結構生物化學/碳水化合物/糖原概述
一種非常常見的碳水化合物形式是葡萄糖。葡萄糖是一種單糖，作為一種糖，它在生物體中作為能量來源至關重要。作為能量來源，有時會有大量的葡萄糖攝入或使用，這些行為取決於生物體在做什麼。因此，如果葡萄糖過量，它儲存在哪裡以及如何儲存？如果身體需要更多葡萄糖，它從哪裡獲得以及如何獲得？
糖原是一種糖，但以多糖形式存在，與葡萄糖相比，它由許多碳水化合物組成。然而，糖原不同，因為它是一種儲存形式的能量。糖原通常儲存在肌肉或肝臟中。因此，通常情況下，身體內的葡萄糖會以糖原的形式儲存。換句話說，糖原是由許多葡萄糖分子構成的分子。當糖原透過稱為糖原分解的過程分解時，它會分解形成葡萄糖，然後被人體或其他生物體用作能量。
糖原由葡萄糖鏈組成。鏈中的葡萄糖透過糖苷鍵連線在一起，具體來說是 1 到 4 α-乙縮醛連線。通常，每條鏈由約 8-10 個葡萄糖分子形成。此外，這些葡萄糖鏈透過 1 到 6 連線相互連線，稱為分支點。此外，糖原由許多這樣的葡萄糖鏈組成，一些糖原分子可以包含多達一些來源所說的 120,000 個葡萄糖單元，而一些來源則說 1,700 到 600,000 個葡萄糖單元。因此，所有這些亞基（8-10 個葡萄糖相互連線，形成一個整體分子，看起來像擴充套件的樹枝。）
糖原與葡萄糖的形成是在糖原合酶的幫助下完成的。透過糖原合成過程，這種酶有助於將葡萄糖分子新增到鏈中。然而，由於糖原合酶只能新增葡萄糖分子，因此有一種叫做糖原蛋白的蛋白質充當引物，並最初啟動形成糖原的反應。
將糖原分解為葡萄糖的過程稱為糖原分解。這個過程是在一種叫做糖原磷酸化酶的酶的幫助下完成的。這種酶有助於從非還原端裂解葡萄糖分子。與糖原合酶類似，磷酸化酶無法從一條鏈或分支的末端去除第 4 個葡萄糖殘基。還有一種叫做“脫支酶”的酶可以完全降解糖原分子的這些部分。
通常，肝臟質量的約 10% 可以由糖原分子組成。而在肌肉中，這個百分比約為質量的 1%。因此，肝臟中每單位組織質量的糖原含量更高。然而，身體中肌肉的總質量大於肝臟的總質量，因此糖原的總量將超過肝臟中糖原的總量。
由於葡萄糖是為身體（包括肌肉）創造能量（ATP）的主要成分之一，因此儲存在肌肉中的糖原有助於提供必要的能量來保持肌肉運動。有一種叫做葡萄糖-6-磷酸酶的特定酶可以使葡萄糖轉移到血液中，但肌肉細胞沒有這種酶。因此，儲存在肌肉中的糖原是為了肌肉使用，並且當肌肉需要葡萄糖來發揮作用時，它們可以利用最接近的糖原儲存。沒有葡萄糖和糖原作為能量，人會感到極度疲勞。這通常發生在運動員身上，尤其是馬拉松運動員或腳踏車手等等，通常被稱為“撞牆”。
糖原的另一個重要功能是它有助於維持身體的葡萄糖水平。它的一種方式是在人們吃飯的時候。最初，當食物被消化時，一個人體內會有更高的葡萄糖水平，因此會產生糖原，但當胃中沒有食物時，血液中的葡萄糖水平會下降，因此糖原會分解以釋放和維持葡萄糖水平。
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