定義
グリコーゲン代謝は、UDPグルコースからグリコーゲンを合成する経路と、グリコーゲンをグルコース1リン酸へ分解する経路からなる。肝グリコーゲンは血糖維持、筋グリコーゲンは筋自身のATP産生に使われる。
イメージ
グルコースを多数の枝を持つ倉庫へ詰め、必要時に枝の先から素早く取り出す仕組みである。分岐が多いほど同時に出し入れできる端が増える。
仕組み
合成ではグリコゲニンを核としてグリコーゲンシンターゼがα1→4結合を伸ばし、分枝酵素がα1→6分岐を作る。分解ではグリコーゲンホスホリラーゼが非還元末端からグルコース1リン酸を切り出し、脱分枝酵素が分岐を処理する。インスリンは脱リン酸化を介して合成酵素を活性化し、分解酵素を抑える。グルカゴンは主に肝、アドレナリンは肝・筋でcAMP–PKA系を介し分解を促す。筋はグルコース6-ホスファターゼを欠くため、遊離グルコースを血中へ放出できない。Ca2+とAMPは運動筋の分解を促進する。
例
食後は肝・筋でグリコーゲンが合成される。運動中の筋では局所グリコーゲンを解糖へ送り、夜間絶食では肝グリコーゲンが血糖維持に使われる。