Glikojen: insan enerji rezervleri - kilo vermek için bunları bilmek neden önemlidir? Kaslardaki glikojen: pratik bilgiler Bitkiler glikojen depolayabilir 1

Glikojen mobilizasyonu (glikojenoliz)

Enzimlerin glikojenin parçalanmasındaki rolü.

Glikojen rezervleri, hücrenin fonksiyonel özelliklerine bağlı olarak farklı şekillerde kullanılır.

Karaciğer glikojeni, özellikle öğünler arasında kandaki glikoz konsantrasyonu azaldığında parçalanır. 12-18 saatlik açlıktan sonra karaciğerdeki glikojen depoları tamamen tükenir.

Kaslarda, glikojen miktarı genellikle yalnızca fiziksel aktivite sırasında - uzun ve / veya yorucu - azalır. Glikojen burada miyositlerin kendilerinin çalışması için glikoz sağlamak için kullanılır. Böylece kaslar ve diğer organlar glikojeni sadece kendi ihtiyaçları için kullanırlar.

Glikojenin mobilizasyonu (ayrışması) veya glikojenoliz, hücrede ve dolayısıyla kanda (açlık, kas çalışması) serbest glikoz eksikliği olduğunda etkinleştirilir. Aynı zamanda, kan şekeri seviyesi, yalnızca glikozun fosfat esterini hidrolize eden glikoz-6-fosfataza sahip olan karaciğeri "kasıtlı olarak" korur. Hepatositte oluşan serbest glikoz, plazma zarından kana geçer.

1. Glikojen fosforilaz (koenzim piridoksal fosfat) - glikoz-1-fosfat oluşturmak için a-1,4-glikosidik bağları ayırır. Enzim, dallanma noktasından (α1,6-bağları) önce 4 glikoz kalıntısı kalana kadar çalışır;
2. α(1,4)-α(1,4)-Glukantransferaz, yeni bir α1,4-glikosidik bağ oluşumu ile üç glikoz kalıntısının bir parçasını başka bir zincire aktaran bir enzimdir. Aynı zamanda, bir glikoz kalıntısı ve "açık" erişilebilir bir a1,6-glikosidik bağ aynı yerde kalır;
3. Amilo-a1,6-glukosidaz ("dalları ayırma" enzimi) - a1,6-glikosidik bağı serbest (fosforile olmayan) glikozun salınmasıyla hidrolize eder. Sonuç olarak, yine fosforilaz için bir substrat görevi gören dalsız bir zincir oluşur.

Glikojen hemen hemen tüm dokularda sentezlenebilir, ancak en büyük glikojen depoları karaciğer ve iskelet kaslarında bulunur.

Kaslarda glikojen birikimi, özellikle karbonhidrat açısından zengin yiyecekler yerken, işten sonraki iyileşme döneminde not edilir.

Karaciğerde, glikojen sadece hiperglisemi ile yedikten sonra birikir. Karaciğer ve kaslar arasındaki bu tür farklılıklar, glikozu glikoz-6-fosfata fosforile eden hekzokinazın farklı izoenzimlerinin varlığından kaynaklanır. Karaciğer, kendi adını - glukokinaz alan bir izoenzim (hekzokinaz IV) ile karakterize edilir. Bu enzimin diğer heksokinazlardan farklılıkları şunlardır:

• glikoz için düşük afinite (1000 kat daha az), bu da glikozun karaciğer tarafından yalnızca kandaki yüksek konsantrasyonunda (yemekten sonra) yakalanmasına yol açar,
• reaksiyon ürünü (glikoz-6-fosfat) enzimi inhibe etmezken, diğer dokulardaki hekzokinaz bu tür etkilere karşı hassastır. Bu, hepatositin birim zamanda hemen kullanabileceğinden daha fazla glikoz yakalamasını sağlar.

Glukokinazın özellikleri nedeniyle hepatosit, yemeklerden sonra glikozu verimli bir şekilde yakalar ve daha sonra onu herhangi bir yönde metabolize eder. Kandaki normal glikoz konsantrasyonlarında, karaciğer tarafından alınmaz.

Aşağıdaki enzimler doğrudan glikojeni sentezler:

fosfoglukomutaz

Fosfoglukomutaz - glikoz-6-fosfatı glikoz-1-fosfata dönüştürür.

Glikoz-1-fosfat üridiltransferaz

UDP-glukoz sentezi için reaksiyonlar.

Glukoz-1-fosfat üridiltransferaz, anahtar bir sentez reaksiyonunu gerçekleştiren bir enzimdir. Bu reaksiyonun tersinmezliği, ortaya çıkan difosfatın hidrolizi ile sağlanır.

glikojen sentaz

Glikojen sentaz - a1,4-glikosidik bağlar oluşturur ve aktifleştirilmiş Cı UDP-glikozu terminal glikojen kalıntısının C4'üne bağlayarak glikojen zincirini uzatır.

Amilo-α1,4-α1,6-glikosiltransferaz

Glikojen sentaz ve glikosiltransferazın glikojen sentezindeki rolü.

Bir "glikojen-dallanma" enzimi olan amilo-a1,4-a1,6-glikoziltransferaz, bir a1,6-glikosidik bağ oluşturmak için minimum 6 glikoz kalıntısı uzunluğundaki bir fragmanı bitişik bir zincire aktarır.

Glikojen sentezi ve parçalanması karşılıklıdır

Koşullara bağlı olarak glikojen metabolizması aktivitesi

Koşullara bağlı olarak glikojen metabolizma enzimlerinin aktivitesindeki değişiklikler.

Glikojen metabolizmasının anahtar enzimleri olan glikojen fosforilaz ve glikojen sentazın aktivitesi, enzimde fosforik asit varlığına bağlı olarak değişir - bunlar ya fosforile ya da defosforile formda aktiftirler.

Fosfatların enzime eklenmesi protein kinazlar tarafından üretilir, fosforun kaynağı ATP'dir:

• glikojen fosforilaz, bir fosfat grubunun eklenmesinden sonra aktive edilir;
• Fosfat ilavesinden sonra glikojen sentaz inaktive olur.

Hücre adrenalin, glukagon ve diğer bazı hormonlara maruz kaldıktan sonra bu enzimlerin fosforilasyon hızı artar. Sonuç olarak, epinefrin ve glukagon, glikojen fosforilazı aktive ederek glikojenolizi indükler.

Örneğin,

• kas çalışması sırasında adrenalin, glikojen metabolizmasının kas içi enzimlerinin fosforilasyonuna neden olur. Sonuç olarak, glikojen fosforilaz aktive edilir ve sentaz inaktive edilir. Kasta glikojen parçalanır, kas kasılması için enerji sağlamak üzere glikoz oluşur;
• Açlık sırasında kan şekerindeki azalmaya yanıt olarak pankreastan glukagon salgılanır. Hepatositler üzerinde etki eder ve glikojen metabolizma enzimlerinin fosforilasyonuna neden olur, bu da glikojenolize ve kan şekerinde artışa yol açar.

Glikojen sentazı aktive etmenin yolları

Glikojen sentazın allosterik aktivasyonu, glikoz-6-fosfat tarafından gerçekleştirilir.

Aktivitesini değiştirmenin bir başka yolu da kimyasal (kovalent) modifikasyondur. Fosfat eklendiğinde, glikojen sentaz çalışmayı durdurur, yani defosforile edilmiş bir biçimde aktiftir. Fosfatın enzimlerden uzaklaştırılması, protein fosfatazlar tarafından gerçekleştirilir. İnsülin, protein fosfatazların bir aktivatörü olarak işlev görür - sonuç olarak glikojen sentezini arttırır.

Aynı zamanda insülin ve glukokortikoidler glikojen sentaz moleküllerinin sayısını artırarak glikojen sentezini hızlandırır.

Glikojen fosforilazı aktive etmenin yolları

Glikojenoliz oranı sadece glikojen fosforilaz oranı ile sınırlıdır. Etkinliği üç şekilde değiştirilebilir:

• kovalent modifikasyon;
• kalsiyuma bağlı aktivasyon;
• AMP tarafından allosterik aktivasyon.

fosforilazın kovalent modifikasyonu

Glikojen fosforilazın adenilat siklaz aktivasyonu.

Belirli hormonların hücre üzerindeki etkisi altında, enzim, kademeli düzenleme olarak adlandırılan adenilat siklaz mekanizması aracılığıyla aktive edilir. Bu mekanizmadaki olayların sırası şunları içerir:

1. Bir hormon molekülü (adrenalin, glukagon) reseptörü ile etkileşir;
2. Aktif hormon-reseptör kompleksi, zar G-proteini üzerinde hareket eder;
3. G-proteini adenilat siklaz enzimini aktive eder;
4. Adenilat siklaz, ATP'yi ikinci bir haberci (haberci) olan siklik AMP'ye (cAMP) dönüştürür;
5. cAMP allosterik olarak protein kinaz A enzimini aktive eder;
6. Protein kinaz A, çeşitli hücre içi proteinleri fosforile eder:
   • bu proteinlerden biri glikojen sentazdır, aktivitesi inhibe edilir,
   • başka bir protein, fosforilasyon üzerine aktive olan fosforilaz kinazdır;
7. Fosforilaz kinaz, aktif fosforilaz a'ya dönüştürülen glikojen fosforilaz b'yi fosforile eder;
8. Aktif glikojen fosforilaz "a", glikoz-1-fosfat oluşturmak üzere glikojendeki a-1,4-glikosidik bağları ayırır.

Adenilat siklaz aktivitesini G-proteinleri yoluyla etkileyen hormonlara ek olarak, bu mekanizmayı düzenlemenin başka yolları da vardır. Örneğin, insüline maruz kaldıktan sonra, cAMP'yi hidrolize eden ve sonuç olarak glikojen fosforilazın aktivitesini azaltan fosfodiesteraz enzimi aktive edilir.

Kalsiyum iyonları ile aktivasyon, fosforilaz kinazın protein kinaz tarafından değil, Ca2+ iyonları ve kalmodulin tarafından aktivasyonundan oluşur. Bu yol, kalsiyum-fosfolipid mekanizmasını başlatarak çalışır. Bu yöntem, örneğin kas egzersizi sırasında, adenilat siklaz yoluyla hormonal etkiler yetersizse, ancak Ca2+ iyonları sinir uyarılarının etkisi altında sitoplazmaya girerse kendini haklı çıkarır.

Yağ yakma ve kas büyümesi süreçleri, glikojen de dahil olmak üzere birçok faktöre bağlıdır. Vücudu ve antrenman sonucunu nasıl etkiler, vücuttaki bu maddeyi yenilemek için ne yapılması gerekir - bunlar her sporcunun cevaplarını bilmesi gereken sorulardır.

İnsan vücudunun işlevselliğini sürdürmek için gereken enerji kaynakları, her şeyden önce, proteinler, yağlar ve karbonhidratlardır. İlk iki makro besinin parçalanması belirli bir zaman alır, bu nedenle bunlar enerjinin "yavaş" biçimine aittir ve neredeyse anında parçalanan karbonhidratlar "hızlı"dır.

Karbonhidratların emilim hızı, glikoz şeklinde kullanılmasından kaynaklanmaktadır. İnsan vücudunun dokularında saf halde değil, bağlı olarak depolanır. Bu, diyabet gelişimini tetikleyebilecek fazlalığı önler. Glikojen, glikozun depolandığı ana formdur.

Glikojen nerede depolanır?

Vücuttaki toplam glikojen miktarı 200-300 gramdır. Maddenin yaklaşık 100-120 gramı karaciğerde birikir, geri kalanı kaslarda depolanır ve bu dokuların toplam kütlesinin en fazla %1'ini oluşturur.

Karaciğerden gelen glikojen, vücudun glikozdan elde edilen toplam enerji ihtiyacını karşılar. Kaslardan gelen rezervleri yerel tüketime gider, kuvvet antrenmanı yaparken harcanır.

Kaslarda ne kadar glikojen var?

Glikojen, kası çevreleyen besleyici sıvıda (sarkoplazma) depolanır. Kas geliştirme büyük ölçüde sarkoplazmanın hacminden kaynaklanmaktadır. Ne kadar yüksek olursa, kas lifleri tarafından o kadar fazla sıvı emilir.

Sarkoplazmadaki artış, aktif fiziksel aktivite ile ortaya çıkar. Kas büyümesine giden glikoz talebindeki artışla birlikte, glikojen için rezerv depolama miktarı da artar. Bir kişi antrenman yapmazsa boyutları değişmeden kalır.

Yağ yakımının glikojene bağımlılığı

Bir saatlik fiziksel aerobik ve anaerobik egzersiz için vücudun yaklaşık 100-150 gram glikojene ihtiyacı vardır. Bu maddenin mevcut rezervleri tükendiğinde, önce kas liflerinin, ardından yağ dokusunun yok edildiğini düşündüren bir dizi reaksiyona girer.

Aşırı yağdan kurtulmak için, son yemekten bu yana uzun bir aradan sonra, örneğin sabahları aç karnına glikojen depoları tükendiğinde egzersiz yapmak en etkilidir. Ortalama bir hızda kilo vermek için antrenman yapmanız gerekir.

Glikojen kas yapımını nasıl etkiler?

Kas büyümesi için kuvvet antrenmanının başarısı doğrudan hem antrenman hem de sonrasında rezervlerini geri kazanmak için yeterli miktarda glikojen bulunmasına bağlıdır. Bu koşul karşılanmazsa antrenman sırasında kaslar büyümez, yanar.

Spor salonuna gitmeden önce yemek yemek de önerilmez. Öğünler ve kuvvet antrenmanı arasındaki aralıklar kademeli olarak artmalıdır. Bu, vücudun mevcut rezervleri daha etkili bir şekilde yönetmeyi öğrenmesini sağlar. Aralıklı orucun temeli budur.

Glikojen nasıl yenilenir?

Karaciğer ve kas dokularında biriken dönüştürülmüş glikoz, kompleks karbonhidratların parçalanması sonucu oluşur. Önce basit besinlere, sonra da kana giren ve glikojene dönüştürülen glikoza dönüşürler.

Glisemik indeksi düşük karbonhidratlar daha yavaş enerji verir, bu da yağ yerine glikojen oluşum yüzdesini artırır. Tüketilen karbonhidrat miktarının önemini unutarak sadece glisemik indekse odaklanmamalısınız.

Egzersiz sonrası glikojen takviyesi

Antrenmandan sonra açılan "karbonhidrat penceresi", glikojen depolarını yenilemek ve kas büyüme mekanizmasını başlatmak için karbonhidrat tüketmek için en uygun zaman olarak kabul edilir. Bu süreçte karbonhidratlar proteinlerden daha önemli bir rol oynamaktadır. Son çalışmaların gösterdiği gibi, antrenmandan sonra beslenme, öncesinden daha önemlidir.

Çözüm

Glikojen, bir yetişkinin vücudundaki miktarı 200 ila 300 gram arasında değişen ana glikoz depolama şeklidir. Kas liflerinde yeterli glikojen olmadan yapılan kuvvet antrenmanı kas yanmasına neden olur.

(6 derecelendirmeler, ortalama: 5,00 5 üzerinden)

Öyle oldu ki, bu blogda glikojen kavramı atlandı. Pek çok makale, modern okuyucunun bakış açısının okuryazarlığını ve genişliğini ima ederek bu terimi kullandı. Tüm ve noktalarını belirtmek, olası "anlaşılmazlığı" ortadan kaldırmak ve nihayet kaslardaki glikojenin ne olduğunu bulmak için bu makale yazılmıştır. İçinde abartılı bir teori olmayacak, ancak alınabilecek ve uygulanabilecek bu tür pek çok bilgi olacak.

Kas glikojeni hakkında

glikojen nedir?

Glikojen, vücudumuzun enerji deposu olan ve bir zincir oluşturan glikoz moleküllerinden oluşan konserve bir karbonhidrattır. Yemekten sonra vücuda büyük miktarda glikoz girer. Vücudumuz enerji amaçlı fazlalığını glikojen şeklinde depolar.

Vücutta kan şekeri seviyesi düştüğünde (egzersiz, açlık vb. nedenlerle), enzimler glikojeni parçalayarak glikoza dönüştürür ve bunun sonucunda seviyesi normal seviyede tutulur ve beyin, iç organlar ve kaslar (sırasında) eğitim) enerji üretimi için glikoz alır.

Karaciğerde, kana serbest glikoz salın. Kaslarda - enerji vermek için

Glikojen depoları esas olarak kaslarda ve karaciğerde bulunur. Kaslarda içeriği 300-400 gr, karaciğerde 50 gr ve 10 gr daha kanımızda serbest glikoz şeklinde dolaşır.

Karaciğer glikojeninin temel işlevi, kan şekerini sağlıklı bir seviyede tutmaktır. Karaciğer depoları ayrıca beynin normal çalışmasını sağlar (genel ton dahil). Kuvvet sporlarında kaslardaki glikojen önemlidir, çünkü. iyileşme mekanizmasını anlama yeteneği, spor hedeflerinizde size yardımcı olacaktır.

Kas glikojeni: tükenmesi ve yenilenmesi

Glikojen sentez süreçlerinin biyokimyasına girmenin bir anlamı yok. Burada formüller vermek yerine pratikte uygulanabilecek bilgiler en değerlisi olacaktır.

için kas glikojeni gereklidir.:

• kasın enerji fonksiyonları (kasılma, gerilme),
• kas dolgunluğunun görsel etkisi,
• protein sentezi sürecini açmak için!!! (yeni kaslar inşa etmek). Kas hücrelerinde enerji olmadan yeni yapıların büyümesi imkansızdır (yani hem proteinlere hem de karbonhidratlara ihtiyaç vardır). Düşük karbonhidratlı diyetlerin bu kadar zayıf çalışmasının nedeni budur. Az karbonhidrat - az glikojen - çok yağ ve çok kas.

Sadece karbonhidrat glikojene gidebilir. Bu nedenle, diyetinizde karbonhidratların toplam kalorinizin en az %50'sini tutmanız çok önemlidir. Normal düzeyde karbonhidrat tüketerek (günlük diyetin yaklaşık %60'ı), kendi glikojeninizi maksimumda tutar ve vücudun karbonhidratları çok iyi okside etmesini sağlarsınız.

Glikojen depoları doldurulursa, sarkoplazmanın hacminde glikojen granüllerinin varlığı nedeniyle kaslar görsel olarak daha büyüktür (düz değil, hacimli, şişirilmiş). Buna karşılık, her bir gram glikoz 3 gram su çeker ve tutar. Bu, dolgunluğun etkisidir - kaslarda su tutulması (bu kesinlikle normaldir).

300 g kas glikojen deposuna sahip 70 kg'lık bir erkek için, gelecekteki maliyetler için enerji rezervleri 1200 kcal olacaktır (1 g karbonhidrat 4 kcal sağlar). Tüm glikojeni yakmanın son derece zor olacağını kendiniz anlıyorsunuz. Fitness dünyasında bu kadar yoğun bir antrenman yok.

Vücut geliştirme antrenmanlarında glikojen depolarını tamamen tüketmek imkansızdır. Antrenmanın yoğunluğu kas glikojeninin %35-40'ını yakacaktır. Sadece hareketli ve yüksek yoğunluklu sporlarda gerçekten derin bir yorgunluk meydana gelir.

Glikojen depolarını antrenmandan sonra 1 saat içinde (protein-karbonhidrat penceresi bir efsanedir, daha fazlası) değil, uzun bir süre boyunca yenilemeye değer. Karbonhidrat dozlarını yüklemek, yalnızca yarınki antrenmana kadar kas glikojenini geri kazanmanız gerekiyorsa (örneğin, üç günlük karbonhidrat boşaltımından sonra veya günlük antrenmanlarınız varsa) önemlidir.

Acil glikojen ikmali kaçamak yemeği örneği

Bu durumda, büyük miktarlarda yüksek glisemik indeksli karbonhidratları tercih etmeye değer - 500-800 g Sporcunun ağırlığına bağlı olarak (daha fazla kas, daha fazla "kömür"), böyle bir yük kas depolarını en iyi şekilde dolduracaktır. .

Diğer tüm durumlarda, glikojen depolarının yenilenmesi, günde yenen toplam karbonhidrat miktarından etkilenir (kesirli veya tek seferde fark etmez).

Glikojen depolarınızın hacmini artırabilirsiniz. Zindelikteki artışla birlikte kas sarkoplazmasının hacmi de büyür, bu da içlerine daha fazla glikojen yerleştirilebileceği anlamına gelir. Ek olarak, boşaltma ve yükleme aşamaları ile vücudun aşırı glikojen kompanzasyonu nedeniyle rezervlerini artırmasına izin verir.

Kas glikojeninin telafisi

İşte glikojenin restorasyonunu etkileyen iki ana faktör:

• Antrenman sırasında glikojenin tükenmesi.
• Diyet (kilit nokta karbonhidrat miktarıdır).

Glikojen depolarının tam olarak yenilenmesi en az 12-48 saatlik aralıklarla gerçekleşir, bu da glikojen depolarını tüketmek, kas depolarını artırmak ve aşırı telafi etmek için bu aralıktan sonra her kas grubunu çalıştırmanın mantıklı olduğu anlamına gelir.

Bu tür bir eğitim, anaerobik glikoliz ürünleri ile kasları "asitleştirmeyi" amaçlar, egzersizdeki yaklaşım RM'den "yanmaya" kadar% 55-60'lık bölgede küçük bir ağırlıkla 20-30 saniye sürer. Bunlar, kas enerji rezervlerinin geliştirilmesi için hafif pompalama egzersizleridir (yani, egzersiz tekniklerini uygulamak).

Beslenme için. Günlük kalori içeriğini ve protein, yağ ve karbonhidrat oranını doğru seçtiyseniz, kaslardaki ve karaciğerdeki glikojen depolarınız tamamen dolacaktır. Kalori içeriğini ve makroyu (B/F/U oranı) doğru seçmek ne anlama gelir?

• Proteinle başlayın. 1 kg ağırlık başına 1,5-2 g protein. Protein gram sayısını 4 ile çarpın ve proteinin günlük kalori içeriğini elde edin.
• Yağ ile devam edin. Günlük kalorinizin %15-20'sini yağdan alın. 1 gr yağ 9 kcal sağlar.
• Diğer her şey karbonhidratlardan gelecek. Toplam kalori içeriğini düzenlerler (kesmek için kalori açığı, ağırlık için fazlalık).

Örnek olarak, hem kilo alımı hem de kilo kaybı için kesinlikle çalışan bir şema: 60 (y) / 20 (b) / 20 (g). Karbonhidratları %50'nin altına ve yağları %15'in altına düşürmek önerilmez.

Glikojen depoları dipsiz bir varil değildir. Sınırlı miktarda karbonhidrat alabilirler. Acheson et. tarafından yapılan bir çalışma var. al., 1982, burada denekler başlangıçta glikojenden arındırılmış ve daha sonra 3 gün boyunca 700-900 g karbonhidratla beslenmiştir. İki gün sonra yağ biriktirme sürecine başladılar. Sonuç: Arka arkaya birkaç gün boyunca 700 g veya daha fazla olan bu kadar büyük karbonhidrat dozları, yağlara dönüşmelerine yol açar. Oburluk işe yaramaz.

Çözüm

Umarım bu makale kas glikojen kavramını anlamanıza yardımcı olmuştur ve pratik hesaplamalar güzel ve güçlü bir vücut elde etmede gerçek fayda sağlayacaktır. Herhangi bir sorunuz varsa, aşağıdaki yorumlarda onlara sormaktan çekinmeyin!

ile daha iyi ve daha güçlü olun

Diğer blog makalelerini okuyun.

Metin: Tatyana Kotova

Fizyolojik süreçlerin tanımını ve kimyasal formüllerin dilini bir kenara bırakıp glikojenin ne olduğunu birkaç kelimeyle açıklamaya çalışırsak şöyle bir şey elde ederiz: glikojen bizim yedek karbonhidrat ve enerji depomuzdur. Glikojen fonksiyonları, neden karaciğer glikojene ihtiyaç duyulduğu ve kaslarda ne kadar glikojen olduğu - bu soruları cevaplamaya çalışacağız.

glikojen sentezi

Glikojen hızla harekete geçen bir enerji rezervidir. Glikoz glikojende depolanır. Yemekten sonra vücut, fiziksel aktivite ve zihinsel aktivite için ihtiyaç duyduğu kadar glikozu besinlerden alır, gerisini karaciğer ve kaslarda glikojen olarak depolar. Zamanı geldiğinde onları kullanacaktır. Bu sürece glikojen sentezi veya basitçe şeker oluşumu denir. Spor yapmak gibi aktif bir fiziksel aktiviteye başladığınızda vücut glikojen depolarını kullanmaya başlar. Ve bunu akıllıca yapıyor. O - vücut - glikojen sentezinin bir sonucu olarak oluşan şeyi tam olarak kullanamayacağını bilir, çünkü aksi takdirde enerjiyi hızlı bir şekilde yenilemek için kullanacak hiçbir şeyi olmayacaktır (sadece yürüyemeyeceğinizi veya koşamayacağınızı hayal edin, çünkü vücudunuz hareket edecek enerji kalmadı).

Yiyecek şeklinde "yakıt ikmali yapılmadan" birkaç saat sonra glikojen depoları tükenir, ancak sinir sistemi ısrarla kendisi için talep etmeye devam eder. Bu nedenle yavaş zihinsel ve fiziksel reaksiyonlar meydana gelir, kişinin konsantre olması ve herhangi bir dış uyarana yanıt vermesi zorlaşır.

Vücudumuzun glikojen sentezini tetiklediği iki senaryo vardır. Yemek yedikten sonra, özellikle karbonhidrat içeriği yüksek yiyecekler, kan şekeri seviyeleri yükselir. Yanıt olarak insülin kan dolaşımına girerek glikozun hücrelere taşınmasını kolaylaştırmanın yanı sıra glikojen sentezine yardımcı olur. İkinci mekanizma, aşırı açlık veya yoğun fiziksel aktivite dönemlerinde tetiklenir. Her iki durumda da vücut, hücrelerdeki glikojen depolarını tüketerek beyne "yakıt ikmali" yapması gerektiğini bildirir.

Glikojen Fonksiyonları

Glikojenin ana işlevi enerji depolamaktır. Ana glikojen depoları, hem üretildiği (kandaki glikozdan) hem de kullanıldığı kaslarda ve karaciğerdedir. Ayrıca glikojen de kırmızı kan hücrelerinde depolanır. Karaciğer glikojeninin işlevi tüm vücuda glikoz sağlamak, kaslardaki glikojenin işlevi ise fiziksel aktivite için enerji sağlamaktır.

Kan şekeri seviyeleri düştüğünde, glikojeni bir yakıt kaynağına dönüştüren glukagon hormonu salınır. Kaslar kasıldığında, glikojenin işlevi, enerji olarak kullanılmak üzere glikoza dönüşmektir. Fiziksel aktiviteden sonra, siz bir şeyler yer yemez vücut boşa harcanan glikojen depolarını yenileyecektir. Glikojen ve yağ depoları tükenirse vücut proteinleri parçalamaya ve bunları yakıt kaynağı olarak kullanmaya başlar. Bu durumda kişi anoreksiya tehlikesiyle karşı karşıya kalabilir. Kalp kası glikojen açısından çok zengindir ve günlük iş için yakıtının yaklaşık %25'ini glikozdan alır. Glikoz içeren besinlerin yeterince tüketilmemesi durumunda kalp de zarar görecektir. Bu nedenle anoreksiya ve bulimia hastalarının birçoğunda kalp problemleri vardır.

Vücutta çok fazla glikoz olduğunda ne olur? Tüm glikojen depoları doluysa, glikozun yağa dönüşümü başlar. Bu açıdan beslenmenize dikkat etmeniz ve karbonhidratları glikoza dönüşebilen şekerli besinleri çok fazla tüketmemeniz çok önemlidir. Fazla şeker yağ olarak depolandığında, vücudun onu yakması çok daha uzun sürer. Protein, yağ ve karbonhidrat oranını hesaba katan herhangi bir diyet (örneğin, kilo vermek için akıllı bir diyet), şeker ve hızlı karbonhidratlar konusunda her zaman son derece cimridir.

Karaciğerde glikojene neden ihtiyaç duyulur?

Karaciğer deriden sonra insan vücudundaki en büyük ikinci organdır. Bu en ağır bezdir, ortalama bir yetişkinde yaklaşık bir buçuk kilo ağırlığındadır. Karaciğer, karbonhidrat metabolizması da dahil olmak üzere birçok hayati fonksiyondan sorumludur. Aslında karaciğer, besin açısından zengin kanın gastrointestinal sistemden geçtiği devasa bir filtredir. Ve bu filtrenin özellikle zor ve önemli bir görevi, kandaki optimal glikoz konsantrasyonunu korumaktır. Karaciğerdeki glikojen, glikoz deposudur.

Vücudun optimal kan şekeri seviyelerini sağlamak için karaciğerde glikojeni işlediği ana mekanizmalar, lipogenez, glikojen parçalanması, glukoneogenez ve diğer şekerlerin glikoza dönüştürülmesidir.

Karaciğer bir glikoz tamponu görevi görür, yani kan şekeri düzeylerini normal 80 ila 120 mg/dL (desilitre kan başına miligram glikoz) aralığına yakın tutmaya yardımcı olur. Bu, karaciğeri kritik bir organ yapar çünkü hem hiperglisemi (yüksek kan şekeri) hem de hipoglisemi (düşük kan şekeri) vücut için tehlikeli olabilir.

Kas glikojenine neden ihtiyaç duyulur?

Enerji depolamak için kaslardaki glikojene ihtiyaç vardır. Vücudumuz kaslarda daha fazla glikojen depolayabilseydi, o zaman kaslar anında kullanıma hazır, emrinde daha fazla enerjiye sahip olurdu. Bu, sporcuların sezon öncesi antrenmanlarının görevlerinden biridir. Onlar için antrenmandan önce tam kas iyileşmesinin sağlanması önemlidir. Bu nedenle beslenme programları, kaslarda glikojenin "depolanması" kapasiteye kadar doldurulacak şekilde oluşturulmuştur.

Tıbbi araştırmalar, kas glikojeninin hızlı bir şekilde toparlanmasının anahtarının, antrenmandan sonraki yarım saat içinde karbonhidrat ve protein oranı yaklaşık 4'e 1 olan yiyecek ve içecekleri tüketmek olduğunu göstermektedir. kaslar maksimum olacaktır. Antrenmandan hemen sonra duş almadan önce kas glikojenini "yeniden doldurmayı" hatırlayan sporcular, iki saat veya daha fazla bekleyenlere göre üç kat daha fazla glikojen depolayabilirler.

Glikojen rezervleri, hücrenin fonksiyonel özelliklerine bağlı olarak farklı şekillerde kullanılır.

glikojen karaciğer kandaki glikoz konsantrasyonunun azalmasıyla, özellikle öğünler arasında parçalanır. 12-18 saatlik açlıktan sonra karaciğerdeki glikojen depoları tamamen tükenir.

AT kaslar glikojen miktarı genellikle sadece fiziksel aktivite sırasında azalır - uzun ve / veya yorucu. Glikojen burada miyositlerin kendilerinin çalışması için glikoz sağlamak için kullanılır. Böylece kaslar ve diğer organlar glikojeni sadece kendi ihtiyaçları için kullanırlar.

Glikojenin mobilizasyonu (parçalanması) veya glikojenoliz hücrede ve dolayısıyla kanda (açlık, kas çalışması) serbest glikoz eksikliği olduğunda aktive olur. nerede kan şekeri seviyesi"hedefli" yalnızca destekler karaciğer, burada glikozun fosfat esterini hidrolize eden glikoz-6-fosfataz vardır. Hepatositte oluşan serbest glikoz, plazma zarından kana geçer.

Üç enzim doğrudan glikojenolizde yer alır:

1. glikojen fosforilaz(koenzim piridoksal fosfat) - a-1,4-glikosidik bağları glikoz-1-fosfat oluşumu ile ayırır. Enzim, dallanma noktasından (α1,6 bağları) önce 4 glikoz kalıntısı kalana kadar çalışır.

Fosforilazın glikojen mobilizasyonundaki rolü

2. α(1,4)-α(1,4)-Glukantransferaz- yeni bir a1,4-glikosidik bağ oluşumu ile üç glikoz kalıntısının bir parçasını başka bir zincire aktaran bir enzim. Bu durumda, bir glikoz kalıntısı ve "açık" erişilebilir bir α1,6-glikosidik bağ aynı yerde kalır.

3. Amilo-α1,6-glukosidaz, ("şube açma"enzim) - α1,6-glikosidik bağı serbest bırakarak hidrolize eder Bedava(fosforile edilmemiş) glikoz. Sonuç olarak, yine fosforilaz için bir substrat görevi gören dalsız bir zincir oluşur.

Enzimlerin glikojenin parçalanmasındaki rolü

glikojen sentezi

Glikojen hemen hemen tüm dokularda sentezlenebilir, ancak en büyük glikojen depoları karaciğer ve iskelet kaslarında bulunur. Birikim Egzersiz sonrası iyileşme döneminde, özellikle karbonhidrat açısından zengin besinler alırken kaslardaki glikojen not edilir. Karaciğerde glikojen sentezi devam ediyor sadece yemeklerden sonra, hiperglisemi ile. Bu, glikoz için düşük bir afiniteye sahip olan ve yalnızca yüksek konsantrasyonlarında çalışabilen hepatik heksokinazın (glukokinaz) özelliklerinden kaynaklanmaktadır; normal kan şekeri konsantrasyonlarında karaciğer tarafından yakalanmaz.

Aşağıdaki enzimler doğrudan glikojeni sentezler:

1. fosfoglukomutaz- glikoz-6-fosfatı glikoz-1-fosfata dönüştürür;

2. Glikoz-1-fosfat üridiltransferaz- önemli bir sentez reaksiyonunu gerçekleştiren bir enzim. Bu reaksiyonun tersinmezliği, elde edilen difosfatın hidrolizi ile sağlanır;

UDP-glukoz sentezi için reaksiyonlar

3. glikojen sentaz- a1,4-glikosidik bağlar oluşturur ve UDP-glikozun aktif Cı'ini terminal glikojen kalıntısının C4'üne bağlayarak glikojen zincirini uzatır;