La glicogenolisi è un processo metabolico essenziale che si verifica nel fegato e nei muscoli per convertire il glicogeno in glucosio. Questa conversione è fondamentale per mantenere stabili i livelli di zucchero nel sangue e fornire energia ai muscoli durante l’attività fisica.
Il glucosio derivato dalla glicogenolisi viene utilizzato per produrre adenosina trifosfato (ATP), il trasportatore di energia essenziale per sostenere le varie attività metaboliche delle cellule.
Nel processo metabolico dei carboidrati, il glucosio in eccesso viene immagazzinato come glicogeno durante la glicogenesi per un utilizzo futuro. Viceversa, durante la glicogenolisi avviene il rilascio di glucosio quando il corpo ha bisogno di energia. Quando le riserve di glicogeno sono completamente esaurite, il fegato inizia a sintetizzare il glucosio da amminoacidi, lattato e glicerolo tramite la gluconeogenesi.
Il ruolo fondamentale del glicogeno
Il glicogeno è un polisaccaride ramificato di glucosio utilizzato dagli animali come riserva energetica, presente principalmente nel fegato e nei muscoli scheletrici, ma anche in altri tessuti come reni, cuore e cervello.
Le unità di glucosio nel glicogeno sono legate da legami glicosidici alfa-1,4 e alfa-1,6, che conferiscono al glicogeno la solubilità e facilitano il suo rapido metabolismo per garantire un apporto costante di glucosio ai tessuti nervosi e per regolare il glucosio in eccesso derivante dall’alimentazione.
Il metabolismo del glicogeno è strettamente regolato da ormone come l’insulina, il glucagone e altre molecole coinvolte nei processi di segnalazione cellulare. L’insulina promuove la sintesi del glicogeno, mentre il glucagone favorisce la sua degradazione.
Il processo della glicogenolisi
La glicogenolisi avviene in diverse fasi per garantire il rilascio controllato di glucosio nel corpo umano.
L’enzima chiave per la glicogenolisi è la glicogeno fosforilasi, che rimuove una molecola di glucosio dall’estremità non riducente della catena di glicogeno. Questo enzima è regolato attraverso la fosforilazione: la forma fosforilata è attiva, mentre quella non fosforilata è inattiva.
Nel fegato, l’attivazione dell’enzima avviene grazie all’ormone glucagone e all’adrenalina, mentre nei muscoli solo dall’adrenalina. Questi ormoni si legano ai recettori cellulari, attivando la cascata di segnalazione che porta all’attivazione della glicogeno fosforilasi.
La sequenza di azioni della glicogeno fosforilasi porta alla liberazione di glucosio-1-fosfato. Durante il processo di degradazione del glicogeno, interviene l’enzima deramificante amilo-(1,4→1,6)-transglicosilasi, che sposta le unità di glucosio dalla catena principale a una zona di ramificazione. Quando la catena si accorcia a circa quattro unità di glucosio, un altro enzima deramificante libera una molecola di glucosio.
Per approfondire le reazioni coinvolte nella degradazione del glicogeno, è possibile consultare l’immagine delle reazioni qui: [reazioni](https://chimicamo.org/wp-content/uploads/2024/07/reazioni.jpg).
