Es la formación de glucógeno a partir de glucosa.
El glucógeno se sintetiza en función de la demanda de glucosa y ATP. Si ambos se encuentran presentes en cantidades altas, entonces el exceso de insulina origina la transformación de la glucosa en glucógeno para su posterior almacenamiento en las células hepáticas y musculares.
La glucogénesis tiene lugar cuando los niveles de glucosa en sangre son lo suficientemente altos para permitir que el exceso de glucosa se almacene en las células hepáticas y musculares.
Glicogenólisis y glucogénesis
La glucogenólisis es la degradación bioquímica del glucógeno a glucosa, mientras que la glucogénesis es lo contrario, la formación de glucógeno a partir de la glucosa.
La glucogenólisis tiene lugar en las células de los tejidos musculares y hepáticos en respuesta a señales hormonales y neuronales.
En particular, la glucogenólisis juega un papel importante en la respuesta de lucha o huida inducida por adrenalina y la regulación de los niveles de glucosa en la sangre.
El proceso inverso, la glucogénesis, la formación de glucógeno a partir de la glucosa, se produce en las células hepáticas y musculares cuando la glucosa y el ATP están presentes en cantidades relativamente altas.
En la síntesis de glucógeno, se requiere un ATP para cada unidad de glucosa incorporada en la estructura polimérica ramificada del glucógeno.
La glucosa (en forma de glucosa-6-fosfato) se sintetiza directamente a partir de glucosa o como producto final de la gluconeogénesis.
Glucógeno ¿que es?
El glucógeno es un polisacárido de múltiples ramificaciones de glucosa que sirve como almacén de energía principalmente en los músculos y el hígado.
Se almacena en forma de gránulos en el citoplasma de la célula y es la principal forma de almacenamiento de glucosa en el cuerpo.
La concentración de glucógeno en el músculo es baja (1-2% de peso fresco) en comparación con los niveles almacenados en el hígado (hasta 8% de peso fresco).
El glucógeno es una reserva de energía que puede movilizarse rápidamente para satisfacer una necesidad repentina de glucosa.
La importancia de la estructura de múltiples ramificaciones radica en que múltiples unidades de glucosa, en lugar de una sola glucosa, pueden movilizarse desde cualquier molécula de glucógeno cuando se inicia la glucogenólisis.
Glicolisis e Insulina
La homeostasis del glucógeno implica la regulación concertada de la tasa de síntesis de glucógeno (glucogénesis) y la tasa de degradación del glucógeno (glucogenólisis).
Estos dos procesos se regulan recíprocamente de modo que las hormonas que estimulan la glucogenólisis (por ejemplo, glucagón, cortisol, epinefrina, norepinefrina) inhiben simultáneamente la glucogénesis.
Por el contrario, la insulina, que dirige el cuerpo para almacenar el exceso de carbono para su uso futuro, estimula la glucogénesis al mismo tiempo que inhibe la glucogenólisis.
La enfermedad más común en la que el metabolismo del glucógeno se vuelve anormal es la diabetes, en la cual, debido a la cantidad anormal de insulina, el glucógeno hepático puede acumularse o agotarse anormalmente.
Importancia del glucógeno en los atletas
La nutrición es uno de los factores más importantes del entrenamiento de un atleta. Las sociedades modernas, con su tendencia a las dietas, tienden a «demonizar» los carbohidratos.
Existe gran cantidad de evidencia científica en los últimos 50 años, que muestra claramente que una buena dieta con carbohidratos es crucial para mantener el rendimiento.
Múltiples estudios muestran que la fatiga y la disminución del rendimiento se asocian con dietas bajas en carbohidratos que causan la disminución de glucógeno en el organismo.
Cuando los niveles de glucógeno son bajos o hay una depleción de glucógeno, los músculos aumentan la utilización de proteínas y aminoácidos para producir glucosa.
Dado que la proteína y los aminoácidos son los componentes básicos del músculo, este último puede entrar en una situación catabólica (degradación muscular), provocando un daño muscular.
De allí la importancia de una dieta alta en carbohidratos que permitan que la glucosa presente en el organismo, a través del proceso de glucogénesis se convierta en glucógeno, aumentando la capacidad de almacenamiento en la masa muscular y evitando así una disminución del rendimiento.
Para tener un rendimiento óptimo, debemos asegurarnos de tener reservas adecuadas de glucógeno disponibles para el entrenamiento y las competencias.
Regulación de la glucogénesis
La síntesis de glucógeno se controla estrictamente para regular el nivel de glucosa en la sangre.
Se activa en estado bien alimentado y se suprime en ayuno. De acuerdo con la base de la regulación del proceso metabólico, los factores que regulan la glucogénesis son:
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Disponibilidad de sustrato:
Cuando el nivel de glucosa en sangre es alto, el sustrato de glucosa también es alto. Esto aumenta la glucogénesis.
También durante el ayuno, el sustrato es bajo y existe la necesidad de glucosa que causa la descomposición del glucógeno que es opuesto a la glucogénesis.
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Hormonas:
El glucógeno sintasa, es la enzima clave de la glucogénesis y existe en forma activa (desfosforilada) e inactiva (fosforilada).
Las hormonas como el glucagón y la epinefrina son diabetogénicas, es decir, aumentan el nivel de glucosa en sangre.
Por lo tanto, antagonizan la síntesis de glucógeno, que es una forma efectiva de reducir el nivel de glucosa en sangre y almacenarlo para un uso posterior.
Estas hormonas tienen éxito en su función por una serie de reacciones bioquímicas que da como resultado la fosforilación de la enzima glucógeno sintasa que la vuelve inactiva. La insulina es una hormona antidiabética.
Disminuye el nivel de glucosa en sangre al estimular la absorción de glucosa por las células musculares y la glucogénesis en el hígado y el músculo.
