o Glicogênio consiste em unidades de glicose e é um polissacarídeo. No organismo humano, é usado para fornecer e armazenar glicose. O acúmulo de glicogênio é chamado de síntese de glicogênio, a quebra é chamada de glicogenólise.
O que é glicogênio?
O glicogênio consiste em uma chamada glicogenina, uma proteína central à qual milhares de blocos de construção de glicose estão ligados. As moléculas de glicose também possuem um ramo adicional, de forma que a molécula de glicogênio pode ser sintetizada ou armazenada em vários tecidos.
Isso inclui os músculos, o fígado, a vagina, o útero e o cérebro. No entanto, os carboidratos armazenados só podem ser disponibilizados ou mobilizados no fígado, pois a enzima glicose-6-fosfatase pode ser encontrada neste. O glicogênio pode ser visto como um estoque de energia que é usado durante o esforço físico ou quando está com fome. Se o suprimento de glicogênio acabar, a gordura do depósito é quebrada. A quebra do glicogênio em glicose é conhecida como glicólise, que pode ser vista como um processo central no metabolismo energético.
Função, efeito e tarefas
O suprimento de glicogênio é usado apenas pelos próprios músculos, o fígado armazena o glicogênio e, em seguida, o disponibiliza para outras células.
Esse processo desempenha um papel importante, principalmente quando o paciente está dormindo, pois as células da medula adrenal ou dos eritrócitos podem ser supridas de energia dessa forma. Além disso, o nível de açúcar no sangue é regulado com a ajuda do aumento e da quebra do glicogênio por vários hormônios. O glucagon e a adrenalina estimulam a degradação, enquanto o aumento é promovido pela insulina. A formação de glucagon e insulina ocorre em partes do pâncreas.
Com a ajuda do glicogênio, que é armazenado no fígado, a glicose no sangue é reposta e o cérebro e os eritrócitos são fornecidos. Se o fígado estiver cheio de glicogênio, é o órgão com a maior concentração de glicogênio (100 mg de glicogênio por g de fígado). O glicogênio armazenado nos músculos, por outro lado, é usado apenas para uso pessoal, onde cerca de 250g de glicogênio podem ser armazenados aqui.
Educação, ocorrência, propriedades e valores ideais
Se o amido for ingerido com os alimentos, a enzima alfa-amilase decompõe-se na boca ou no duodeno em isomaltose e maltose. Estes são então convertidos em glicose por outras enzimas. A glicogenina, uma proteína encontrada no centro de uma molécula de glicogênio, é necessária para a síntese de glicogênio.
Com a ajuda dessa enzima e da glicose-6-fosfato, as cadeias laterais do açúcar são alongadas. Antes disso, a glicose-6-fosfato é convertida em glicose-1-fosfato. O glicogênio é decomposto com a ajuda da glicogênio fosforilase. Quando as moléculas terminais de glicose são separadas, a glicose-1-fosfato é formada. Um total de 400g de glicose pode ser armazenado na forma de glicogênio no corpo humano. Não é possível armazenar moléculas individuais de glicose porque elas atraem muita água para uma célula, que então explodiria. Todas as células - exceto os eritrócitos - podem quebrar ou acumular glicogênio. Dois sistemas de órgãos são de particular importância para o armazenamento de glicogênio:
- Os músculos: eles só armazenam glicogênio para si próprios
- O fígado: armazena glicogênio para que posteriormente possa ser fornecido ao organismo
O metabolismo do glicogênio desempenha diferentes funções nos músculos e no fígado e, portanto, é regulado de diferentes maneiras. A regulação ocorre de forma hormonal ou alostericamente. A regulação alostérica começa dentro de uma célula. O AMP ocorre com mais frequência nos músculos, o que ativa a fosforilase. Um aumento da degradação do glicogênio compensa a falta de ATP. Por outro lado, a glicose-6-fosfato e o ATP atuam como inibidores.
Eles indicam que há glicose e energia suficientes e, portanto, nenhuma degradação é necessária. Essa regulação não é possível no fígado, já que a glicose é fornecida para outros órgãos e não é utilizada sozinha. No fígado, o glucagon sinaliza a necessidade de glicose, enquanto nos músculos a adrenalina é responsável por isso. Em ambos os casos, há um aumento no nível de cAMP, como resultado do qual o glicogênio é quebrado. Por outro lado, a insulina reduz o nível de cAMP e, como resultado, o glicogênio se acumula.
Doenças e distúrbios
Uma doença muito rara são as chamadas glicogenoses, que são genéticas. Esta é uma doença de armazenamento congênita caracterizada por conteúdo anormal de glicogênio.
Com doenças de armazenamento de glicogênio, o corpo não é capaz de converter glicogênio em glicose, e a produção ou utilização de glicogênio às vezes é perturbada. Uma distinção pode ser feita entre as glicogenoses hepáticas e musculares. Um sintoma da glicogenose hepática é um fígado aumentado no qual mais gordura ou glicogênio é armazenado. Além disso, os pacientes tendem a ter baixa estatura e hipoglicemia. A glicogênese muscular causa desgaste muscular, cãibras musculares ou fraqueza muscular. Agora são conhecidos treze tipos diferentes de glicogênese, que são divididos em formas musculares ou hepáticas e indicados por algarismos romanos.
As doenças de armazenamento de glicogênio podem ser rastreadas até uma herança autossômica recessiva e podem ser detectadas no útero com a ajuda de um teste de líquido amniótico. A glicogênese é tratada principalmente de forma sintomática. Uma terapia inclui, por exemplo, respiração e fisioterapia ou recomendações de dieta especial. No curso posterior, nutrição artificial ou ventilação são frequentemente necessárias.