グリコーゲン wikipedia|無料辞書
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グリコーゲン (glycogen) とは、多数の
α-D-グルコース(ブドウ糖)分子が
グリコシド結合によって
重合し、枝分かれの非常に多い構造になった
高分子である。動物における貯蔵
多糖として知られ、動物デンプンとも呼ばれる。植物
デンプンに含まれる
アミロペクチンよりもはるかに分岐が多く8〜12残基に一回の分岐となる(糖合成はDNAに支配されないため)。直鎖部分の長さは12〜18残基、分岐の先がさらに分岐し、網目構造をとる。
日本語で
糖原とも。英語の発音からグライコジェンというひともいる。
グリコーゲンは
肝臓と
骨格筋で主に合成され、余剰の
グルコースを一時的に貯蔵しておく意義がある。糖分の貯蔵手段としてはほかに、
脂肪と
アミノ酸という形によるものがある。
脂肪酸という形でしかエネルギーを取り出せない脂肪や、合成分解に
窒素代謝の必要なアミノ酸と違い、グリコーゲンは直接ブドウ糖に分解できるという利点がある。
ただし、脂肪ほど多くのエネルギーを貯蔵する目的には向かず、食後などの一時的な
血糖過剰に対応している。
なお、肝臓で合成されたグリコーゲンと骨格筋で合成されたそれとでは分子量が数倍異なり、前者のほうが大きい。
◆ 性質
・ 熱水、ホルムアミド、ジメチル硫酸に可溶。冷水、アルコールに不溶。
・ 分子量1×106から1×107程度(グルコース残基で6,000から60,000程度)
・ ヨウ素デンプン反応における呈色は褐色〜赤色。
・ヒトの肝臓には約100gのグリコーゲンが含まれ、約600kcalのエネルギーに相当する。
◆ 生合成
グルコースより、グルコキナーゼ (
EC 2.7.1.2)・ヘキソキナーゼ (EC 2.7.1.1)、ホスホグルコムターゼ (EC 5.4.2.2)、UTP-グルコース-1-リン酸ウリジリルトランスフェラーゼ (EC 2.7.7.9)、グリコーゲンシンターゼ (EC 2.4.1.11) の作用により合成される。分枝は1,4-α-グルカン分枝酵素 (EC 2.4.1.18) により形成される。
EC 2.7.1.2 : ATP + D-hexose = ADP + D-hexose-6-phosphate
EC 2.7.1.1 : ATP + D-glucose = ADP + D-glucose-6-phosphate
EC 5.4.2.2 : a-D-glucose-6-phosphate = a-D-glucose-1-phosphate
EC 2.7.7.9 : UTP + a-D-glucose-1-phosphate = diphosphate + UDP-glucose
EC 2.4.1.11 : UDP-glucose + (1,4-a-D-glucosyl)n = UDP + (1,4-a-D-glucosyl)n+1
EC 2.4.1.18 : Transfers a segment of a 1,4-a-D-glucan chain to a primary hydroxy group in a similar glucan chain
◆ その他
グリコーゲンを効率的に貯蔵することをスポーツ医学では
グリコーゲン・ローディングまたは、
カーボ・ローディングと呼ぶ。グリコーゲンの貯蔵を増やすことで、グリコーゲン枯渇による運動能力の限界を上げるために用いられる。前処理としてグリコーゲン枯渇を起こし、グリコーゲン合成能力を上げた後、
炭水化物食品を摂取する古典的方法や、
炭水化物とグリコーゲン分解を阻害する
クエン酸とを同時に摂取する高速ローディング法などがある。
◆ 関連項目
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・グリコーゲン page1
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