Wat is glycogeen?

In je lichaam wordt glucose niet zomaar los bewaard. Wanneer er meer glucose beschikbaar is dan je cellen op dat moment nodig hebben, koppelt je lichaam die glucosemoleculen aan elkaar tot een groot, vertakt molecuul: glycogeen. Dit proces heet glycogenese. Zodra je lichaam weer energie nodig heeft (bijvoorbeeld tussen maaltijden door of tijdens inspanning) worden die glucosemoleculen weer losgekoppeld en als brandstof gebruikt. Die afbraak wordt glycogenolyse genoemd.

Glycogeen wordt vooral opgeslagen op twee plekken: in de lever en in de skeletspieren. De lever bevat verhoudingsgewijs de hoogste concentratie en speelt een sleutelrol bij het op peil houden van je bloedsuikerspiegel. Wanneer je bloedglucose daalt, breekt de lever glycogeen af en geeft glucose af aan het bloed, zodat je hersenen en andere organen van brandstof voorzien blijven. Spierglycogeen werkt anders: dat wordt ter plekke gebruikt als directe energiebron voor spiercontracties en komt niet in de bloedbaan terecht. Daarnaast is er een kleine hoeveelheid glycogeen aanwezig in de hersenen.

Chemisch gezien is glycogeen een polysacharide, een groot koolhydraatmolecuul opgebouwd uit vele glucosebouwstenen die sterk vertakt aan elkaar zitten. Die vertakte structuur is niet toevallig: dankzij de vele uiteinden kan het lichaam op meerdere plekken tegelijk glucose losknippen, wat een snelle energielevering mogelijk maakt. De moleculaire massa van glycogeen ligt tussen de 10⁶ en 10⁷ dalton, wat het tot een van de grotere moleculen in je cellen maakt. Qua opbouw lijkt het op zetmeel uit planten, maar glycogeen is compacter en sterker vertakt.

Hoeveel glycogeen je opslaat, hangt af van verschillende factoren. Getrainde sporters hebben doorgaans hogere glycogeenvoorraden in hun spieren dan mensen die weinig bewegen. Ook je voeding speelt een grote rol: een koolhydraatrijke maaltijd vult de voorraden aan, terwijl langdurig vasten of intensieve inspanning ze uitput. Na zware lichamelijke inspanning kan het uren duren voordat de glycogeenvoorraden volledig zijn hersteld.

Glycogeenstapelingsziekten

Er bestaan zeldzame erfelijke aandoeningen waarbij de aanmaak of afbraak van glycogeen verstoord is. Deze worden glycogeenstapelingsziekten genoemd (in het Engels: glycogen storage diseases, afgekort GSD). Er zijn meer dan twintig typen bekend, elk veroorzaakt door een tekort aan een specifiek enzym of transporteiwit. De geschatte incidentie is ongeveer 1 op de 20.000 tot 43.000 geboorten. Afhankelijk van het type kunnen de lever, spieren of beide aangedaan zijn. Bij levervormen kan de bloedsuikerregulatie ernstig verstoord raken, terwijl spiervormen (zoals de ziekte van McArdle (type V)) zich vooral uiten in spierzwakte, krampen en snelle vermoeidheid bij inspanning. De symptomen van de ziekte van McArdle beginnen vaak al in de kindertijd, maar worden soms pas op volwassen leeftijd herkend.