La glycogenèse répond à un contrôle hormonal.
L’une des principales formes de contrôle est la phosphorylation variée de la glycogène synthase et de la glycogène phosphorylase. Celle-ci est régulée par des enzymes sous le contrôle de l’activité hormonale, qui est elle-même régulée par de nombreux facteurs. Ainsi, il existe de nombreux effecteurs possibles par rapport aux systèmes de régulation allostérique.
Epinephrine (adrénaline)Edit
La glycogène phosphorylase est activée par phosphorylation, alors que la glycogène synthase est inhibée.
La glycogène phosphorylase est convertie de sa forme « b » moins active en une forme « a » active par l’enzyme phosphorylase kinase. Cette dernière enzyme est elle-même activée par la protéine kinase A et désactivée par la phosphoprotéine phosphatase-1.
La protéine kinase A est elle-même activée par l’hormone adrénaline. L’épinéphrine se lie à une protéine réceptrice qui active l’adénylate cyclase. Cette dernière enzyme provoque la formation d’AMP cyclique à partir d’ATP ; deux molécules d’AMP cyclique se lient à la sous-unité régulatrice de la protéine kinase A, qui l’active permettant à la sous-unité catalytique de la protéine kinase A de se dissocier de l’assemblage et de phosphoryler d’autres protéines.
Pour en revenir à la glycogène phosphorylase, la forme « b » moins active peut elle-même être activée sans changement de conformation. La 5’AMP agit comme un activateur allostérique, alors que l’ATP est un inhibiteur, comme on l’a déjà vu avec le contrôle de la phosphofructokinase, contribuant à modifier le taux de flux en réponse à la demande énergétique.
L’épinéphrine active non seulement la glycogène phosphorylase mais inhibe également la glycogène synthase. Cela amplifie l’effet de l’activation de la glycogène phosphorylase. Cette inhibition est obtenue par un mécanisme similaire, puisque la protéine kinase A agit pour phosphoryler l’enzyme, ce qui diminue l’activité. Ce phénomène est connu sous le nom de contrôle réciproque coordonné. Se référer à la glycolyse pour plus d’informations sur la régulation de la glycogenèse.
Ions calciquesModifier
Les ions calciques ou l’AMP cyclique (AMPc) agissent comme des messagers secondaires. C’est un exemple de contrôle négatif. Les ions calcium activent la phosphorylase kinase. Celle-ci active la glycogène phosphorylase et inhibe la glycogène synthase.