Glykogeeni

Glykogeenit ovat monihaaraisia D-glukoosista koostuvia polysakkarideja, joiden perusrakenne on sama, mutta keskinäiset koot ja yksityiskohtaiset rakenteet vaihtelevat. Ne ovat homopolymeerejä lukuun ottamatta kunkin ytimessä olevaa glykogeniini-proteiinia.^[1] Glykogeeni toimii ihmisten, muiden eläinten, sienten, useiden bakteerien ja monien arkeonien ensisijaisena hiilihydraattivarastona samaan tapaan kuin kasvien tärkkelys.^[2]

Glykogeeniä on ihmisillä varastossa eniten luurankolihaksissa ja jossain määrin maksassa.^[3] Vasta näiden varantojen täytyttyä, alkavat ruoasta saadut hiilihydraatit muuntua pääsääntöisesti rasvakudokseksi. Täytetyt glykogeenivarastot taas paastossa riittävät noin vuorokaudeksi,^[4] mutta hyvin rasittava liikunta kuluttaa ne loppuun jo tunnissa.^[1]

Keho muuntaa glykogeenin glukoosia pääsääntöisesti energiaksi eli ATP-molekyyleiksi. Glukoosia käytetään jossain määrin myös eri aineiden synteeseihin.

Glykogeenin sijaan glukoosi voisi varastoitua soluihin myös irrallisina molekyyleinä, mutta usea molekyyli lisäisi liikaa solujen osmoottista painetta halkaisten siten solun. Ihmissoluissa glykogeenin molaarisuus M on nimittäin noin 0.1 µM, mutta glukoosina se olisi noin 0.4 M. Solujen ulkoinen osmolariteetti taas on 5 mM. Glukoosin sisäänotto soluihin olisi lisäksi tällöin energeettisesti epäsuotuisaa glukoosin pyrkiessä osmoottisesti ulos soluista.^[1]

Glykogeenin löysi Claude Bernard 1857 maksasta. A. Sanson havaitsi pian tämän jälkeen glykogeeniä olevan myös lihaksissa. Kekulé selvitti 1858 glykogeenin empiirisen kaavan (C₆H₁₀O₅)_n.^[5]

1. ↑ ^{a b c} DL Nelson & MM Cox: Lehninger principles of biochemistry, s. 245–252, 594–608. 5. painos. New York: W.H. Freeman, 2008. OCLC: 191854286. LCCN: 2007941224. ISBN 9780716771081. Teoksen verkkoversio.
2. ↑ S Ball et al.: The evolution of glycogen and starch metabolism in eukaryotes gives molecular clues to understand the establishment of plastid endosymbiosis. Journal of Experimental Botany, 10.1.2011, 62. vsk, nro 6, s. 1775–1801. doi:10.1093/jxb/erq411. ISSN 1460-2431. Artikkelin verkkoversio.
3. ↑ P Knuiman, MTE Hopman, M Mensink: Glycogen availability and skeletal muscle adaptations with endurance and resistance exercise. Nutrition & Metabolism, 21.12.2015, nro 12. PubMed:26697098. doi:10.1186/s12986-015-0055-9. ISSN 1743-7075. Artikkelin verkkoversio.
4. ↑ IP Herman: ”Metabolism: Energy, Heat, Work, and Power of the Body”, Physics of the human body, s. 360. Berliini: Springer, 2007. OCLC: 184984724. ISBN 9783540296034. Teoksen verkkoversio. doi:10.1007/978-3-540-29604-1_6.
5. ↑ FG Young: Claude Bernard and the Discovery of Glycogen. British Medical Journal, 22.6.1957, 1. vsk, nro 5033, s. 1431–1437. PubMed:13436813. ISSN 0007-1447. Artikkelin verkkoversio.