GLİKOJEN

Hadi bugün glikojen yapalım.

Glikojen yapmak çok kolay, tek ihtiyacımız olan şey biraz para, yiyecek almak için yani. He bir de sağlıklı bir enzim sistemi.

Öncelikle glikojen nedir, ondan bahsedeyim. Glukozun depo halidir. Ne işe yaradığına gelince: Kasların enerjisini depo etme formu ve bizim oruç tutarkenki kullandığımız enerji, glikojenin yıkımıyla elde edilen glukozun enerjisidir.

Karaciğer hücrelerinin sitoplazmasında sentezlenir. Nasıl mı?

Öncelikle glukoz-6-fosfat, fosfoglukomutaz enzimi sayesinde glukoz-1-fosfat'a, oradan da fosfat'ını atıp UDP ile birleşerek UDP-glukoz'a dönüşüyor. Eğer ortamda glukoz-6-fosfat yoksa (uzamış açlık vb durumlarda), glikojenin denen bir protein, tirozin amino asidinin -OH grubuna glikozil üniteleri takarak da benzer iş görüyor. Sonracığıma, o ya da bu şekilde oluşan UDP-glukoz, glikojen sentaz ile a1-4 bağları sayesinde toplaşıyor. Ardından dal yapmak için  glikozil-4,6-transferaz geliyor, oluşturduğu yeni yan zincirlere de a1-6 zincirleriyle devam ediliyor. Glikojen böyle oluşuyor.

Glikojenin yıkımıysa, apayrı bir karın ağrısı. Glikojen fosforilaz'ın a1-4  bağlarını koparmasıyla oluyor bu iş temelde. Ama diğer yandan, yan daldaki glikozil bağlarının koparılması durumu var. Bunu da glukojen fosfataz yapıyor. Dallar iyice kısalınca da, glikozil-4,4-transferaz ve amilo-1,6-a-glikozidaz enzimleri sayesinde tek zincir haline dönüşüp, kendilerini glikojen fosforilaza teslim ediyorlar. Glikojenin minik bir kısmı da, sitozolde bulunan lizozomal bir enzim olan a-1-4-glikozidaz (asit maltaz) tarafından yıkılıyor.

Glikojen sentezi ve yıkımının 2 ayrı döngüler olduğunu gördüğümüze göre, sıradaki soru geliyor: Vücut hangi döngüyü yapacağına nasıl karar veriyor? Enerji durumuna göre. Yani, glukoz-6-fosfat miktarına göre. Çoksa, insulinin de yardımıyla ondan glikojen sentezliyor. Azsa, miktarını çoğaltmak için glukagon, epinefrin, kalsiyum vb. yardımlarla glikojenoliz yapıyor. Buna da allosterik kontrol deniyor.

Buraya kadar anlattıklarım geyik. Benim korkulu konuma geliyorum şimdi: glikojen depo hastalıkları!

Bunların tipleri var:
tip 0 (aglikojenaz): glikojen sentaz yokluğu. Yani bu hastalarda glikojen yok. Bunlar, yemek yerken kanlarında yüksek şeker miktarından kafayı yiyor, ama aç kaldıklarında da kan şekerlerini artıracak bir depoları olmadıklarından bayılıyorlar.

tip 1 (Von Gierke): glukoz-6-fosfataz yok. E bu olmayınca, glukoz serbestlenemiyor. Kan şekeri düşük kalıyor. Vücut şeker kullanamadığından enerji açlığına giriyor ve yağları metabolize etmeye başlıyor. Sonuç olarak, hiperlipidemi ve karaciğer yağlanması; yani hepatomegali görülüyor. Ama dalak normal bunlarda. Ayrıca, fonksiyonu bozuk olan karaciğer, glukozdan laktat da üretemiyor. Sonuç olarak bu laktat böbreğe gidiyor ve ürik asit atılımını yarışmalı önlüyor. Sonuç; gut artriti vb hiperürisemi durumu

tip 2 (pompe):lizozom enzimi olan asit maltaz yok. Sonuçta da sitoplazma da glikojen birikiyor. Bunlar birike birike hücreyi büyütüyor. Bu hastalığı olan çocuklarda kardiyomegali görülüyor ve genelde çocuk yaşta ölüyorlar.

tip 3 (forbes cori) ve tip 4 (anderson): dal yapıcı enzimler yok. Garip gurup glikojen yapıları var bu hastaların. Kas ve karaciğerleri bozuluyor bunların da

tip 5 (McArdle): Kastaki glikojen fosforilaz eksik. O yüzden kasta glikojen birikiyor. Glukoz kullanılamıyor. Egzersiz halinde glukoz yerine kas hücresinin kendisi harcanıyor. Böylece rabdomyoliz görülüyor. Bu hastaların laktat seviyeleri normal, ama myoglobinürileri var.

tip 6 (Hers): Karaciğer fosforilazı etkileniyor. Semptom yok.

Tip 7 (Tarui): Fosfofruktokinaz bunlarda (ki bu enzim, glikolizin ana enzimi); enerji yok. Haliyle hemoliz çok.

Tip 8: Santral sinir sisteminde glikojen biriktiren tek depo hastalığı