22. Строение и биологическая роль гликогена.

Гликоген – полисахарид, типичный для человека и высших животных углевод. Состоит гликоген из сильно разветвленных молекул большого размера, содержащих десятки тысяч остатков глюкозы.

Эмпирическая формула гликогена (С6Н10О5)n.

С6Н10О5 – остаток глюкозы.

Накапливается гликоген главным образом в печени (до 6% от массы печени) и в

скелетных мышцах ( до 2-3% массы мышц).

Гликоген является запасной, резервной формой глюкозы.

Гликоген образует энергетический резерв, который может быть быстро мобилизован при необходимости восполнить внезапный недостаток глюкозы.

23. Переваривание и всасывание углеводов в пищеварительном тракте.

С пищей в сутки поступает 400-500г углеводов. Основные из них – крахмал, клетчатка, сахароза, лактоза, гликоген.

Переваривание пищевых углеводов начинается в ротовой полости. Под действием фермента слюны амилазы крахмал и гликоген подвергаются не глубокому расщеплению с образованием низкомолекулярных полисахаридов – декстринов. Дальнейший распад декстринов, а также нерасщепленного крахмала и гликогена протекает в тонкой кишке с участием амилазы поджелудочного сока. В результате образуется дисахарид мальтоза. Затем мальтоза и другие дисахариды (сахароза, лактоза) превращаются в моносахариды (глюкоза, фруктоза и т.д.) главным из которых является глюкоза.

Клетчатка (целлюлоза) в молекуле которой остатки глюкозы соединены прочными связями, в ходе пищеварения не расщепляется.

Образовавшиеся моносахариды всасываются по системе воротной в вены и поступают в печень.

В печени значительная часть глюкозы превращается в гликоген, который представляет собой запасную, резервную форму глюкозы.

Между приемами пищи в печени протекает обратный процесс – гликоген распадается на глюкозу, которая из печени выходит в кровь.

24. Синтез и распад гликогена в печени.

СИНТЕЗ

Глюкоза используемая для синтеза гликогена, предварительно активируется. Глюкоза взаимодействует с АТФ – превращается в глюкоза 6 фосфат, затем легко переходит в глюкоза 1 фосфат. Глюкоза 1 фосфат реагирует с УТФ (уридинтрифосфат – макроэргическое соединение, похожее построению на АТФ).В ходе этой реакции отщепляются два остатка фосфорной к-ты в виде дифосфата и образуется очень активная форма глюкозы- уридиндифосфатглюкозы ( УДФ глюкоза).

Синтез гликогена осуществляется путем присоединения УДФ-глюкозы к наружным цепям молекул гликогена. При этом в молекулу гликогена включаются только остатки глюкозы. Это ведет к значительному увеличению молекулы гликогена.

Освобождающиеся в процессе молекулы УДФ вступают в реакцию с АТФ и снова превращаются в УТФ.

Источник энергии для синтеза гликогена- АТФ, УТФ.

Ускоряет синтез гликогена- гормон инсулин.

РАСПАД

Между приемами пище гликоген печени расщепляется и превращается в глюкозу, которая выходит в кровь. Распад идет с участием фосфорной к-ты и называется фосфоролизом. Под действием фосфорной к-ты от наружных цепей гликогена отщепляются остатки глюкозы в форме глюкоза-1-фосфт. Полностью гликоген не расщепляется (оставшиеся молекулы служат «затравкой»).

Далее глюкоза-1-фосфатпереходит в глюкоза-6-фосфат. Происходит гидроиз глюкоза-6-фосфата, образуется свободная глюкоза и фосфорная к-та.

Распад гликогена в печени до глюкозы – глюкогенез. Ускоряется гормонами глюкагоном и адреналином.