Резервування та мобілізація глікогену

Оскільки синтез і розпад глікогену протікають різними метаболічними шляхами, ці процеси можуть контролюватись реципрокно. Вплив гормонів на синтез та розпад глікогену здійснюється шляхом зміни у протилежних напрямках активності двох ключових

ферментів: глікогенсинтази та глікогенфос-форілази за допомогою їх фосфорилювання та дефосфорилювання (рис. 7-27).

Глікогенфосфорилаза існує у 2 формах: 1) фосфорильована – активна (форма а); 2) дефосфорильована – неактивна (форма в). Фосфорилювання здійснюється шляхом перенесення фосфатного залишку з АТФ на гідроксильну групу одного із серинових залишків ферменту. Наслідок цього - кон-формаційні зміни молекули ферменту та його активація.

Взаємоперетворення 2 форм глікогенфосфо-рилази забезпечуються дією ферментів кінази фосфорилази та фосфопротеінфосфа-тази (фермент, структурно пов'язаний з моле-

кулами глікогену). У свою чергу, активність кінази фосфорилази та фосфопротеінфосфатази також регулюється шляхом фосфорилювання та дефосфорилювання.

Активація кінази фосфорилази відбувається під дією протеїнкінази А – ПКА (цАМФ-залежної). цАМФ спочатку активує протеїнкіназу А, яка фосфорилює кіназу фосфорилази, переводячи її в активний стан, а та, у свою чергу, фосфорилює гліко-генфосфорилазу. Синтез цАМФ стимулюється адреналіном і глюкагоном (див. Розділ 5). Ras-шлях, див. розділ11). Активована інсуліном протеїнкіназа фосфорилює і тим самим активує фосфопротеінфосфа-тазу. Активна фосфопротеінфосфатаза дефос-форилює і, отже, інактивує кіназу фосфорилази та глікогенфосфорилазу (рис. 7-28). Активність глікогенсинтази також змінюється в результаті фосфорилювання та дефосфорилювання (див. вище рис. 7-2). Однак є суттєві відмінності в регуляції глікоген-фосфорилази та глікогенсинтази: фосфорилювання глікогенсинтази каталізує ПК А і викликає її інактивацію; дефосфорилування глікогенсинтази під дією фосфопротеінфосфатази, навпаки, її активує.

---