糖原

糖原（英語：glycogen，又稱肝糖、動物澱粉）是人類等動物^[2]和真菌儲存糖類的主要形式；是多糖的一種，由葡萄糖脫水縮合作用而成。主要生物學功能是作為動物和真菌的能量儲存物質。

在人體中，糖原主要由肝臟和肌肉（主要為骨骼肌）的細胞產生與儲存，並且作為長期儲存的次級能量（還有作為儲存的主要能量是在脂肪組織積累的油脂）。肝糖可以由肝臟細胞和肌肉細胞合成。由肝糖轉化的葡萄糖會給全身各處使用，包括中樞神經系統。

在肝臟細胞（肝細胞），糖原可以在飯後不久構成^[3]。只有儲存在肝臟的糖原可以由其他器官使用。在肌肉，糖原的濃度較低（約肌肉質量的1-2％）。人體的糖原主要儲存在肝臟、肌肉和紅血球^[4]^[5]^[6]。

日本大型糖果糕點公司格力高的公司名稱「Glico」也是命名自糖原英文「glycogen」的縮寫^[7]。

結構

糖原的構造

糖原的結構與支鏈澱粉相似，由α-1,4-糖苷鍵和支鏈連接處的α-1,6-糖苷鍵連接而成。與支鏈澱粉在結構上的主要區別在於，糖原的支鏈多大約10-15個葡萄糖單元就有一個分支（支鏈澱粉大約25個是葡萄糖單元才有一個分支）且分支有12～18個葡萄糖分子。

電鏡下，糖原分子呈球形，其直徑約21nm，分子量是1 000 000Da到10 000 000Da。

糖原分子由多糖鏈組成，每條糖鏈約含13個葡萄糖基。糖鏈呈分支或非分支狀；並圍繞一個同心排列成12層。在內層存在分支鏈，每條鏈又有2個分支；在外層可存在非分支鏈。

性質

糖原遇碘液呈紅色。可在酶作用下分解為葡萄糖。

生理功能

糖原是動物與人體內儲存的糖類，但含量不高；主要存在肝臟與肌肉，由此分為肝糖原與肌糖原，分別儲存在肝細胞及肌細胞漿中，即細胞內液中，故糖原不會出現在內環境中。葡萄糖供應不足時，糖原可以迅速分解為葡萄糖，以供機體利用。

人體內糖原總量約200-500克，相當於800-2000大卡熱量。若不從外界攝入能量，人體內糖原會在18小時內耗盡。

體內糖原存量不足會引發血糖降低，這是造成疲勞、運動表現降低、無法持續運動的原因之一。運動後體內的糖原存量會顯著降低。糖類若沒有積極的補充，下次運動就會受到影響。

形成

不論肝糖原還是肌糖原，都是細胞通過循環系統獲取葡萄糖，從而合成的。肝糖原可以由肝臟細胞合成；肌糖原可以由肌肉細胞合成。

肌糖原

肌糖原只能供給肌肉細胞所用，不能提升血糖濃度。

肌糖原不能提升血糖的原因是：肌糖原無法生成葡萄糖。糖原分解下來的單體是1-磷酸葡糖，經變位反應生成6-磷酸葡糖，由於肌肉細胞中缺少6-磷酸葡萄糖變位酶，1-磷酸葡糖無法經過糖質新生步驟轉化為葡萄糖，且磷酸化的葡萄糖由於帶有負電荷也無法穿過細胞膜。因此若想生成葡萄糖，只能進行無氧氧化生成乳酸，以乳酸的形式通過血液循環轉運到肝細胞，再讓肝臟進行糖質新生產生葡萄糖再分泌。

在正常情況下，人體內每千克肌肉約儲存着15克的糖原。

動物屠宰時，通常肌肉內的糖原會完全分解，只有肝、腎、心等內臟含有少量糖原。

肝糖原

肝糖原負責補充血糖使之維持穩定濃度；可以分解成葡萄糖，並釋放到血液，供給肌肉以及其他器官，是提供身體的能量來源。

新陳代謝

合成

不像其分解，糖原合成是吸收能量的 - 需要能量的輸入。

分解

糖原中的糖原磷酸化酶的作用

參看

甲殼素，又稱殼多糖
肽聚糖
甘油三酸酯

參考資料

^ William D. McArdle, Frank I. Katch, Victor L. Katch. Exercise physiology: energy, nutrition, and human performance 6. Lippincott Williams & Wilkins. 2006: 12 [2014-10-14]. ISBN 978-0-7817-4990-9. （原始內容存檔於2019-06-17）.
^ Sadava; et al. Life 9th, International. W. H. Freeman. 2011. ISBN 9781429254311.
^ Campbell, Neil A.; Brad Williamson; Robin J. Heyden. Biology: Exploring Life. Boston, Massachusetts: Pearson Prentice Hall. 2006 [2014-10-14]. ISBN 0-13-250882-6. （原始內容存檔於2014-11-02）.
^ Moses SW, Bashan N, Gutman A. Glycogen metabolism in the normal red blood cell. Blood. December 1972, 40 (6): 836–43. PMID 5083874. ^{[永久失效連結]}
^ Ingermann RL, Virgin GL. Glycogen content and release of glucose from red blood cells of the sipunculan worm themiste dyscrita (PDF). J Exp Biol. 1987, 129: 141–9.
^ Miwa I, Suzuki S. An improved quantitative assay of glycogen in erythrocytes. Annals of Clinical Biochemistry. November 2002, 39 (Pt 6): 612–3. PMID 12564847. doi:10.1258/000456302760413432.
^ 甘～いお菓子のパワーの素は、大人の味・牡蠣エキスだった！ - Glico. [2021-03-28]. （原始內容存檔於2021-01-28）.

外部連結

[1] William D. McArdle, Frank I. Katch, Victor L. Katch. Exercise physiology: energy, nutrition, and human performance 6. Lippincott Williams & Wilkins. 2006: 12 [2014-10-14]. ISBN 978-0-7817-4990-9. （原始內容存檔於2019-06-17）.

[2] Sadava; et al. Life 9th, International. W. H. Freeman. 2011. ISBN 9781429254311.

[3] Campbell, Neil A.; Brad Williamson; Robin J. Heyden. Biology: Exploring Life. Boston, Massachusetts: Pearson Prentice Hall. 2006 [2014-10-14]. ISBN 0-13-250882-6. （原始內容存檔於2014-11-02）.

[4] Moses SW, Bashan N, Gutman A. Glycogen metabolism in the normal red blood cell. Blood. December 1972, 40 (6): 836–43. PMID 5083874. ^{[永久失效連結]}

[5] Ingermann RL, Virgin GL. Glycogen content and release of glucose from red blood cells of the sipunculan worm themiste dyscrita (PDF). J Exp Biol. 1987, 129: 141–9.

[6] Miwa I, Suzuki S. An improved quantitative assay of glycogen in erythrocytes. Annals of Clinical Biochemistry. November 2002, 39 (Pt 6): 612–3. PMID 12564847. doi:10.1258/000456302760413432.

[7] 甘～いお菓子のパワーの素は、大人の味・牡蠣エキスだった！ - Glico. [2021-03-28]. （原始內容存檔於2021-01-28）.

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