গ্লাইকোজেন

গ্লাইকোজেনের গঠন:(নিচে দেখুন) গ্লাইকোজেন একটি মূল প্রোটিন দ্বারা গঠিত এবং 30,000-50,000 গ্লুকোজ ইউনিট দ্বারা বেষ্টিত।

গ্লাইকোজেন হল গ্লুকোজ এর আরেক রূপ, যা শক্তির একটি প্রধান উৎস যা আপনার শরীর মূলত আপনার লিভার এবং পেশীতে সঞ্চয় করে। গ্লুকোজ এবং গ্লাইকোজেন তৈরির জন্য আপনার শরীরের খাবার থেকে কার্বোহাইড্রেটের প্রয়োজন।

গ্লাইকোজেন আপনার রক্তে শর্করা'র মাত্রা নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করার জন্য এবং ব্যায়ামের জন্য শক্তি সরবরাহ করার জন্য অপরিহার্য। সৌভাগ্যবশত, আপনার শরীরের গ্লাইকোজেন তৈরি এবং ব্যবহারের ক্ষমতা সম্পর্কিত রোগ বা সমস্যাগুলি বিরল।

আপনার গ্লাইকোজেনের মাত্রার জন্য আপনি যা করতে পারেন তা হল, বিশেষ করে যদি আপনি একজন ক্রীড়াবিদ হন, তা নিশ্চিত করা যে আপনি প্রতিদিন পর্যাপ্ত কার্বোহাইড্রেট গ্রহণ করছেন।

গ্লাইকোজেন কী?

গ্লাইকোজেন হল গ্লুকোজের একটি পলিস্যাকারাইড (মনোস্যাকারাইড নামক ছোট কার্বোহাইড্রেট দিয়ে তৈরি একটি দীর্ঘ-শৃঙ্খল কার্বোহাইড্রেট) যা ছত্রাক এবং প্রাণীদের মধ্যে শক্তি সঞ্চয়ের উৎস হিসেবে কাজ করে। গ্লুকোজের পলিস্যাকারাইড গঠন শরীরে গ্লুকোজের মৌলিক সঞ্চয় রূপ দেয়।

গ্লাইকোজেন লিভার কোষ এবং হাইড্রেটেড পেশীতে চারটি অংশ জলের সাথে উৎপাদিত এবং সংরক্ষণ করা হয়। এটি হল দ্বিতীয় দীর্ঘমেয়াদী শক্তি সঞ্চয়। পেশী কোষ দ্বারা পেশী গ্লাইকোজেন দ্রুত গ্লুকোজে রূপান্তরিত হতে পারে এবং লিভার গ্লাইকোজেন কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্র সহ সারা শরীরে ব্যবহারের জন্য গ্লুকোজে রূপান্তরিত হয়।

গ্লুকোজ (শর্করা) হল আপনার শরীরের শক্তির প্রধান উৎস। এটি আপনার গ্রহণ করা কিছু খাবার এবং তরল পদার্থের কার্বোহাইড্রেট (একটি ম্যাক্রোনিউট্রিয়েন্ট) থেকে আসে। যখন আপনার শরীরের শক্তির জন্য তাৎক্ষণিকভাবে গ্লুকোজের প্রয়োজন হয় না, তখন এটি প্রাথমিকভাবে আপনার পেশী এবং লিভারে গ্লুকোজ সংরক্ষণ করে যা পরবর্তীতে ব্যবহারের জন্য গ্লাইকোজেন হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

আপনার শরীর গ্লাইকোজেনেসিস নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গ্লুকোজ থেকে গ্লাইকোজেন তৈরি করে। আপনার শরীর গ্লাইকোজেনকে গ্লাইকোজেনলাইসিস নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ব্যবহারের জন্য ভেঙে দেয়। এই দুটি প্রক্রিয়ার জন্য বেশ কয়েকটি ভিন্ন এনজাইম দায়ী যা নিচে বর্ণিত হয়েছে।

একটি এনজাইম হল একটি কোষের এক ধরণের প্রোটিন যা অনুঘটক হিসেবে কাজ করে এবং কিছু শারীরিক প্রক্রিয়া ঘটতে দেয়। আপনার শরীরে হাজার হাজার এনজাইম রয়েছে যাদের গুরুত্বপূর্ণ কাজ রয়েছে।

ইঙ্গিত: গ্লাইকোজেন হল প্রাণী, ছত্রাক এবং ব্যাকটেরিয়ায় শক্তি সঞ্চয়ের এক রূপ, যা উদ্ভিদের ক্ষেত্রে স্টার্চের মতোই। গ্লাইকোজেন হল অঙ্গগুলিতে উপস্থিত গ্লুকোজের একটি পলিস্যাকারাইড যা শক্তি বিপাক প্রক্রিয়ায় সহায়তা করে। এটি গ্লুকোজের একটি সহজে সঞ্চিত সঞ্চয়ের রূপ যা শরীরের চাহিদার উপর ভিত্তি করে শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।

গ্লাইকোজেনের মৌলিক বিষয়

মূল মৌলিক বিষয় নিম্নরূপ:

• গ্লাইকোজেনের গ্লুকোজ হোমিওস্ট্যাসিসে প্রভাব রয়েছে।
• গ্লাইকোজেন লিভারে অত্যন্ত ঘনীভূত, যদিও কঙ্কালের পেশীতে ওজনের দিক থেকে সর্বাধিক গ্লাইকোজেন থাকে। উদ্ভিদ টিস্যুতে গ্লাইকোজেন থাকে না।
• গ্লাইকোজেন দুটি প্রধান বন্ধনের সমন্বয়ে গঠিত, যা আলফা-১,৪ এবং আলফা-১,৬ গ্লাইকোসিডিক বন্ধন - এই বন্ধনগুলি যথাক্রমে রৈখিক শৃঙ্খল এবং শাখা বিন্দু তৈরি করে।
• গ্লাইকোজেন শাখা অপরিহার্য কারণ এটি জলের দ্রাব্যতা বৃদ্ধি করে এবং এটি ভেঙে ফেলার জন্য বেশ কয়েকটি স্থানকে অনুমতি দেয়; এটি ভেঙে গেলে গ্লাইকোজেনের সহজ এবং দ্রুত ব্যবহারের সুযোগ করে দেয়।
• গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণ এবং ভাঙ্গন যথাক্রমে উচ্চ এবং নিম্ন শক্তি অবস্থার সাথে সম্পর্কযুক্ত।
• ইনসুলিন এবং গ্লুকাগন হল পেপটাইড হরমোন যা গ্লাইকোজেন বিপাকীয় নিয়ন্ত্রণকে পরিচালনা করে কারণ তারা যথাক্রমে উচ্চ এবং নিম্ন শক্তি অবস্থার সংকেত দেয়।

গ্লাইকোজেন ফ্যাট নাকি শর্করা?

মানব দেহ ব্যবহৃত কার্বোহাইড্রেটকে ভেঙে গ্লুকোজ নামক এক ধরণের শর্করাতে পরিণত করে, যা কোষের জ্বালানির প্রধান উৎস। অপ্রয়োজনীয় গ্লুকোজ লিভার এবং কঙ্কালের পেশী কোষে গ্লাইকোজেন হিসাবে প্যাকেজ করা হয় এবং সংরক্ষণ করা হয়, যেখানে এটি বের করা যায় এবং হঠাৎ শক্তির প্রয়োজনে বা রক্তে শর্করার মাত্রা বজায় রাখার জন্য দ্রুত ব্যবহার করা যেতে পারে।

গ্লাইকোজেন, গ্লুকোজ এবং গ্লুকাগনের মধ্যে পার্থক্য কী?

গ্লাইকোজেন, গ্লুকোজ এবং গ্লুকাগন, এই তিনটিই আপনার শরীর কার্বোহাইড্রেট থেকে শক্তির প্রধান উৎস কীভাবে ব্যবহার করে তার সাথে সম্পর্কিত, তবে তাদের সকলেরই বিভিন্ন কাজ রয়েছে।

আপনি যে খাবার খান তাতে কার্বোহাইড্রেট থেকে গ্লুকোজ পান। রক্তে গ্লুকোজ (রক্তে শর্করা) হল প্রধান শর্করা যা আপনার রক্তে পাওয়া যায়। এই শর্করা শক্তির একটি গুরুত্বপূর্ণ উৎস এবং আপনার শরীরের অঙ্গ, পেশী এবং স্নায়ুতন্ত্রের পুষ্টি সরবরাহ করে।

গ্লুকোজ খুবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি আপনার মস্তিষ্কের জন্য শক্তির প্রাথমিক উৎস। প্রকৃতপক্ষে, আপনার মস্তিষ্কের গ্লুকোজের জন্য ধ্রুবক প্রয়োজনীয়তাই প্রধান কারণ যে সমস্ত প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য কার্বোহাইড্রেটের জন্য বর্তমান প্রস্তাবিত খাদ্যতালিকাগত ভাতা (RDA) প্রতিদিন কমপক্ষে ১৩০ গ্রাম।

যখন আপনার শরীরের তাৎক্ষণিকভাবে গ্লুকোজের প্রয়োজন হয় না, তখন এটি আপনার লিভার এবং পেশীতে গ্লাইকোজেন হিসাবে সংরক্ষণ করে।

গ্লুকাগন হল একটি হরমোন যা আপনার অগ্ন্যাশয় তৈরি করে যা গ্লাইকোজেনকে আবার গ্লুকোজে রূপান্তরিত করে এবং আপনার রক্তপ্রবাহে প্রবেশ করে যাতে আপনার শরীর এটিকে শক্তির জন্য ব্যবহার করতে পারে। গ্লুকাগন এবং ইনসুলিন হল প্রাথমিক প্রাকৃতিক হরমোন যা আপনার শরীরের রক্তে গ্লুকোজের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করে।

গ্লাইকোজেন কি কার্বোহাইড্রেট?

গ্লাইকোজেন কার্বোহাইড্রেট (একটি ম্যাক্রোনিউট্রিয়েন্ট) থেকে আসে, কিন্তু এটি প্রযুক্তিগতভাবে কার্বোহাইড্রেট নয়। যখন আপনি কার্বোহাইড্রেটযুক্ত খাবার খান এবং তরল পান করেন, তখন আপনার শরীর সেগুলি হজম করে এবং গ্লুকোজে পরিণত করে যাতে এটি জ্বালানি হিসেবে গ্লুকোজ ব্যবহার করতে পারে। গ্লাইকোজেন হল গ্লুকোজের সঞ্চিত রূপ। এটি অনেকগুলি সংযুক্ত গ্লুকোজ অণু দিয়ে তৈরি।

গ্লাইকোজেন কোথায় জমা হয়?

আপনার শরীর মূলত আপনার লিভার এবং কঙ্কালের পেশীতে (আপনার হাড় এবং টেন্ডনের সাথে সংযুক্ত পেশী) গ্লাইকোজেন সঞ্চয় করে, এবং অল্প পরিমাণে আপনার মস্তিষ্কে।

যদিও আপনার লিভার আপনার কঙ্কালের পেশীর তুলনায় গ্লাইকোজেনের অনুপাত বেশি, যেহেতু আপনার মোট পেশী ভর আপনার লিভারের চেয়ে বেশি, আপনার শরীরের মোট গ্লাইকোজেনের প্রায় তিন-চতুর্থাংশ আপনার পেশীতে থাকে।

তীব্র এবং দীর্ঘায়িত ব্যায়ামের সময়, আপনার সক্রিয় পেশী কোষে গ্লাইকোজেন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেতে পারে। আপনার লিভার কোষে গ্লাইকোজেনের পরিমাণ প্রতিদিন নির্দিষ্ট কিছু কারণের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, যার মধ্যে রয়েছে:

• আপনি কত কার্বোহাইড্রেট গ্রহণ করেন।
• আপনার খাবারের মধ্যে সময়ের দৈর্ঘ্য।
• সাম্প্রতিক শারীরিক কার্যকলাপের তীব্রতা এবং সময়কাল।
• ১২ ঘন্টা থেকে ২৪ ঘন্টা উপবাসের পরে, লিভারের গ্লাইকোজেন প্রায় সম্পূর্ণরূপে ব্যবহৃত হয়ে যায়।

গ্লাইকোজেনের কাজ কী?

কার্যকারিতা

• লিভার গ্লাইকোজেন:
  1. গ্লুকোজের সঞ্চিত রূপ, রক্তে গ্লুকোজ (BG) মাত্রা কমে গেলে ব্যবহৃত হয়
  2. লিভার গ্লাইকোজেন BG মাত্রা বজায় রাখার জন্য দায়ী, বিশেষ করে উপবাস বা ব্যায়ামের সময়।
• পেশী গ্লাইকোজেন:
  1. পেশীতে গ্লাইকোলাইসিস এর জন্য উপলব্ধ; পেশী সংকোচনের জন্য একটি সংরক্ষিত জ্বালানি হিসেবে কাজ করে
  2. গ্লুকোজ-6-ফসফেটেজ(G6Pase) এর অভাবের কারণে কঙ্কাল পেশী নিজেই রক্তপ্রবাহে গ্লাইকোজেন ছেড়ে দিতে অক্ষম।

রক্তে শর্করার স্বাভাবিক মাত্রা বজায় রাখার প্রয়োজন হলে লিভার গ্লাইকোজেন হেপাটোসাইট দ্বারা নিঃসৃত গ্লুকোজ সংরক্ষণের জন্য একটি মজুদ হিসেবে কাজ করে। শরীরের তরল পদার্থে প্রায় ৪০ কিলোক্যালরি থাকে, যেখানে রাতের উপবাসের পর লিভার গ্লাইকোজেন প্রায় ৬০০ কিলোক্যালরি সরবরাহ করতে পারে।

কঙ্কাল এবং হৃদপিণ্ডের পেশীগুলিতে, গ্লাইকোজেনের মজুদ থেকে গ্লুকোজ কোষের মধ্যেই থাকে এবং পেশীর কাজ থেকে শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

মস্তিষ্কে অ্যাস্ট্রোসাইটে অল্প পরিমাণে গ্লাইকোজেন থাকে। এটি ঘুমের সময় উৎপাদিত হয় এবং হাঁটার সময় এটি সঞ্চালিত হতে পারে। গ্লাইকোজেনের মজুদ হাইপোগ্লাইসেমিয়ার বিরুদ্ধে মাঝারি স্তরের সুরক্ষা নিশ্চিত করে।

ভ্রূণের ফুসফুসের টাইপ II পালমোনারি কোষগুলিতে এর একটি নির্দিষ্ট ভূমিকা রয়েছে। এই কোষগুলি গর্ভাবস্থার প্রায় ২৬ সপ্তাহের মধ্যে গ্লাইকোজেন তৈরি করতে শুরু করে এবং পালমোনারি সার্ফ্যাক্ট্যান্ট সংশ্লেষণ করতে পারে।

গ্লাইকোজেন কোথায় জমা হয় তার উপর নির্ভর করে বিভিন্ন কাজ এবং ব্যবহার রয়েছে: আপনার পেশী বা আপনার লিভার।

লিভার গ্লাইকোজেন সঞ্চয়ের কাজ

আপনার শরীর মূলত আপনার লিভারে গ্লাইকোজেন সঞ্চয় ব্যবহার করে আপনার রক্তে গ্লুকোজের (চিনির) মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে সাহায্য করে।

আপনার শরীর সাধারণত গ্লুকোজ এবং ইনসুলিন হরমোনের মাধ্যমে আপনার রক্তে গ্লুকোজকে সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করে।

যখন আপনার রক্তে গ্লুকোজের মাত্রা খুব কম হয়ে যায় (হাইপোগ্লাইসেমিয়া), তখন আপনার অগ্ন্যাশয় আরও গ্লুকাগন নিঃসরণ করে। গ্লুকাগন, আংশিকভাবে, আপনার লিভারে গ্লাইকোজেনকে গ্লুকোজে রূপান্তরিত করতে ট্রিগার করে যাতে এটি আপনার রক্তপ্রবাহে প্রবেশ করতে পারে।

এই প্রক্রিয়াটিকে গ্লাইকোজেনোলাইসিস বলা হয়। যখন গ্লুকোজ আপনার রক্তপ্রবাহে থাকে, তখন আপনার শরীরের কোষগুলি এটিকে শক্তির জন্য ব্যবহার করতে পারে।

আপনার লিভারে গ্লাইকোজেন সঞ্চয় আংশিকভাবে পেশী কার্যকলাপ এবং ব্যায়ামেও সাহায্য করে। ব্যায়ামের শুরুতে, আপনার লিভার রক্তে গ্লুকোজের মাত্রা বজায় রাখার জন্য গ্লাইকোজেন ভাঙতে শুরু করে কারণ আপনার কার্যকরী পেশীগুলি শক্তির জন্য এটি ব্যবহার করে। তবে, আপনার পেশীগুলি প্রাথমিকভাবে তাদের নিজস্ব গ্লাইকোজেন সঞ্চয় ব্যবহার করে।

গ্লাইকোজেন সংরক্ষণ

1. গ্লাইকোজেন সংরক্ষণের প্রধান স্থানগুলি হল কঙ্কালের পেশী এবং যকৃত:
   • যকৃতের গ্লাইকোজেনের পরিমাণ: ১০ গ্রাম/১০০ গ্রাম টিস্যু
   • কঙ্কালের পেশী গ্লাইকোজেনের পরিমাণ: ১-২ গ্রাম/১০০ গ্রাম
   • পেশীর ভর বৃহত্তর হওয়ার কারণে পেশী গ্লাইকোজেনের মোট পরিমাণ যকৃতের গ্লাইকোজেনের চেয়ে বেশি।

পেশী গ্লাইকোজেন সঞ্চয়ের কাজ

পেশী গ্লাইকোজেন মূলত আপনার পেশীগুলির জন্য বিপাকীয় জ্বালানির উৎস হিসেবে কাজ করে।

আপনার পেশীগুলির নড়াচড়া করার জন্য কাজ করার জন্য প্রচুর শক্তির প্রয়োজন। যদি আপনার পেশীগুলি এই শক্তির জন্য আপনার রক্তপ্রবাহ থেকে গ্লুকোজের উপর নির্ভর করে, তাহলে আপনার শরীরে দ্রুত গ্লুকোজ শেষ হয়ে যেত।

এই কারণে, আপনার শরীর আপনার সমস্ত কঙ্কালের পেশীগুলিতে আপনার মোট গ্লাইকোজেনের তিন-চতুর্থাংশ সঞ্চয় করে, যাতে তাদের শক্তির ধারাবাহিক সরবরাহ থাকে, বিশেষ করে ব্যায়ামের সময়, আপনার রক্তে গ্লুকোজের মাত্রা নাটকীয়ভাবে প্রভাবিত না করে।

আপনার পেশী গ্লাইকোজেন যে হারে হ্রাস পায় তা মূলত শারীরিক কার্যকলাপের তীব্রতার সাথে সম্পর্কিত - ব্যায়ামের তীব্রতা যত বেশি হবে, পেশী গ্লাইকোজেনের ক্ষয় হওয়ার হারও তত বেশি হবে। ফলস্বরূপ, উচ্চ-তীব্রতার কার্যকলাপ, যেমন বারবার দৌড়ানো, সক্রিয় পেশী কোষগুলিতে গ্লাইকোজেনের সঞ্চয় দ্রুত হ্রাস করতে পারে, যদিও কার্যকলাপের মোট সময় তুলনামূলকভাবে সংক্ষিপ্ত হতে পারে।

আপনি যখন পর্যাপ্ত কার্বোহাইড্রেট গ্রহণ করেন তখন আপনার পেশী গ্লাইকোজেনের মাধ্যমে পুনরুদ্ধার হয়।

অন্যান্য টিস্যু

গ্লাইকোজেন অন্যান্য টিস্যু যেমন কিডনি, শ্বেত রক্তকণিকা এবং লোহিত রক্তকণিকা এবং পেশী এবং লিভার কোষগুলিতেও অল্প পরিমাণে পাওয়া যেতে পারে। ভ্রূণের শক্তির চাহিদা পূরণের জন্য, গ্লাইকোজেন জরায়ুতে গ্লুকোজ সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হবে। ভাঙনের পরে গ্লাইকোজেন গ্লাইকোলাইটিক বা পেন্টোজ ফসফেট পথের মধ্যে প্রবেশ করবে অথবা রক্তপ্রবাহে ছেড়ে দেওয়া হবে।

ব্যাকটেরিয়া এবং ছত্রাক

ব্যাকটেরিয়া এবং ছত্রাকের মতো অণুজীবের সীমিত পরিবেশগত সম্পদের সাথে মোকাবিলা করার জন্য শক্তি সঞ্চয়ের কিছু প্রক্রিয়া রয়েছে; এখানে গ্লাইকোজেন শক্তি সঞ্চয়ের প্রধান উৎস।

ফসফরাস, কার্বন, সালফার বা নাইট্রোজেনের নিম্ন স্তরের মতো পুষ্টির সীমাবদ্ধতা খামিরে গ্লাইকোজেন গঠনকে উদ্দীপিত করতে পারে।

ব্যাকটেরিয়াগুলি সহজেই উপলব্ধ কার্বন শক্তির উৎসের প্রতিক্রিয়ায় অন্যান্য প্রয়োজনীয় পুষ্টির সীমাবদ্ধতার সাথে গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণ করে। খামিরের স্পোরুলেশন এবং ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি গ্লাইকোজেন জমার সাথে সম্পর্কিত।

গ্লাইকোজেনের বিপাক

গ্লাইকোজেন হোমিওস্ট্যাসিস, যা একটি অত্যন্ত নিয়ন্ত্রিত প্রক্রিয়া, শরীরকে তার শক্তির চাহিদার উপর নির্ভর করে গ্লুকোজ মুক্ত বা সংরক্ষণ করতে দেয়। গ্লাইকোজেন বিপাকের সাথে জড়িত পদক্ষেপগুলি হল গ্লাইকোজেনেসিস বা গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণ এবং গ্লাইকোজেনলাইসিস বা গ্লাইকোজেন ভাঙ্গন।

বিপাকীয় পথ গ্লাইকোজেনের দুটি প্রধান বিপাকীয় পথ রয়েছে:

1. গ্লাইকোজেনেসিস: গ্লাইকোজেনের সংশ্লেষণ
2. গ্লাইকোজেনলাইসিস: গ্লাইকোজেনের ভাঙ্গন

গ্লাইকোজেনের জৈব রসায়ন

গ্লাইকোজেন হল একটি বিস্তৃত শাখাযুক্ত গ্লুকোজ পলিমার যা প্রাণীরা শক্তির রিজার্ভ হিসেবে ব্যবহার করে। এটি স্টার্চের সাথে প্রাণীর অ্যানালগ। উদ্ভিদ টিস্যুতে গ্লাইকোজেন থাকে না।

এটি লিভারে অত্যন্ত ঘনীভূত হয়, যদিও কঙ্কালের পেশীগুলিতে ওজন অনুসারে সর্বাধিক গ্লাইকোজেন থাকে। এটি কিডনি, হৃদপিণ্ড এবং মস্তিষ্কের মতো অন্যান্য টিস্যুতেও নিম্ন স্তরে উপস্থিত থাকে।

গ্লাইকোজেনের মধ্যে গ্লুকোজের অবশিষ্টাংশ দুটি প্রধান বন্ধনের মাধ্যমে সংযুক্ত হয়, আলফা-1,4, এবং আলফা-1,6 গ্লাইকোসিডিক বন্ধন রৈখিক স্ট্র্যান্ডে এবং জংশন পয়েন্টে।

শাখা প্রশাখা গ্লাইকোজেনের একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক কারণ এটি এর দ্রাব্যতা বৃদ্ধি করে এবং এটিকে আরও দ্রুত বিপাকিত হতে দেয়।

গুরুত্বপূর্ণভাবে, গ্লাইকোজেন প্রাণীদেহে গ্লুকোজ হোমিওস্ট্যাসিস বজায় রাখতে কাজ করে। এই কারণে, এর বিপাক প্রাথমিকভাবে ইনসুলিন এবং গ্লুকাগন এবং তাদের নিম্ন প্রবাহের সংকেত পথের অণু দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। ইনসুলিন এবং গ্লুকাগন যথাক্রমে গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণ এবং ভাঙ্গনকে উৎসাহিত করে।

গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণ, অবক্ষয় এবং/অথবা নিয়ন্ত্রণে জড়িত এনজাইমগুলিকে লক্ষ্য করে এমন রোগগুলির শরীরে উল্লেখযোগ্য প্রতিকূল প্রভাব পড়তে পারে।

গ্লাইকোজেনের গঠন

গ্লাইকোজেন হল আলফা-ডি-গ্লুকোজের একটি বিস্তৃত শাখাযুক্ত পলিমার।

• স্টার্চের প্রাণীজ অ্যানালগ
• সরল শৃঙ্খলগুলি হল আলফা-১,৪ লিঙ্ক, এবং শাখাযুক্ত শৃঙ্খলগুলি হল আলফা-১,৬ লিঙ্ক।

প্রতি ৮-১০ ইউনিটে শাখা তৈরি হয়, যা এটিকে আরও গোলাকার এবং কম স্থান গ্রহণকারী করে তোলে এবং দ্রাব্যতা বৃদ্ধি করে এবং দ্রুত বিপাকীয়করণের সুযোগ করে দেয়।

গ্লাইকোজেন তৈরি হয় আলফা অ্যাসিটাল লিংকেজের সাথে সংযুক্ত গ্লুকোজ ইউনিটের দীর্ঘ পলিমার শৃঙ্খল দিয়ে। এই অ্যাসিটাল লিংকেজ কার্বনিল গ্রুপ এবং অ্যালকোহলিক গ্রুপের সংমিশ্রণে তৈরি হয়। যদি কার্বনিল গ্রুপটি একটি অ্যালডিহাইড গ্রুপ অর্থাৎ (-CHO) হয় এবং যদি একটি কেটোনিক গ্রুপ থাকে তবে এটি হেমিয়াসিটাল নামেও পরিচিত। যদি 2টি অ্যালকোক্সি গ্রুপ একই কার্বন পরমাণুর সাথে সংযুক্ত থাকে , তবে এটি অ্যাসিটাল গ্রুপের অন্তর্গত।

গ্লাইকোজেন হল স্টার্চের অ্যানালগ অর্থাৎ গ্লুকোজ পলিমার, উদ্ভিদে, এটি শক্তি সঞ্চয়কারী হিসেবে কাজ করে। এর গঠন অ্যামিলোপেকটিনের মতোই, যা একটি স্টার্চ, স্টার্চের চেয়ে বেশি শাখাযুক্ত এবং সংকুচিত। গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশের এই পলিমারটি -(1,4) এবং a-(1,6)- গ্লাইকোসিডিক বন্ধন দ্বারা সংযুক্ত।

এটি সাইটোপ্লাজমে দানাদার আকারে বিভিন্ন ধরণের কোষে পাওয়া যায় এবং গ্লুকোজ চক্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি একটি শক্তির রিজার্ভ যা গ্লুকোজের চাহিদা পূরণের জন্য সহজেই সঞ্চিত হয়।

প্রতিটি গ্লাইকোজেন গ্রানুলের মূল অংশ প্রোটিনে থাকে কারণ গ্লাইকোজেন সংশ্লেষিত হয়। গ্লাইকোজেন পেশী, লিভার এবং ফ্যাট কোষে হাইড্রেটেড আকারে সংরক্ষণ করা হয়।

গ্লাইকোজেনের ক্লিনিক্যাল তাৎপর্য

গ্লাইকোজেনের অ্যানাবোলিজম এবং ক্যাটাবোলিজমের সাথে সরাসরি জড়িত এনজাইমের জেনেটিক মিউটেশনের কারণে অনেক গ্লাইকোজেন স্টোরেজ ডিজিজ (GSD) হয়। এগুলি সাধারণত একটি অটোসোমাল রিসেসিভ প্যাটার্নে উত্তরাধিকারসূত্রে পাওয়া যায় এবং প্রায়শই শৈশবে উপস্থিত থাকে। প্রধান GSD এবং বিঘ্নিত এনজাইমগুলি নিম্নরূপ:

• টাইপ 0: পেশী গ্লাইকোজেন সিন্থেস (GYS1) বা লিভার গ্লাইকোজেন সিন্থেস (GYS2)
• টাইপ Ia (ভন গিয়েরকে রোগ): গ্লাইকোজেন-6-ফসফেটেজ, বিশেষ করে G6PC (G6P থেকে ফসফেট গ্রুপ অপসারণ করে)
• টাইপ 1b (ভন গিয়েরকে রোগ): গ্লাইকোজেন-6-ফসফেটেজ, বিশেষ করে G6PT (G6P কে এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলামে স্থানান্তর করে)
• টাইপ II (পম্পে রোগ): অ্যাসিড আলফা-গ্লুকোসিডেজ (GAA; এই এনজাইমটি লাইসোসোমে স্থানীয়করণ করা হয়)
• টাইপ III (কোরি রোগ): গ্লাইকোজেন ডিব্রাঞ্চিং এনজাইম
• টাইপ IV (অ্যান্ডারসেন রোগ): গ্লাইকোজেন ব্রাঞ্চিং এনজাইম।টাইপ V (ম্যাকআর্ডল রোগ): পেশী এবং হৃদপিণ্ডের গ্লাইকোজেন ফসফোরাইলেজ
• টাইপ VI (হার্স রোগ): লিভার গ্লাইকোজেন ফসফোরাইলেজ

গ্লাইকোজেন স্টোরেজ ডিজিজ (GSD) কী?

গ্লাইকোজেন স্টোরেজ ডিজিজ (GSD) হল একটি বিরল উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত (পিতামাতা থেকে সন্তানের মধ্যে সঞ্চারিত) অবস্থা যেখানে একজন ব্যক্তি জন্মগতভাবে নির্দিষ্ট কিছু এনজাইম ছাড়াই জন্মগ্রহণ করেন যা আপনার শরীরের গ্লাইকোজেন তৈরি এবং/অথবা ভাঙার জন্য প্রয়োজনীয়।

যেহেতু আপনার শরীর গ্লাইকোজেন প্রক্রিয়াকরণের জন্য বিভিন্ন এনজাইম ব্যবহার করে, তাই বিভিন্ন ধরণের GSD রয়েছে। GSD প্রায়শই লিভারের ক্ষতি এবং পেশী দুর্বলতার কারণ হয়। অনেক ধরণের GSD-এর ক্ষেত্রে, লক্ষণগুলি প্রথমে শিশু বা খুব ছোট বাচ্চাদের মধ্যে দেখা যায়।

কোষীয় স্তরে গ্লাইকোজেন

কোষে গ্লাইকোজেন নিয়ন্ত্রণ

শরীরের চাহিদার উপর নির্ভর করে গ্লাইকোজেন সংশ্লেষিত বা ভেঙে ফেলা হয়। গ্লুকোজ হোমিওস্ট্যাসিস বজায় রাখার জন্য এটি একটি অপরিহার্য অণু।

এর নিয়ন্ত্রণে জড়িত দুটি প্রধান পেপটাইড হরমোন হল ইনসুলিন এবং গ্লুকাগন, যা অ্যানাবোলিজম এবং ক্যাটাবোলিজমকে উৎসাহিত করে। গ্লাইকোজেন বিপাকের প্রেক্ষাপটে এই দুটি হরমোনের বিস্তৃত প্রভাব বোঝা গুরুত্বপূর্ণ।

ইনসুলিন একটি উচ্চ-শক্তির অবস্থার সংকেত দেয়; অতএব, এর নিম্নমুখী প্রভাবগুলির মধ্যে রয়েছে লিপিড এবং গ্লাইকোজেনের সংশ্লেষণ।

গ্লুকাগন একটি নিম্নশক্তির অবস্থার সংকেত দেয়; অতএব, এর নিম্নমুখী প্রভাবগুলি ইনসুলিনের ক্রিয়াগুলির বিপরীত। সুতরাং, বর্ধিত গ্লুকাগন নিঃসরণ শরীরের চাহিদা পূরণের জন্য লাইপোলাইসিস এবং গ্লাইকোজেনোলাইসিসের নিম্নমুখী প্রভাবের ফলে হবে।

বিশেষ করে, ইনসুলিন এবং গ্লুকাগনের নিম্নমুখী প্রভাবগুলি যথাক্রমে ডিফসফোরাইলেশন এবং ফসফোরাইলেশনের মাধ্যমে গ্লাইকোজেন বিপাকের সাথে বিপরীতভাবে জড়িত বেশ কয়েকটি এনজাইমের কার্যকলাপকে পরিবর্তন করে।

ইনসুলিন প্রোটিন ফসফেটেজ 1 (PP1) এবং প্রোটিন কাইনেজ B (PKB) সক্রিয়করণের সাথে যুক্ত। গ্লুকাগন cAMP-মধ্যস্থ পথের সাথে যুক্ত যা প্রোটিন কাইনেজ A (PKA) সক্রিয় করে। গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণে, গ্লাইকোজেন সিন্থেস হল PP1, PKB এবং PKA এনজাইম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত প্রাথমিক এনজাইম।

কঙ্কালের পেশীর জন্য নির্দিষ্ট গ্লাইকোজেন বিপাক নিয়ন্ত্রণ রয়েছে। পেশী সংকোচনের সময় সারকোপ্লাজমিক রেটিকুলাম থেকে নির্গত সাইটোপ্লাজমে ক্যালসিয়ামের উপস্থিতিতে পেশী গ্লাইকোজেন ফসফোরাইলেজ কাইনেজ তার কার্যকলাপ বৃদ্ধি করে।

আণবিক স্তরে গ্লাইকোজেন

গ্লাইকোজেনেসিস

গ্লাইকোজেনেসিস বা গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণ হল একটি বহু-পদক্ষেপ প্রক্রিয়া যা হেক্সোকিনেজ বা গ্লাইকোজেনের লিভার আইসোফর্ম যা গ্লুকোকিনেজ নামে পরিচিত, এর মাধ্যমে গ্লুকোজকে গ্লুকোজ-6-ফসফেটে রূপান্তরিত করে শুরু হয়।

এই প্রক্রিয়াটি একটি অপরিহার্য পদক্ষেপ কারণ একটি ফসফেট গ্রুপ যোগ করলে কোষের মধ্যে গ্লুকোজ আটকে যায়। G6P পরবর্তীতে ফসফোগ্লুকোমুটেজের মাধ্যমে গ্লুকোজ-1-ফসফেটে (G1P) রূপান্তরিত হয়।

তবে, গ্লাইকোজেন সিন্থেস কাজ করার আগে, একটি গ্লাইকোজেন প্রাইমারের প্রয়োজন হয়। প্রাইমারটি পরবর্তীতে 10 থেকে 20 গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশ লম্বা হয়। পরবর্তীতে শাখা প্রশাখা একটি গ্লাইকোজেন ব্রাঞ্চিং এনজাইমের মাধ্যমে ঘটে, গ্লাইকোজেন শৃঙ্খল প্রায় 11 গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশ লম্বা হয়ে গেলে, গ্লাইকোজেন ব্রাঞ্চিং এনজাইম শাখা যুক্ত করতে শুরু করে।

গড়ে, একটি আট-গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশ অংশ স্থানান্তরিত হয় এবং কাছাকাছি একটি স্ট্র্যান্ডের একটি শাখা হিসাবে স্থাপন করা হয়। এই শাখা প্রশাখা একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান কারণ এটি দ্রাব্যতা এবং গ্লাইকোজেন পলিমার থেকে গ্লুকোজ নিষ্কাশন করা যেতে পারে এমন স্থানগুলি বৃদ্ধি করে।

গ্লাইকোজেনোলাইসিস

গ্লাইকোজেনোলাইসিস বা গ্লাইকোজেন ভাঙ্গনের জন্য প্রাথমিকভাবে গ্লাইকোজেন ফসফোরাইলেজ এবং ডিব্রাঞ্চিং এনজাইমের প্রয়োজন হয়। গ্লাইকোজেন ফসফোরাইলেজের জন্য ভিটামিন B6 থেকে প্রাপ্ত একটি সহ-ফ্যাক্টর ফসফেট (Pi) এবং PLP (পাইরিডক্সাল ফসফেট) প্রবেশ করানো হয়। এটি শেষ পর্যন্ত গ্লাইকোজেন থেকে গ্লুকোজ-1-ফসফেট আকারে একটি গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশ অপসারণ করে।

তবে, গ্লাইকোজেন ফসফোরাইলেজ একটি গ্লুকোজ ইউনিট তৈরি করে। গ্লাইকোজেনোলাইসিস থেকে উৎপন্ন গ্লুকোজের সাথে G1P এর অনুপাত 10 থেকে 1। বিকল্পভাবে, এটি গ্লুকোজে রূপান্তরিত হতে পারে। এটি করার জন্য, এটিকে গ্লুকোজ-6-ফসফেটেজের মাধ্যমে ভেঙে যেতে হবে, যা এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম ঝিল্লিতে থাকে। এটি হাইলাইট করা গুরুত্বপূর্ণ যে কঙ্কালের পেশী গ্লুকোজ-6-ফসফেটেজ (G6Pase) প্রকাশ করে না। সুতরাং, কঙ্কালের পেশী অন্যান্য টিস্যু দ্বারা ব্যবহারের জন্য তার গ্লাইকোজেন ভেঙে ফেলতে পারে না।

কোন পরীক্ষাগুলি গ্লাইকোজেনের মাত্রা পরীক্ষা করে?

কোন নির্দিষ্ট পরীক্ষা নেই যা কেবল গ্লাইকোজেনের মাত্রা পরিমাপ করে, এবং আপনার কার্যকলাপের স্তর এবং আপনি সারা দিন কত কার্বোহাইড্রেট খান তার উপর ভিত্তি করে আপনার গ্লাইকোজেনের মাত্রা ক্রমাগত ওঠানামা করে।

পরিবর্তে, স্বাস্থ্যসেবা প্রদানকারীরা অন্যান্য পরীক্ষা ব্যবহার করে দেখতে পারেন যে আপনার শরীর কীভাবে গ্লাইকোজেন তৈরি করে এবং ভেঙে দেয় (গ্লাইকোজেন স্টোরেজ ডিজিজ, জিএসডি) যদি আপনার কিছু লক্ষণ থাকে তবে। এই পরীক্ষাগুলির মধ্যে রয়েছে:

• রক্ত পরীক্ষা: একটি লিভার ফাংশন প্যানেল এবং কিডনি ফাংশন প্যানেল এই অঙ্গগুলি কতটা ভালভাবে কাজ করছে তা পরীক্ষা করতে পারে। রক্তে গ্লুকোজ স্তর পরীক্ষা আপনার শরীর সঠিকভাবে গ্লাইকোজেন ব্যবহার করছে কিনা তা সনাক্ত করতে সাহায্য করতে পারে। জিএসডি আক্রান্ত ব্যক্তিদের সাধারণত রক্তে শর্করার মাত্রা কম থাকে।
• পেটের আল্ট্রাসাউন্ড: এই ইমেজিং পরীক্ষা আপনার সরবরাহকারীকে দেখতে সাহায্য করতে পারে যে আপনার লিভারটি বড় হয়েছে কিনা।
• টিস্যু বায়োপসি: আপনার সরবরাহকারী গ্লাইকোজেন বা এনজাইমের মাত্রা পরিমাপ করার জন্য পেশী বা আপনার লিভার থেকে টিস্যুর নমুনা নিতে পারেন।
• জেনেটিক পরীক্ষা: আপনার সরবরাহকারী গ্লাইকোজেন স্টোরেজ ডিজিজের জন্য কোনও জিন বহন করেন কিনা তা দেখার জন্য জেনেটিক পরীক্ষার সুপারিশ করতে পারেন।

গ্লাইকোজেন এবং ডায়েট:

খাবার গ্রহণ এবং করা কার্যকলাপ গ্লাইকোজেন উৎপাদন এবং শরীরের কার্যকারিতার উপর প্রভাব ফেলতে পারে। গ্লুকোজ সংশ্লেষণের প্রাথমিক উৎস অর্থাৎ কার্বোহাইড্রেট হঠাৎ করে সীমিত হয়ে যাবে।

লো-কার্ব ডায়েট শুরু করার সময়, গ্লাইকোজেনের ভাণ্ডার মারাত্মকভাবে হ্রাস পাবে যার ফলে মানসিক নিস্তেজতা এবং ক্লান্তির লক্ষণ দেখা দেবে। তারপর যখন শরীর তার সঞ্চিত গ্লাইকোজেনকে সামঞ্জস্য করতে এবং পুনর্নবীকরণ করতে শুরু করবে তখন শরীর স্বাভাবিক পর্যায়ে ফিরে আসবে। ওজন কমানোর যেকোনো প্রচেষ্টা কিছুটা হলেও এই প্রভাবকে ট্রিগার করতে পারে।

লো-কার্ব ডায়েট শুরু করার সময়, শরীরের ওজনে বিশাল হ্রাস দেখা দেবে যা স্থবির হয়ে যাবে এবং কিছু সময়ের পরে এমনকি বাড়তেও পারে। এর কারণ হল গ্লাইকোজেন যা মূলত জল দিয়ে গঠিত হবে যা গ্লুকোজের ওজনের ৩-৪ গুণ বেশি হবে। ডায়েটের শুরুতে গ্লাইকোজেনের দ্রুত হ্রাস জলের ওজন দ্রুত হ্রাস করবে। তারপর, যখন গ্লাইকোজেনের ভাণ্ডার পুনর্নবীকরণ করা হয়, তখন জলের ওজন ফিরে আসে যার ফলে ওজন হ্রাস বন্ধ হয়ে যায়।

এটা মনে রাখা দরকার যে এটি পানির ওজনের অস্থায়ী বৃদ্ধির কারণে হয়, চর্বি নয় এবং এই স্বল্পমেয়াদী স্থির প্রভাব সত্ত্বেও চর্বি হ্রাস অব্যাহত থাকতে পারে।

ব্যায়ামের সময়, শরীরে গ্লাইকোজেনের ঘাটতি দেখা দেয় এবং বেশিরভাগ গ্লাইকোজেন পেশী থেকে নিঃশেষ হয়ে যায়। তাই ব্যায়াম করার সময়, ব্যক্তি কার্বোহাইড্রেট লোডিং ব্যবহার করতে পারেন যার অর্থ গ্লাইকোজেন সংরক্ষণের ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য প্রচুর পরিমাণে কার্বোহাইড্রেট গ্রহণ করা।

গ্লাইকোজেন হরমোন গ্লুকাগন থেকে আলাদা এবং এটি কার্বোহাইড্রেট বিপাক এবং রক্তে গ্লুকোজ নিয়ন্ত্রণেও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

"স্বাস্থ্যের কথা " বাংলা ভাষায় অনলাইন স্বাস্থ্য ম্যাগাজিন অলাভজনক প্রতিষ্ঠান। বিশেষজ্ঞ মানবিক চিকিৎসকদের নিয়ে গঠিত। নিম্নোক্ত নম্বরে বিকাশ এর মাধ্যমে দান করে চিকিৎসা গবেষণায় সহায়তা করুন; +৮৮০১৮১৩৬৮০৮৮৬।

সূত্র, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539802/#:~:text=Glycogen%20is%20an%20extensively%20branched,the%20most%20glycogen%20by%20weight.