グリコーゲンの分解(英Glycogenolysis)は、グリコーゲンの異化作用のことで、グリコーゲンがグルコースモノマーに分解、リン酸化されグルコース-1-リン酸となる。このグルコース誘導体はグルコース-6-リン酸に転換され、解糖系の中間体となる。

グリコーゲンの分解は、アドレナリンまたはグルカゴンに刺激されて、グリコーゲンが蓄えられている筋肉と肝細胞で起こる。肝細胞では、グルコース-6-リン酸を解糖系で消費することもできるし、グルコース-6-ホスファターゼでリン酸基を除去してグルコースにした上で血流に放出することもできる。筋肉細胞ではグルコースは放出しない。

グリコーゲンの分解は、グリコーゲンホスホリラーゼ(EC 2.4.1.1) 、ホスホグルコムターゼ(EC 5.4.2.2)、グリコーゲン脱分枝酵素(EC 2.4.1.25)の3酵素によって行われる。

この酵素反応では、グリコーゲンの非還元末端のα(1→4)結合がリン酸を攻撃し、半いす型オキソニウム中間体を作ったのちリン酸とα結合してグルコース-1-リン酸を作る。

グリコーゲン（n-残基） + Pi → グリコーゲン（n-1残基） + グルコース-1-リン酸

ホスホグルコムターゼは、グルコース-1-リン酸とグルコース-6-リン酸とを相互変換する酵素である。例えば、酵素のリン酸基を1位の酸素が求核攻撃すると、グルコース-1,6-ビスリン酸を経てグルコース-1-リン酸が生成する。中間体であるグルコース-1,6-ビスリン酸は解離すると酵素は失活してしまう。そうならないためにホスホグルコキナーゼがグルコース-1-リン酸をリン酸化してグルコース-1,6-ビスリン酸を補給している。

グリコーゲン脱分枝酵素は、4-α-グルカノトランスフェラーゼとアミロ-1,6-グルコシダーゼの2つの活性部位を持つ。4-α-グルカノトランスフェラーゼは限界分枝鎖からα(1→4)結合の3グルコースを別の非還元末端に転移させ、アミロ-1,6-グルコシダーゼはα(1→6)結合を加水分解する。グリコーゲン脱分枝酵素の活性はグリコーゲンホスホリラーゼよりずっと低い^[1]。

1. ^ 『ヴォート生化学 第3版』　DONALDO VOET・JUDITH G.VOET 田宮信雄他訳　東京化学同人　2005.2.28 p491

• グリコーゲン合成
• 糖尿病

表 話 編 歴 代謝、異化、同化
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エネルギー代謝 （英語版）	好気呼吸 解糖系 → ピルビン酸脱炭酸反応 → クエン酸回路 → 酸化的リン酸化 (電子伝達系 + ATP合成酵素) 嫌気呼吸 酸素以外の電子受容体 発酵 解糖系 → 基質レベルリン酸化 ABE エタノール 乳酸発酵
特定経路	タンパク質代謝（英語版） タンパク質合成 異化（英語版） 炭水化物代謝 (炭水化物異化 and 同化) ヒト 解糖系 ⇄ 糖新生 グリコーゲン分解 ⇄ グリコーゲン合成 ペントースリン酸経路 フルクトース分解（英語版） ガラクトース分解 グリコシル化 N-結合型 O-結合型 非ヒト 光合成 酸素非発生型光合成（英語版） 化学合成 炭素固定 キシロース代謝（英語版） Radiotrophic fungus（英語版） 脂質代謝 (脂肪分解, 脂質生合成) 脂肪酸代謝（英語版） 脂肪酸分解（英語版） (β酸化) 脂肪酸合成 他 ステロイド代謝（英語版） スフィンゴ脂質代謝（英語版） イコサノイド代謝（英語版） ケトーシス コレステロール逆転送（英語版） アミノ酸 アミノ酸合成 尿素回路 アミノ酸の代謝分解 核酸代謝（英語版） プリン代謝 サルベージ経路 ピリミジン代謝（英語版） その他 生物無機化学 (英語版) ヒト鉄代謝（英語版） 薬物代謝 エタノール代謝（英語版） 生物濃縮
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