Glucógeno

los Glucógeno consta de unidades de glucosa y es un polisacárido. En el organismo humano, se utiliza para suministrar y almacenar glucosa. La acumulación de glucógeno se llama síntesis de glucógeno, la degradación se llama glucogenólisis.

¿Qué es el glucógeno?

El glucógeno consiste en una llamada glucogenina, una proteína central a la que se unen miles de componentes básicos de glucosa. Las moléculas de glucosa también tienen una rama adicional, de modo que la molécula de glucógeno se puede sintetizar o almacenar en varios tejidos.

Estos incluyen los músculos, el hígado, la vagina, el útero y el cerebro. Sin embargo, los carbohidratos almacenados solo pueden estar disponibles o movilizarse en el hígado, ya que la enzima glucosa-6-fosfatasa se puede encontrar en este. El glucógeno puede verse como una reserva de energía que se utiliza durante el esfuerzo físico o cuando se tiene hambre. Si se agota el suministro de glucógeno, la grasa de depósito se descompone. La descomposición del glucógeno en glucosa se conoce como glucólisis, que puede verse como un proceso central en el metabolismo energético.

Función, efecto y tareas

El suministro de glucógeno solo lo utilizan los músculos; el hígado almacena el glucógeno y luego lo pone a disposición de otras células.

Este proceso juega un papel importante, especialmente cuando el paciente está dormido, ya que las células de la médula suprarrenal o los eritrocitos pueden recibir energía de esta manera. Además, el nivel de azúcar en sangre se regula con la ayuda de la acumulación y descomposición del glucógeno por diversas hormonas. El glucagón y la adrenalina estimulan la degradación, mientras que la insulina promueve la acumulación. La formación de glucagón e insulina tiene lugar en partes del páncreas.

Con la ayuda del glucógeno, que se almacena en el hígado, se repone la glucosa en sangre y se suministran al cerebro y los eritrocitos. Si el hígado está lleno de glucógeno, es el órgano con mayor concentración de glucógeno (100 mg de glucógeno por g de hígado). El glucógeno que se almacena en los músculos, por otro lado, solo se utiliza para uso personal, por lo que aquí se pueden almacenar alrededor de 250 g de glucógeno.

Educación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

Si el almidón se ingiere con los alimentos, la enzima alfa-amilasa lo descompone en la boca o en el duodeno en isomaltosa y maltosa. Estos luego se convierten en glucosa por otras enzimas. La glucogenina, una proteína que se encuentra en el centro de una molécula de glucógeno, es necesaria para la síntesis de glucógeno.

Con la ayuda de esta enzima y glucosa-6-fosfato, se alargan las cadenas laterales de azúcar. Antes de eso, la glucosa-6-fosfato se convierte en glucosa-1-fosfato. El glucógeno se descompone con la ayuda de la glucógeno fosforilasa. Cuando las moléculas de glucosa terminales se separan, se forma glucosa-1-fosfato. Se puede almacenar un total de 400 g de glucosa en forma de glucógeno en el cuerpo humano. No es posible almacenar moléculas de glucosa individuales porque atraen demasiada agua a una célula, que luego estallaría. Todas las células, excepto los eritrocitos, pueden descomponerse o acumular glucógeno. Dos sistemas de órganos son de particular importancia para el almacenamiento de glucógeno:

• Los músculos: solo almacenan glucógeno por sí mismos
• El hígado: almacena glucógeno para posteriormente ser suministrado al organismo

El metabolismo del glucógeno tiene diferentes funciones en los músculos y en el hígado y, por lo tanto, se regula de diferentes maneras. La regulación tiene lugar de forma hormonal o alostérica. La regulación alostérica comienza dentro de una célula. El AMP ocurre con mayor frecuencia en los músculos, lo que activa la fosforilasa. Una mayor degradación del glucógeno compensa la falta de ATP. Por otro lado, la glucosa-6-fosfato y el ATP actúan como inhibidores.

Indican que hay suficiente glucosa y energía y por lo tanto no se requiere degradación. Tal regulación no es posible en el hígado, ya que la glucosa se proporciona a otros órganos y no se usa por sí sola. En el hígado, el glucagón indica la necesidad de glucosa, mientras que en los músculos la adrenalina es responsable de esto. En ambos casos hay un aumento en el nivel de AMPc, como resultado de lo cual se degrada el glucógeno. Por otro lado, la insulina reduce el nivel de AMPc y, como resultado, se acumula glucógeno.

Enfermedades y trastornos

Una enfermedad muy rara son las llamadas glucogenosis, que son genéticas. Esta es una enfermedad de almacenamiento congénita caracterizada por un contenido anormal de glucógeno.

Con las enfermedades por almacenamiento de glucógeno, el cuerpo no puede convertir el glucógeno en glucosa y, a veces, se altera la producción o utilización de glucógeno. Se puede hacer una distinción entre glucogenosis hepática y muscular. Un síntoma de la glucogenosis hepática es un hígado agrandado en el que se almacena más grasa o glucógeno. Además, los pacientes tienden a presentar baja estatura e hipoglucemia. La glucogénesis muscular provoca atrofia, calambres o debilidad muscular. Actualmente se conocen trece tipos diferentes de glucogénesis, que se dividen en formas musculares o hepáticas y se indican con números romanos.

Las enfermedades por almacenamiento de glucógeno se remontan a una herencia autosómica recesiva y se pueden detectar en el útero con la ayuda de una prueba de líquido amniótico. La glucogénesis se trata principalmente sintomáticamente. Una terapia incluye, por ejemplo, respiración y fisioterapia o recomendaciones dietéticas especiales. En el curso posterior, a menudo es necesaria nutrición o ventilación artificial.