有機體的行為

[拼音]:tangyuan

[英文]:glycogen

亦稱“動物澱粉”,由葡萄糖結合而成的支鏈多糖,其糖苷鏈為α型。動物的貯備多糖。哺乳動物體內,糖原主要存在於骨骼肌(約佔整個身體的糖原的2/3)和肝臟(約佔1/3)中,其他大部分組織中,如心肌、腎臟、腦等,也含有少量糖原。低等動物和某些微生物(如:真菌、酵母)中,也含有糖原或糖原類似物。

糖原的分子結構與支鏈澱粉相似。主要由D-葡萄糖通過α-1,4聯接組成糖鏈,並通過α-1,6連線產生支鏈。糖原分子中分支比支鏈澱粉更多,平均每間隔12個α-1,4聯接的葡萄糖就是一個分支點(支鏈澱粉分子中平均間隔約為20~25個葡萄糖)。分子量範圍從幾百萬至幾千萬。提純的糖原為白色無定形顆粒,還原性極弱,易溶於水而產生乳白色膠體溶液,比旋約為+200°,對鹼耐受性比較強,與碘反應呈紅棕色,在醇中溶解度小,加乙醇於水溶液中可使糖原沉澱析出。

植物及動物(消化道中)的澱粉酶均能作用於糖原,產生麥芽糖及糊精。在活細胞內,糖原的降解是從非還原性末端開始,逐個切下葡萄糖基,生成D-葡萄糖-1-磷酸,再通過糖酵解等途徑進一步分解產生能量和提供合成其他生物分子所需要的碳架。由於高度的分支狀構造,使得糖原分子中約 8~10%的葡萄糖處於可被利用的非還原末端,這就便於在需要時可短時間內快速大量動用,不需要時快速恢復貯存。例如:肌肉收縮運動時,所需要的以 ATP形式提供的能量,為靜止時的幾千至幾萬倍,這些ATP主要依賴糖原的分解來提供。葡萄糖、乳酸、脂肪酸、甘油,某些氨基酸都可以通過適當的代謝途徑轉變為貯存的糖原;體內由葡萄糖合成糖原的過程稱為糖原生成作用,由非糖物質生成葡萄糖或糖原的過程稱為糖異生作用。

人體內糖原的貯存或消耗是一個受激素及底物控制的過程。通過調節參加合成及降解過程的酶的活性,機體的糖原代謝和血糖水準得到恰當的控制。糖原的不正常代謝,表現為糖原蓄積症,其原因常是由於缺乏有關的酶。例如,葡萄糖-6-磷酸酶缺乏的患者,肝及腎含有較多量結構正常的糖原,臨床症狀為肝腫大、極度低血糖、高脂血、高尿酸血、酮中毒以及生長停滯等。

參考文章

糖原代謝病對小兒智力有影響嗎?孕育兒哺乳動物細胞中糖原的分解機理是什麼?生物基礎為什麼說腎上腺素和胰高血糖素不僅激活了催化糖原裂解的酶,而且還促進細胞利用小分子前體合成葡萄糖?生物基礎