结构生物化学/碳水化合物/糖原分解
葡萄糖是一种单糖，为细胞提供能量。由于高浓度的葡萄糖会破坏细胞的渗透压状态，导致细胞损伤，因此葡萄糖不用于能量储存。相反，糖原，一种作为能量储存形式的葡萄糖，被用来储存能量。糖原是一种多支链的多糖，可以分解成葡萄糖并用作能量来源。
分解糖原并生成 6-磷酸需要 4 种酶活性
- 糖原降解
- 糖原重塑
- 重塑的糖原作为底物
- 产物转化
糖原磷酸化酶是帮助糖原分解的主要酶。通过添加正磷酸盐，表示为 Pi，糖原磷酸化酶裂解底物形成葡萄糖 1-磷酸。磷酸化酶通过让 Pi 裂解 C1 碳与氧之间的糖苷键，依次从糖原的非还原端去除残基。结果，来自裂解的葡萄糖 1-磷酸与酶磷酸葡萄糖变位酶一起转化为葡萄糖 6-磷酸。
- 来自 Pi 的一个质子转移到糖原链上 C4 的氧原子，同时 Pi 从磷酸吡哆醛 (PLP) 中夺取一个质子。
- 形成一个中间体，碳正离子
- Pi 攻击碳正离子，导致形成 α-葡萄糖 1-磷酸，同时将一个质子添加回 PLP
当磷酸化酶到达离支点第四个残基时，α-1, 4 键的断裂停止。还有两种酶，转移酶和 α-1, 6-葡萄糖苷酶，被引入以进一步促进糖原的重塑。转移酶将三个残基从一个分支移动到另一个分支。然后 α-1, 6 糖苷键被 α-1, 6 葡萄糖苷酶水解，释放出一个葡萄糖。一般来说，转移酶和 α-1, 6 葡萄糖苷酶的目标是将支链分子转化为线性形式。
酶磷酸葡萄糖变位酶在其活性位点有一个磷酸化的丝氨酸残基，该磷酸基团随后被添加到葡萄糖 1-磷酸，更具体地说，添加到 C6 羟基，以生成葡萄糖 1, 6-二磷酸。同时，底物的 C1 磷酸基团被添加到磷酸葡萄糖变位酶的丝氨酸残基，最终得到葡萄糖 6-磷酸和磷酸化酶。
Berg, Jeremy "Biochemistry"，第 21 章 糖原代谢。615-620。第七版。Freeman and Company，2010 年。