La glicogenolisi è un processo metabolico mediante il quale la cellula demolisce più molecole di glicogeno per ottenere glucosio e, di conseguenza, ATP. Il glicogeno è un polimero formato da un molti monomeri di glucosio, un carboidrati. Il glicogeno possiede una sola estremità riducente ed un gran numero di ramificazioni per essere meglio utilizzato dagli enzimi che catalizzano la propria lisi.
Dal punto di vista fisiologico, il glicogeno può essere considerato come una riserva energetica. È presente nel fegato, nel muscolo scheletrico e in misura minore nel cuore e in altri tessuti.
Deramificazione e produzione di glucosio dal glicogeno
Le ramificazioni contengono un numero di monomeri di glucosio che, mediamente, risulta essere pari a 14. L'enzima che provoca la rottura del polimero è la glicogeno fosforilasi che attacca il polimero nella sua estremità non riducente e porta alla formazione di una molecola di glucosio-1-fosfato, che mediante l'enzima fosfoglucomutasi viene convertito in glucosio-6-fosfato. Dopo l'allontanamento di un monomero si forma una nuova estremità riducente e l'enzima può continuare la sua opera.
Schema esemplificativo della glicogenolisi.
L'enzima glicogeno fosforilasi, però, non è efficace nei confronti dei monomeri di glucosio prossimi alla ramificazione. Per utilizzare tale parte la cellula possiede un secondo enzima chiamato enzima deramificante che trasferisce circa quattro monomeri di gluocosio prossimi alla ramificazione alla catena contigua ed, inoltre, libera il glucosio legato con legame α(1-6).
Il meccanismo di attacco del fosfato al glicogeno, che determina la successiva formazione di glucosio-1-fosfato è coadiuvato dal piridossal-fosfato, altrimenti detto vitamina B6. L'azione acida del piridossal-fosfato, nel contesto della glicogenolisi, è inusuale in quanto tale vitamina è più che altro presente nel metabolismo degli aminoacidi.
Ramificazioni del glicogeno
Il glicogeno presenta, lungo la propria struttura, molte ramificazioni. All'apparenza, l'organizzazione ramificata della molecola può sembrare svantaggiosa, in quanto, all'interno della cellula, devono operare ben due enzimi per svogere lo stesso lavoro. In realtà la presenza delle ramificazioni permette a più copie dell'enzima glicogeno fosforilasi di attaccarsi in diversi punti producendo un quantitativo di glucosio di gran lunga superiore a quanto sarebbe stato possibile con una sola catena polimerica.
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