SINTESI DEL GLICOGENO (nel fegato ha la funzione di riserva per la regolazione della glicemia; nel muscolo ha la funzione di riserva energetica)
1) Glucosio­6­P ­­> Glucosio­1­P (fosfoglucomutasi)
2) Glucosio­1­P + UTP ­­> UDP­Glucosio + PPi (PPi + H2O ­­> 2Pi (fortemente esoergonica))
3) Attività della Glicogeno Sintasi: trasferisce il Glucosio da UDP­Glucosio all'estremità non­riducente del polisaccaride formando legami α1­­>4 e liberando UDP.
4) Enzima ramificante (Amilo (1­­>4) (1­­>6) trans­glicosilasi): Sposta residui glicosidici legati al carbonio 4 di un'estremità al carbonio 6 di unità glicosidiche interne formando ramificazioni (ogni 8­12 residui).
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GLICOGENOLISI
1) L'enzima Glicogeno­fosforilasi catalizza il distacco del residuo terminale di un'estremità non riducente del polisaccaride fosforilando l'atomo di Carbonio coinvolto nel legame glicosidico (C1).
Glicogeno (n residui) + Pi ­­> Glicogeno (n­1 residui) + Glucosio­1P
2) Poichè la Glicogeno Fosforilasi non può agire su catene più corte di 4 residui, esse vengono frammentate dall'enzima deramificante che svolge una doppia azione:
• Azione transferasica: sposta ad uno ad uno gli ultimi residui della ramificazione alla catena principale
• Azione glicosidasica: Rimuove il residuo che forma la ramificazione α1­­>6
Il polimero risultante è completamente deramificato e può essere scisso dalla Glicogeno­fosforilasi
3) L'isomerasi Fosfoglucomutasi catalizza lo spostamento del gruppo fosfato al carbonio 6.
Glucosio­1P ­­> Glucosio­6P
4) Nel muscolo il Glucosio­6P viene utilizzato nella Glicolisi
Nel fegato (e nelle cellule renali), invece, è presente l'enzima Glucosio 6­Fosfatasi che rimuove il gruppo fosfato ricostituendo Glucosio che può essere liberato nel circolo sanguigno.
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adrenalina
glucagone
glicogeno fosforilasi
glicogeno sintasi
la forma più attiva è fosforilata
glicogeno
adrenalina glucagone
cAMP
Glucosio inibizione allosterica
AMP
insulina
glucosio­1­P
attivazione allosterica
glucosio­6­P
REGOLAZIONE DEL METABOLISMO DEL GLICOGENO
I due enzimi regolatori, sottoposti a regolazione sia di tipo allosterico che covalente, sono:
Glicogeno Sintasi per la Glicogenosintesi La Glicogeno Sintasi è presente in due forme: Fosforilata (poco attiva) e Defosforilata (più attiva)
Adrenalina (soprattutto nel muscolo) e Glucagone (soprattutto nel fegato) fungono da modulatori negativi favorendo la fosforilazione dell'enzima
Insulina funge da modulatore positivo favorendo la defosforilazione dell'enzima
Glicogeno Fosforilasi per la Glicogenolisi
La Glicogeno Fosforilasi è presente in due forme: Fosforilata (più attiva) e Defosforilata (meno attiva)
Adrenalina e Glucagone stimolano l'incremento della concentrazione intracellulare di cAMP che a sua volta attiva la Glicogeno Fosforilasi stimolandone la Fosforilazione.
L'insulina stimola la defosforilazione dell'enzima rendendolo meno attivo.
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