Hvorfor kan kroppen din hydrolysere glykogen og ikke cellulose?

1. Kjemisk sammensetning:

- Cellulose:Cellulose er et polysakkarid sammensatt av β-(1-4)-koblede glukoseenheter.

- Glykogen:Glykogen er et forgrenet polysakkarid sammensatt av α-(1-4) og α-(1-6) koblede glukoseenheter.

2. Enzymspesifisitet:

- Mennesker mangler cellulase, et enzym som er i stand til å bryte ned β-(1-4) glykosidbindingene i cellulose.

- Mennesker har flere amylolytiske enzymer (f.eks. amylaser og glukosidaser) spesialisert på å hydrolysere de α-koblede glukoseenhetene i glykogen.

3. Strukturell kompleksitet:

- β-(1-4) glykosidbindingene i cellulose danner en stiv, krystallinsk struktur som gjør den motstandsdyktig mot enzymatisk nedbrytning.

- Den forgrenede strukturen til glykogen, med α-(1-6)-bindinger som avbryter de lineære α-(1-4)-kjedene, gir lettere tilgang og hydrolyse av enzymer.

4. Kostholdsrelevans:

– Cellulose, som finnes i plantecellevegger, er en betydelig kostfiberkomponent for planteetende dyr med spesialiserte cellulaseproduserende tarmmikrober.

- Glykogen, primært lagret i leveren og skjelettmuskulaturen til dyr, fungerer som en lett tilgjengelig energireserve for menneskelig metabolisme.

5. Glykogenmetabolisme:

– Glykogen brytes ned gjennom prosessen med glykogenolyse for å frigjøre glukosemolekyler i blodet når kroppen trenger energi.

- Glukoseenhetene i glykogen spaltes sekvensielt av enzymer som glykogenfosforylase og forgreningsenzymer for å produsere glukose-1-fosfat og fri glukose.

Oppsummert kan menneskekroppen hydrolysere glykogen, men ikke cellulose på grunn av fraværet av det nødvendige enzymet (cellulase) for å bryte ned de spesifikke β-(1-4) glykosidbindingene som finnes i cellulose. I kontrast kan glykogen effektivt hydrolyseres av amylolytiske enzymer for å gi glukose for energimetabolisme.