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    第2章栄養素とその代謝

    2-2:グリコーゲンの代謝[glycogen metabolism]

    ■グリコーゲンの代謝[glycogen metabolism]
     グリコーゲンは,グルコースがα-1,4グリコシド結合で重合した直鎖構造と,α-1,6グリコシド結合によって枝分かれした構造が組み合わさったものであり,グルコースの貯蔵体である.グリコーゲンは,肝臓にはその重量の約5%(約100 g),筋肉には同様に1%(約250 g)が含まれている.肝臓内のグリコーゲンは分解されてグルコースとなり,主として空腹時の血糖値を維持するための原料である.筋肉内のグリコーゲンは,運動をする際のエネルギー源であり,筋肉内で分解され解糖系を経て筋収縮に必要なATPを産生する.
     グリコーゲン合成の原料は,食後などに血中に存在するグルコースである.解糖系と同じようにグルコース 6-リン酸に変換され,その後ウリジン 2-リン酸グルコース(UDP-グルコース)を経て,グリコーゲン合成酵素(グリコーゲンシンターゼ)の作用でグリコーゲンが合成される(図5).グリコーゲンの分解は合成反応の逆ではなく,グリコーゲンホスホリラーゼの作用でグルコース 1-リン酸が切り出され,一分子短いグリコーゲンとなる.なお,グルコース 1-リン酸は,グルコース 6-リン酸へと転換され,肝では主としてグルコース-6-ホスファターゼによってグルコースに変えられ,血中に放出される(図5).一方,筋肉では,グルコース-6-ホスファターゼが存在しないため,血中にグルコースとして放出されることはなく,細胞内で解糖経路をたどって分解され,エネルギー源として使用された後,乳酸として血中に放出される.
    図5

    図5●グリコーゲン代謝
    (文献2-2-2より引用)

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