Le Glicogenosi Il glicogeno è il polisaccaride di riserva delle cellule animali (fegato e muscolo!)

1. Le Glicogenosi • Il glicogeno è il polisaccaride di riserva delle cellule animali (fegato e muscolo!) • Polisaccaridi di riserva molto diffusi nel mondo animale/vegetale: mantengono bassa osmolarità nel citosol

2. Fegato: glicogeno tot. ~600 kcal Densità > muscolo Glicogeno molto idratato: 1g lega 2 g d’acqua! Trigliceridi tot. ~125.000 kcal (anidri!) Gli enzimi che sintetizzano e demoliscono il glicogeno sono associati ai granuli Muscolo: glicogeno tot. ~1200 kcal

3. Glicogeno-lisi Avviene a partire dalle estremità non riducenti. Glicogenon + Pi  Glicogenon-1 + glucoso 1-P glicogeno fosforilasi (fosforil-transferasi) tanto! poco! Pi/G1P  100 G1P  G6P fosfoglucomutasi G6P entra nel reticolo endoplasmatico (traslocasi) e viene defosforilato (solo nel fegato!) G6P + H2O  glucoso + Piglucoso 6-fosfato fosfatasi (inducibile) Glucoso rientra nel citosol attraverso trasportatore ad alta capacità ed esce nel sangue. La glicogeno fosforilasi agisce fino a 4 residui da una ramificazione. Poi interviene enzima de-ramificante: bifunzionale transferasi (su ultimi 3 residui) idrolasi su legame  (1  6)

4. Glicogeno-sintesi • Glicogenon + UDP-glucoso  Glicogenon+1 + UDP glicogeno sintasi • (glucosil transferasi) • Glucosio-1-P + UTP  UDP-glucoso + PPiUDP-glucoso pirofosforilasi • reazione resa irreversibile dall’idrolisi del PPi a 2Pi • Enzima ramificante • Trasferisce ultimi 7 residui da una catena su un’altra catena, in posizione  (1  6), a distanza di almeno 4 residui da un’altra ramificazione • È una transferasi • Aumenta i punti di attacco sulla molecola del glicogeno per enzimi che lo sintetizzano e demoliscono  velocità turnover glicogeno • Glicogenina • Proteina di 37 kDa, funziona da primer x la sintesi del glicogeno (-OH di Tyr) • Catalizza autoglicosilazione di 8 residui (da UDP-G), poi subentra la glicogeno sintasi

5. Regolazione del “ciclo del glicogeno” (sintesi-demolizione) Solo nel fegato la [glucoso] intracellulare rispecchia la [glucoso] sangue perché il fegato ha un trasportatore del glucoso ad alta capacità e insulino-indipendente (Glut-2)

7. Leglicogenosi • malattie congenite causate da difetti del metabolismo del glicogeno • 8 forme (epatiche e muscolari) • carattere autosomico recessivo • incidenza complessiva 1:20-25.000 nati vivi • tipi I-II-III-IX + frequenti

12. La famiglia dei trasportatori del glucoso 5 tipi: GLUT 1  5 Differiscono x Km e distribuzione tessutale Trasporto PASSIVO per modifica conformazionale 12 eliche transmembrana 50 kDa GLUT 1 e 3 presenti in tutti i tipi cell Km 1 mM ([glucoso] nel sangue 4-8 mM) trasportano continuamente glucoso GLUT 2 solo fegato e pancreas endocrino Km 15-20 mM trasporto proporzionale a [glucoso] ematico GLUT 4 muscolo e tessuto adiposo insulina  n° trasportatori Km 5 mM

13. GLUT 5 epitelio intestinale (polo vascolare)

14. CFTR = Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator