le Glycogène se compose d'unités de glucose et est un polysaccharide. Dans l'organisme humain, il est utilisé pour fournir et stocker du glucose. L'accumulation de glycogène s'appelle la synthèse du glycogène, la dégradation s'appelle la glycogénolyse.
Qu'est-ce que le glycogène?
Le glycogène se compose d'une soi-disant glycogénine, une protéine centrale à laquelle des milliers de composants de glucose sont attachés. Les molécules de glucose ont également une branche supplémentaire, de sorte que la molécule de glycogène peut être synthétisée ou stockée dans divers tissus.
Ceux-ci comprennent les muscles, le foie, le vagin, l'utérus et le cerveau. Cependant, les glucides stockés ne peuvent être rendus disponibles ou mobilisés que dans le foie, car l'enzyme glucose-6-phosphatase peut y être trouvée. Le glycogène peut être considéré comme une réserve d'énergie utilisée lors d'un effort physique ou en cas de faim. Si l'approvisionnement en glycogène s'épuise, la graisse du dépôt est décomposée. La dégradation du glycogène en glucose est connue sous le nom de glycolyse, qui peut être considérée comme un processus central du métabolisme énergétique.
Fonction, effet et tâches
L'apport de glycogène n'est utilisé que par les muscles eux-mêmes; le foie stocke le glycogène et le met ensuite à la disposition d'autres cellules.
Ce processus joue un rôle important, en particulier lorsque le patient est endormi, car les cellules de la médullosurrénale ou les érythrocytes peuvent être alimentés en énergie de cette manière. De plus, le taux de sucre dans le sang est régulé à l'aide de l'accumulation et de la dégradation du glycogène par diverses [[hormones]. Le glucagon et l'adrénaline stimulent la dégradation, tandis que l'accumulation est favorisée par l'insuline. La formation de glucagon et d'insuline a lieu dans certaines parties du pancréas.
À l'aide du glycogène, qui est stocké dans le foie, la glycémie est reconstituée et le cerveau et les érythrocytes sont alimentés. Si le foie est rempli de glycogène, c'est l'organe avec la plus forte concentration de glycogène (100 mg de glycogène par g de foie). Le glycogène qui est stocké dans les muscles, par contre, n'est utilisé que pour un usage personnel, ce qui permet de stocker environ 250 g de glycogène ici.
Éducation, occurrence, propriétés et valeurs optimales
Si l'amidon est pris avec de la nourriture, l'enzyme alpha-amylase le décompose dans la bouche ou dans le duodénum en isomaltose et maltose. Ceux-ci sont ensuite convertis en glucose par d'autres enzymes. La glycogénine, une protéine située au centre d'une molécule de glycogène, est nécessaire à la synthèse du glycogène.
Avec l'aide de cette enzyme et du glucose-6-phosphate, les chaînes latérales du sucre sont allongées. Avant cela, le glucose-6-phosphate est converti en glucose-1-phosphate. Le glycogène est décomposé à l'aide de la glycogène phosphorylase. Lorsque les molécules terminales de glucose sont séparées, du glucose-1-phosphate se forme. Un total de 400 g de glucose peut être stocké sous forme de glycogène dans le corps humain. Il n'est pas possible de stocker des molécules de glucose individuelles car elles aspirent trop d'eau dans une cellule, qui éclaterait alors. Toutes les cellules - à l'exception des érythrocytes - peuvent se décomposer ou accumuler du glycogène. Deux systèmes organiques sont particulièrement importants pour le stockage du glycogène:
- Les muscles: ils ne stockent que du glycogène pour eux-mêmes
- Le foie: il stocke le glycogène afin qu'il puisse ensuite être fourni à l'organisme
Le métabolisme du glycogène a différentes tâches dans les muscles et dans le foie et est donc régulé de différentes manières. La régulation a lieu de manière hormonale ou allostérique. La régulation allostérique commence dans une cellule. L'AMP se produit plus fréquemment dans les muscles, ce qui active la phosphorylase. Une dégradation accrue du glycogène compense un manque d'ATP. D'autre part, le glucose-6-phosphate et l'ATP agissent comme des inhibiteurs.
Ils indiquent qu'il y a suffisamment de glucose et d'énergie et donc aucune dégradation n'est requise. Une telle régulation n'est pas possible dans le foie, car le glucose est fourni pour d'autres organes et n'est pas utilisé seul. Dans le foie, le glucagon signale un besoin de glucose, tandis que dans les muscles, l'adrénaline en est responsable. Dans les deux cas, il y a une augmentation du niveau d'AMPc, à la suite de laquelle le glycogène est décomposé. D'autre part, l'insuline abaisse le taux d'AMPc et, par conséquent, le glycogène s'accumule.
Maladies et troubles
Une maladie très rare sont les soi-disant glycogénoses, qui sont génétiques. Il s'agit d'une maladie congénitale du stockage caractérisée par une teneur anormale en glycogène.
Avec les maladies du stockage du glycogène, le corps n'est pas capable de convertir le glycogène en glucose et la production ou l'utilisation du glycogène est parfois perturbée. Une distinction peut être faite entre les glycogénoses hépatiques et musculaires. Un symptôme de la glycogénose hépatique est une hypertrophie du foie dans laquelle plus de graisse ou de glycogène sont stockés. De plus, les patients ont tendance à avoir une petite taille et une hypoglycémie. La glycogenèse musculaire provoque une fonte musculaire, des crampes musculaires ou une faiblesse musculaire. On connaît maintenant treize types différents de glycogenèse, qui sont divisés en formes musculaires ou hépatiques et désignés par des chiffres romains.
Les maladies du stockage du glycogène peuvent être attribuées à une transmission autosomique récessive et peuvent être détectées dans l'utérus à l'aide d'un test de liquide amniotique. La glycogenèse est principalement traitée de manière symptomatique. Une thérapie comprend, par exemple, la respiration et la physiothérapie ou des recommandations diététiques spéciales. Dans le cours ultérieur, une nutrition ou une ventilation artificielle est souvent nécessaire.
