X ja m ja i

  • Ennaltaehkäisy

Glykogeeni on ihmisen kehossa oleva "vara-" hiilihydraatti, joka kuuluu polysakkaridiluokkaan.

Joskus sitä kutsutaan virheellisesti termiksi "glukogeeni". On tärkeää, että molempia nimiä ei sekoiteta, koska toinen termi on haiman tuottama insuliiniantagonistiproteiini.

Mikä on glykogeeni?

Melkein joka aterialla elimistö saa hiilihydraatteja, jotka tulevat veren glukoosiksi. Mutta joskus sen määrä ylittää organismin tarpeet, ja sitten glukoosien ylimäärä kerääntyy glykogeenin muodossa, joka tarvittaessa hajottaa ja rikastuttaa kehoa lisäenergialla.

Missä varastot varastoidaan

Pienimpien rakeiden muodossa olevat glykogeenivarastot säilytetään maksassa ja lihaskudoksessa. Tämä polysakkaridi on myös hermoston, munuaisten, aortan, epiteelin, aivojen, alkion kudosten ja kohdun limakalvojen soluissa. Terveen aikuisen elimistössä on yleensä noin 400 grammaa ainetta. Mutta muuten, kun fyysinen rasitus on lisääntynyt, keho käyttää pääasiassa lihaksen glykogeeniä. Tämän vuoksi kehonrakentajat noin 2 tuntia ennen harjoitusta tulisi kyllästää itseään korkean hiilihydraattiruokan kanssa palauttamaan aineen varaukset.

Biokemialliset ominaisuudet

Kemistit kutsuvat polysakkaridiksi, jolla on kaava (C6H10O5) n glykogeeni. Tämän aineen toinen nimi on eläinten tärkkelys. Vaikka glykogeeni varastoidaan eläinsoluissa, tämä nimi ei ole aivan oikein. Ranskalainen fysiologi Bernard löysi aineen. Lähes 160 vuotta sitten tiedemies havaitsi ensin "vara-" hiilihydraatteja maksasoluissa.

"Spare" hiilihydraatti varastoidaan solujen sytoplasmaan. Mutta jos elimistö tuntuu äkilliseltä glukoosipuutokselta, vapautuu glykogeeni ja pääsee vereen. Mutta mielenkiintoisesti vain maksaan kertynyt polysakkaridi (hepatosidi) voi muuttua glukoosiksi, joka kykenee kyllästämään "nälkäistä" organismia. Glykogeenikauppa voi ulottua 5 prosenttiin massastaan, ja aikuisorganismissa noin 100–120 g. Maksimaalinen hepatosidipitoisuus saavuttaa noin puolitoista tuntia hiilihydraateilla kyllästetyn aterian jälkeen (makeiset, jauhot, tärkkelyspitoinen ruoka).

Osana lihaspolysakkaridia kestää enintään 1-2 painoprosenttia kankaasta. Mutta kun otetaan huomioon lihasten kokonaispinta-ala, tulee selväksi, että lihaksissa olevat glykogeenin talletukset ylittävät aineen varaukset maksassa. Myös pieniä määriä hiilihydraatteja esiintyy munuaisissa, aivojen glialisoluissa ja leukosyyteissä (valkosolut). Siten glykogeenin kokonaisreservit aikuisen elimistössä voivat olla lähes puoli kiloa.

Mielenkiintoista on, että "vara-sakkaridia" esiintyy joidenkin kasvien soluissa, sienissä (hiiva) ja bakteereissa.

Glykogeenin rooli

Enimmäkseen glykogeeni on keskittynyt maksan ja lihasten soluihin. Ja on ymmärrettävä, että näillä kahdella vara-energialähteellä on erilaisia ​​toimintoja. Maksan polysakkaridi toimittaa glukoosia koko keholle. Se on vastuussa verensokeritason vakaudesta. Liian suurella aktiivisuudella tai aterioiden välillä plasman glukoositasot laskevat. Hypoglykemian välttämiseksi maksasoluissa oleva glykogeeni jakautuu ja menee verenkiertoon tasoittamalla glukoosin indeksin. Maksan sääntelytoimintoa tässä suhteessa ei pidä aliarvioida, koska sokerin tason muuttuminen mihin tahansa suuntaan on täynnä vakavia ongelmia, jopa kuolemaan johtavia.

Lihasliikkeet ovat tarpeen tuki- ja liikuntaelimistön toiminnan ylläpitämiseksi. Sydän on myös lihas, jossa on glykogeenivarastoja. Tietäen tästä käy selväksi, miksi useimmilla ihmisillä on pitkäaikainen nälkä tai anoreksia ja sydänongelmat.

Mutta jos liiallinen glukoosi voidaan sijoittaa glykogeenin muotoon, herää kysymys: "Miksi rasvakerros on hiilihydraattiruokaa kerrostunut keholle?". Tämä on myös selitys. Glukogeenin varastot elimistössä eivät ole mitoituksellisia. Pienellä fyysisellä aktiivisuudella eläinten tärkkelysvarastoilla ei ole aikaa viettää, joten glukoosi kerääntyy toiseen muotoon - ihon alla olevien lipidien muodossa.

Lisäksi glykogeeni on välttämätön kompleksisten hiilihydraattien katabolismille, osallistuu kehon aineenvaihduntaan.

syntetisointi

Glykogeeni on strateginen energiavaraus, joka syntetisoidaan elimistössä hiilihydraateista.

Ensinnäkin keho käyttää strategisiin tarkoituksiin saatuja hiilihydraatteja ja asettaa loput "sadepäiväksi". Energian puute on syy siihen, että glykogeeni hajoaa glukoosin tilaan.

Aineen synteesiä säätelevät hormonit ja hermosto. Tämä prosessi, erityisesti lihaksissa, alkaa adrenaliinia. Ja eläinten tärkkelyksen jakaminen maksassa aktivoi glukagonin (joka on tuotettu haiman aikana paaston aikana). Insuliinhormoni vastaa synteesistä "vara-hiilihydraatista". Prosessi koostuu useista vaiheista ja tapahtuu yksinomaan aterian aikana.

Glykogenoosi ja muut häiriöt

Mutta joissakin tapauksissa glykogeenin jakaminen ei tapahdu. Tämän seurauksena glykogeeni kerääntyy kaikkien elinten ja kudosten soluihin. Yleensä tällaista rikkomista havaitaan geneettisiä häiriöitä sairastavilla ihmisillä (aineen hajoamiseen tarvittavien entsyymien toimintahäiriö). Tätä tilannetta kutsutaan termiksi glykogenoosi ja viittaa siihen autosomaalisten resessiivisten patologioiden luetteloon. Nykyään lääketieteessä tunnetaan 12 tämän taudin tyyppiä, mutta toistaiseksi vain puolet niistä on riittävästi tutkittu.

Mutta tämä ei ole ainoa eläintärkkelykseen liittyvä patologia. Glykogeenisairauksiin kuuluvat myös glykogenoosi, häiriö, johon liittyy glykogeenin synteesistä vastaavan entsyymin täydellinen puuttuminen. Taudin oireet - selvä hypoglykemia ja kouristukset. Glykogenoosin läsnäolo määritetään maksan biopsian avulla.

Kehon tarve glykogeenille

Glykogeeni, energian varalähteenä, on tärkeää palauttaa säännöllisesti. Joten ainakin tiedemiehet sanovat. Fyysisen aktiivisuuden lisääntyminen voi johtaa maksan ja lihasten hiilihydraattireservien täydelliseen tyhjentymiseen, mikä vaikuttaa siten elintärkeään toimintaan ja ihmisen suorituskykyyn. Pitkän hiilihydraatittoman ruokavalion seurauksena maksassa oleva glykogeenivarasto laskee lähes nollaan. Lihasvarat vähenevät voimakkaan voimaharjoittelun aikana.

Vähintään vuorokausiannos on 100 g tai enemmän. Tämä luku on kuitenkin tärkeää lisätä, kun:

  • voimakas fyysinen rasitus;
  • tehostettu henkinen aktiivisuus;
  • "nälkäisten" ruokavalioiden jälkeen.

Päinvastoin, varovaisuutta glykogeeniä sisältävissä elintarvikkeissa tulisi ottaa maksan toimintahäiriöiden omaavien henkilöiden, entsyymien puuttumisen vuoksi. Lisäksi runsaasti glukoosia sisältävä ruokavalio vähentää glykogeenin käyttöä.

Ruoka glykogeenin kertymiseen

Tutkijoiden mukaan glykogeenin riittävä kerääntyminen noin 65 prosenttia elimistön kaloreista tulisi saada hiilihydraattiruokista. Erityisesti eläinperunatärkkelyksen palauttamiseksi on tärkeää tuoda ruokavalioon leipomotuotteet, viljat, viljat, erilaiset hedelmät ja vihannekset.

Glikogeenin parhaat lähteet: sokeri, hunaja, suklaa, marmeladi, hillo, päivämäärät, rusinat, viikunat, banaanit, vesimeloni, kaki, makeat leivonnaiset, hedelmämehut.

Glykogeenin vaikutus kehon painoon

Tutkijat ovat todenneet, että noin 400 grammaa glykogeeniä voi kerääntyä aikuisorganismiin. Mutta tutkijat totesivat myös, että jokainen gramma varmuuskopioidusta glukoosista sitoo noin 4 grammaa vettä. Niinpä käy ilmi, että 400 g polysakkaridia on noin 2 kg glykogeenistä vesiliuosta. Tämä selittää liiallisen hikoilun harjoituksen aikana: keho kuluttaa glykogeeniä ja samalla menettää 4 kertaa enemmän nestettä.

Tämä glykogeenin ominai- suus selittää pikakokoisen ruokavalion nopean tuloksen. Hiilihydraattien ruokavalio aiheuttaa voimakasta glykogeenin kulutusta ja sen kautta kehosta peräisin olevia nesteitä. Yksi litra vettä, kuten tiedätte, on 1 kg painoa. Mutta heti kun henkilö palaa tavanomaiseen ruokavalioon, jossa on hiilihydraattisisältöä, eläinten tärkkelysvarastot palautetaan ja heidän kanssaan ruokavalion aikana menetetty neste. Tämä on syynä lyhyen aikavälin tuloksiin, jotka johtuvat nimenomaisesta painonpudotuksesta.

Jotta todella tehokas laihtuminen, lääkärit neuvoo paitsi tarkistaa ruokavalio (mieluummin proteiini), vaan myös lisätä fyysistä rasitusta, joka johtaa nopean kulutuksen glykogeeni. Muuten, tutkijat laskivat, että 2-8 minuutin intensiivinen kardiovaskulaarinen koulutus riittää käyttämään glykogeenivarastoja ja laihtumista. Tämä kaava soveltuu vain henkilöille, joilla ei ole sydänongelmia.

Alijäämä ja ylijäämä: miten määritetään

Organismi, jossa on ylimääräistä glykogeenipitoisuutta, raportoi tämän todennäköisimmin veren hyytymisestä ja maksan vajaatoiminnasta. Ihmisillä, joilla on liiallisia tämän polysakkaridin varastoja, on myös suoliston toimintahäiriö ja niiden ruumiinpaino kasvaa.

Mutta glykogeenin puute ei läpäise kehoa ilman jälkiä. Eläinten tärkkelyksen puute voi aiheuttaa emotionaalisia ja henkisiä häiriöitä. Näytä apatia, masennustila. Voit myös epäillä energiavarantojen heikkenemistä ihmisissä, joilla on heikentynyt koskemattomuus, heikko muisti ja lihaksen jyrkkä häviäminen.

Glykogeeni on kehon tärkeä energialähde. Sen haittapuoli ei ole vain tonuksen väheneminen ja elintärkeiden voimien väheneminen. Aineen puute vaikuttaa hiusten, ihon laatuun. Ja jopa silmien loistojen häviäminen johtuu myös glykogeenin puutteesta. Jos olet huomannut polysakkaridin puutteen oireet, on aika miettiä ruokavalion parantamista.

glykogeenin

Kehomme vastustuskyky haitallisille ympäristöolosuhteille johtuu sen kyvystä tehdä ajoissa ravinteita. Yksi tärkeimmistä kehon "vara-aineista" on glykogeeni - glukoosijäännöksistä muodostuva polysakkaridi.

Edellyttäen, että henkilö saa päivittäisen tarvittavan hiilihydraatin päivittäin, glukoosin solujen muodossa oleva glukoosi voidaan jättää varaukseen. Jos henkilö kokee energian nälän, glykogeeni aktivoituu, ja sen jälkeinen transformaatio glukoosiksi.

Glykogeenirikkaat elintarvikkeet:

Glykogeenin yleiset ominaisuudet

Glykogeeniä tavallisissa ihmisissä kutsutaan eläinten tärkkelykseksi. Se on hiilihydraatti, jota tuotetaan eläimillä ja ihmisillä. Sen kemiallinen kaava on - (C6H10O5)n. Glykogeeni on glukoosin yhdiste, joka pienten rakeiden muodossa kerääntyy lihassolujen, maksan, munuaisten, sekä aivosolujen ja valkosolujen sytoplasmaan. Siten glykogeeni on energiavaraus, joka voi kompensoida glukoosin puuttumista, kun ei ole koko kehon ravintoa.

Tämä on mielenkiintoista!

Maksa solut (hepatosyytit) ovat johtavia glykogeenikertymässä! Ne voivat koostua tästä aineesta 8 prosenttia painosta. Samaan aikaan lihasten ja muiden elinten solut kykenevät kertymään glykogeeniin enintään 1–1,5%. Aikuisilla maksan glykogeenin kokonaismäärä voi nousta 100-120 grammaan!

Kehon päivittäinen tarve glykogeenille

Lääkärien suosituksen mukaan glykogeenin päivittäinen määrä ei saa olla alle 100 grammaa päivässä. Vaikka on tarpeen ottaa huomioon, että glykogeeni koostuu glukoosimolekyyleistä, ja laskenta voidaan suorittaa vain toisistaan ​​riippuvaisella pohjalla.

Glykogeenin tarve kasvaa:

  • Kun kyseessä on lisääntynyt fyysinen aktiivisuus, joka liittyy suuren määrän toistuvien manipulaatioiden toteuttamiseen. Tämän seurauksena lihakset kärsivät veren tarjonnan puutteesta sekä veren glukoosipitoisuuden puutteesta.
  • Aivotoimintaan liittyvää työtä suoritettaessa. Tässä tapauksessa aivosolujen sisältämä glykogeeni muunnetaan nopeasti työhön tarvittavaksi energiaksi. Itse solut, jotka antavat kertyneen, vaativat täydennyksen.
  • Jos teho on rajoitettu. Tällöin keho, ilman glukoosin saamista ruoasta, alkaa käsitellä sen varantoja.

Glykogeenin tarve vähenee:

  • Kuluttamalla suuria määriä glukoosia ja glukoosin kaltaisia ​​yhdisteitä.
  • Sairauksiin, jotka liittyvät lisääntyneeseen glukoosin saantiin.
  • Maksaoireissa.
  • Kun glykogeneesi aiheutuu entsymaattisen aktiivisuuden rikkomisesta.

Glykogeenin sulavuus

Glykogeeni kuuluu nopeasti sulavien hiilihydraattien ryhmään, ja viive viivästyy. Tätä formulaatiota selitetään seuraavasti: niin kauan kuin elimistössä on tarpeeksi muita energialähteitä, glykogeenirakeet säilytetään ehjinä. Mutta heti kun aivot osoittavat energiansaannin puutetta, glykogeeni alkaa muuttua glukoosiksi entsyymien vaikutuksen alaisena.

Glyogeenin hyödylliset ominaisuudet ja sen vaikutus kehoon

Koska glykogeenimolekyyli on glukoosin polysakkaridi, sen hyödylliset ominaisuudet sekä sen vaikutus kehoon vastaavat glukoosin ominaisuuksia.

Glykogeeni on elimistölle arvokas energianlähde ravintoaineiden puutteen aikana, se on välttämätöntä täydellisen henkisen ja fyysisen aktiivisuuden kannalta.

Vuorovaikutus keskeisten elementtien kanssa

Glykogeenillä on kyky muuttaa nopeasti glukoosimolekyyleiksi. Samalla se on erinomaisessa kosketuksessa veden, hapen, ribonukleiinin (RNA) sekä deoksiribonukleiinihappojen (DNA) happojen kanssa.

Merkkejä glykogeenin puutteesta kehossa

  • apatia;
  • muistin heikkeneminen;
  • vähentynyt lihasmassa;
  • heikko koskemattomuus;
  • masentunut mieliala.

Merkkejä ylimääräisestä glykogeenistä

  • verihyytymiä;
  • epänormaali maksan toiminta;
  • ohutsuolen ongelmat;
  • painonnousu.

Glykogeeni kauneudelle ja terveydelle

Koska glykogeeni on kehon sisäinen energialähde, sen puute voi aiheuttaa koko kehon energian yleisen vähenemisen. Tämä heijastuu hiuskarvojen, ihosolujen aktiivisuudessa ja ilmentyy myös silmien kiillon menettämisessä.

Riittävä määrä glykogeeniä kehossa säilyy jopa akuutin vapaan ravinteiden puutteen aikana energiaa, punastua poskille, ihon kauneutta ja hiusten kiiltoa!

Olemme keränneet tärkeimmät kohdat glykogeenistä tässä kuvassa ja olemme kiitollisia, jos jaat kuvan sosiaaliseen verkkoon tai blogiin, jossa on linkki tälle sivulle:

glykogeenin

Sisältö

Glykogeeni on monimutkainen hiilihydraatti, joka koostuu ketjussa olevista glukoosimolekyyleistä. Aterian jälkeen suuri määrä glukoosia alkaa päästä verenkiertoon ja ihmiskeho säilyttää tämän glukoosin ylimäärän glykogeeninä. Kun veren glukoosipitoisuus alkaa laskea (esimerkiksi kun harjoituksia tehdään), elin hajottaa glykogeeniä entsyymien avulla, minkä seurauksena glukoositaso pysyy normaalina ja elimet (mukaan lukien lihakset harjoituksen aikana) saavat tarpeeksi energiaa.

Glykogeeni kerrostuu pääasiassa maksassa ja lihaksissa. Glykogeenin kokonaistoimitus aikuisen maksassa ja lihaksissa on 300-400 g ("ihmisen fysiologia" AS Solodkov, EB Sologub). Kehonrakentamisessa vain lihaksen sisältämä glykogeeni on tärkeä.

Kun suoritetaan voimaharjoituksia (kehonrakennus, voimansiirto), yleinen väsymys johtuu glykogeenivarastojen tyhjentymisestä, joten 2 tuntia ennen harjoitusta suositellaan syömään hiilihydraattirikkaita elintarvikkeita glykogeenivarastojen täydentämiseksi.

Biokemia ja fysiologia Muokkaa

Kemiallisesta näkökulmasta glykogeeni (C6H10O5) n on polysakkaridi, joka muodostuu glukoositähteistä, jotka on kytketty a-1 → 4-sidoksilla (a-1 → 6 haaroituspaikoilla); Ihmisten ja eläinten tärkein hiilihydraatti. Glykogeeni (jota kutsutaan myös eläinten tärkkelykseksi tämän termin epätarkkuudesta huolimatta) on pääasiallinen glukoosivarastointimuoto eläinsoluissa. Se kerääntyy rakeiden muodossa sytoplasmaan monentyyppisissä soluissa (pääasiassa maksassa ja lihaksissa). Glykogeeni muodostaa energiavarannon, joka voidaan nopeasti mobilisoida, jos se kompensoi äkillisen glukoosipuutoksen. Glykogeenikaupat eivät kuitenkaan ole yhtä suuria kaloreita grammaa kohti kuin triglyseridit (rasvat). Vain maksa-soluihin (hepatosyytteihin) tallennettu glykogeeni voidaan käsitellä glukoosiksi koko kehon ravitsemiseksi. Glykogeenin pitoisuus maksassa, kun sen synteesi lisääntyy, voi olla 5-6 paino-% maksasta. [1] Glukogeenin kokonaismassa maksassa voi nousta 100–120 grammaan aikuisilla. Lihaksissa glykogeeni käsitellään glukoosiksi yksinomaan paikalliseen kulutukseen ja se kerääntyy paljon pienemmissä pitoisuuksissa (enintään 1% lihaksen kokonaismäärästä), kun taas sen lihasvarasto voi ylittää hepatosyytteihin kertyneen kaluston. Pieni määrä glykogeeniä löytyy munuaisista ja vielä vähemmän tietyissä aivosoluissa (glial) ja valkosoluissa.

Hiilihydraattina käytetään myös glykogeeniä sienien soluissa.

Glykogeenin aineenvaihdunta Muokkaa

Kun glukoosia ei ole kehossa, glykogeeni hajoaa entsyymien vaikutuksesta glukoosiksi, joka tulee veren sisään. Glykogeenin synteesin ja hajoamisen säätely tapahtuu hermoston ja hormonien avulla. Glykogeenin synteesiin tai hajoamiseen osallistuvien entsyymien perinnölliset viat johtavat harvinaisia ​​patologisia oireyhtymiä - glykogenoosia.

Glykogeenin hajoamisen säätäminen Muokkaa

Glyogeenin hajoaminen lihaksissa aloittaa adrenaliinin, joka sitoutuu sen reseptoriin ja aktivoi adenylaattisyklaasia. Adenylaattisyklaasi alkaa syntetisoida syklistä AMP: tä. Syklinen AMP laukaisee reaktioiden kaskadin, joka lopulta johtaa fosforylaasin aktivoitumiseen. Glykogeenifosforylaasi katalysoi glykogeenin hajoamista. Maksa glukagoni stimuloi glykogeenin hajoamista. Haiman a-solut erittävät tätä hormonia paastoamisen aikana.

Glykogeenisynteesin säätäminen Muokkaa

Glykogeenisynteesi aloitetaan sen jälkeen, kun insuliini on sitoutunut reseptoriinsa. Kun tämä tapahtuu, tyrosiinitähteiden autofosforylaatio insuliinireseptorissa. Reaktioiden kaskadi käynnistyy, jossa seuraavat signalointiproteiinit aktivoituvat vuorotellen: insuliinireseptorin substraatti-1, fosfoinositoli-3-kinaasi, fosfo- inositolista riippuva kinaasi-1, AKT-proteiinikinaasi. Lopulta kinaasi-3-glykogeenisyntaasi on estetty. Paastoamisen yhteydessä kinaasi-3-glykogeenisyntetaasi on aktiivinen ja inaktivoitu vain lyhyen ajan aterioiden jälkeen vastauksena insuliinisignaaliin. Se estää glykogeenisyntaasin fosforylaation avulla, jolloin se ei synny glykogeeniä. Ruoanoton aikana insuliini aktivoi reaktioiden kaskadin, minkä seurauksena kinaasi-3-glykogeenisyntaasi estyy ja proteiinifosfataasi-1 aktivoituu. Proteiinifosfataasi-1 defosforyloi glykogeenisyntaasia, ja jälkimmäinen alkaa syntetisoida glykogeeniä glukoosista.

Proteiinityrosiinifosfataasi ja sen estäjät

Heti kun ateria päättyy, proteiinityrosiinifosfataasi estää insuliinin vaikutuksen. Se defosforyloi insuliinireseptorissa olevia tyrosiinitähteitä, ja reseptori muuttuu inaktiiviseksi. Tyypin II diabetesta sairastavilla potilailla proteiinityrosiinifosfataasin aktiivisuus lisääntyy liiallisesti, mikä johtaa insuliinisignaalin estämiseen, ja solut osoittautuvat insuliiniresistentiksi. Tällä hetkellä tehdään tutkimuksia, joilla pyritään luomaan proteiinifosfataasi-inhibiittoreita, joiden avulla on mahdollista kehittää uusia hoitomenetelmiä tyypin II diabeteksen hoidossa.

Glykogeenivarastojen uusiminen Muokkaa

Useimmat ulkomaiset asiantuntijat [2] [3] [4] [5] [6] korostavat tarvetta korvata glykogeeni lihaksen aktiivisuuden tärkeimpänä energialähteenä. Näissä töissä todetaan toistuvia kuormituksia, jotka voivat aiheuttaa glykogeenivarastojen syvällisen vähenemisen lihaksissa ja maksassa ja vaikuttaa haitallisesti urheilijoiden suorituskykyyn. Hiilihydraatteja sisältävät elintarvikkeet lisäävät glykogeenivarastoa, lihasenergian potentiaalia ja parantavat yleistä suorituskykyä. Suurin osa päivittäisistä kaloreista (60-70%) on V. Shadganin havaintojen mukaan otettava huomioon hiilihydraateista, jotka tarjoavat leipää, viljaa, viljaa, vihanneksia ja hedelmiä.

glykogeenin

Glykogeeni - (C 6 H 10 O 5)n, polysakkaridin, joka muodostuu glukoositähteistä, jotka on kytketty a-1 → 4-sidoksilla (a-1 → 6 haaroituspaikoilla); Ihmisten ja eläinten tärkein hiilihydraatti. Glykogeeni (jota kutsutaan myös eläinten tärkkelykseksi tämän termin epätarkkuudesta huolimatta) on pääasiallinen glukoosivarastointimuoto eläinsoluissa. Se kerääntyy rakeiden muodossa sytoplasmaan monentyyppisissä soluissa (pääasiassa maksassa ja lihaksissa). Glykogeeni muodostaa energiavarannon, joka voidaan nopeasti mobilisoida, jos se kompensoi äkillisen glukoosipuutoksen. Glykogeenikaupat eivät kuitenkaan ole yhtä suuria kaloreita grammaa kohti kuin triglyseridit (rasvat). Ainoastaan ​​maksasoluihin tallennettuja glykogeenejä (hepatosyyttejä) voidaan käsitellä glukoosiksi koko kehon ravitsemiseksi, kun taas hepatosyytit kykenevät kertymään jopa 8 prosenttia painostaan ​​glykogeeninä, joka on kaikkien solutyyppien suurin pitoisuus. Glukogeenin kokonaismassa maksassa voi nousta 100-120 grammaan aikuisilla. Lihaksissa glykogeeni käsitellään glukoosiksi yksinomaan paikalliseen kulutukseen ja se kerääntyy paljon pienemmissä pitoisuuksissa (enintään 1% lihaksen kokonaismäärästä), kun taas sen lihasvarasto voi ylittää hepatosyytteihin kertyneen kaluston. Pieni määrä glykogeeniä löytyy munuaisista ja vielä vähemmän tietyissä aivosoluissa (glial) ja valkosoluissa.

Hiilihydraattina käytetään myös glykogeeniä sienien soluissa.

Glykogeenin metabolia

Kun glukoosia ei ole kehossa, glykogeeni hajoaa entsyymien vaikutuksesta glukoosiksi, joka tulee veren sisään. Glykogeenin synteesin ja hajoamisen säätely tapahtuu hermoston ja hormonien avulla.

  • Etsi ja järjestä alaviitteinä linkkejä hyvämaineisiin lähteisiin, jotka vahvistavat kirjoitetun.
  • Korjaa artikkeli Wikipedian tyylisääntöjen mukaisesti.
  • Wikify-artikkeli.

Wikimedia Foundation. 2010.

Katso, mitä "glykogeeni" on muissa sanakirjoissa:

glykogeeni - glykogeeni... Ortografinen sanakirja-viite

GLYCOGEN - (kreikkalaiselta. Glykys makea ja gignomai synnyttää). Eläinten tärkkelys, joka löytyy ihmisten ja eläinten maksan kudoksista. Ulkomaisten sanojen sanakirja venäjän kielellä. Chudinov AN, 1910. eläinten tärkkelyksen GLIKOGEN-nimi; kokoonpanossa...... Venäjän kielen vieraiden sanojen sanakirja

GLYCOGEN - GLYCOGEN, tai eläin tärkkelys, on polysakkaridi, joka on ihmisen elimistössä hiilihydraattien talletusten muodossa ja muut eläimet varastoidaan. G. kuuluu kolloidisten polysakkaridien ryhmään, joiden hiukkaset on rakennettu useista yksinkertaisista hiukkasista...... Suuri lääketieteellinen tietosanakirja

GLYCOGEN - glukoosijäännöksistä muodostunut polysakkaridi; Ihmisten ja eläinten tärkein hiilihydraatti. Se kerääntyy rakeiden muodossa solujen sytoplasmaan (pääasiassa maksassa ja lihaksissa). Glukoosin puuttuminen elimistössä, glykogeeni entsyymien vaikutuksen alaisena...... Big Encyclopedic Dictionary

GLYCOGEN - GLYCOGEN, CARBOHYDRATE, joka on eläinten maksassa ja lihaksissa. Sitä kutsutaan usein eläinten tärkkelykseksi; tärkkelyksen ja kuidun ohella se on GLUCOSE POLYMER. Kun energiaa tuotetaan, glykogeeni hajoaa glukoosiksi, joka myöhemmin yhdistetään...... Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

GLYCOGEN - haarautunut polysakkaridi, molekyylit rygoon, jotka on rakennettu D-glukoosin jäännöksistä. Mol. 103 107. Nopeasti mobilisoitu energia. varata pl elävät organismit kertyvät selkärankaisille h. sov. maksassa ja lihaksissa, löytyy hiivasta, noin ryh...... Biologinen tietosanakirja

Glykogeeni - glykogeeni, ts. Sokerin muodostava aine, edustaa hiilihydraattimuotoa C6H10O5, joka esiintyy eläimen kehossa pääasiassa maksan terveissä, hyvin syötetyissä eläimissä; Lisäksi G. löytyy lihaksista, valkoisen veren vasikoista, villi...... Encyclopedia of Brockhaus ja Efron

GLYCOGEN - GLYCOGEN, polysakkaridi, joka koostuu glukoosijäännöksistä; Ihmisten ja eläinten tärkein hiilihydraatti. Se kerääntyy rakeiden muodossa solujen sytoplasmaan (pääasiassa maksassa ja lihaksissa). Kehon tarve glukoosille on tyytyväinen...... Modern Encyclopedia

Glykogeeni on haaroittunut polysakkaridi, jonka molekyylit on rakennettu D-glukoosijäännöksistä. Mol. paino - 105 107 Kyllä. Nopeasti mobilisoitu monien elävien organismien energiavarasto kerääntyy selkärankaisille maksassa ja lihaksissa. Usein sitä kutsutaan eläimeksi...... Mikrobiologian sanakirja

glykogeeni - n., synonyymien lukumäärä: 3 • tärkkelys (19) • polysakkaridi (36) • hiilihydraatti (33) Sanakirja sanakirja...

glykogeenin

Glykogeeni on monihakoinen glukoosipolysakkaridi, joka toimii energian varastointiin ihmisissä, eläimissä, sienissä ja bakteereissa. Polysakkaridirakenne on tärkein glukoosin säilytysmuoto kehossa. Ihmisillä glykogeeni tuotetaan ja varastoidaan pääasiassa maksan ja lihasten soluihin, jotka on hydratoitu kolmella tai neljällä osalla vettä. 1) Glykogeeni toimii energian sekundaarisena pitkäaikaisvarastona, jolloin energian ensisijaiset varannot ovat rasvakudokseen sisältyviä rasvoja. Lihasglyogeeni muuttuu glukoosiksi lihassoluilla, ja maksan glykogeeni muunnetaan glukoosiksi käytettäväksi koko kehossa, mukaan lukien keskushermosto. Glykogeeni on tärkkelyksen analogi, glukoosipolymeeri, joka toimii energian varastointina kasveissa. Sen rakenne on samanlainen kuin amylopektiini (tärkkelyskomponentti), mutta se on voimakkaammin haarautunut ja kompakti kuin tärkkelys. Molemmat ovat valkoisia jauheita kuivassa tilassa. Glykogeeni esiintyy rakeina sytosolissa / sytoplasmassa monissa solutyypeissä ja sillä on tärkeä rooli glukoosikierrossa. Glykogeeni muodostaa energiavarannon, joka voidaan nopeasti mobilisoida vastaamaan äkilliseen glukoositarpeeseen, mutta vähemmän kompakti kuin triglyseridien (lipidien) energiavarat. Maksassa glykogeeni voi olla 5 - 6 painoprosenttia (100-120 g aikuisessa). Muille elimille voi olla saatavilla vain maksaan varastoitua glykogeeniä. Lihaksissa glykogeeni on vähäisessä määrin (1-2% lihaksesta). Kehoon varastoituneen glykogeenin määrä, varsinkin lihaksissa, maksassa ja punasoluissa 2) riippuu pääasiassa liikunnasta, perusmetaboliasta ja ruokailutottumuksista. Pieni määrä glykogeeniä löytyy munuaisista ja jopa pienempi määrä löytyy joistakin aivojen ja leukosyyttien glialisoluista. Kohtuun myös tallentaa glykogeenin raskauden aikana ruokkia alkion.

rakenne

Glykogeeni on haarautunut biopolymeeri, joka koostuu lineaarisista glukoosijäämien ketjuista, joissa on muita ketjuja, jotka haarautuvat 8 - 12 glukoosin välein. Glukoosi liitetään lineaarisesti a (1 - 4) glykosidisidoksilla yhdestä glukoosista seuraavaan. Oksat liittyvät ketjuihin, joista ne erotetaan glykosidisidoksilla a (1 → 6) uuden haaran ensimmäisen glukoosin ja kantasolujen ketjun glukoosin välillä). Koska glykogeeni syntetisoidaan, kukin glykogeeninen rake sisältää glykopiiniproteiinin. Glykogeeni lihaksissa, maksassa ja rasvasoluissa säilytetään hydratoidussa muodossa, joka koostuu kolmesta tai neljästä osasta vettä glykogeenin osaa kohti, mikä liittyy 0,45 millimooliin kaliumia grammaa glykogeeniä kohti.

tehtävät

maksa

Koska hiilihydraatteja tai proteiinia sisältävä ruoka syö ja pilkotaan, veren glukoosipitoisuus nousee ja haima erittää insuliinia. Veren glukoosipitoisuus portaalin suonesta tulee maksa-soluihin (hepatosyytteihin). Insuliini vaikuttaa hepatosyytteihin useiden entsyymien, myös glykogeenisyntaasin, vaikutuksen stimuloimiseksi. Glukoosimolekyylit lisätään glykogeeniketjuihin niin kauan kuin sekä insuliini että glukoosi ovat runsaasti. Tässä postprandial- tai "full" -tilassa maksa ottaa verestä enemmän glukoosia kuin se vapauttaa. Kun ruoka on pilkottu ja glukoositaso alkaa laskea, insuliinin eritys vähenee ja glykogeenisynteesi pysähtyy. Kun sitä tarvitaan energiaan, glykogeeni tuhoutuu ja muuttuu jälleen glukoosiksi. Glykogeenifosforylaasi on tärkein entsyymi glykogeenin hajoamiselle. Seuraavien 8–12 tunnin aikana maksan glykogeenistä saatu glukoosi on tärkein veren glukoosilähde, jota muualla elimistössä käytetään polttoaineen tuottamiseksi. Glukagoni, toinen haima tuottama hormoni, on pitkälti vastakkainen insuliinisignaali. Vastauksena insuliinitasoihin, jotka ovat alle normaalin (kun veren glukoositasot alkavat laskea alle normaalin alueen), glukagoni erittyy lisääntyvinä määrinä ja stimuloi sekä glykogenolyysiä (glykogeenin hajoamista) että glukoneogeneesiä (glukoosin tuotanto muista lähteistä).

lihakset

Lihasolun glykogeeni näyttää toimivan välitöntä varmuuslähdettä käytettävissä olevalle glukoosille lihassoluille. Myös muut pieniä määriä sisältävät solut käyttävät sitä paikallisesti. Koska lihassoluilla ei ole glukoosia-6-fosfataasia, jota tarvitaan glukoosin ottamiseen veriin, niiden tallentama glykogeeni on saatavilla yksinomaan sisäiseen käyttöön, eikä se koske muita soluja. Tämä on ristiriidassa maksasolujen kanssa, jotka haluttaessa hajoavat helposti tallennetun glykogeenin glukoosiksi ja lähettävät sen verenkierron kautta muiden elinten polttoaineeksi.

Historia

Claude Bernard löysi glykogeenin. Hänen kokeilunsa osoittivat, että maksa sisältää ainetta, joka voi johtaa sokerin vähentymiseen maksan entsyymin vaikutuksesta. Vuoteen 1857 mennessä hän kuvaili aineen vapauttamista, jota hän kutsui nimellä "la matière glycogène", tai "sokeria muodostavaksi aineeksi". Pian sen jälkeen, kun glykogeeni on havaittu maksassa, A. Sanson havaitsi, että myös lihaskudoksessa on glykogeeniä. Kekule perusti vuonna 1858 glykogeenin (C6H10O5) empiirisen kaavan. 4)

aineenvaihdunta

synteesi

Glyogeenin synteesi, toisin kuin sen tuhoaminen, on endergoninen - se vaatii energian syöttöä. Glykogeenisynteesin energia on peräisin uridiinitrifosfaatista (UTP), joka reagoi glukoosi-1-fosfaatin kanssa UDP-glukoosin muodostamiseksi reaktiossa, jota katalysoi UTP-glukoosi-1-fosfaatti-uridyylitransferaasi. Glykogeeni syntetisoidaan UDP-glukoosin monomeereista, aluksi proteiiniglykogeniinillä, jolla on kaksi tyrosiiniankkuria glykogeenin pelkistävään päähän, koska glykogeeni on homodimeeri. Kun tyrosiinitähteeseen on lisätty noin kahdeksan glukoosimolekyyliä, glykogeenisyntaasientsyymi pidentää vähitellen glykogeeniketjua käyttämällä UDP-glukoosia lisäämällä a (1 - 4) -liitettyä glukoosia. Glyogeeni-entsyymi katalysoi kuuden tai seitsemän glukoositähteen päätefragmentin siirtymistä glukoositähteen ei-pelkistävästä päästä C-6-hydroksyyliryhmään syvemmälle glykogeenimolekyylin sisäosaan. Haaroittava entsyymi voi toimia vain haarassa, jossa on vähintään 11 ​​tähdettä, ja entsyymi voidaan siirtää samaan glukoosiketjuun tai vierekkäisiin glukoosiketjuihin.

glykogenolyysiä

Glykogeeni pilkotaan ketjun ei-pelkistävistä päistä glykogeenifosforylaasientsyymillä, jolloin saadaan glukoosi-1-fosfaattimonomeerejä. In vivo fosforylaatio etenee glykogeenin hajoamisen suuntaan, koska fosfaatin ja glukoosi-1-fosfaatin suhde on tavallisesti suurempi kuin 100. 5) Sitten glukoosi-1-fosfaatti muutetaan glukoosi-6-fosfaatiksi (G6P) fosfoglukometaasilla. A (1-6) -haarojen poistamiseksi haaroittuneesta glykogeenistä tarvitaan erityinen fermentointientsyymi, joka muuntaa ketjun lineaariseksi polymeeriksi. Saaduilla G6P-monomeereillä on kolme mahdollista kohtaloa: G6P voi jatkaa glykolyysireittiä pitkin ja sitä voidaan käyttää polttoaineena. G6P voi tunkeutua pentoosifosfaattireitille glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasin entsyymin läpi NADPH: n ja 5-hiilihapposokerien tuottamiseksi. Maksa ja munuainen G6P voidaan defosforyloida glukoosiksi glukoosi-6-fosfataasin entsyymin avulla. Tämä on viimeinen vaihe gloneogeneesin polussa.

Kliininen merkitys

Glyogeenin aineenvaihdunnan loukkaukset

Yleisin sairaus, jossa glykogeenin aineenvaihdunta muuttuu epänormaaliksi, on diabetes, jossa insuliinin epänormaaleista määristä johtuen maksan glykogeeni voi kertyä epänormaalisti tai heikkenee. Normaalin glukoosin aineenvaihdunnan palauttaminen normalisoi yleensä glykogeenin metaboliaa. Kun hypoglykemia johtuu liiallisesta insuliinitasosta, glykogeenin määrä maksassa on suuri, mutta korkea insuliinitaso estää glykogenolyysin, joka on tarpeen normaalin verensokeritason ylläpitämiseksi. Glukagoni on yleinen hoito tämäntyyppiselle hypoglykemialle. Glyogeenin synteesissä tai hajoamisessa tarvittavien entsyymien puutteet aiheuttavat erilaisia ​​synnynnäisiä metabolian virheitä. Niitä kutsutaan myös glykogeenivarastointitaudeiksi.

Glykogeenin tyhjenemisvaikutus ja kestävyys

Pitkän matkan juoksijat, kuten maratonin juoksijat, hiihtäjät ja pyöräilijät, kärsivät usein glykogeenin heikkenemisestä, kun lähes kaikki urheilijan elimistössä olevat glykogeenivarastot poistuvat pitkittyneen rasituksen jälkeen ilman riittävästi hiilihydraattia. Glyogeenin heikkeneminen voidaan estää kolmella mahdollisella tavalla. Ensinnäkin harjoituksen aikana hiilihydraatteja, jotka ovat korkeimmalla mahdollisella veren glukoositasolla (korkea glykeeminen indeksi), toimitetaan jatkuvasti. Tämän strategian paras tulos korvaa noin 35% sydämen rytmien aikana kulutetusta glukoosista, joka on yli 80% maksimiarvosta. Toiseksi, kestävyyden sopeutumisharjoitusten ja erikoistuneiden kuvioiden (esim. Matala kestävyys ja ruokavalion koulutus) ansiosta keho voi määrittää tyypin I lihaskuidut parantamaan polttoainetehokkuutta ja työmäärää polttoaineena käytettävien rasvahappojen prosenttiosuuden lisäämiseksi. 6) säästää hiilihydraatteja. Kolmanneksi, kun käytät suuria määriä hiilihydraatteja sen jälkeen, kun glykogeenivarastot on vähennetty liikunnan tai ruokavalion seurauksena, elin voi lisätä lihaksensisäisen glykogeenin varastointikapasiteettia. Tätä prosessia kutsutaan "hiilihydraattikuormaksi". Yleensä hiilihydraattien lähteen glykeeminen indeksi ei ole merkityksellinen, koska lihasinsuliinin herkkyys kasvaa väliaikaisen glykogeenin vähenemisen seurauksena. 7) Kun glykogeeni puuttuu, urheilijat kokevat usein äärimmäistä väsymystä siinä määrin, että heillä voi olla vaikeaa vain kävellä. Mielenkiintoista on se, että maailman parhaat ammatilliset pyöräilijät suorittavat pääsääntöisesti 4-5-vaihteisen kilpailun aivan glykogeenin heikkenemisen rajalla käyttämällä kolmea ensimmäistä strategiaa. Kun urheilijat kuluttavat hiilihydraatteja ja kofeiinia tyhjentävien harjoitusten jälkeen, niiden glykogeenivarastot lisätään yleensä nopeammin 8), mutta kofeiinin vähimmäisannosta, jossa kliinisesti merkittävä vaikutus glykogeenin kyllästymiseen havaitaan, ei ole osoitettu.

polysakkaridit

Polysakkaridit ovat suurimolekyylisiä hiilihydraatteja, monosakkaridien polymeerejä (glykaaneja). Polysakkaridimolekyylit ovat pitkiä lineaarisia tai haarautuneita monosakkariditähteiden ketjuja, jotka on kytketty glykosidisidoksella. Hydrolyysin aikana muodostuu monosakkarideja tai oligosakkarideja. Elävissä organismeissa tehdään varanto (tärkkelys, glykogeeni), rakenteellinen (selluloosa, kitiini) ja muut toiminnot.

Polysakkaridien ominaisuudet eroavat merkittävästi niiden monomeerien ominaisuuksista ja riippuvat paitsi koostumuksesta myös molekyylien rakenteesta (erityisesti haarautumisesta). Ne voivat olla amorfisia tai jopa veteen liukenemattomia. [1] [2] Jos polysakkaridi koostuu identtisistä monosakkaridijäännöksistä, sitä kutsutaan homopolysakkaridiksi tai homoglykaaniksi, ja jos se on erilainen kuin heteropolysakkaridi tai heteroglykaani. [3] [4]

Luonnolliset sakkaridit koostuvat useimmiten monosakkarideista, joilla on kaava (CH2O)n, jossa n ≥ 3 (esimerkiksi glukoosi, fruktoosi ja glyseraldehydi) [5]. Useimpien polysakkaridien yleinen kaava on Cx(H2O)y, jossa x on yleensä välillä 200 - 2500. Useimmiten monomeerit ovat kuusi hiilimonosakkaridia, ja tässä tapauksessa näyttää polysakkaridikaava (C6H10O5)n, jossa 40≤n≤3000.

Polysakkarideja kutsutaan tavallisesti polymeereiksi, jotka sisältävät yli kymmenen monosakkariditähteitä. Polysakkaridien ja oligosakkaridien välillä ei ole terävää rajaa. Polysakkaridit ovat tärkeä biopolymeerien alaryhmä. Niiden toiminta elävissä organismeissa on yleensä joko rakenteellista tai varantoa. Tärkkelys, joka koostuu amyloosista ja amylopektiinistä (glukoosipolymeerit), toimii tavallisesti korkeampien kasvien vara-aineena. Eläimillä on samanlainen, mutta tiheämpi ja haaroittunut glukoosipolymeeri - glykogeeni tai "eläin tärkkelys". Sitä voidaan käyttää nopeammin eläinten aktiivisen aineenvaihdunnan vuoksi.

Selluloosa ja kitiini ovat rakenteellisia polysakkarideja. Selluloosa on kasvien soluseinän rakenteellinen perusta, se on maan yleisin orgaaninen aine. [6] Sitä käytetään paperin ja kankaiden valmistuksessa ja raaka-aineena rayonin, selluloidiselluloosan ja selluloidin nitroselluloosan tuotantoon. Kitiinillä on sama rakenne, mutta typpipitoinen sivukonttori, joka lisää sen vahvuutta. Se on niveljalkaisten exoskeletonissa ja joidenkin sienien soluseinissä. Sitä käytetään myös monilla toimialoilla, mukaan lukien kirurgiset neulat. Polysakkarideihin kuuluvat myös callose, laminariini, krysolaminariini, ksylaani, arabinoksylaani, mannaani, fukoidaani ja galaktomannaanit.

Sisältö

tehtävät

ominaisuudet

Elintarvikepolysakkaridit ovat tärkeimmät energialähteet. Monet mikro-organismit hajoavat tärkkelyksen helposti glukoosiksi, mutta useimmat mikro-organismit eivät voi sulattaa selluloosaa tai muita polysakkarideja, kuten kitiiniä ja arabinoksylaaneja. Jotkut bakteerit ja protistit voivat imeä nämä hiilihydraatit. Esimerkiksi märehtijät ja termiitit käyttävät mikro-organismeja selluloosan pilkkomiseen.

Vaikka nämä monimutkaiset hiilihydraatit eivät ole kovin helposti sulavia, ne ovat tärkeitä ravitsemukselle. Niitä kutsutaan ravintokuiduiksi, nämä hiilihydraatit parantavat ruoansulatusta muiden etujen joukossa. Ruoan kuitujen pääasiallisena tehtävänä on muuttaa ruoansulatuskanavan luonnollista sisältöä ja muuttaa muiden ravintoaineiden ja kemikaalien imeytymistä. [7] [8] Liukenevat kuidut sitoutuvat ohutsuolessa oleviin gallusihappoihin ja liuottavat ne parempaan imeytymiseen; tämä puolestaan ​​alentaa veren kolesterolia. [9] Liukoiset kuidut hidastavat myös sokerin imeytymistä ja vähentävät sen reaktiota syömisen jälkeen, normalisoivat veren lipidit, ja paksusuolen fermentoinnin jälkeen syntetisoidaan lyhytketjuisia rasvahappoja sivutuotteina, joilla on laaja fysiologisen aktiivisuuden spektri (selitys alla). Vaikka liukenemattomat kuidut vähentävät diabeteksen riskiä, ​​niiden vaikutusmekanismia ei ole vielä tutkittu. [10]

Ravintokuitua pidetään tärkeänä osana ravitsemusta, ja monissa kehittyneissä maissa on suositeltavaa lisätä niiden kulutusta. [7] [8] [11] [12]

Liittyvät videot

Varapolysakkaridit

tärkkelys

Tärkkelykset ovat glukoosipolymeerejä, joissa glukopyranoosijäämät muodostavat alfa-yhdisteitä. Ne on valmistettu amyloosin (15–20%) ja amylopektiinin (80–85%) seoksesta. Amyloosi koostuu lineaarisesta ketjusta, jossa on useita satoja glukoosimolekyylejä, ja amylopektiini on haarautunut molekyyli, joka on valmistettu useista tuhansista glukoositähteistä (kukin 24-30 glukoositähteiden ketju on yksi amylopektiiniyksikkö). Tärkkelykset eivät liukene veteen. Ne voidaan hajottaa rikkomalla alfa-yhdisteet (glykosidiset yhdisteet). Sekä eläimillä että ihmisillä on amylaaseja, joten ne voivat sulattaa tärkkelystä. Perunat, riisi, jauhot ja maissi ovat tärkeimpiä tärkkelyksen lähteitä ihmisravinnossa. Kasvit säilyttävät glukoosia tärkkelyksen muodossa.

glykogeenin

Glykogeeni on toiseksi tärkein energian varanto eläinten ja sienien soluissa, joka on kerrostunut rasvan kudokseen energian muodossa. Glykogeeni muodostuu pääasiassa maksassa ja lihaksissa, mutta sitä voi tuottaa myös aivojen ja vatsan glykogenogeneesi. [13]

Glykogeeni on tärkkelyksen analogi, kasveissa oleva glukoosipolymeeri, jota kutsutaan joskus eläinten tärkkelykseksi [14], on samanlainen rakenne kuin amylopektiinillä, mutta se on haaroittuneempi ja kompakti kuin tärkkelys. Glykogeeni on glykosidisidosten a (1 → 4) sitoma polymeeri (haarautumispisteissä a (1 → 6)). Glykogeeni on rakeiden muodossa monien solujen sytosolissa / sytoplasmassa ja sillä on tärkeä rooli glukoosikierrossa. Glykogeeni muodostaa energiavarannon, joka vapautuu nopeasti liikkeeseen, kun sitä tarvitaan glukoosissa, mutta se on vähemmän tiheä ja nopeammin saatavilla energiana kuin triglyseridit (lipidit).

Hepatosyyteissä, pian aterian jälkeen, glykogeeni voi olla jopa 8 painoprosenttia (aikuisilla 100–120 g). [15] Vain maksaan varastoitu glykogeeni voi olla muiden elinten käytettävissä. Lihasglyogeeni on 1-2% massasta. Kehoon saostuneen glykogeenin määrä - varsinkin lihas-, maksa- ja punasoluissa [16] [17] [18] - riippuu fyysisestä aktiivisuudesta, perusmetaboliasta ja ruokailutottumuksista, kuten ajoittaisesta paastosta. Pieni määrä glykogeeniä löytyy munuaisista, ja vielä vähemmän aivojen ja leukosyyttien glialisoluissa. Glykogeeni varastoidaan myös kohtuun raskauden aikana, jotta alkio kasvaa. [15]

Glykogeeni koostuu haaroittuneesta glukoositähteiden ketjusta. Se sijaitsee maksassa ja lihaksissa.

  • Tämä on eläinten energiavaraus.
  • Tämä on tärkein hiilihydraatin muoto, joka on kerrostunut eläimen kehoon.
  • Se on veteen liukenematon. Jodi muuttuu punaiseksi.
  • Se muuttuu glukoosiksi hydrolyysin prosessissa.

    Glykogeenikaavio kaksiulotteisessa osassa. Ytimessä on glukogeniiniproteiini, jota ympäröivät glukoositähteiden oksat. Noin 30 000 glukoosijäämiä voidaan sisällyttää koko globulaariseen rakeeseen. [19]

    Haaroittuminen glykogeenimolekyylissä.

    Rakenteelliset polysakkaridit

    arabinoksylaanit

    Arabinoksylaaneja esiintyy sekä kasvisolujen pää- että toissijaisissa seinissä, ja ne ovat kahden pentoosisokerin: arabinoosin ja ksyloosin kopolymeerejä.

    selluloosa

    Kasvien rakennusmateriaali muodostuu pääasiassa selluloosasta. Puu sisältää selluloosan lisäksi paljon ligniiniä, ja paperi ja puuvilla ovat lähes puhtaita selluloosaa. Selluloosa on polymeeri, joka on valmistettu toistuvista glukoosijäännöksistä, jotka on yhdistetty beta-sidoksilla. Ihmisillä ja monilla eläimillä ei ole entsyymejä beta-sidosten rikkomiseksi, joten ne eivät sulaa selluloosaa. Tietyt eläimet, kuten termiitit, voivat sulattaa selluloosaa, koska niiden ruoansulatusjärjestelmässä on entsyymejä, jotka voivat sulattaa sen. Selluloosa on veteen liukenematon. Ei muuta väriä, kun se sekoitetaan jodiin. Kun hydrolyysi menee glukoosiin. Tämä on maailman yleisin hiilihydraatti.

    kitiini

    Kitiini on yksi yleisimmistä luonnon polymeereistä. Se on monien eläinten, kuten eksoskeletonien, rakennuspalikka. Mikro-organismit hajottavat sen pitkään ympäristössä. Sen hajoamista voivat katalysoida kitiinia kutsutut entsyymit, jotka erittävät mikro-organismeja, kuten bakteereja ja sieniä, ja tuottavat joitakin kasveja. Joillakin näistä mikro-organismeista on reseptoreita, jotka hajottavat kitiinin yksinkertaisiksi sokereiksi. Kun kitiini löydetään, ne alkavat erittää entsyymejä, jotka hajottavat sen glykosidisiksi sidoksiksi yksinkertaisten sokerien ja ammoniakin tuottamiseksi.

    Kemiallisesti kitiini on hyvin lähellä kitosaania (enemmän vesiliukoista kitiinin johdannaista). Se on myös hyvin samankaltainen kuin selluloosa: se on myös pitkä, haaroittumaton glukoosijäämäketju, mutta lisäksi ryhmillä. Molemmat materiaalit antavat organismille vahvuutta.

    pektiiniä

    Pektiinit ovat polysakkaridien yhdistelmä, joka koostuu a-1,4-sidoksista D-galaktopyranosyyliuronihappotähteiden välillä. Ne ovat monissa tärkeimmissä soluseinissä ja kasvien muissa osissa kuin puussa.

    Hapon polysakkaridit

    Happoiset polysakkaridit ovat polysakkarideja, jotka sisältävät karboksyyliryhmiä, fosfaatti- ryhmiä ja / tai rikinesteri- ryhmiä.

    Bakteriaaliset kapselipolysakkaridit

    Patogeeniset bakteerit tuottavat tavallisesti viskoosista, limakerroksista polysakkarideja. Tämä "kapseli" piilottaa bakteerin pinnalla olevat antigeeniset proteiinit, jotka muuten aiheuttaisivat immuunivasteen ja johtaisivat siten bakteerin tuhoutumiseen. Kapselipolysakkaridit ovat vesiliukoisia, usein happamia, ja niiden molekyylipaino on 100-2000 kDa. Ne ovat lineaarisia ja koostuvat jatkuvasti toistuvista alayksiköistä yhdestä kuuteen monosakkaridiin. On olemassa suuri rakenteellinen monimuotoisuus; Noin kaksisataa erilaista polysakkaridia tuotetaan vain yhdellä E. colilla. Kapselipolysakkaridien seos, joko konjugoitu tai käytetty luonnollisesti rokotteena.

    Bakteerit ja monet muut mikrobit, kuten sienet ja levät, erittävät usein polysakkarideja tarttumaan pinnoille kuivumisen estämiseksi. Ihmiset ovat oppineet kääntämään joitakin näistä polysakkarideista käyttökelpoisiksi tuotteiksi, mukaan lukien ksantaanikumi, dekstraani, guarkumi, velaanikumi, dutyaanikumi ja pullulaani.

    Useimmat näistä polysakkarideista erittävät edullisia viskoelastisia ominaisuuksia, kun ne liuotetaan veteen hyvin alhaisilla tasoilla. [20] Näin voit käyttää erilaisia ​​nesteitä jokapäiväisessä elämässä, esimerkiksi tuotteissa, kuten voiteissa, puhdistusaineissa ja viskositeettisissa viskositeettisissa väreissä, mutta niistä tulee vähäisemmällä liikkeellä paljon nestettä ja niitä käytetään sekoittamiseen tai sekoitukseen kaatamalla. tai kampaamalla. Tätä ominaisuutta kutsutaan pseudoplastiseksi; Tällaisten materiaalien tutkimusta kutsutaan reologiaksi.

    Tällaisten polysakkaridien vesiliuoksella on mielenkiintoinen ominaisuus: jos annat sille pyöreän liikkeen, liuos jatkuu ensin ympyrän ollessa inertti, hidastamalla viskositeetista johtuvaa liikettä ja sitten muuttamalla suuntaa ja pysähtymällä. Tämä kääntö johtuu polysakkaridien ketjujen joustavuudesta, joka venytyksen jälkeen pyrkii palaamaan rentoon tilaan.

    Membraanipolysakkaridit suorittavat muita rooleja bakteerien ekologiassa ja fysiologiassa. Ne toimivat esteenä soluseinän ja ulkomaailman välillä, välittävät isäntä-loisen vuorovaikutuksen ja muodostavat biofilmin rakennuskomponentit. Nämä polysakkaridit syntetisoidaan nukleotidiaktivoiduista esiasteista (niitä kutsutaan nukleotidisokereiksi), ja monissa tapauksissa kaikki geenien koodaaman koko polymeerin biosynteesiin, keräämiseen ja kuljetukseen tarvittavat entsyymit on järjestetty erityisryhmiin kehon genomin kanssa. Lipopolysakkaridi on yksi tärkeimmistä membraanipolysakkarideista, koska sillä on keskeinen rakenteellinen rooli solun eheyden säilyttämisessä, ja se on myös tärkein välittäjä isännän ja loisen välisessä vuorovaikutuksessa.

    Viime aikoina on havaittu entsyymejä, jotka muodostavat A-ryhmän (homopolymeeri) ja B-ryhmän (heteropolymeeri) O-antigeenit ja niiden metaboliset reitit. [21] Eksopolysakkaridi-alginaatti on lineaarinen polysakkaridi, joka on yhdistetty D-mannuroni- ja L-guluronihappojen p-1,4-tähteisiin ja joka on vastuussa kystisen fibroosin viimeisen vaiheen limakalvon fenotyypistä. Pel- ja psl-lokit ovat kaksi äskettäin löydettyä geneettistä ryhmää, jotka on myös koodattu eksopolysakkarideilla, ja kuten on osoitettu, ovat hyvin tärkeitä biofilmin komponentteja. Ramnolipidit ovat biologisia pinta-aktiivisia aineita, joiden tuotantoa säännellään tarkasti transkriptiotasolla, mutta niiden roolia sairauden aikana ei ole vielä tutkittu. Proteiiniglykosylaatio, erityisesti pilin ja flagelliini, ovat olleet tutkimuksen kohteena useille ryhmille jo vuodesta 2007 lähtien, ja kuten osoittautui, ne ovat erittäin tärkeitä tarttuvuuden ja invaasion kannalta bakteeritartunnan aikana. [22]