glycogenolyse definitie
glycogenolyse is de afbraak van het molecuul glycogeen in glucose, een eenvoudige suiker die het lichaam gebruikt om energie te produceren. Glycogeen is hoofdzakelijk opgeslagen energie in de vorm van een lange keten van glucose, en glycogenolyse vindt plaats in spier en levercellen wanneer meer energie moet worden geproduceerd. Het tegenovergestelde van glycogenolyse is glycogenese, die de vorming van glycogeen uit moleculen van glucose is.,
functie van glycogenolyse
glycogenolyse breekt glycogeen af in glucose. Specifiek, vormt het proces van glycogenolyse één molecuul van glucose-6-fosfaat, het verlaten van de resterende keten van glycogeen met één molecuul minder glucose. Dit proces wordt vele malen herhaald zodat de veelvoudige glucosemolecules van de ketting kunnen worden verwijderd. Glucosemolecules worden verwijderd via phosphorolysis, die het afbreken van een moleculaire band door fosforzuur toe te voegen is.
Deze afbeelding toont de structuur van glycogeen., De centrumstructuur is het eiwit glycogeen, terwijl de takken ketens van glucose zijn. Een enkel molecuul glycogeen kan zo veel als 30.000 eenheden van glucose aan elkaar gekoppeld bevatten.
glycogenolyse treedt op wanneer de niveaus van adenosinetrifosfaat (ATP), het energiemolecuul dat in de cellen wordt gebruikt, laag zijn (en er is lage glucose in het bloed). Aangezien glycogenolyse een manier is om glucose vrij te maken, en de glucose wordt gebruikt in de vorming van ATP, komt het voor wanneer de energie laag is en meer energie nodig is., Ook wanneer ATP niveaus hoog zijn, glycogenese in plaats daarvan optreedt, omdat het een manier van het opslaan van energie.
glycogeen wordt opgeslagen in spieren en in de lever. Er wordt geschat dat glycogeen opgeslagen in de lever maakt rond 5 procent van het gewicht van de lever, terwijl glycogeen opgeslagen in de spieren goed voor 1-2 procent van hun gewicht. In myocyten, die spiercellen zijn, biedt glucose de benodigde energie voor spierbewegingen. Glycogenolyse in hepatocyten, of levercellen, is iets anders. Wanneer glycogenolyse optreedt in de lever, wordt de glucose die wordt geproduceerd niet direct gebruikt door de lever., In plaats daarvan komt glucose in de bloedbaan zodat het door andere cellen kan worden gebruikt. Glycogeen bij dieren is vergelijkbaar met zetmeel in planten; zetmeel is ook een keten van glucose die wordt gebruikt voor energieopslag in planten en kan worden afgebroken wanneer een plant energie nodig heeft.
regulatoren van de glycogenolyse
glycogenolyse wordt gehandhaafd door hormonen, en in myocyten kunnen ook neurale signalen een rol spelen. Bloedspiegels van de hormonen glucagon en insuline verhogen en verlagen glucose, respectievelijk, wat van invloed is op het al dan niet plaatsvinden van glycogenolyse., Glycogenolyse is ook betrokken bij de fight-or-flight reactie, dat is een dier instinctieve reactie te vechten of te vluchten van een tegenstander. In tijden van stress of wanneer geconfronteerd met een bedreiging, de strijd-of-vlucht reactie activeert en het hormoon adrenaline (adrenaline) wordt geproduceerd. Adrenaline stimuleert glycogenolyse omdat het lichaam energie nodig heeft om te vechten of te vluchten. Het remt ook glycogenese, aangezien tijdens een gevecht-of-vluchtreactie, het lichaam energie gebruikt in plaats van het op te slaan., Wanneer een vecht – of-vluchtreactie niet optreedt (dergelijke tijden worden soms aangeduid als “rust en verteren”), zal glycogenese opnieuw optreden en glycogenolyse worden geremd.
enzymen betrokken bij de glycogenolyse
verschillende enzymen zijn betrokken bij de glycogenolyse. Enzymen zijn eiwitten die helpen chemische reacties plaatsvinden. Een enzym dat een rol speelt in glycogenese is glycogeenfosforylase. Het breekt de binding tussen glucose en glycogeen door een fosforylgroep, PO32 -, te vervangen.,
Op dit punt is glucose-1-fosfaat de uit glycogeen losgekomen glucose. Het enzym phosphoglucomutase verandert het in glucose-6-fosfaat, de vorm die cellen gebruiken om ATP te maken. Het enzym van glycogeen debranching brengt alle resterende glucosemoleculen behalve één op een tak van glycogeen naar een andere tak over. Tenslotte verwijdert ɑ glucosidase de laatste glucosemolecule, die van die tak van glucosemoleculen afkomt.,
verschil tussen glycogenese en glycogenose
zoals eerder vermeld, is glycogenese het tegenovergestelde van glycogenolyse; dit is wanneer glycogeen wordt gevormd uit glucose. Er is echter ook glycogenose, die een zeer vergelijkbare spelling heeft, maar een heel andere term is. Glycogenose, beter bekend als glycogeen opslagziekte (GSD), is een genetische aandoening waarbij er een defect in het proces van de vorming van glycogeen (glycogenese) of het afbreken van glycogeen (glycogenolyse)., Er zijn 11 verschillende soorten GSD, en ongeveer 1 op de 20.000-25.000 mensen in de Verenigde Staten zijn geboren met een vorm van GSD. Sommige soorten zijn relatief milder dan andere. GSD type II is bijzonder ernstig en veroorzaakt de dood binnen twee jaar na de geboorte. Andere typen omvatten groeivertraging en / of intolerantie voor lichaamsbeweging.
- Glucose-een eenvoudige suiker die een belangrijke rol speelt bij het metabolisme en de energieproductie.
- glycogeen-een molecuul met lange glucoseketens; glucose wordt opgeslagen in de vorm van glycogeen.,
- glycogenese-de vorming van glycogeen door het samenvoegen van glucosemoleculen; het is het tegenovergestelde van glycogenolyse.
- adenosinetrifosfaat (ATP) – het belangrijkste molecuul dat Voor energie in cellen wordt gebruikt.
Quiz
1. In welk type cellen treedt glycogenolyse op?
A. myocyten
B. hepatocyten
C. Beide
D. geen van beide
2. Wat is glycogenose?
A. de vorming van glycogeen uit glucose
B. de vorming van glucose uit glycogeen
C. een genetische aandoening
D. het eiwit in het midden van glycogeen