การสังเคราะห์ไกลโคเจน
               การสังเคราะห์ไกลโคเจนเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อสัตว์ทุกชนิด โดยเฉพาะในตับ และกล้ามเนื้อลาย การสังเคราะห์นี้เริ่มจากปฏิกิริยาของเอนไซม์เฮกโซไคเนสที่เร่งปฏิกิริยา ดังนี้

D-กลูโคส + ATP
D-กลูโคส-6-ฟอสเฟต + ADP

และปฏิกิริยาที่เร่งโดยเอนไซม์ฟอสโฟกลูโคมิวเทส ดังนี้

กลูโคส-6-ฟอสเฟต
กลูโคส-1-ฟอสเฟต

               การสังเคราะห์ไกลโคเจนในสัตว์ชั้นสูงมีปฏิกิริยาเฉพาะ ซึ่งต่างจากการสลายไกลโคเจน นั่นคือ การสร้างยูริดีน ไดฟอสเฟต-กลูโคส (uridine diphosphate-glucose,UDP-glucose) ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวให้หน่วยกลูโคส
สำหรับการสังเคราะห์ไกลโคเจน UDP-กลูโคสสังเคราะห์ขึ้นจากปฏิกิริยาซึ่งเร่งโดยเอนไซม์ UDP-กลูโคส ไพโรฟอสโฟรี เลส (UDP-glucose pyrophosphorylase) UDP-กลูโคสจะนำหน่วยกลูโคสไปต่อที่ปลายนอนรีดิวซิงของโซ่อะมีโลส (amylose chain) ด้วยพันธะแอลฟา(1,4) ไกลโคซิดิก ซึ่งเชื่อมระหว่าง C อะตอมที่ 4 ของปลายโซ่อะมีโลส เอนไซม์ที่เร่งปฏิกิริยานี้ คือ ไกลโคเจน ซินเธส ต้องการไพรเมอร์ (primer) ที่มีกลูโคส 4 หน่วย เอนไซม์อะมีโล (1,4-1,6) ทรานส์ไกลโคซิเลส (amylo (1,4-1,6) transglycosylase) หรือไกลโคเจน บรานชิงเอนไซม์ (glycogen branching enzyme) เร่งปฏิกิริยาการสร้างพันธะแอลฟา(1,6) ไกลโคซิดิกที่จุดแตกกิ่งของไกลโคเจนโดยเร่งปฏิกิริยาการนำปลายของ
โอลิโกแซ็กคาไรด์ที่มีหน่วยกลูโคส 6-7 หน่วยจากปลายนอนรีดิวซิงของโซ่ไกลโคเจนที่มีกลูโคสอย่างน้อย 11 หน่วยไปยัง
หมู่ไฮดรอกซิลที่ C อะตอมที่ 6 ของหน่วยกลูโคสของโซ่ไกลโคเจนเดียวกันหรือต่างโซ่กันก็ได้

               ที่มา : www.med.unibs.it/ ~marchesi/glycogen.html


              การสังเคราะห์แป้งในพืชใช้ปฏิกิริยาคล้ายกันแต่ต่างกันที่ตัวให้หน่วยกลูโคสเป็น ADP-กลูโคสแทนที่จะเป็น UDP-กลูโคสเหมือนการสังเคราะห์ไกลโคเจนในสัตว์

การควบคุมการสังเคราะห์ไกลโคเจนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

             เมื่อเกิดภาวะเครียด (stress) ฮอร์โมนแอดรีนะลินจะถูกหลั่งออกมา และเมื่อระดับของน้ำตาลกลูโคสในเลือดต่ำ ฮอร์โมนกลูคากอน (glucagon) จะถูกหลั่งสู่กระแสเลือด ฮอร์โมนทั้ง 2 ชนิดนี้สามารถกระตุ้นการสลายของไกลโคเจนในตับ
ได้กลูโคส ขณะเดียวกันก็สามารถยับยั้งการสังเคราะห์ไกลโคเจนโดย UDP-กลูโคส แอดรีนะลินสามารถกระตุ้นการสลาย
ไกลโคเจนในกล้ามเนื้อมากกว่าในตับ ในขณะที่กลูคากอนมีผลกระตุ้นการสลายไกลโคเจนในตับ เพื่อเพิ่มระดับของน้ำตาล
ในเลือดและส่งน้ำตาลกลูโคสเพื่อเป็นเชื้อเพลิงให้กับกล้ามเนื้อ การสลายไกลโคเจนในตับโดยแอดรีนะลินเกิดขึ้น
ในลักษณะเดียวกับการสลายไกลโคเจนในกล้ามเนื้อ แต่ในกล้ามเนื้อขาดเอนไซม์กลูโคส-6-ฟอสฟาเทสจึงไม่เกิดกลูโคสอิสระ กลูโคส-6-ฟอสเฟตที่เกิดขึ้นจะเข้าสู่วิถีไกลโคไลซิส ผลิตแลกเตต และ ATP สำหรับการหดตัวของกล้ามเนื้อ นอกเหนือจากตับและกล้ามเนื้อแล้ว แอดรีนะลินยังมีผลทำให้เกิดการสลายไกลโคเจนในหัวใจด้วย ลักษณะการสลาย
ไกลโคเจนจะเหมือนกับในกล้ามเนื้อ ผลผลิตที่เกิดขึ้น คือ แลกเตต ซึ่งได้จากวิถีไกลโคไลซิสของกลูโคส-6-ฟอสเฟต


ที่มา : www.med.unibs.it/ ~marchesi/glycogen.html

HOME
NEXT