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糖原的物化性質(zhì)和合成

來源:浙江聯(lián)碩生物科技有限公司   2021年07月22日 11:45  

糖原(glycogen)(C??H??O??)是一種動(dòng)物淀粉,又稱肝糖或糖元,由葡萄糖結(jié)合而成的支鏈多糖,其糖苷鏈為α型。是動(dòng)物的貯備多糖。

哺乳動(dòng)物體內(nèi),糖原主要存在于骨骼肌(約占整個(gè)身體的糖原的2/3)和肝臟(約占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(dòng)物和某些微生物(如:真菌)中,也含有糖原或糖原類似物。

糖原的物化性質(zhì):

糖原的分子結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉相似。主要由D-葡萄糖通過α-1,4聯(lián)接組成糖鏈,并通過α-1,6連接產(chǎn)生支鏈。糖原分子中分支比支鏈淀粉更多,平均每間隔12個(gè)α-1,4聯(lián)接的葡萄糖就是一個(gè)分支點(diǎn)(支鏈淀粉分子中平均間隔約為20~25個(gè)葡萄糖)。分子量范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,易溶于水而產(chǎn)生乳白色膠體溶液,比旋約為+200°,對(duì)堿耐受性比較強(qiáng),與碘反應(yīng)呈褐色,在醇中溶解度小,加乙醇于水溶液中可使糖原沉淀析出。

 

糖原的合成:

由葡萄糖(包括少量果糖和半乳糖)合成糖原的過程稱為糖原合成,反應(yīng)在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行,需要消耗ATP和UTP,合成反應(yīng)包括以下幾個(gè)步驟:

合成反應(yīng)步驟糖原合成酶催化的糖原合成反應(yīng)不能從頭開始合成第一個(gè)糖分子,需要至少含4個(gè)葡萄糖殘基的α-1,4-多聚葡萄糖作為引物(primer),在其非還原性末端與UDPG反應(yīng),UDPG上的葡萄糖基C1與糖原分子非還原末端C4形成α-1,4-糖苷鏈,使糖原增加一個(gè)葡萄糖單位,UDPG是活潑葡萄糖基的供體,其生成過程中消耗UTP,故糖原合成是耗能過程,糖原合成酶只能促成α-1,4-糖苷鍵,因此該酶催化反應(yīng)生成為α-1,4-糖苷鍵相連構(gòu)成的直鏈多糖分子如淀粉。


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