background image

 

Lista Zadań nr 6 – Metabolizm glikogenu 

 

 

 

 

                        - 1 z 3- 

OBLICZENIA BIOCHEMICZNE 

do wykładu dr. hab. inż. P. Dobryszyckiego 

 

LISTA ZADAŃ NR 6 

METABOLIZM GLIKOGENU  

 

1.  Odpowiedz na poniższe pytania dotyczące fragment cząsteczki glikogenu na Rysunku 1. 

 

Rysunek 1. Fragment cząsteczki glikogenu (R reprezentuje pozostałą część glikogenu). 
 
 

 

 
 
(a)  Które z reszt znajdują się na końcach nie-redukujących? 
(b)  Pomiędzy którymi resztami występuje wiązanie  -1,6-glikozydowe? 
(c)  Pomiędzy którymi resztami występuje wiązanie  -1,4-glikozydowe? 
(d)  Czy ten fragment może być substratem dla fosforylazy a? Wyjaśnij. 
(e)  Czy ten fragment może być substratem dla enzymu usuwającego rozgałęzienia? Wyjaśnij. 
(f)  Czy ten fragment może być substratem dla enzymu rozgałęziającego? Wyjaśnij. 

 

2.  Wskaż,  które  z  poniższych  stwierdzeń  dotyczących  magazynowania  glikogenu  są 

nieprawdziwe? 

(a)  Glikogen jest przechowywany w mięśniach i wątrobie. 
(b)  Glikogen jest głównym źródłem magazynowanej energii w mózgu. 
(c)  Podczas  głodówki  rezerwy  glikogenu  są  mniej  gwałtownie  wyczerpywane  niż  rezerwy 

tłuszczu. 

(d)  Glikogen  wypełnia  prawie  całkowicie  jądra  komórek,  które  specjalizują  się 

w przechowywaniu glikogenu. 

(e)  Magazynowanie  glikogenu  odbywa  się  w  cytoplazmie  komórek  w  formie  granulek 

o dużej gęstości . 

 

3.  Dopasuj  enzymy  degradujące  glikogen  (z  lewej  kolumny)  z  odpowiednimi  ich 

właściwościami (z prawej kolumny). 

(a)  fosforylaza 

(1)  jest częścią pojedynczego łańcucha polipeptydowego  

 

 

o dwóch aktywnościach  

(b) 

-1,6-glukozydaza 

(2)  rozcina wiązania  -1,4-glikozydowe 

(c)  transferaza 

(3)  uwalnia glukozę  
(4)  uwalnia glukozo-1-fosforan 
(5)  przenosi trzy reszty cukrowe z jednego łańcucha na drugi 
(6)  wymaga ATP. 

background image

 

Lista Zadań nr 6 – Metabolizm glikogenu 

 

 

 

 

                        - 2 z 3- 

4.  Wyjaśnij, dlaczego fosforolityczne rozcięcie glikogenu jest bardziej energetycznie korzystne 

niż rozcięcie hydrolityczne. 

 
 

5.  Rozpoczynając od cząsteczki glukozy zmagazynowanej w glikogenie, ile cząsteczek ATP 

(netto) będzie utworzonych w glikolizie tej reszty do pirogronianu? 

a)  1 
b)  2 
c)  3 
d)  4 
e)  5 

 

6.  Przyjrzyj się diagramowi różnych stanów konformacyjnych mięśniowej fosforylazy glikogenu 

przedstawionym na Rysunku 2. Odpowiedz na poniższe pytania. 

 

Rysunek 2. Stany konformacyjne fosforylazy w mięśniu. 
 
 

 

(a)  Które formy to stany aktywne fosforylazy? 
(b)  Które z form są aktywowane, gdy mamy wysoki poziom AMP? 
(c)  Które z przekształceń jest antagonizowane przez ATP i glukozo-6-fosforan? 
(d)  Jaki enzym katalizuje przekształcenie formy C w B

 
 

7.  W  jaki  sposób  regulacja  fosforylazy  w  wątrobie  różni  się  od  schematu  regulacji  fosforylazy 

mięśniowej przedstawionego na Rysunku 2? 

 
 
 

8.  Wskaż, które z poniższych substancji mają miejsce wiązania na fosforylazie. Dla tych, które 

takie posiadają wskaż główne efekty, jakie wywołują. 

(a)  kalmodulina 

 

 

(b)  glikogen   
(c)  fosforan pirydoksalu 

 

(d)  Ca

2+

 

 

 

 

(e)  AMP 
(f)  P

i

 

(g)  ATP 
(h)  glukoza 

 
 

9.  Umieść następujące etapy reakcji kaskady metabolizmu glikogenu w odpowiedniej sekwencji. 

(a) 

Fosforylacja kinazy białkowej 

(b) 

Tworzenie cyklicznego AMP przez cyklazę adenylanową  

(c) 

Fosforylacja przez fosforylazę b 

(d) 

Wiązanie hormonu do docelowych receptorów komórkowych 

(e) 

Fosforylacja syntazy glikogenowej a i kinazy fosforylazowej 
 

background image

 

Lista Zadań nr 6 – Metabolizm glikogenu 

 

 

 

 

                        - 3 z 3- 

10.  Wskaż,  które  z  poniższych  stwierdzeń  są  cechami  wspólnymi  dla  syntezy  i  rozpadu 

glikogenu? 

(a)  Oba procesy wymagają UDP-glukozy. 
(b)  Oba angażują glukozo-1-fosforan. 
(c)  Oba są napędzane częściowo przez hydrolizę pirofosforanu. 
(d)  Oba zachodzą na cytoplazmatycznych granulkach glikogenu.. 
(e)  Oba używają tych samych enzymów tworzących i usuwających rozgałęzienia. 

 
 

11.  Wskaż, które z poniższych stwierdzeń o cytazie glikogenowej są prawdzie? 

(a)  Jest aktywowana przez defosforylację. 
(b)  Jest aktywowana przez fosforylację. 
(c)  Jest aktywowana, kiedy jest ufosforylowana i w obecności wysokiego poziomu glukozo-

6-fosforanu. 

(d)  Jest aktywowana, kiedy jest ufosforylowana i w obecności wysokiego poziomu AMP. 

 
 

12.  Wyjaśnij,  czy  to  prawda  czy  fałsz,  że  rozgałęziona  struktura  glikogenu  zwiększa  szybkość 

syntezy i rozkładu glikogenu. Odpowiedź uzasadnij. 

 

13.  Wskaż,  które  z  poniższych  stwierdzeń  o  hormonalnej  regulacji syntezy  i  rozkładu  glikogenu 

są prawdziwe? 

(a)  Insulina zwiększa zdolność wątroby do syntezy glikogenu. 
(b)  Insulina jest wydzielana w odpowiedzi na niski poziom glukozy we krwi. 
(c)  Glukagon i epinefryna mają przeciwstawne efekty na metabolizm glikogenu. 
(d)  Glukagon stymuluje rozpad glikogenu, szczególnie w wątrobie. 
(e)  Efekty trzech regulacyjnych hormonów są pośredniczone przez cykliczne AMP. 

 
 

14.  Wskaż,  które  z  poniższych  stwierdzeń  opisują  efekty  glukozy  na  metabolizm  glikogenu 

w wątrobie? 

(a)  Wiązanie glukozy do fosforylazy a przekształca ten enzym w fromę nieaktywną T. 
(b)  Forma T fosforylazy staje się podatna na działanie fosfatazy. 
(c)  Forma R fosforylazy b staje się podatna na działanie kinazy fosforylazowej. 
(d)  Kiedy  fosforylaza  a  jest  przekształcana  w  fosforylazę  b  związany  fosforan  jest 

uwalniany. 

(e)  Wolna fosfataza defosforyluje i aktywuje syntazę glikogenu. 

 

15.  Jeżeli  syntaza  glikogenu  może  dodawać  reszty  glukozy  do  rosnącej  cząsteczki  glikogenu 

tylko, jeśli łańcuch glukozy ma co najmniej 4 reszty długości, to jak rozpoczyna się synteza 
nowej cząsteczki glikogenu.