先认识糖原及其结构特点:
糖原是葡萄糖多聚体,是动物体内糖的储存形式,是机体能迅速动用的能量储备。
肝脏和肌肉组织是糖原储存的主要器官,但两者的生理功能不同。肝糖原是血糖的重要来源(血糖来源相关知识详见https://mp.weixin.qq.com/s/43PLxh9_2zQNx3bBYZDGCQ),对于某些依赖葡萄糖供能得组织(脑、红细胞等)极为重要,而肌糖原主要为肌肉收缩提供急需能量。
糖原结构有以下三个特点:
(1)葡萄糖单元以α-1,4-糖苷键形成长链。
(2)约10个葡萄糖单元形成分枝,分枝处葡萄糖以α-1,6-糖苷键连接,分支增加,糖原溶解度增加。
(3)每条链都终止于一个非还原端。非还原端增多,以利于其被酶分解。
糖原结构如下图所示。
了解糖原的合成代谢:
(一)定义
糖原合成是指由葡萄糖合成糖原的过程。
(二)合成部位
组织定位:主要在肝脏、肌肉
细胞定位:胞浆
(三)糖原合成关键步骤:
第一步:葡萄糖磷酸化生成 6-磷酸葡萄糖,同酵解途径第一步。
第二步:6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖,由磷酸葡萄糖变位酶催化。
该反应中磷酸基团变位转移的意义:
糖原主链需要延长形成 α-1,4-糖苷键,因此,葡萄糖分子 C1 上的半缩醛羟基必须活化,利于与原来的糖原分子末端葡萄糖的游离 C4 羟基缩合。
注意:半缩醛羟基与磷酸基之间形成的磷酸键是高能磷酸键。
第三步:1-磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)。