Glucógeno: reservas de energía humana: ¿por qué es importante conocerlas para perder peso? Glucógeno en los músculos: información práctica Las plantas son capaces de almacenar glucógeno 1

Movilización de glucógeno (glucogenólisis)

El papel de las enzimas en la descomposición del glucógeno.

Las reservas de glucógeno se utilizan de diferentes formas dependiendo de las características funcionales de la célula.

El glucógeno hepático se descompone cuando la concentración de glucosa en la sangre disminuye, principalmente entre comidas. Después de 12 a 18 horas de ayuno, las reservas de glucógeno en el hígado se agotan por completo.

En los músculos, la cantidad de glucógeno generalmente disminuye solo durante la actividad física, larga y / o extenuante. El glucógeno se usa aquí para proporcionar glucosa para el trabajo de los propios miocitos. Así, los músculos, al igual que otros órganos, utilizan el glucógeno sólo para sus propias necesidades.

La movilización (descomposición) del glucógeno o glucogenólisis se activa cuando falta glucosa libre en la célula, y por tanto en la sangre (inanición, trabajo muscular). Al mismo tiempo, el nivel de glucosa en sangre se mantiene "a propósito" solo en el hígado, que tiene glucosa-6-fosfatasa, que hidroliza el éster de fosfato de glucosa. La glucosa libre formada en el hepatocito pasa a través de la membrana plasmática a la sangre.

1. Glucógeno fosforilasa (coenzima piridoxal fosfato): escinde los enlaces α-1,4-glucosídicos para formar glucosa-1-fosfato. La enzima funciona hasta que quedan 4 residuos de glucosa antes del punto de ramificación (enlaces α1,6);
2. La α(1,4)-α(1,4)-glucantransferasa es una enzima que transfiere un fragmento de tres residuos de glucosa a otra cadena con la formación de un nuevo enlace α1,4-glucosídico. Al mismo tiempo, un residuo de glucosa y un enlace glucosídico α1,6 accesible "abierto" permanecen en el mismo lugar;
3. Amilo-α1,6-glucosidasa, (enzima "desramificante"): hidroliza el enlace α1,6-glucosídico con la liberación de glucosa libre (no fosforilada). Como resultado, se forma una cadena sin ramificaciones, que nuevamente sirve como sustrato para la fosforilasa.

El glucógeno se puede sintetizar en casi todos los tejidos, pero las mayores reservas de glucógeno se encuentran en el hígado y los músculos esqueléticos.

La acumulación de glucógeno en los músculos se nota durante el período de recuperación después del trabajo, especialmente cuando se comen alimentos ricos en carbohidratos.

En el hígado, el glucógeno se acumula solo después de comer, con hiperglucemia. Tales diferencias entre el hígado y los músculos se deben a la presencia de diferentes isoenzimas de hexocinasa, que fosforila la glucosa en glucosa-6-fosfato. El hígado se caracteriza por una isoenzima (hexoquinasa IV), que recibió su propio nombre: glucoquinasa. Las diferencias de esta enzima con respecto a otras hexocinasas son:

• baja afinidad por la glucosa (1000 veces menos), lo que conduce a la captura de glucosa por parte del hígado solo en su alta concentración en la sangre (después de comer),
• el producto de reacción (glucosa-6-fosfato) no inhibe la enzima, mientras que la hexoquinasa en otros tejidos es sensible a tal influencia. Esto permite que el hepatocito capture más glucosa por unidad de tiempo de la que puede utilizar inmediatamente.

Debido a las peculiaridades de la glucoquinasa, el hepatocito captura eficientemente la glucosa después de las comidas y posteriormente la metaboliza en cualquier dirección. A concentraciones normales de glucosa en la sangre, el hígado no la absorbe.

Las siguientes enzimas sintetizan directamente glucógeno:

Fosfoglucomutasa

Fosfoglucomutasa: convierte la glucosa-6-fosfato en glucosa-1-fosfato.

Glucosa-1-fosfato uridiltransferasa

Reacciones para la síntesis de UDP-glucosa.

La glucosa-1-fosfato uridiltransferasa es una enzima que lleva a cabo una reacción de síntesis clave. La irreversibilidad de esta reacción está asegurada por la hidrólisis del difosfato resultante.

glucógeno sintasa

Glucógeno sintasa: forma enlaces glucosídicos α1,4 y alarga la cadena de glucógeno uniendo UDP-glucosa C 1 activada al C 4 del residuo de glucógeno terminal.

Amilo-α1,4-α1,6-glicosiltransferasa

Papel de la glucógeno sintasa y la glicosiltransferasa en la síntesis de glucógeno.

La amilo-α1,4-α1,6-glicosiltransferasa, una enzima de "ramificación de glucógeno", transfiere un fragmento con una longitud mínima de 6 residuos de glucosa a una cadena adyacente para formar un enlace glucosídico α1,6.

La síntesis y descomposición del glucógeno es recíproca.

Actividad del metabolismo del glucógeno según las condiciones.

Cambios en la actividad de las enzimas del metabolismo del glucógeno dependiendo de las condiciones.

La actividad de las enzimas clave del metabolismo del glucógeno, la glucógeno fosforilasa y la glucógeno sintasa, varía según la presencia de ácido fosfórico en la enzima: son activas en forma fosforilada o desfosforilada.

La adición de fosfatos a la enzima es producida por proteínas quinasas, la fuente de fósforo es ATP:

• la glucógeno fosforilasa se activa después de la adición de un grupo fosfato;
• La glucógeno sintasa después de la adición de fosfato se inactiva.

La tasa de fosforilación de estas enzimas aumenta después de la exposición de la célula a la adrenalina, el glucagón y algunas otras hormonas. Como resultado, la epinefrina y el glucagón inducen la glucogenólisis al activar la glucógeno fosforilasa.

Por ejemplo,

• durante el trabajo muscular, la adrenalina provoca la fosforilación de las enzimas intramusculares del metabolismo del glucógeno. Como resultado, se activa la glucógeno fosforilasa y se inactiva la sintasa. En el músculo, el glucógeno se descompone, se forma glucosa para proporcionar energía para la contracción muscular;
• durante el ayuno, el páncreas secreta glucagón en respuesta a una disminución de la glucosa en sangre. Actúa sobre los hepatocitos y provoca la fosforilación de las enzimas del metabolismo del glucógeno, lo que conduce a la glucogenólisis y al aumento de la glucosa en sangre.

Formas de activar la glucógeno sintasa

La activación alostérica de la glucógeno sintasa la lleva a cabo la glucosa-6-fosfato.

Otra forma de cambiar su actividad es la modificación química (covalente). Cuando se une el fosfato, la glucógeno sintasa deja de funcionar, es decir, está activa en forma desfosforilada. La eliminación del fosfato de las enzimas se lleva a cabo mediante proteínas fosfatasas. La insulina actúa como activador de las proteínas fosfatasas; como resultado, aumenta la síntesis de glucógeno.

Al mismo tiempo, la insulina y los glucocorticoides aceleran la síntesis de glucógeno al aumentar el número de moléculas de glucógeno sintasa.

Formas de activar la glucógeno fosforilasa

La tasa de glucogenólisis está limitada únicamente por la tasa de glucógeno fosforilasa. Su actividad se puede cambiar de tres maneras:

• modificación covalente;
• activación dependiente de calcio;
• activación alostérica por AMP.

Modificación covalente de la fosforilasa

Activación de la adenilato ciclasa de la glucógeno fosforilasa.

Bajo la acción de ciertas hormonas en la célula, la enzima se activa a través del mecanismo de adenilato ciclasa, que es la llamada regulación en cascada. La secuencia de eventos en este mecanismo incluye:

1. Una molécula de hormona (adrenalina, glucagón) interactúa con su receptor;
2. El complejo activo de hormona-receptor actúa sobre la proteína G de membrana;
3. La proteína G activa la enzima adenilato ciclasa;
4. La adenilato ciclasa convierte el ATP en AMP cíclico (cAMP), un segundo mensajero (mensajero);
5. cAMP activa alostéricamente la enzima proteína quinasa A;
6. La proteína quinasa A fosforila varias proteínas intracelulares:
   • una de estas proteínas es la glucógeno sintasa, se inhibe su actividad,
   • otra proteína es la fosforilasa quinasa, que se activa tras la fosforilación;
7. La fosforilasa cinasa fosforila la glucógeno fosforilasa b, que se convierte en fosforilasa a activa;
8. La glucógeno fosforilasa "a" activa escinde los enlaces glucosídicos α-1,4 en el glucógeno para formar glucosa-1-fosfato.

Además de las hormonas que afectan la actividad de la adenilato ciclasa a través de las proteínas G, existen otras formas de regular este mecanismo. Por ejemplo, tras la exposición a la insulina, se activa la enzima fosfodiesterasa, que hidroliza el cAMP y, en consecuencia, reduce la actividad de la glucógeno fosforilasa.

La activación por iones de calcio consiste en la activación de la fosforilasa quinasa no por la proteína quinasa, sino por los iones Ca 2+ y la calmodulina. Esta vía funciona iniciando el mecanismo calcio-fosfolípido. Este método se justifica, por ejemplo, durante el ejercicio muscular, si las influencias hormonales a través de la adenilato ciclasa son insuficientes, pero los iones Ca 2+ ingresan al citoplasma bajo la influencia de los impulsos nerviosos.

Los procesos de quema de grasa y crecimiento muscular dependen de muchos factores, incluido el glucógeno. Cómo afecta el cuerpo y el resultado del entrenamiento, qué se debe hacer para reponer esta sustancia en el cuerpo: estas son preguntas a las que todo atleta debe saber las respuestas.

Las fuentes de energía para mantener la funcionalidad del cuerpo humano, en primer lugar, son las proteínas, las grasas y los hidratos de carbono. La división de los dos primeros macronutrientes lleva cierto tiempo, por lo que pertenecen a la forma de energía "lenta", y los carbohidratos, que se dividen casi de inmediato, son "rápidos".

La rapidez de absorción de los hidratos de carbono se debe a que se utiliza en forma de glucosa. Se almacena en los tejidos del cuerpo humano en un límite, y no en forma pura. Esto evita una sobreabundancia que puede provocar el desarrollo de diabetes. El glucógeno es la principal forma en que se almacena la glucosa.

¿Dónde se almacena el glucógeno?

La cantidad total de glucógeno en el cuerpo es de 200-300 gramos. En el hígado se acumulan unos 100-120 gramos de la sustancia, el resto se almacena en los músculos y constituye como máximo el 1% de la masa total de estos tejidos.

El glucógeno del hígado cubre la necesidad total de energía del cuerpo derivada de la glucosa. Sus reservas de los músculos se destinan al consumo local, se gastan al realizar entrenamientos de fuerza.

¿Cuánto glucógeno hay en los músculos?

El glucógeno se almacena en el líquido nutritivo que rodea el músculo (sarcoplasma). La construcción de músculo se debe en gran parte al volumen del sarcoplasma. Cuanto más alto es, más líquido es absorbido por las fibras musculares.

El aumento de sarcoplasma se produce con la actividad física activa. Con un aumento en la demanda de glucosa, que se destina al crecimiento muscular, también aumenta la cantidad de almacenamiento de reserva de glucógeno. Sus dimensiones permanecen sin cambios si una persona no entrena.

Dependencia de la quema de grasa en el glucógeno

Para una hora de ejercicio físico aeróbico y anaeróbico, el cuerpo necesita alrededor de 100-150 gramos de glucógeno. Cuando las reservas disponibles de esta sustancia se agotan, una secuencia entra en reacción, sugiriendo la destrucción de las fibras musculares primero y luego del tejido adiposo.

Para deshacerse del exceso de grasa, es más efectivo hacer ejercicio después de un largo descanso desde la última comida, cuando las reservas de glucógeno se agotan, por ejemplo, con el estómago vacío por la mañana. Necesitas entrenar para perder peso a un ritmo promedio.

¿Cómo afecta el glucógeno a la construcción de músculo?

El éxito del entrenamiento de fuerza para el crecimiento muscular depende directamente de la disponibilidad de una cantidad suficiente de glucógeno tanto para el entrenamiento como para la restauración de sus reservas después. Si no se cumple esta condición, durante el entrenamiento, los músculos no crecen, sino que se queman.

Tampoco se recomienda comer antes de ir al gimnasio. Los intervalos entre las comidas y el entrenamiento de fuerza deben aumentar gradualmente. Esto permite que el cuerpo aprenda a administrar de manera más efectiva las reservas disponibles. En esto se basa el ayuno intermitente.

¿Cómo reponer el glucógeno?

La glucosa convertida, acumulada por el hígado y los tejidos musculares, se forma como resultado de la descomposición de carbohidratos complejos. Primero, se descomponen en nutrientes simples y luego en glucosa que ingresa a la sangre, que se convierte en glucógeno.

Los hidratos de carbono con un índice glucémico bajo desprenden energía más lentamente, lo que aumenta el porcentaje de formación de glucógeno, en lugar de grasa. No debes centrarte únicamente en el índice glucémico, olvidando la importancia de la cantidad de hidratos de carbono consumidos.

Reposición de glucógeno después del ejercicio

La “ventana de carbohidratos” que se abre después del entrenamiento se considera el mejor momento para consumir carbohidratos con el fin de reponer las reservas de glucógeno y poner en marcha el mecanismo de crecimiento muscular. En este proceso, los carbohidratos juegan un papel más importante que las proteínas. Como han demostrado estudios recientes, la nutrición después del entrenamiento es más importante que antes.

Conclusión

El glucógeno es la principal forma de almacenamiento de glucosa, cuya cantidad en el cuerpo de un adulto varía de 200 a 300 gramos. El entrenamiento de fuerza realizado sin suficiente glucógeno en las fibras musculares conduce a la quema muscular.

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Dio la casualidad de que el concepto de glucógeno se pasó por alto en este blog. Muchos artículos han utilizado este término, lo que implica la alfabetización y la amplitud de la perspectiva del lector moderno. Con el fin de salpicar todo el y, eliminar la posible "incomprensibilidad" y finalmente descubrir qué es el glucógeno en los músculos, se escribió este artículo. No habrá una teoría abstrusa en él, pero habrá mucha información de este tipo que se puede tomar y aplicar.

Sobre el glucógeno muscular

¿Qué es el glucógeno?

El glucógeno es un carbohidrato enlatado, el almacén de energía de nuestro cuerpo, ensamblado a partir de moléculas de glucosa, formando una cadena. Después de comer, una gran cantidad de glucosa ingresa al cuerpo. Nuestro cuerpo almacena su exceso para sus fines energéticos en forma de glucógeno.

Cuando el nivel de glucosa en la sangre disminuye en el cuerpo (debido al ejercicio, el hambre, etc.), las enzimas descomponen el glucógeno en glucosa, como resultado, su nivel se mantiene en un nivel normal y el cerebro, los órganos internos y los músculos (durante entrenamiento) reciben glucosa para la reproducción de energía.

En el hígado, libera glucosa libre a la sangre. En los músculos - para dar energía

Las reservas de glucógeno se encuentran principalmente en los músculos y el hígado. En los músculos su contenido es de 300-400 g, en el hígado otros 50 g, y otros 10 g viajan por nuestra sangre en forma de glucosa libre.

La función principal del glucógeno hepático es mantener los niveles de azúcar en la sangre en un nivel saludable. Los depósitos hepáticos también aseguran el funcionamiento normal del cerebro (incluido el tono general). El glucógeno en los músculos es importante en los deportes de fuerza porque. la capacidad de comprender el mecanismo de su recuperación te ayudará en tus objetivos deportivos.

Glucógeno muscular: su agotamiento y reposición

No veo el sentido de profundizar en la bioquímica de los procesos de síntesis de glucógeno. En lugar de dar fórmulas aquí, la información que se pueda aplicar en la práctica será la más valiosa.

El glucógeno muscular es necesario para:

• funciones energéticas del músculo (contracción, estiramiento),
• efecto visual de plenitud muscular,
• para encender el proceso de síntesis de proteínas!!! (construyendo nuevos músculos). Sin energía en las células musculares, el crecimiento de nuevas estructuras es imposible (es decir, se necesitan tanto proteínas como carbohidratos). Esta es la razón por la cual las dietas bajas en carbohidratos funcionan tan mal. Pocos carbohidratos, poco glucógeno, mucha grasa y mucho músculo.

Solo los carbohidratos pueden convertirse en glucógeno. Por lo tanto, es vital mantener los carbohidratos en su dieta al menos el 50% de sus calorías totales. Al consumir un nivel normal de carbohidratos (alrededor del 60% de la dieta diaria), conservas al máximo tu propio glucógeno y haces que el cuerpo oxide muy bien los carbohidratos.

Si los depósitos de glucógeno están llenos, los músculos son visualmente más grandes (no planos, sino voluminosos, inflados), debido a la presencia de gránulos de glucógeno en el volumen del sarcoplasma. A su vez, cada gramo de glucosa atrae y retiene 3 gramos de agua. Este es el efecto de la plenitud: la retención de agua en los músculos (esto es absolutamente normal).

Para un hombre de 70 kg con 300 g de reservas de glucógeno muscular, sus reservas energéticas serán de 1200 kcal (1 g de carbohidrato aporta 4 kcal) para gastos futuros. Usted mismo comprende que será extremadamente difícil quemar todo el glucógeno. Simplemente no existe un entrenamiento de tal intensidad en el mundo del fitness.

Es imposible agotar por completo las reservas de glucógeno en el entrenamiento de musculación. La intensidad del entrenamiento quemará el 35-40% del glucógeno muscular. Solo en los deportes de movimiento y de alta intensidad se produce realmente un agotamiento profundo.

Vale la pena reponer las reservas de glucógeno no dentro de 1 hora (la ventana de proteína-carbohidrato es un mito, más) después del entrenamiento, sino durante mucho tiempo a su disposición. La carga de dosis de carbohidratos solo importa si necesita restaurar el glucógeno muscular para el entrenamiento de mañana (por ejemplo, después de tres días de descarga de carbohidratos o si tiene entrenamientos diarios).

Un ejemplo de una comida trampa de reposición de glucógeno de emergencia

En esta situación, vale la pena dar preferencia a los carbohidratos con un alto índice glucémico en grandes cantidades: 500-800 g Dependiendo del peso del atleta (más músculos, más "carbones"), tal carga repondrá de manera óptima los depósitos musculares .

En todos los demás casos, la reposición de las reservas de glucógeno está influenciada por la cantidad total de carbohidratos consumidos por día (no importa fraccionadamente o de una sola vez).

Puede aumentar el volumen de sus reservas de glucógeno. Con un aumento en la forma física, el volumen de sarcoplasma muscular también crece, lo que significa que se puede colocar más glucógeno en ellos. Además, con fases de descarga y carga, permite que el organismo aumente sus reservas debido a la sobrecompensación de glucógeno.

Compensación de glucógeno muscular

Entonces, aquí están los dos factores principales que afectan la restauración del glucógeno:

• Depleción de glucógeno durante el entrenamiento.
• Dieta (el punto clave es la cantidad de carbohidratos).

La reposición completa de los depósitos de glucógeno ocurre en intervalos de al menos 12-48 horas, lo que significa que tiene sentido entrenar cada grupo muscular después de este intervalo para agotar las reservas de glucógeno, aumentar y compensar en exceso los depósitos musculares.

Dicho entrenamiento tiene como objetivo "acidificar" los músculos con productos de glucólisis anaeróbica, el enfoque en el ejercicio dura 20-30 segundos, con un peso pequeño en la región del 55-60% desde el RM hasta el "quema". Estos son entrenamientos ligeros de bombeo para el desarrollo de reservas de energía muscular (bueno, practicando técnicas de ejercicio).

para la nutrición Si ha seleccionado correctamente el contenido calórico diario y la proporción de proteínas, grasas y carbohidratos, sus depósitos de glucógeno en los músculos y el hígado estarán completamente llenos. Qué significa seleccionar correctamente el contenido calórico y la macro (relación B/F/U):

• Comience con proteína. 1,5-2 g de proteína por 1 kg de peso. Multiplique la cantidad de gramos de proteína por 4 y obtenga el contenido calórico diario de la proteína.
• Continuar con la grasa. Obtenga del 15 al 20% de sus calorías diarias de la grasa. 1 g de grasa aporta 9 kcal.
• Todo lo demás vendrá de los carbohidratos. Regulan el aporte calórico total (déficit calórico por corte, excedente por peso).

Como ejemplo, un esquema absolutamente funcional, tanto para el aumento de peso como para la pérdida de peso: 60 (y) / 20 (b) / 20 (g). No se recomienda reducir los carbohidratos por debajo del 50% y las grasas por debajo del 15%.

Los depósitos de glucógeno no son un barril sin fondo. Pueden tomar una cantidad limitada de carbohidratos. Hay un estudio de Acheson et. al., 1982, en el que a los sujetos se les agotó preliminarmente el glucógeno y luego se les alimentó con 700-900 g de carbohidratos durante 3 días. Dos días después, comenzaron el proceso de acumulación de grasa. Conclusión: dosis tan grandes de carbohidratos de 700 g o más durante varios días seguidos conducen a su conversión en grasas. La gula es inútil.

Conclusión

Espero que este artículo te haya ayudado a comprender el concepto de glucógeno muscular, y los cálculos prácticos serán de gran beneficio para obtener un cuerpo hermoso y fuerte. ¡Si tiene alguna pregunta, no dude en hacerla en los comentarios a continuación!

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Texto: Tatiana Kotova

Si dejamos de lado la descripción de los procesos fisiológicos y el lenguaje de las fórmulas químicas, y tratamos de explicar en pocas palabras qué es el glucógeno, obtenemos algo como esto: el glucógeno es nuestro carbohidrato de reserva y almacén de energía. Funciones del glucógeno, por qué se necesita glucógeno hepático y cuánto glucógeno hay en los músculos: intentaremos responder a estas preguntas.

Síntesis de glucógeno

El glucógeno es una reserva de energía rápidamente movilizada. La glucosa se almacena en el glucógeno. Después de comer, el cuerpo toma de los nutrientes tanta glucosa como necesita para la actividad física y mental, y almacena el resto como glucógeno en el hígado y los músculos. Los usará cuando llegue el momento. Este proceso se llama síntesis de glucógeno o simplemente formación de azúcar. Cuando inicia una actividad física activa, como la práctica de deportes, el cuerpo comienza a utilizar sus reservas de glucógeno. Y lo hace con inteligencia. Él, el cuerpo, sabe que no puede usar completamente lo que se formó como resultado de la síntesis de glucógeno, porque de lo contrario no tendrá nada que usar para reponer rápidamente la energía (imagínese que simplemente no puede caminar o correr, porque su cuerpo tiene no queda energía para moverse).

Después de unas horas “sin repostar” en forma de alimentos, las reservas de glucógeno se agotan, pero el sistema nervioso continúa demandándolo persistentemente. Es por eso que se producen reacciones mentales y físicas lentas, se vuelve difícil para una persona concentrarse y responder a cualquier estímulo externo.

Hay dos escenarios por los cuales nuestro cuerpo desencadena la síntesis de glucógeno. Después de comer, especialmente alimentos ricos en carbohidratos, los niveles de glucosa en sangre aumentan. En respuesta, la insulina ingresa al torrente sanguíneo y facilita el suministro de glucosa a las células, además de ayudar a la síntesis de glucógeno. El segundo mecanismo se activa durante los períodos de hambre extrema o actividad física intensa. En ambos casos, el cuerpo agota las reservas de glucógeno en las células, lo que le indica al cerebro que necesita "reabastecerse".

Funciones del glucógeno

La función principal del glucógeno es el almacenamiento de energía. Las principales reservas de glucógeno se encuentran en los músculos y el hígado, donde se produce (a partir de la glucosa en la sangre) y se utiliza. Además, el glucógeno también se almacena en los glóbulos rojos. La función del glucógeno hepático es proporcionar glucosa a todo el cuerpo, la función del glucógeno en los músculos es proporcionar energía para la actividad física.

Cuando los niveles de azúcar en la sangre bajan, se libera la hormona glucagón, que convierte el glucógeno en una fuente de combustible. Cuando los músculos se contraen, la función del glucógeno es descomponerse en glucosa para usarla como energía. Después de la actividad física, el cuerpo repondrá las reservas de glucógeno desperdiciadas tan pronto como coma algo. Si las reservas de glucógeno y grasa se agotan, el cuerpo comienza a descomponer las proteínas y las utiliza como fuente de combustible. En este caso, una persona puede enfrentar el peligro de la anorexia. El músculo cardíaco es muy rico en glucógeno y obtiene alrededor del 25 % de su combustible de la glucosa para el trabajo diario. Sin un consumo suficiente de alimentos que contengan glucosa, el corazón también sufrirá. Por este motivo, muchos pacientes con anorexia y bulimia tienen problemas cardíacos.

¿Qué sucede cuando hay demasiada glucosa en el cuerpo? Si todas las reservas de glucógeno están llenas, comienza la conversión de glucosa en grasa. Desde este punto de vista, es muy importante cuidar la alimentación y no consumir demasiados alimentos azucarados cuyos hidratos de carbono se pueden convertir en glucosa. Una vez que el exceso de azúcar se almacena como grasa, el cuerpo tarda mucho más en quemarlo. Cualquier dieta que tenga en cuenta la proporción de proteínas, grasas e hidratos de carbono (por ejemplo, una dieta inteligente para adelgazar) siempre es extremadamente tacaña con el azúcar y los hidratos de carbono rápidos.

¿Por qué se necesita glucógeno en el hígado?

El hígado es el segundo órgano más grande del cuerpo humano después de la piel. Esta es la glándula más pesada, en un adulto promedio pesa alrededor de un kilo y medio. El hígado es responsable de muchas funciones vitales, incluido el metabolismo de los carbohidratos. El hígado, de hecho, es un enorme filtro a través del cual pasa sangre rica en nutrientes desde el tracto gastrointestinal. Y una tarea particularmente difícil e importante de este filtro es mantener la concentración óptima de glucosa en la sangre. El glucógeno en el hígado es el almacén de glucosa.

Los principales mecanismos por los cuales el cuerpo procesa el glucógeno en el hígado para garantizar niveles óptimos de azúcar en la sangre son la lipogénesis, la descomposición del glucógeno, la gluconeogénesis y la conversión de otros azúcares en glucosa.

El hígado actúa como un amortiguador de glucosa, lo que significa que ayuda a mantener los niveles de glucosa en sangre cerca del rango normal de 80 a 120 mg/dL (miligramos de glucosa por decilitro de sangre). Esto hace que el hígado sea un órgano crítico porque tanto la hiperglucemia (nivel alto de azúcar en la sangre) como la hipoglucemia (nivel bajo de azúcar en la sangre) pueden ser peligrosas para el cuerpo.

¿Por qué se necesita el glucógeno muscular?

El glucógeno en los músculos es necesario para el almacenamiento de energía. Si nuestro cuerpo pudiera almacenar más glucógeno en los músculos, entonces los músculos tendrían más energía a su disposición, lista para su uso inmediato. Esta es una de las tareas del entrenamiento de pretemporada de los atletas. Para ellos, es importante que se asegure una recuperación muscular completa antes del entrenamiento. Por lo tanto, sus programas de nutrición están construidos de tal manera que el "almacenamiento" de glucógeno en los músculos se llena al máximo de su capacidad.

La investigación médica muestra que la clave para una recuperación rápida del glucógeno muscular es consumir alimentos y bebidas con una proporción de carbohidratos a proteínas de aproximadamente 4 a 1 dentro de la media hora posterior al entrenamiento. Luego, las enzimas digestivas son más activas y la sangre fluye hacia el los músculos serán máximos. Los atletas que recuerdan "recargar" el glucógeno muscular inmediatamente después de un entrenamiento antes de ducharse pueden almacenar tres veces más glucógeno que aquellos que esperan dos o más horas.

Las reservas de glucógeno se utilizan de diferentes formas dependiendo de las características funcionales de la célula.

glucógeno hígado se descompone con una disminución en la concentración de glucosa en la sangre, principalmente entre comidas. Después de 12 a 18 horas de ayuno, las reservas de glucógeno en el hígado se agotan por completo.

A músculos la cantidad de glucógeno generalmente disminuye solo durante la actividad física, larga y / o extenuante. El glucógeno se usa aquí para proporcionar glucosa para el trabajo de los propios miocitos. Así, los músculos, al igual que otros órganos, utilizan el glucógeno sólo para sus propias necesidades.

Movilización (descomposición) de glucógeno o glucogenólisis se activa cuando hay falta de glucosa libre en la célula, y por lo tanto en la sangre (inanición, trabajo muscular). Donde nivel de glucosa en sangre"Dirigido" solo admite hígado, en el que hay glucosa-6-fosfatasa, que hidroliza el éster de fosfato de glucosa. La glucosa libre formada en el hepatocito pasa a través de la membrana plasmática a la sangre.

Tres enzimas están directamente involucradas en la glucogenólisis:

1. glucógeno fosforilasa(coenzima piridoxal fosfato) - escinde los enlaces glucosídicos α-1,4 con la formación de glucosa-1-fosfato. La enzima funciona hasta que quedan 4 residuos de glucosa antes del punto de ramificación (enlaces α1,6).

El papel de la fosforilasa en la movilización de glucógeno

2. α(1,4)-α(1,4)-glucantransferasa- una enzima que transfiere un fragmento de tres residuos de glucosa a otra cadena con la formación de un nuevo enlace glucosídico α1,4. En este caso, un residuo de glucosa y un enlace glucosídico α1,6 accesible "abierto" permanecen en el mismo lugar.

3. Amilo-α1,6-glucosidasa, ("desramificación"enzima) - hidroliza el enlace glucosídico α1,6 con la liberación libre glucosa (no fosforilada). Como resultado, se forma una cadena sin ramificaciones, que nuevamente sirve como sustrato para la fosforilasa.

El papel de las enzimas en la descomposición del glucógeno

Síntesis de glucógeno

El glucógeno se puede sintetizar en casi todos los tejidos, pero las mayores reservas de glucógeno se encuentran en el hígado y los músculos esqueléticos. Acumulación El glucógeno en los músculos se nota durante el período de recuperación después del ejercicio, especialmente cuando se toman alimentos ricos en carbohidratos. Síntesis de glucógeno en el hígado pasando sólo después de las comidas, con hiperglucemia. Esto se debe a las peculiaridades de la hexoquinasa hepática (glucoquinasa), que tiene una baja afinidad por la glucosa y solo puede funcionar en sus altas concentraciones; en concentraciones normales de glucosa en sangre, no es captada por el hígado.

Las siguientes enzimas sintetizan directamente glucógeno:

1. Fosfoglucomutasa- convierte la glucosa-6-fosfato en glucosa-1-fosfato;

2. Glucosa-1-fosfato uridiltransferasa- una enzima que lleva a cabo una reacción de síntesis clave. La irreversibilidad de esta reacción está asegurada por la hidrólisis del difosfato resultante;

Reacciones para la síntesis de UDP-glucosa

3. glucógeno sintasa- forma enlaces glucosídicos α1,4 y alarga la cadena de glucógeno uniendo el C 1 activado de UDP-glucosa al C 4 del residuo de glucógeno terminal;