glycogeenkorrels

Glycogeenkorrels zijn intracellulaire opslagorganellen die glycogeen bevatten. Ze komen vooral voor in lever- en spiercellen, maar ook in andere weefsels in kleinere hoeveelheden. De granules functioneren als direto beschikbare voorraad glucose en spelen een cruciale rol bij het handhaven van bloedglucose tijdens vasten en bij de lokale energievoorziening tijdens spierarbeid.

Structureel bestaan glycogeenkorrels uit een kern waarin het eiwit glycogenin als startpunt dient voor de opbouw van glycogeen. Uit deze kern groeien vertakte glucoseresten die samen een glycogeenpolymeer vormen met talloze α-1,4- en α-1,6-glycosidische bindingen. Rondom of op de granule bevinden zich enzymen die betrokken zijn bij zowel opbouw als afbraak: glycogeen synthase en branching enzyme voor de synthese, en glycogeen phosphorylase en debranching enzyme voor de afbraak, plus overige regulerende eiwitten.

Functie en fysiologische rol: glycogeen dient als snelle opslag van glucose. In levercellen levert glycogeen bij vasten glucose aan het bloed via omzetting van glycogeens intermediaten tot glucose-6-fosfaat en uiteindelijk glucose. In spierweefsel wordt glucose vooral lokaal gebruikt voor energie tijdens contractie en kan het glycogeen niet direct aan het bloed afgeven.

Regulatie: insuline stimuleert glycogeenopbouw door activering van signaalroutes die synthase-activiteit verhogen, terwijl glucagon en adrenaline de afbraak stimuleren via de cAMP-PKA-route, wat leidt tot activering van glycogeenfosforylase.

Fysische kenmerken en klinische relevantie: glycogeenkorrels zijn kleine bolletjes met een diameter van ongeveer 10 tot 60 nanometer. Defecten in glycogeensysteem leiden tot glycogenosen; een belangrijke aandoening is de Pompe ziekte (lysosomale oplosbare glycogeenaccumulatie door gebrek aan lysosomaal acid alfa-glucosidase).