Гликогенеза, гликогенолиза и глуконеогенеза су процеси које тело обавља да би одржало нормалне нивое глукозе или шећера у крви. Ова три процеса контролишу лучење одређених хормона у телу. Ови хормони играју улогу у стимулисању различитих ензима да раде на формирању или разградњи гликогена, као иу производњи глукозе. Хајде да сазнамо више о процесима гликогенезе, гликогенолизе и глуконеогенезе у телу.
Гликогенеза
Гликогенеза је процес формирања гликогена из глукозе или шећера у крви. Глукозу тело користи за производњу енергије. Овај процес се дешава када дође до повећања нивоа глукозе у крви, на пример након што једете. Повећани нивои глукозе могу узроковати да панкреас лучи хормон инсулин. Овај хормон затим стимулише ензим гликоген синтазу да започне процес гликогенезе. На крају овог процеса, глукоза у облику гликогена ће се складиштити у јетри и мишићима.1. Функција гликогенезе
Процес гликогенезе служи за формирање гликогена из глукозе тако да се ови молекули могу складиштити и користити касније када тело нема на располагању глукозу. Сачувани гликоген није исто што и маст јер се овај молекул често користи између оброка, када ниво глукозе у крви падне. У овом случају, тело ће узети резерве гликогена за производњу глукозе кроз процес гликогенолизе.2. Процес гликогенезе
Процес гликогенезе почиње када ћелија има вишак глукозе. У наставку је детаљно објашњено овај процес.- Пре свега, молекул глукозе ступа у интеракцију са ензимом глукокиназом који додаје фосфатну групу глукози.
- Фосфатна група се затим преноси на другу страну молекула помоћу ензима фосфоглукомутазе.
- Трећи ензим, УДП-глукоза пирофосфорилаза, узима овај молекул и ствара глукозу урацил-дифосфат. Овај облик глукозе има две фосфатне групе заједно са урацилом нуклеинске киселине.
- Посебан ензим, гликогенин, везује урацил-дифосфат глукозе са УДП-дифосфатом глукозе и формира кратке ланце.
- Након што је око осам молекуларних ланаца повезано, други ензими ступају на снагу да заврше овај процес.
- Након тога, гликоген синтаза се додаје у ланац, а ензими за гранање гликогена помажу у стварању грана у ланцу. Овај процес формира гушће макромолекуле тако да складиштење енергије у телу постаје ефикасније.
Гликогенолиза
Гликогенолиза је процес разлагања молекула гликогена у глукозу или шећер у крви. У основи, гликоген је енергија ускладиштена у облику дуголанчане глукозе. Процес гликогенолизе може се десити у ћелијама мишића и јетре када тело захтева више производње енергије.1. Функција гликогенолизе
Функција гликогенолизе је производња енергије када је тело гладно и када нема уноса хране. Гликогенолиза ће произвести глукозу из гликогена који се затим користи за производњу енергије. Овај процес такође може да одржи нивое глукозе у крви када сте гладни и када храна не улази у тело.2. Процес гликогенолизе
Процес гликогенолизе је регулисан хормонима у телу. Нервни сигнали такође могу играти улогу у миоцитима (мишићним ћелијама). Гликогенолиза се може јавити као одговор на различите телесне услове, као што су:- Када падне ниво шећера у крви (нпр.
- Када тело производи хормон адреналин када се суочи са претњом или хитним стањем.
- Ензим гликоген фосфорилаза ће прекинути везу која повезује глукозу са гликогеном заменом фосфорилне групе. У овој фази, гликоген је разбио глукозу у глукоза-1-фосфат.
- Ензим фосфоглукомутаза затим претвара глукоза-1-фосфат у глукоза-6-фосфат. Ово је облик молекула који ћелије користе за производњу аденозин трифосфата (АТП), носиоца енергије у ћелијама тела.
- Ензими за гранање гликогена померају све молекуле глукозе у друге гране, осим оног који је у спојевима гликогена са другим гранама.
- Коначно, ензим алфа глукозидаза уклања последњи молекул глукозе, који заузврат уклања грану тог молекула глукозе.
Глуконеогенеза
Глуконеогенеза је процес синтезе или формирања нових молекула глукозе из извора који нису угљени хидрати. Већина ових процеса се дешава у јетри, а мали део се јавља у кортексу бубрега и танком цреву.1. Функција глуконеогенезе
Функција глуконеогенезе је одржавање здравог нивоа шећера у крви када особа није јела или је гладна. Ниво шећера треба одржавати тако да га ћелије могу користити за стварање енергетског молекула АТП. Када храна не уђе у тело, ниво шећера у крви постаје низак. У овом тренутку, тело нема вишак угљених хидрата из хране који се могу разградити у глукозу. Са процесом глуконеогенезе, тело може да користи друге молекуле да се разгради као глукоза, као што су аминокиселине, лактат, пируват и глицерол.2. Процес глуконеогенезе
Следи слом процеса глуконеогенезе који се јавља у телу.- Глуконеогенеза почиње у митохондријама или цитоплазми јетре или бубрега. Прво, два молекула пирувата су карбоксилована да би се формирао оксалоацетат. За то је потребан један молекул АТП-а (енергије).
- Оксалоацетат се затим редукује у малат помоћу НАДХ тако да се може транспортовати из митохондрија.
- Након изласка из митохондрија, малат се оксидира назад у оксалоацетат.
- Оксалоацетат затим формира фосфоенолпируват користећи ПЕПЦК ензим.
- Фосфоенолпируват се претвара у фруктозо-1,6-бисфосфат, а затим у фруктозо-6-фосфат. АТП се такође користи током овог процеса, који је у суштини реверзна гликолиза.
- Фруктоза-6-фосфат се затим претвара у глукоза-6-фосфат помоћу ензима фосфоглукоизомеразе.
- Глукоза се затим формира из глукоза-6-фосфата у ендоплазматском ретикулуму ћелије преко ензима глукоза-6-фосфатазе. Да би се формирала глукоза, фосфатна група се уклања и глукоза-6-фосфат и АТП се претварају у глукозу и АДП.