Glucogeno

El glucógeno es el polisacárido de reserva animal característico y por lo tanto el polisacárido de reserva humano. Es la forma en la que se almacena la glucosa.
Este almacén se realiza en el hígado (el 10% del peso del hígado puede ser glucógeno) y minoritariamente en el músculo, tanto esquelético como cardiaco (aproximadamente el 1% del peso muscular es glucógeno). El resto de las célulastambién pueden almacenar glucógeno, pero en mucha menor cantidad. Es posible almacenar hasta 500 gramos de glucógeno, el resto de glucosa sobrante es transformado en lípidos.
En la célula se almacena en gránulos en el citoplasma que contienen tanto el glucógeno, como las enzimas encargadas de metabolizarlo.
El glucógeno hepático está destinado a todo el organismo, de manera que el hígado degradaráese glucógeno cuando el nivel de glucosa en sangre baje (fundamentalmente en periodos de ayuno) en el periodo entre comidas, y el ayuno nocturno. Este glucógeno por sí solo puede mantener estable el nivel de glucosa en sangre unas 18 horas.
Los niveles de glucógeno varían dependiendo del momento: aumenta después de comer, y disminuyen en periodos de ayuno.
El glucógeno muscular es para consumodel músculo, de forma que éste lo gastará en periodos de ejercicio (sobre todo ejercicio intenso o prolongado), y se acumula en periodos de descanso.
La degradación del glucógeno se conoce como glucogenolisis, y da lugar a glucosa. La síntesis de glucógeno se conoce como glucogenogénesis y se trata del proceso inverso: la formación de glucógeno partiendo de glucosa. Ambas se van a realizar desdelos extremos no reductores. Lógicamente cuantos más extremos no reductores haya, más rápido es el metabolismo de glucógeno.
Glucógenolisis
Consiste en formar glucosas, desgajándolas una a una desde los extremos no reductores
La glucosa que se libera lo hace fosforilada (G1P). Se trata de una rotura de naturaleza hidrolítica del enlace glucosídico (14), pero en vez de agua, se utiliza un fosfatoinorgánica, por lo que se trata de una fosforolisis. La enzima que lleva a cabo esta reacción es la glucógeno-fosforilasa, y requiere de la coenzima PLP (piridoxal fosfato, derivada de la vitamina B6).
Esta reacción a pesar de ser virtualmente reversible, es fisiológicamente irreversible, al haber mucha más cantidad de fosfato inorgánico que de G1P.
La G1P no tiene importancia en la célula, porlo que se tiene que llevar a cabo la reacción G1PG6P. Esta reacción es catalizada por la fosfoglucomutasa.
Tras disponer de G6P, se pueden seguir dos vías según el tejido que la disponga:
* Hígado. El glucógeno hepático tiene como función mantener estable el nivel de glucosa en sangre, por tanto en este tejido, la G6P procedente de la degradación de glucógeno es inmediatamente defosforilada yliberada al torrente sanguíneo para que dispongan de ella otros tejidos.
* Músculo. El glucógeno del músculo es para uso propio, es decir, que cuando se dispone de G6P, ésta ingresa a la glucolisis y sigue la ruta habitual de catabolismo de glucosa.
La glucógeno fosforilasa tiene una limitación: sólo puede llegar a 4 glucosas desde el comienzo de una rama, y no puede degradar la rama, ya queésta dispone de enlaces (16). Cuando la glucógeno fosforilasa degrada todo lo posible, nos queda la estructura conocida como dextrina límite. Para degradar esta estructura necesitamos la enzima desramificante, que es una enzima bifuncional, cuyas actividades son:
* Glucosil transferasa.
* -(16)-glucosidasa.
La enzima desramificante con su actividad glucosil transferasa, transfiere las tresúltimas glucosas de una rama a un extremo no reductor.
Cuando disponemos de esta estructura, la enzima desramificante hace uso de su actividad -(16)-glucosidasa rompe el enlace de la última glucosa (unida al resto de glucógeno por un enlace -(16)). Ésta glucosa se libera directamente en forma defosforilada (mayoritariamente de la glucogenolisis se libera G6P, pero en casos puntuales como éste...