2) холестерин
3) фруктозу
4) гликоген (+)
Гликоген является основным быстро мобилизуемым депо углеводов в организме. Это разветвлённый полисахарид, состоящий из остатков глюкозы; его ветвистая структура обеспечивает быстрое присоединение и отщепление глюкозных единиц. Наибольшее количество гликогена содержится в печени и скелетных мышцах, однако функциональное значение этих запасов различается.
Печёночный гликоген поддерживает концентрацию глюкозы в крови между приёмами пищи и на ранних этапах голодания: при активации гликогенолиза образуется глюкозо-6-фосфат, который в печени превращается в свободную глюкозу и поступает в кровоток. Мышечный гликоген используется преимущественно локально как источник энергии при физической нагрузке, поскольку мышечные клетки не обладают значимой активностью глюкозо-6-фосфатазы и не могут эффективно отдавать свободную глюкозу в кровь.
Фруктоза является моносахаридом и метаболическим субстратом, но не формирует основного запаса углеводов. Холестерин и фосфолипиды выполняют структурные и регуляторные функции в составе клеточных мембран, а долговременный энергетический резерв преимущественно представлен триглицеридами жировой ткани. Поэтому именно гликоген рассматривается как основное депо глюкозы, обеспечивающее быстрое поддержание энергетического обмена.
| Компонент или депо | Основная локализация | Функциональная роль | Особенности обмена |
|---|---|---|---|
| Гликоген печени | Гепатоциты | Поддержание стабильной концентрации глюкозы в крови | Гликогенолиз и последующий выход свободной глюкозы в кровоток |
| Гликоген скелетных мышц | Мышечные волокна | Быстрое энергообеспечение мышечного сокращения | Используется преимущественно внутри мышцы; не служит значимым источником глюкозы для крови |
| Триглицериды | Адипоциты | Долговременное хранение энергии | Липолиз высвобождает жирные кислоты и глицерол, но не обеспечивает быстрого повышения гликемии |
| Фруктоза | Пища, кровь, клетки печени | Метаболический субстрат | Включается в углеводный обмен после фосфорилирования; самостоятельным депо глюкозы не является |
| Холестерин | Клеточные мембраны, липопротеины, печень | Компонент мембран и предшественник стероидных гормонов и желчных кислот | Не используется как запас углеводов и не превращается непосредственно в гликоген |
| Фосфолипиды | Клеточные мембраны и липопротеины | Формирование липидного бислоя и участие в клеточной сигнализации | Не выполняют функцию основного энергетического депо глюкозы |
Синтез гликогена, или гликогенез, активируется преимущественно инсулином после поступления углеводов. При снижении гликемии возрастает роль глюкагона и адреналина, стимулирующих гликогенолиз в печени. При истощении печёночного гликогена поддержание глюкозы обеспечивается главным образом глюконеогенезом из лактата, глицерола и гликогенных аминокислот. Нарушения накопления или распада гликогена лежат в основе гликогенозов и могут проявляться гипогликемией, гепатомегалией, мышечной слабостью или непереносимостью физической нагрузки.