గ్లైకోజెనిసిస్, గ్లైకోజెనోలిసిస్ మరియు గ్లూకోనోజెనిసిస్ అనేవి సాధారణ స్థాయి గ్లూకోజ్ లేదా బ్లడ్ షుగర్‌ని నిర్వహించడానికి శరీరం చేసే ప్రక్రియలు. ఈ మూడు ప్రక్రియలు శరీరంలోని కొన్ని హార్మోన్ల స్రావం ద్వారా నియంత్రించబడతాయి. ఈ హార్మోన్లు గ్లైకోజెన్‌ను ఏర్పరచడంలో లేదా విచ్ఛిన్నం చేయడంలో, అలాగే గ్లూకోజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడంలో వివిధ ఎంజైమ్‌లను ప్రేరేపించడంలో పాత్ర పోషిస్తాయి. శరీరంలో గ్లైకోజెనిసిస్, గ్లైకోజెనోలిసిస్ మరియు గ్లూకోనోజెనిసిస్ ప్రక్రియల గురించి మరింత తెలుసుకుందాం.
గ్లైకోజెనిసిస్
గ్లైకోజెనిసిస్ అనేది గ్లూకోజ్ లేదా బ్లడ్ షుగర్ నుండి గ్లైకోజెన్‌ను ఏర్పరిచే ప్రక్రియ. గ్లూకోజ్ శరీరం శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్థాయిలు పెరిగినప్పుడు ఈ ప్రక్రియ జరుగుతుంది, ఉదాహరణకు మీరు తిన్న తర్వాత. గ్లూకోజ్ స్థాయిలు పెరగడం వల్ల ప్యాంక్రియాస్ ఇన్సులిన్ అనే హార్మోన్‌ను స్రవిస్తుంది. ఈ హార్మోన్ గ్లైకోజెన్ సింథేస్ అనే ఎంజైమ్‌ను గ్లైకోజెనిసిస్ ప్రక్రియను ప్రారంభించడానికి ప్రేరేపిస్తుంది. ఈ ప్రక్రియ ముగింపులో, గ్లైకోజెన్ రూపంలో గ్లూకోజ్ కాలేయం మరియు కండరాలలో నిల్వ చేయబడుతుంది.1. గ్లైకోజెనిసిస్ ఫంక్షన్
గ్లైకోజెనిసిస్ ప్రక్రియ గ్లూకోజ్ నుండి గ్లైకోజెన్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా శరీరంలో గ్లూకోజ్ అందుబాటులో లేనప్పుడు ఈ అణువులను నిల్వ చేయవచ్చు మరియు తర్వాత ఉపయోగించవచ్చు. నిల్వ చేయబడిన గ్లైకోజెన్ కొవ్వుతో సమానం కాదు ఎందుకంటే ఈ అణువు తరచుగా భోజనం మధ్య, రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్థాయిలు పడిపోయినప్పుడు ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, శరీరం గ్లైకోజెనోలిసిస్ ప్రక్రియ ద్వారా గ్లూకోజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి గ్లైకోజెన్ నిల్వలను తీసుకుంటుంది.2. గ్లైకోజెనిసిస్ ప్రక్రియ
సెల్‌లో గ్లూకోజ్ అధికంగా ఉన్నప్పుడు గ్లైకోజెనిసిస్ ప్రక్రియ ప్రారంభమవుతుంది. ఈ ప్రక్రియ యొక్క వివరణాత్మక వివరణ క్రిందిది.- అన్నింటిలో మొదటిది, గ్లూకోజ్ అణువు గ్లూకోకినేస్ అనే ఎంజైమ్‌తో సంకర్షణ చెందుతుంది, ఇది గ్లూకోజ్‌కి ఫాస్ఫేట్ సమూహాన్ని జోడిస్తుంది.
- ఫాస్ఫేట్ సమూహం అప్పుడు ఎంజైమ్ ఫాస్ఫోగ్లుకోముటేజ్ ఉపయోగించి అణువు యొక్క ఇతర వైపుకు బదిలీ చేయబడుతుంది.
- మూడవ ఎంజైమ్, UDP-గ్లూకోజ్ పైరోఫాస్ఫోరైలేస్, ఈ అణువును తీసుకుంటుంది మరియు గ్లూకోజ్ యురాసిల్-డైఫాస్ఫేట్‌ను సృష్టిస్తుంది. ఈ రకమైన గ్లూకోజ్ న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ యురాసిల్‌తో పాటు రెండు ఫాస్ఫేట్ సమూహాలను కలిగి ఉంటుంది.
- ఒక ప్రత్యేక ఎంజైమ్, గ్లైకోజెనిన్, గ్లూకోజ్ యురాసిల్-డైఫాస్ఫేట్‌ను గ్లూకోజ్ UDP-డైఫాస్ఫేట్‌తో బంధించి చిన్న గొలుసులను ఏర్పరుస్తుంది.
- సుమారు ఎనిమిది పరమాణు గొలుసులు ఒకదానితో ఒకటి బంధించబడిన తర్వాత, ఈ ప్రక్రియను పూర్తి చేయడానికి ఇతర ఎంజైమ్‌లు అడుగుపెడతాయి.
- ఆ తరువాత, గ్లైకోజెన్ సింథేస్ గొలుసుకు జోడిస్తుంది మరియు గ్లైకోజెన్ బ్రాంచింగ్ ఎంజైమ్‌లు గొలుసులో శాఖలను సృష్టించేందుకు సహాయపడతాయి. ఈ ప్రక్రియ దట్టమైన స్థూల కణాలను ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా శరీరంలో శక్తి నిల్వ మరింత సమర్థవంతంగా మారుతుంది.
గ్లైకోజెనోలిసిస్
గ్లైకోజెనోలిసిస్ అనేది గ్లైకోజెన్ అణువులను గ్లూకోజ్ లేదా బ్లడ్ షుగర్‌గా విభజించే ప్రక్రియ. ప్రాథమికంగా, గ్లైకోజెన్ అనేది దీర్ఘ-గొలుసు గ్లూకోజ్ రూపంలో నిల్వ చేయబడిన శక్తి. శరీరానికి ఎక్కువ శక్తి ఉత్పత్తి అవసరమైనప్పుడు గ్లైకోజెనోలిసిస్ ప్రక్రియ కండరాలు మరియు కాలేయ కణాలలో సంభవిస్తుంది.1. గ్లైకోజెనోలిసిస్ ఫంక్షన్
గ్లైకోజెనోలిసిస్ యొక్క పని శరీరం ఆకలితో ఉన్నప్పుడు మరియు ఆహారం తీసుకోనప్పుడు శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడం. గ్లైకోజెనోలిసిస్ గ్లైకోజెన్ నుండి గ్లూకోజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. మీరు ఆకలితో ఉన్నప్పుడు మరియు ఆహారం శరీరంలోకి ప్రవేశించనప్పుడు ఈ ప్రక్రియ రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్థాయిలను కూడా నిర్వహించగలదు.2. గ్లైకోజెనోలిసిస్ ప్రక్రియ
గ్లైకోజెనోలిసిస్ ప్రక్రియ శరీరంలోని హార్మోన్లచే నియంత్రించబడుతుంది. మయోసైట్స్ (కండరాల కణాలు)లో నరాల సంకేతాలు కూడా పాత్ర పోషిస్తాయి. గ్లైకోజెనోలిసిస్ వివిధ శరీర పరిస్థితులకు ప్రతిస్పందనగా సంభవించవచ్చు, అవి:- రక్తంలో చక్కెర స్థాయిలు తగ్గినప్పుడు (ఉదాహరణకు ఉపవాసం)
- ముప్పు లేదా అత్యవసర పరిస్థితిని ఎదుర్కొన్నప్పుడు శరీరం అడ్రినలిన్ అనే హార్మోన్‌ను ఉత్పత్తి చేసినప్పుడు.
- గ్లైకోజెన్ ఫాస్ఫోరైలేస్ అనే ఎంజైమ్ ఫాస్ఫోరిల్ సమూహాన్ని భర్తీ చేయడం ద్వారా గ్లూకోజ్‌ను గ్లైకోజెన్‌తో కలిపే బంధాన్ని విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది. ఈ దశలో, గ్లైకోజెన్ గ్లూకోజ్‌ను గ్లూకోజ్-1-ఫాస్ఫేట్‌గా విభజించింది.
- ఫాస్ఫోగ్లుకోముటేజ్ అనే ఎంజైమ్ గ్లూకోజ్-1-ఫాస్ఫేట్‌ను గ్లూకోజ్-6-ఫాస్ఫేట్‌గా మారుస్తుంది. శరీర కణాలలో శక్తి వాహకమైన అడెనోసిన్ ట్రైఫాస్ఫేట్ (ATP)ని తయారు చేయడానికి కణాలు ఉపయోగించే అణువు యొక్క రూపం ఇది.
- గ్లైకోజెన్ బ్రాంచింగ్ ఎంజైమ్‌లు అన్ని గ్లూకోజ్ అణువులను ఇతర శాఖలకు తరలిస్తాయి, గ్లైకోజెన్ జంక్షన్‌లలో ఉన్న ఒకటి మినహా ఇతర శాఖలకు.
- చివరగా, ఆల్ఫా గ్లూకోసిడేస్ అనే ఎంజైమ్ చివరి గ్లూకోజ్ అణువును తొలగిస్తుంది, ఇది ఆ గ్లూకోజ్ అణువు యొక్క శాఖను తొలగిస్తుంది.
గ్లూకోనోజెనిసిస్
గ్లూకోనోజెనిసిస్ అనేది కార్బోహైడ్రేట్లు కాకుండా ఇతర మూలాల నుండి కొత్త గ్లూకోజ్ అణువుల సంశ్లేషణ లేదా ఏర్పడే ప్రక్రియ. ఈ ప్రక్రియలు చాలావరకు కాలేయంలో జరుగుతాయి మరియు కొద్దిపాటి నిష్పత్తి మూత్రపిండ వల్కలం మరియు చిన్న ప్రేగులలో సంభవిస్తుంది.1. గ్లూకోనోజెనిసిస్ యొక్క విధి
గ్లూకోనోజెనిసిస్ యొక్క పని ఒక వ్యక్తి తిననప్పుడు లేదా ఆకలితో ఉన్నప్పుడు ఆరోగ్యకరమైన రక్తంలో చక్కెర స్థాయిలను నిర్వహించడం. శక్తి అణువు ATP చేయడానికి కణాల ద్వారా ఉపయోగించబడేలా చక్కెర స్థాయిలను నిర్వహించడం అవసరం. ఆహారం శరీరంలోకి ప్రవేశించకపోతే, రక్తంలో చక్కెర స్థాయిలు తగ్గుతాయి. ఈ సమయంలో, శరీరం గ్లూకోజ్‌గా విభజించబడే ఆహారం నుండి అదనపు కార్బోహైడ్రేట్లను కలిగి ఉండదు. గ్లూకోనోజెనిసిస్ ప్రక్రియతో, అమైనో ఆమ్లాలు, లాక్టేట్, పైరువేట్ మరియు గ్లిసరాల్ వంటి గ్లూకోజ్‌గా విభజించబడే ఇతర అణువులను శరీరం ఉపయోగించవచ్చు.2. గ్లూకోనోజెనిసిస్ ప్రక్రియ
శరీరంలో సంభవించే గ్లూకోనోజెనిసిస్ ప్రక్రియ యొక్క విచ్ఛిన్నం క్రిందిది.- గ్లూకోనోజెనిసిస్ మైటోకాండ్రియా లేదా కాలేయం లేదా మూత్రపిండాల సైటోప్లాజంలో ప్రారంభమవుతుంది. మొదటిది, రెండు పైరువేట్ అణువులు కార్బాక్సిలేట్ చేయబడి ఆక్సలోఅసెటేట్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. దీనికి ATP (శక్తి) యొక్క ఒక అణువు అవసరం.
- ఆక్సాలోఅసెటేట్ తర్వాత NADH ద్వారా మాలేట్‌గా తగ్గించబడుతుంది, తద్వారా ఇది మైటోకాండ్రియా నుండి రవాణా చేయబడుతుంది.
- మైటోకాండ్రియాను విడిచిపెట్టిన తర్వాత, మాలేట్ తిరిగి ఆక్సలోఅసెటేట్‌గా ఆక్సీకరణం చెందుతుంది.
- ఆక్సాలోఅసెటేట్ PEPCK ఎంజైమ్‌ను ఉపయోగించి ఫాస్ఫోఎనాల్పైరువేట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది.
- ఫాస్ఫోనోల్పైరువేట్ ఫ్రక్టోజ్-1,6-బిస్ఫాస్ఫేట్‌గా, ఆపై ఫ్రక్టోజ్-6-ఫాస్ఫేట్‌గా మార్చబడుతుంది. ఈ ప్రక్రియలో ATP కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది తప్పనిసరిగా రివర్స్ గ్లైకోలిసిస్.
- ఫ్రక్టోజ్-6-ఫాస్ఫేట్ ఎంజైమ్ ఫాస్ఫోగ్లూకోయిసోమెరేస్‌ను ఉపయోగించి గ్లూకోజ్-6-ఫాస్ఫేట్‌గా మార్చబడుతుంది.
- ఎంజైమ్ గ్లూకోజ్-6-ఫాస్ఫేటేస్ ద్వారా సెల్ యొక్క ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్‌లో గ్లూకోజ్-6-ఫాస్ఫేట్ నుండి గ్లూకోజ్ ఏర్పడుతుంది. గ్లూకోజ్ ఏర్పడటానికి, ఫాస్ఫేట్ సమూహం తీసివేయబడుతుంది మరియు గ్లూకోజ్-6-ఫాస్ఫేట్ మరియు ATP గ్లూకోజ్ మరియు ADPగా మార్చబడతాయి.