Bioquímica: Glucogenogénesis y Glucogenólisis

Bioquímica: Glucogenogénesis y Glucogenólisis

• El glucógeno es un polisacárido de reserva energética, grande y altamente ramificado, formado por moléculas de glucosa.
• Las unidades de glucosa se unen principalmente por enlaces α-1,4, mientras que las ramificaciones se forman a través de enlaces α-1,6 aproximadamente cada 8-12 residuos.
• Este arreglo permite un almacenamiento compacto y una rápida liberación de glucosa.
• El glucógeno es la principal forma de almacenamiento de glucosa en animales.
• El hígado almacena aproximadamente el 10% de su peso en glucógeno, mientras que el músculo esquelético almacena entre el 1-2%.
• El glucógeno muscular es mayor en cantidad debido a la mayor masa muscular.
• El glucógeno se almacena en gránulos con un diámetro de 10-40 nm.
• El glucógeno hepático se agota en 12-24 horas, mientras que el muscular puede agotarse en menos de una hora con actividad vigorosa.
• La glucogenogénesis es la síntesis de glucógeno, impulsada por la insulina, que se activa en estados de alta disponibilidad de glucosa.
• El UDP-glucosa es un precursor clave en la glucogenogénesis.
• La síntesis de glucógeno necesita tres enzimas importantes: UDP-glucosa pirofosforilasa para activar la glucosa, glucógeno sintasa para añadir la glucosa activada a la molécula de glucógeno existente, y enzima ramificante para formar las ramificaciones del glucógeno.
• La glucogenólisis es la degradación del glucógeno, y no es el inverso de la glucogénesis.
• La glucógeno fosforilasa es la enzima clave en la glucogenólisis, que cataliza la ruptura de los enlaces α-1,4-glucosídicos del glucógeno para liberar glucosa 1-fosfato.
• Las enzimas desramificadoras, como la transferasa y la glucosidasa, desligan las ramas del glucógeno.
• La glucosa 1-fosfato se puede convertir en glucosa 6-fosfato para su uso o salida.
• La glucosa 6-fosfatasa en el hígado, pero no en el músculo, hidroliza la glucosa 6-fosfato en glucosa, lo que aumenta los niveles de glucosa en sangre.
• La función del glucógeno en el hígado es proporcionar glucosa libre para exportación a fin de mantener la concentración de glucosa en la sangre.
• La función del glucógeno en el músculo es proporcionar glucosa 6-fosfato para glucólisis para la contracción muscular.
• Existen enfermedades del almacenamiento de glucógeno, como la enfermedad de Von Gierke, la enfermedad de Pompe y la enfermedad de McArdle, asociadas con defectos enzimáticos en la síntesis y degradación del glucógeno.

Enfermedades del Almacenamiento de Glucógeno

• Diversas enfermedades afectan el metabolismo del glucógeno, mostrando síntomas específicos, hipoglucemia, agrandamiento hepático.
• Estas enfermedades se deben a defectos enzimáticos en la síntesis o degradación del glucógeno, que luego producen acumulación o deficiencia de glucagón en el organismo.

Este cuestionario explora los procesos de glucogenogénesis y glucogenólisis, fundamentales para el metabolismo energético de los organismos. Aprenderás sobre la estructura del glucógeno, su almacenamiento en hígado y músculos, y cómo se sintetiza y se degrada este polisacárido. Comprender estos procesos es crítico para la bioquímica y la fisiología humana.