INTRODUCCIÓN

El glucógeno es el polisacárido de reserva energética en los animales que se almacena en el hígado (10% de la masa hepática) y en los músculos (1% de la masa muscular) de los vertebrados. Además, pueden encontrarse pequeñas cantidades de glucógeno en ciertas células gliales del cerebro.

Gracias a la capacidad de almacenamiento de glucógeno, se reducen al máximo los cambios de presión osmótica que la glucosa libre podría ocasionar tanto en el interior de la célula como en el medio intracelular.

Cuando el organismo o la célula requieren de un aporte energético de emergencia, como en los casos de tensión o alerta, el glucógeno se degrada nuevamente a glucosa, que queda disponible para el metabolismo energético.

El glucógeno se almacena dentro de vacuolas en el citoplasma de las células que lo utilizan para la glucólisis. Estas vacuolas contienen las enzimas necesarias para la hidrólisis de glucógeno a glucosa.

Pero también la glucosa puede sintetizarse a partir de precursores glucídicos y no glucídicos, en un proceso conocido como gluconeogénesis (en algunos textos se le nombra como glucogénesis), en tejidos como el hígado, la corteza renal, plantas y microorganismos.

IMPORTANCIA

En los animales, el glucógeno es el análogo del almidón de los vegetales.

Es el combustible de los esfuerzos intensos; almacenado en los músculos y en el hígado funciona como una reserva de energía.

La ramificación aumenta su solubilidad.

La ramificación facilita tanto la velocidad de síntesis como la de degradación del glucógeno.

Como reserva de energía, el glucógeno cubre rápidamente cualquier necesidad de glucosa.

CONCEPTO

La glucogenogénesis es la ruta anabólica por la que tiene lugar la síntesis de glucógeno (también llamado glicógeno) a partir de un precursor más simple, la glucosa-6-fosfato.

Se lleva a cabo principalmente en el hígado, y en menor medida en el músculo, es activado por insulina en respuesta a los altos niveles de glucosa, que pueden ser (por ejemplo) posteriores a la ingesta de alimentos con carbohidratos.

Se forma por la incorporación repetida de unidades de glucosa, la que llega en forma de UDP-Glucosa a un partidor de glucógeno preexistente que consiste en la proteína glucogenina, formada por 2 cadenas, que al autoglicosilarse puede unir cada una de sus cadenas a un octámero de glucosas.

Para que la glucosa-6-fosfato pueda unirse a la UDP requiere de la participación de dos enzimas:

La primera, fosfoglucomutasa, modifica la posición del fosfato a glucosa-1- fosfato.

La glucosa-fosfato es el precursor para la síntesis de glucógeno pero también es el producto de su degradación.

La síntesis de glucógeno requiere de aporte energético. El dador de glucosa para la síntesis de glucógeno es la UDP-glucosa donde el residuo glucosilo está activado para su transferencia, por su combinación con un compuesto de alta energía como el UTP.

LA ECUACIÓN EXTRAFUNDAMENTAL ES:

2 ac. piruviconio + 4 ATP + 2 ADP + 9 NADH + 7 H + 3 H2O --> Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 P + 2 NAD+

Enzimas de la glucogenolisis ,participan dos enzimas:

LA GLUCÓGENO FOSFORILASA, que cataliza la fósforolisis o escisión fosforolítica de los enlaces alfa 1-4 glicosídicos, que consiste en la separación secuencial de restos de glucosa desde el extremo no reductor, según la reacción:Esta reacción es muy ventajosa para la célula, en comparación con una de hidrólisis.

ENZIMA DESRAMIFICANTE DEL GLUCÓGENO. La glucógeno fosforilasa no puede escindir los enlaces O-glicosídicos en alfa (1-6). La enzima desramificante del glucógeno posee dos actividades: alfa(1-4) glucosil transferásica que transfiere cada unidad de trisacárido al extremo no reductor, y elimina las ramificaciones por los enlaces alfa 1-6.

PROCESO

El proceso de Glucogénesis, también conocido como combustión de glucosa, se lleva a cabo en la matriz extracelular del tejido epitelial.

La Glucosa se convierte en glucosa-6-fosfato mediante una reacción irreversible catalizada por la glucoquinasa o hexoquinasa dependiendo del tejido en cuestión.

glucosa + ATP → glucosa-6-P + ADP

Glucosa-6-fosfato se convierte en glucosa-1-fosfato por la acción de la Fosfoglucomutasa, mediante la formación obligada de un compuesto intermediario, glucosa-1,6-bisfosfatasa.

glucosa-6-P ←→ glucosa-1-P

Glucosa-1-fosfato se convierte en UDP-glucosa por la acción de la UDP-glucosa pirofosforilasa (llamada también uridil transferasa).

glucosa-1-P + UTP → UDP-glucosa + PPi

Las moléculas de glucosa son acopladas en cadena por la glucógeno sintasa, este paso debe realizarse sobre un primer preexistente de glucógeno, es decir, la glucógeno sintasa actúa formando alargamientos lineales de ramas preexistentes, solamente formando uniones α1-4 permitiendo la unión de glucosa a glucógeno preexistente

Las ramificaciones son producidas por la enzima ramificadora del glucógeno, la cual transfiere un fragmento de 6 a 8 unidades del extremo no reductor y lo une a una glucosa por un enlace α-1,6. Esto posibilita que ambas cadenas puedan continuar alargándose mediante uniones α-1,4 de glucosas hasta poder producir nuevas ramificaciones.

Es la vía generadora de glucógeno.

EL GLUCÓGENO también llamado almidón animal es un homopolímero de glucosa análogo al almidón vegetal pero con una grado mayor de ramificación al de la amilopectina y mas compacto.

Tanto el almidón, que pertenece a las células vegetales, como el glucógeno, de las células animales, son polisacáridos de almacenamiento que se acumulan formando gránulos.

Estos polisacáridos están altamente hidratados ya que tienen cientos o miles de grupos OH expuestos al medio acuoso. Ambos son polímeros de glucosa en distintas estructuras.

El glucógeno es un polímero glúcido ramificado de glucosa pero más compacto que el almidón, es una forma que tiene el cuerpo de acumular energía.

Se puede decir que es el la gasolina del organismo humano.

Es el combustible de los esfuerzos intensos; almacenado en los músculos y en el hígado funciona como una reserva de energía.

Que el glucógeno sea una molécula tan ramificada es importante por que:

La ramificación aumenta su solubilidad.

La ramificación facilita tanto la velocidad de síntesis como la de degradación del glucógeno.En los animales, el glucógeno es el análogo del almidón de los vegetales.

Como reserva de energía, el glucógeno cubre rápidamente cualquier necesidad de glucosa. Aunque solo el que esta almacenado en el hígado se puede hacer accesible a otros órganos.

Cuando el organismo o la célula requieren de un aporte energético de emergencia, como en los casos de tensión o alerta, el glucógeno se degrada nuevamente a glucosa, que queda disponible para el metabolismo energético.

El glucógeno se almacena dentro de vacuolas en el citoplasma de las células que lo utilizan para la glucólisis. Estas vacuolas contienen las enzimas necesarias para la hidrólisis de glucógeno a glucosa.

Tanto el almidón como el glucógeno son polisacáridos de reserva, formados por residuos de glucosa.

CONCLUSIONES:

La formación del glucógeno a partir de la glucogénesis cubre las necesidades corporales de glucosa cuando no está disponible en cantidades suficientes en la alimentación.

Por otro lado, los mecanismos gluconeogénicos se utilizan para depurar los productos del metabolismo de otros tejidos desde la sangre; por ejemplo, lactato, producido por el músculo y los eritrocitos, y glicerol, que se forma continuamente por el tejido adiposo.

Se requiere un suministro constante de glucosa como fuente de energía para el sistema nervioso y es un combustible que suministra energía al músculo esquelético.

BIBLIOGRAFIA

Link :

http://www.quimica.es/enciclopedia/Glucog%C3%A9nesis.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Glucogenog%C3%A9nesis

http://biologiasegundodebachilleratopoeta.blogspot.com/2012/10/almidon-y- glucogeno-casi-iguales.html

http://www.quimica.es/enciclopedia/Glucog%C3%A9nesis.html

http://losochosso.blogspot.com/2010/10/glucogenesis.html