Il glicogeno
Il glicogeno è il polisaccaride di riserva del tessuto animale.
Si trova a livello epatico e muscolare dove ha il compito, rispettivamente, di regolare l’omeostasi glicemica e fornire energia durante l’attività fisica.
Cos’è il glicogeno e dove si trova?
Il glicogeno è un polimero ramificato del glucosio e rappresenta la forma di deposito dei carboidrati nel nostro organismo.
Il glicogeno è presente in vari organi e tessuti nel nostro organismo:
- muscolo, circa 250-400 g (glicogeno muscolare);
- fegato, circa 80-120 g (glicogeno epatico);
- sangue, circa 5 g.
- cuore, reni e tessuto adiposo, circa 5 g.
In totale quindi, un soggetto medio, possiede 400 – 500 g di glicogeno.
All’interno delle cellule, il glicogeno è concentrato nel citosol sotto forma di granuli irregolari e scuri, ai quali sono legati gli enzimi responsabili della sintesi e della degradazione di questo polimero.
I carboidrati rappresentano la fonte energetica più importante per le cellule, soprattutto per quelle muscolari durante attività fisiche intense. Una volta assunti tramite l’alimentazione, questi nutrienti possono essere:
- ossidati per ottenere energia e intermedi metabolici;
- coniugati con altre molecole per formare glicolipidi e glicoproteine;
- trasformati in lipidi di riserva;
- immagazzinati sotto forma di glicogeno.
Cosa cambia tra glucosio e glicogeno?
La differenza tra glucosio e glicogeno è la seguente:
- il glucosio è un monomero, ovvero una molecola singola;
- il glicogeno è un polimero del glucosio, cioè è formato dalla ripetizione di tante molecole di glucosio unite tra loro tramite legame glicosidico.
Sintesi e degradazione del glicogeno
Il glicogeno, a seconda dello stato energetico cellulare, può essere:
- sintetizzato a livello epatico e muscolare per immagazzinare energia;
- degradato per fornire glucosio (e quindi energia) ai tessuti che ne hanno bisogno.
La sintesi del glicogeno avviene in condizioni di abbondanza energetica (glicogenosintesi). L’enzima responsabile (glicogeno sintasi) assembla varie unità di glucosio formando la tipica struttura ramificata del glicogeno.
La degradazione del glicogeno (glicogenolisi) avviene in condizioni di richiesta energetica: la glicogeno fosforilasi stacca ad una ad una le unità di glucosio dal glicogeno.
Funzioni del glicogeno: a cosa serve?
Il glicogeno ha due funzioni principali:
- è un deposito di energia pronta all’uso,
- rilascia questa energia accumulata per rifornire i tessuti e gli organi che ne hanno bisogno.
A seconda di dov’è localizzato (fegato o muscolo), svolge funzioni leggermente diverse, anche se sempre a scopo energetico:
- il glicogeno epatico regola l’omeostasi glicemica e rilascia glucosio in circolo per mantenere la glicemia;
- il glicogeno muscolare fornisce energia al muscolo.
Glicogeno epatico e muscolare: quali differenze?
In base all’organo considerato, la funzione di questo polimero assume due sfaccettature diverse.
Il glicogeno epatico regola l’omeostasi glicemica: immagazzina glicogeno dopo il pasto, per poi scinderlo durante il digiuno e rilasciare glucosio in circolo per mantenere la glicemia a livelli adeguati.
La glicogenolisi a livello epatico è attivata dagli ormoni glucagone, adrenalina e noradrenalina.
Le riserve epatiche di glicogeno coprono le 8 – 10 ore di digiuno notturno.
Nota bene: il glucosio liberato dal fegato può anche essere ottenuto tramite gluconeogenesi, non solo tramite glicogenolisi.
Il glicogeno muscolare, invece, fornisce energia disponibile per il muscolo.
Anche in questo caso il polimero viene scisso e le unità di glucosio vengono rilasciate a livello delle cellule muscolari stesse per soddisfare la richiesta energetica.
La glicogenolisi a livello muscolare è attivata dalle catecolamine adrenalina e noradrenalina.
Nota bene: il glucosio risultante dalla degradazione del glicogeno muscolare non può uscire dal muscolo perché non sono presenti né l’enzima né il trasportatore coinvolti nel processo di gluconeogenesi.
Bibliografia
Biologia cellulare e molecolare – Karp
Chimica degli alimenti – Cappelli, Vannucchi
Alimentazione, nutrizione e salute – Debellis, Poli
Il manuale del personal trainer NSCA – Beachle, Earle
Biochimica della nutrizione – Leuzzi, Bellocco, Barreca
Le basi molecolari della nutrizione – Arienti
Project Diet 2 – Daniele Esposito
Project Nutrition – Andrea Biasci
Farmacologia – Rang & Dale
Note sull’autore: Andrea Barone
Laureato magistrale in “Scienze dell’Alimentazione e Nutrizione Umana” (prossimo all’esame di stato per l’abilitazione all’esercizio della professione di biologo nutrizionista) e triennale in “Scienza della Nutrizione”. Attualmente è studente in Scienze Motorie.
Invictus Trainer che esercita da circa 4 anni l’attività di personal trainer, con l’obiettivo di migliorare la composizione corporea dei suoi clienti e correggere le loro abitudini alimentari. Aspira a crescere professionalmente nel settore sportivo agonistico in qualità di preparatore atletico e/o personal trainer curando parallelamente l’aspetto nutrizionale degli atleti.
