Jabarkan Glikogenolisis dari Metabolisme

Glikogen adalah bentuk penyimpanan polimer dari senyawa glukosa. Glikogenolisis yaitu proses pemecahan glikogen yang terjadi di sel otot dan sel hati dalam merespons hormon epinefrin dan glukagon. Pada kondisi kelaparan atau bahaya, tubuh membutuhkan glukosa dalam jumlah yang tinggi. Kondisi ini menyebabkan sel alfa pankreas akan merilis glukagon, sementara itu kelenjar adrenal akan merilis epinefrin. Di dalam hati, glukagon dan epinefrin berikatan pada GPCR yang berbeda, namun keduanya berinteraksi dan mengaktifkan subunit protein Gs alfa yang sama. Karena itu, kedua hormon menghasilkan respons metabolisme yang sama, yaitu aktivasi adenilat siklase dan peningkatan level cAMP.

Glikogenolisis melibatkan proses pembuangan residu glukosa dari satu ujung polimer dengan reaksi fosforolisis, yang dikatalisis oleh glikogen fosforilase (GP) untuk menghasilkan glukosa-1-fosfat. Glukosa-1-fosfat selanjutnya dikonversi menjadi glukosa-6-fosfat. Proses ini terjadi baik di sel otot maupun sel hati. Pada sel otot, glukosa-6-fosfat masuk ke dalam siklus glikolisis dan dimetabolisme mejadi ATP yang digunakan untuk kontraksi otot. Sedangkan di sel hati, glukosa-6-fosfat diubah menjadi glukosa. Kondisi ini disebabkan oleh enzim bernama fosfatase yang ada di sel hati . Enzim ini mampu menghidrolisis glukosa-6-fosfat menjadi glukosa sehingga di hati, penyimpanan glikogen diuraikan menjadi glukosa, lalu dengan cepat dikeluarkan ke darah, lalu disebar ke jaringan lain, seperti otot dan otak, untuk memberi makan sel-sel tersebut.

Protein Kinase A (PKA) aktif mendorong konversi glikogen menjadi glukosa-1-fosfat melalui dua cara yaitu menghambat sintesis glikogen dan menstimulasi degradasi glikogen. Untuk cara pertama, PKA memfosforilasi enzim penting dalam sintesis glikogen yaitu glikogen sintase (GS), di mana jika enzim ini difosforilasi (diberi fosfat) membuat enzim tidak aktif. Untuk cara kedua, PKA memfosforilasi enzim perantara penting, yaitu glikogen fosforilase kinase (GPK). Bedanya dengan enzim GS, fosforilasi justru membuat GPK aktif. GPK yang aktif ini kemudian memfosforilasi enzim berikutnya yaitu glikogen fosforilase (GP) pada residu serin14 yang selanjutnya memecah glikogen menjadi glukosa-1-fosfat.