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EL GLUCOGENO - Samantha Martinez Ramirez

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EL GLUCOGENO 
 
 Su estructura puede parecerse a la de amilopectina del almidón, 
aunque mucho más ramificada que ésta. Está formada por varias 
cadenas que contienen de 12 a 18 unidades de α-glucosas formadas 
por enlaces glucosídicos 1,4; uno de los extremos de esta cadena se 
une a la siguiente cadena mediante un enlace α-1,6-glucosídico, tal y 
como sucede en la amilopectina. 
Una sola molécula de glucógeno puede contener más de 120.000 
moléculas de glucosa. 
La importancia de que el glucógeno sea una molécula tan ramificada 
es debido a que: 
• La ramificación aumenta su solubilidad. 
• La ramificación permite la abundancia de residuos de glucosa no 
reductores que van a ser los lugares de unión de las enzimas 
glucógeno fosforilasa y glucógeno sintetasa, es decir, las 
ramificaciones facilitan tanto la velocidad de síntesis como la de 
degradación del glucógeno. 
El glucógeno es el polisacárido de reserva energética en los animales 
que se almacena en el hígado (10% de la masa hepática) y en los 
músculos (1% de la masa muscular) de los vertebrados. Además, 
pueden encontrarse pequeñas cantidades de glucógeno en ciertas 
células gliales del cerebro. 
Gracias a la capacidad de almacenamiento de glucógeno, se reducen 
al máximo los cambios de presión osmótica que la glucosa libre podría 
ocasionar tanto en el interior de la célula como en el medio 
extracelular. 
Cuando el organismo o la célula requieren de un aporte energético de 
emergencia, como en los casos de tensión o alerta, el glucógeno se 
https://www.quimica.es/enciclopedia/Amilopectina.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Almid%C3%B3n.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Glucos%C3%ADdico.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Enzima.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/H%C3%ADgado.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/M%C3%BAsculo.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/C%C3%A9lulas_gliales.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Cerebro.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Presi%C3%B3n_osm%C3%B3tica.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/C%C3%A9lula.html
degrada nuevamente a glucosa, que queda disponible para el 
metabolismo energético. 
En el hígado la conversión de glucosa almacenada en forma de 
glucógeno a glucosa libre en sangre, está regulada por la hormona 
glucagón y adrenalina. El glucógeno hepático es la principal fuente de 
glucosa sanguínea, sobre todo entre comidas. El glucógeno contenido 
en los músculos es para abastecer de energía el proceso de 
contracción muscular. 
El glucógeno se almacena dentro de vacuolas en el citoplasma de las 
células que lo utilizan para la glucólisis. Estas vacuolas contienen las 
enzimas necesarias para la hidrólisis de glucógeno a glucosa. 
 
Metabolismo del glucógeno 
Glucogénesis 
La síntesis de glucógeno a partir de glucosa se llama glucogénesis y se 
produce gracias al enzima glucógeno sintetasa. La adición de una 
molécula de glucosa al glucógeno consume dos enlaces de alta 
energía: una procedente del ATP y otra que procede del UTP. 
La síntesis del glucógeno tiene lugar en varios pasos: 
• En primer lugar, la glucosa es transformada en glucosa-6-fosfato, 
gastando una molécula de ATP. 
https://www.quimica.es/enciclopedia/Glucosa.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Metabolismo.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Sangre.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Glucag%C3%B3n.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Adrenalina.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Contracci%C3%B3n_muscular.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Vacuola.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Citoplasma.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Gluc%C3%B3lisis.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Hidr%C3%B3lisis.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Glucog%C3%A9nesis.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Enzima.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Glucosa.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Adenosina_trifosfato.html
o glucosa + ATP → glucosa-6-P + ADP 
• A continuación se transforma la glucosa-6-fosfato en glucosa-1-
fosfato con gasto de un ATP. 
o glucosa-6-P ←→ glucosa-1-P 
• Se transforma la glucosa-1-fosfato en UDP-glucosa, con el gasto 
de un UTP. 
o glucosa-1-P + UTP → UDP-glucosa + PPi 
• La glucógeno sintetasa va uniendo UDP-glucosa para formar el 
glucógeno. 
o (glucosa)n + UDP-glucosa → (glucosa)n+1 + UDP 
• Por una reacción de ruptura de las triosas pasa fructosa 1-6 di-
fosfato a fosfato de hidroxicetona (o a gliceraldehido-3 fosfato). 
debido a la estructura tan ramificada del glucógeno, permite la 
obtención de moléculas de glucosa en el momento que se necesita. La 
enzima glucógeno fosforilasa va quitando glucosas de una rama del 
glucógeno hasta dejar 4 moléculas de glucosa en la rama, la 
glucantransferasa toma tres de estas glucosas y las transfiere a la rama 
principal y por último, la enzima desramificante quita la molécula de 
glucosa sobrante en la reacción. 
Enzimas de la glucogenolisis 
En la glucogenolisis participan dos enzimas: 
• La glucógeno fosforilasa, que cataliza la fósforolisis o escisión 
fosforolítica de los enlaces alfa 1-4 glicosídicos, que consiste en 
la separación secuencial de restos de glucosa desde el extremo 
no reductor, según la reacción: 
(glucosa) n + Pi3 ←→ (glucosa) n-1 + glucosa-1-P 
Esta reacción es muy ventajosa para la célula, en comparación con una 
de hidrólisis. 
https://www.quimica.es/enciclopedia/Triosa.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Hidr%C3%B3lisis.html
• Enzima desramificante del glucógeno. La glucógeno fosforilasa 
no puede escidir los enlaces O-glicosídicos en alfa(1-6). La 
enzima desramificante del glucógeno posee dos actividades: 
alfa(1-4) glucosil transferásica que transfiere cada unidad de 
trisacárido al extremo no reductor, y elimina las ramificaciones 
por los enlaces alfa 1-6 glicosídicos: 
glucosa-6-P + H2O2 → glucosa + Pi 
 
Regulación de la glucogénesis y la glucogenolisis 
La regulación del metabolismo del glucógeno se ejecuta a través de las 
dos enzimas; la glucógeno sintetasa que participa en su síntesis, y la 
glucógeno fosforilasa en la degradación. 
• La glucógeno sintetasa tiene dos formas: glucógeno sintetasa I 
(independiente de la presencia de glucosa 6 fosfato para su 
acción), que no está fosforilada y es activa, y la glucógeno 
sintetasa D (dependiente de la presencia de glucosa 6 fosfato 
para su acción), que está fosforilada y es menos activa. 
• La otra enzima, la glucógeno fosforilasa, también tiene dos 
formas: glucógeno fosforilasa b, menos activa, que no está 
fosforilada y la glucógeno fosforilasa a, activa, que está 
fosforilada. 
Tanto la glucógeno sintetasa como la glucógeno fosforilasa se regulan 
por un mecanismo de modificación covalente. 
Las hormonas adrenalina y glucagón activan las proteínas quinasas 
que fosforilan ambas enzimas, provocando activación de la glucógeno 
fosforilasa, estimulando la degradación del glucógeno; mientras que 
la glucógeno sintetasa disminuye su actividad, lo que inhibe la síntesis 
de glucógeno. 
https://www.quimica.es/enciclopedia/Metabolismo.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Adrenalina.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Glucag%C3%B3n.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Prote%C3%ADna.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Quinasa.html
La hormona insulina provoca la desfosforilación de las enzimas, en 
consecuencia la glucógeno fosforilasa se hace menos activa, y la 
glucógeno sintetasa se activa, lo que favorece la síntesis de glucógeno. 
Es decir, que hormonas como la adrenalina y el glucagón favorecen la 
degradación del glucógeno, mientras que la insulina estimula su 
síntesis. 
Trastornos metabólicos 
Las glucogenosis o trastornos del metabolismo del glucógeno son un 
conjunto de nueve enfermedades genéticas, la mayoría hereditarias, 
que afectan la vía de formación del glucógeno y las de su utilización. 
 
 
 
https://www.quimica.es/enciclopedia/Insulina.htmlhttps://www.quimica.es/enciclopedia/Glucogenosis.html
https://www.quimica.es/enciclopedia/Enfermedad_gen%C3%A9tica.html
	EL GLUCOGENO
	Metabolismo del glucógeno
	Glucogénesis
	Enzimas de la glucogenolisis
	Regulación de la glucogénesis y la glucogenolisis
	Trastornos metabólicos

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