Глюкагон

Модель молекули глюкагону

Глюкагон - гормон альфа-клітин острівців Лангерганса підшлункової залози. За хімічною будовою глюкагон є пептидним гормоном.

Молекула глюкагону складається з 29 амінокислот і має молекулярну вагу 3485 дальтон. Глюкагон був відкритий в 1923 році Кімбелл і Мерліном.

Первинна структура молекули глюкагону наступна: NH 2-His-Ser-Gln-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln-Asp -Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asn-Thr-COOH


Фізіологічна роль

Механізм дії глюкагону обумовлений його зв'язуванням зі специфічними глюкагоновимі рецепторами клітин печінки. Це призводить до підвищення опосередкованої G-білком активності аденілатциклази і збільшення освіти цАМФ. Результатом є посилення катаболізму депонованого в печінці глікогену ( глікогенолізу). Глюкагон для гепатоцитів служить зовнішнім сигналом про необхідність виділення в кров глюкози за рахунок розпаду глікогену (глікогенолізу) або синтезу глюкози з інших речовин - глюконеогенезу. Гормон зв'язується з рецептором на плазматичній мембрані й активує за посередництва G-білка аденілатциклазу, яка каталізує утворення цАМФ з АТФ. Далі слід каскад реакцій, що приводить в печінці до активації глікогенфосфорілазу та інгібіції глікогенсінтази Цей механізм призводить до вивільнення з глікогену глюкозо-1-фосфату, який перетворюється в глюкозо-6-фосфат. Потім під впливом глюкозо-6-фосфатази утворюється вільна глюкоза, здатна вийти з клітини в кров. Таким чином, глюкагон в печінці, стимулюючи розпад глікогену, сприяє підтримці глюкози в крові на постійному уровне.Глюкагон також активує глюконеогенез, ліполіз і кетогенез в печінці.

Глюкагон практично не виявляє дії на глікоген скелетних м'язів, очевидно, через практично повну відсутність в них глюкагонових рецепторів. Глюкагон викликає збільшення секреції інсуліну з здорових β-клітин підшлункової залози та гальмування активності інсулінази. Це є, мабуть, одним з фізіологічних механізмів протидії спричиненої глюкагоном гіперглікемії.

Глюкагон робить сильний інотропну і хронотропного дію на міокард внаслідок збільшення утворення цАМФ (тобто надає дію, подібну до дії агоністів β- адренорецепторів, але без залучення β-адренергічних систем у реалізацію цього ефекту). Результатом є підвищення артеріального тиску, збільшення частоти і сили серцевих скорочень.

У високих концентраціях глюкагон викликає сильне спазмолітичну дію, розслаблення гладкої мускулатури внутрішніх органів, особливо кишечника, не опосередковане аденилатциклазой.

Глюкагон бере участь у реалізації реакцій типу "бий або біжи", підвищуючи доступність енергетичних субстратів (зокрема, глюкози, вільних жирних кислот, кетокислот) для скелетних м'язів і підсилюючи кровопостачання скелетних м'язів за рахунок посилення роботи серця. Крім того, глюкагон підвищує секрецію катехоламінів мозковою речовиною надниркових залоз і підвищує чутливість тканин до катехоламінів, що також сприяє реалізації реакцій типу "бий або біжи".

Перегляд цього шаблону Ендокринна система : гормони (Пептидні гормони Стероїдні гормони)
Ендокринні
залози
Гіпоталамо-
Гіпофізарно
Гіпоталамус Гонадоліберину (GnRH) Тіроліберін (TRH) Дофамін Кортіколіберін (CRH) Соматоліберін (GHRH) / Соматостатин
Задня частка
гіпофіза
Вазопресин (VP, АДГ) Окситоцин
Середня частка
гіпофіза
Гамма-липотропний гормон
Передня частка
гіпофіза
Фолікулостимулюючий гормон Лютеїнізуючий гормон Тиреотропний гормон Пролактин Проопиомеланокортина Адренокортикотропний гормон Меланоцітстімулірующій гормони Ендорфіни Бета-липотропний гормон) Гормон росту
Вісь HPA Кора наднирників : альдостерон кортизол дегідроепіандростерон
Мозкова в-во надниркових залоз : Адреналін Норадреналін
Вісь HPT Щитовидна залоза : тиреоїдні гормони ( T 3 і T 4) Тіреокальцітонін
Паращитовидні : Паратиреоїдного гормон
Вісь HPG Яєчка : тестостерон Антімюллеровскій гормон ингибин

Яєчники : естрадіол прогестерон активін і ингибин релаксин (вагітність)

Плацента : hCG Плацентарний лактоген естроген прогестерон
Інші енд.
залози
Панкреатичні острівці : глюкагон інсулін соматостатин панкреатичний поліпептид грелін

Шишкоподібне тіло : мелатонін

Тимус : Тимозин Тимопоетин Тімулін
Не-ендокринно.
залози

Гастроентеропанкреатичної ендокринної системи : Шлунок : гастрин грелін 12-палої : CCK GIP секретин мотілін Вазоактивний інтестинального пептид (VIP) Клубова кишка : ентероглюкагон Печінка / інше: Інсуліноподібний фактор росту ( IGF-1, IGF-2)

Жирова тканина : лептин адипонектин резістін

Скелет : Остеокальцин

Нирки : JGA ( ренін) перітубулярние клітини ( EPO) кальцитріол простагландин

Серце : натрійуретичний пептид ( ANP, BNP)