糖原是由葡萄糖构成的高分子多糖，主要贮存在肝脏和肌肉中作为备用能量，正常肝和肌组织中分别含有约4%和2%糖原。摄入体内的葡萄糖在葡萄糖激酶、葡糖磷酸变位酶和尿苷二磷酸葡糖焦磷酸化酶的催化下形成尿苷二磷酸葡萄糖（UD-PG）。然后在糖原合成酶和分支酶的作用下，形成树状结构的糖原大分子。糖原的分解主要在磷酸化酶和脱支酶的反复作用下形成葡萄糖，或在葡萄糖苷酶的催化下分解为麦芽糖等低聚糖。上述糖原合成和分解过程中任一酶的缺陷即导致不同临床表现的各型糖原贮积病。
GSD-Ⅰ是由于肝、肾等组织中葡萄糖-6-磷酸酶系统活力缺陷，造成过多的糖原贮积于其中，不仅导致其体积增大，而且功能也遭受损害。
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