گلیکوژن ماده ای است که در بافت های بدن به عنوان ذخیره ای از کربوهیدرات نگهداری می شود. گلیکوژن یک پلی ساکارید منشعب (کربوهیدراتی است که مولکول های آن از تعدادی مولکول قند تشکیل شده است که به یکدیگر پیوند دارند) که به گلوکز تجزیه می شود. ساختار آن از یک پلیمر منشعب از گلوکز تشکیل شده است که از حدود 8 تا 12 واحد گلوکز تشکیل شده است. گلیکوژن سنتاز آنزیمی است که زنجیره های گلوکز را به هم متصل می کند. پس از تجزیه، گلوکز می تواند وارد مسیر گلیکولیتیک فسفات یا در جریان خون آزاد شود.
گلوکاگون هورمونی است که از لوزالمعده آزاد می شود و به سلول های کبد سیگنال می دهد تا گلیکوژن را تجزیه کنند .بنابراین این ماده از طریق گلیکوژنولیز به گلوکز-1-فسفات تجزیه می شود، سپس به گلوکز تبدیل شده و در جریان خون آزاد می شود تا انرژی بدن را تامین کند .سایر هورمون‌های بدن که می‌توانند تجزیه گلیکوژن را تحریک کنند عبارتند از کورتیزول، اپی نفرین و نوراپی‌نفرین (که اغلب به آنها هورمون‌های استرس می‌گویند). بطور کلی تجزیه و سنتز گلیکوژن به دلیل فعالیت گلیکوژن فسفوریلاز، آنزیمی است که به تجزیه این ماده به واحدهای گلوکز کوچکتر کمک می کند.
این پلی ساکارید در انسان و حیوانات عمدتاً در سلول های ماهیچه ای و کبد یافت می شود و در مقادیر کم نیز در گلبول‌های قرمز، گلبول‌های سفید، سلول‌های کلیوی، سلول های گلیال و رحم در زنان ذخیره می شود. پس از مصرف کربوهیدرات سطح گلوکز خون افزایش می یابد و باعث ترشح هورمون انسولین می شود که جذب گلوکز را به سلول های کبدی افزایش می دهد. وقتی مقدار زیادی گلوکز به گلیکوژن سنتز می شود در سلول های کبد ذخیره شود. گلیکوژن می تواند تا 10 درصد وزن کبد را تشکیل دهد و از آنجایی که توده عضلانی بیشتر از توده کبدی در سرتاسر بدن وجود دارد، بیشتر ذخایر گلیکوژن در بافت عضلانی ذخیره می شود. گلیکوژن از نظر وزن حدود 1 تا 2 درصد بافت عضلانی را به خود اختصاص می دهد.
بدن از گلیکوژن برای حفظ هموستاز یا تعادل پایدار استفاده می کند که توسط فرآیندهای فیزیولوژیکی حفظ می شود. عملکرد اصلی متابولیسم گلیکوژن ذخیره یا آزادسازی گلوکز است تا برای انرژی استفاده شود که بسته به نیازهای انرژی ما در نوسان است. اما تخمین زده می شود که انسان می تواند در یک زمان حدود 2000 کالری گلوکز را به شکل گلیکوژن ذخیره کند. چند فرآیند وجود دارد که بدن برای حفظ هموستاز از طریق متابولیسم گلوکز از آنها استفاده می کند که عبارتند از:
بهترین گزینه منابع فرآوری نشده کربوهیدرات ها مانند میوه ها، سبزیجات نشاسته ای، غلات کامل، حبوبات و محصولات لبنی هستند. پیروی از یک رژیم غذایی که کربوهیدرات ها و انرژی (کالری) کافی برای مطابقت با نیازهای روزانه شما یا بیشتر از آن را تامین کند، منجر به تجمع تدریجی ذخایر گلیکوژن عضلانی در طی چند روز می شود.
همچنین اسیدهای آمینه که پروتئین را می سازند نیز به بدن در استفاده از گلیکوژن کمک می کنند. به عنوان مثال، گلیسین یک اسید آمینه است که به تجزیه و انتقال مواد مغذی برای استفاده سلول ها برای تامین انرژی کمک می کند و همچنین به جلوگیری از زوال بافت پروتئینی که عضله را تشکیل می دهد نیز کمک کرده و عملکرد و ریکاوری عضلات را افزایش می دهد. منابع غذایی مانند آبگوشت استخوان، غذاهای غنی از کلاژن و ژلاتین، گلیسین و سایر اسیدهای آمینه را فراهم می کنند. سایر غذاهای پروتئینی مانند گوشت، ماهی، تخم مرغ و محصولات لبنی نیز بسیار برای بدن مفید هستند.
گلیکوژن عضلانی و گلوکز خون و گلیکوژن ذخیره شده در کبد، کمک می کنند تا سوخت برای بافت عضلانی ما در طول ورزش فراهم شود. این یکی از دلایلی است که ورزش به شدت برای کسانی که قند خون بالایی دارند مانند افراد مبتلا به علائم دیابت توصیه می شود.
بنابراین هرچقدر که طولانی تر و شدیدتر ورزش کنید، ذخایر گلیکوژن شما با سرعت بیشتری تمام خواهند شد. فعالیت های با شدت بالا مانند با سرعت دویدن یا دوچرخه سواری می توانند به سرعت ذخایر کربوهیدراتی را در سلول های عضلانی پایین بیاورید، در حالی که فعالیت های استقامتی این کار را با سرعت کمتری انجام خواهند داد.
