
【機】 glycogenolysis
carbohydrate
【機】 carbohydrase; saccharide
former; original
【化】 ortho-
【醫】 arch-; arche-; ortho-; pro-; prot-; proto-
affect; effect; intention; action; motive; operation
【醫】 action; effect; process; role
【經】 role
糖原分解作用(Glycogenolysis)是指生物體内将儲存的多糖類物質——糖原(glycogen)分解為葡萄糖或其衍生物的代謝過程。這一生化反應主要發生在肝髒和肌肉細胞中,其核心功能是在機體需要快速供能時(如運動、低血糖狀态)釋放葡萄糖,維持血糖穩定并支持細胞能量需求。
從機制上看,糖原分解作用通過兩種關鍵酶完成:
生理調控方面,糖原分解受激素(如胰高血糖素、腎上腺素)和神經信號調控。當血糖降低時,胰高血糖素通過cAMP-PKA信號通路激活肝髒糖原分解;腎上腺素則通過相同機制同時促進肝髒和肌肉的分解反應。
此過程與糖異生作用共同構成血糖調節的雙向系統。根據《生物化學原理》(Lehninger Principles of Biochemistry)的論述,糖原分解的異常可能導緻代謝疾病,如糖原貯積症(Glycogen storage disease),進一步凸顯其生理重要性。
糖原分解作用是生物體内重要的代謝過程,其核心是将儲存的糖原轉化為葡萄糖,為機體供能。以下是詳細解釋:
1. 定義與基本概念
糖原分解指糖原(主要存在于肝髒和肌肉中)通過酶促反應分解為葡萄糖或6-磷酸葡萄糖的過程。這一過程在饑餓、運動或血糖降低時被激活,确保能量供應。
2. 生理意義
3. 分解過程(四步酶促反應)
①磷酸解反應:糖原磷酸化酶切斷α-1,4糖苷鍵,生成1-磷酸葡萄糖和縮短的糖原鍊。
②脫支作用:脫支酶處理α-1,6糖苷鍵,釋放遊離葡萄糖。
③異構轉化:1-磷酸葡萄糖經變位酶轉化為6-磷酸葡萄糖。
④去磷酸化(僅肝髒):葡萄糖-6-磷酸酶将6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖,進入血液。
4. 調控機制
激素(如腎上腺素、胰高血糖素)通過激活磷酸化酶促進分解,而胰島素則抑制分解、促進合成。肝髒分解受血糖水平調控,肌肉分解主要響應局部能量需求。
糖原分解是機體應對能量短缺的關鍵機制,其精準調控保障了能量代謝的靈活性與穩定性。
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