結構生物化學/碳水化合物/糖原分解
葡萄糖是一種單糖，為細胞提供能量。由於高濃度的葡萄糖會破壞細胞的滲透壓狀態，導致細胞損傷，因此葡萄糖不用於能量儲存。相反，糖原，一種作為能量儲存形式的葡萄糖，被用來儲存能量。糖原是一種多支鏈的多糖，可以分解成葡萄糖並用作能量來源。
分解糖原並生成 6-磷酸需要 4 種酶活性
- 糖原降解
- 糖原重塑
- 重塑的糖原作為底物
- 產物轉化
糖原磷酸化酶是幫助糖原分解的主要酶。透過新增正磷酸鹽，表示為 Pi，糖原磷酸化酶裂解底物形成葡萄糖 1-磷酸。磷酸化酶透過讓 Pi 裂解 C1 碳與氧之間的糖苷鍵，依次從糖原的非還原端去除殘基。結果，來自裂解的葡萄糖 1-磷酸與酶磷酸葡萄糖變位酶一起轉化為葡萄糖 6-磷酸。
- 來自 Pi 的一個質子轉移到糖原鏈上 C4 的氧原子，同時 Pi 從磷酸吡哆醛 (PLP) 中奪取一個質子。
- 形成一箇中間體，碳正離子
- Pi 攻擊碳正離子，導致形成 α-葡萄糖 1-磷酸，同時將一個質子添加回 PLP
當磷酸化酶到達離支點第四個殘基時，α-1, 4 鍵的斷裂停止。還有兩種酶，轉移酶和 α-1, 6-葡萄糖苷酶，被引入以進一步促進糖原的重塑。轉移酶將三個殘基從一個分支移動到另一個分支。然後 α-1, 6 糖苷鍵被 α-1, 6 葡萄糖苷酶水解，釋放出一個葡萄糖。一般來說，轉移酶和 α-1, 6 葡萄糖苷酶的目標是將支鏈分子轉化為線性形式。
酶磷酸葡萄糖變位酶在其活性位點有一個磷酸化的絲氨酸殘基，該磷酸基團隨後被新增到葡萄糖 1-磷酸，更具體地說，新增到 C6 羥基，以生成葡萄糖 1, 6-二磷酸。同時，底物的 C1 磷酸基團被新增到磷酸葡萄糖變位酶的絲氨酸殘基，最終得到葡萄糖 6-磷酸和磷酸化酶。
Berg, Jeremy "Biochemistry"，第 21 章 糖原代謝。615-620。第七版。Freeman and Company，2010 年。