w przypadku zdrowej osoby dorosłej.
Niedobór glukagonu może prowadzić do hipoglikemii, czyli niskiego poziomu glukozy we krwi. Objawy hipoglikemii najczęściej obejmują:
- zawroty głowy;
- osłabienie;
- niezdolność do skupienia się;
- drżenie;
- poty;
- utratę przytomności (w skrajnych przypadkach).
Natomiast nadmiar glukagonu w surowicy krwi może pojawiać się w przebiegu niektórych chorób trzustki, zaburzeń wydzielania wewnętrznego, chorób wątroby, serca czy nerek. Lekarz powinien zwrócić uwagę na neuroendokrynny guz trzustki – glukagonomę.
Glikogen – funkcje
W przypadku spadku poziomu glukozy we krwi (głównego źródła energii), glikogen wątrobowy jest w pierwszej kolejności wykorzystywany przez organizm do utrzymania glukostazy. Ze względu na brak w mięśniach szkieletowych glukozo-6-fosfatazy, enzymu niezbędnego do uwalniania glukozy z komórki, dostępność zgromadzonego w mięśniach glikogenu jest ograniczona. Przy zwiększonym zapotrzebowaniu na glukozę (co ma miejsce np. podczas głodu lub intensywnego wysiłku fizycznego) glukagon, hormon wytwarzany przez trzustkę, aktywuje proces uwalniania glukozy w postaci ufosforylowanej. Rozpoczyna się glikogenoliza.
W stanie spoczynku spada zapotrzebowanie organizmu na energię, w związku z czym maleje zużycie glukozy. Aby zapobiec wzrostowi stężenia glukozy we krwi, insulina aktywuje proces syntezy glikogenu. Synteza glikogenu nie jest procesem odwrotnym do jego rozkładu, lecz jest odrębnym szlakiem. Przebiega w wątrobie i katalizowana jest przez kilka różnych enzymów.
Podsumowując, glikogen w wątrobie służy głównie do utrzymania właściwego poziomu glukozy we krwi w przerwach pomiędzy posiłkami. Natomiast glikogen w mięśniach stanowi rezerwę glukozy wykorzystywanej do syntezy ATP podczas intensywnych skurczów mięśni. Nie uczestniczy w regulacji stężenia cukru we krwi.
Polecane produkty:
Koenzym Q10 bioalgi
Koenzym Q10 bioalgi to naturalny suplement o wysokiej jakości, zawiera związki które chronią organizm przed wolnymi rodnikami. Dodatkowo koenzym Q10 uczestniczy w każdym procesie fizjologicznym komórek organizmu … Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Szczeklik A., Choroby wewnętrzne, Wydawnictwo Medycyna Praktyczna, Kraków 2006.
- Brzozowski T., Fizjologia człowieka, Wydawnictwo Urban & Partner, Wrocław 2019.
- Silverthorn D., Fizjologia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2018.