Glucagon | |
Formula structurală a glucagonului | |
preglucagon, modificat de proteina convertază 2 în celulele α pancreatice [1] | |
pancreas | |
Glucagonul este o peptidă simplă care are 29 de aminoacizi. Nu conține punți disulfurice. În ceea ce privește structura secundară, aceasta formează o α-helix, care este stabilizată în principal prin interacțiuni hidrofobe. [2] | |
GIT | |
Receptorii glucagonului cuplați cu proteina G | |
vezi articolul | |
138030 |
Glucagon aparține hormonilor pancreatici. Este produs în celule specializate - așa-numitele. celulele α insulele pancreasului. Este o polipeptidă care reglează metabolismul energetic. Nivelul său crește în special la câteva ore după masă, motiv pentru care este numit și hormonul foamei și al deficitului. celulele α este situat în principal la periferie, sângele le vine din centrul insulei Langerhans, deja îmbogățit cu insulină. celulele α este semnificativ mai mic decât celulele β (aproximativ o treime). Glucagonul acționează în general ca un antagonist al insulinei.
Cuprins
- 1 Structură, sinteză, secreție
- 1.1 Reglarea secreției la nivelul insulei Langerhans
- 2 Mecanism de acțiune
- 3 Efectele glucagonului
- 4 Perioada fetală
- 5 Utilizați
- 6 Referințe
- 6.1 Articole conexe
- 6.2 Referințe
- 6.3 Referințe
Structură, sinteză, secreție editează sursa]
Structura este o polipeptidă simplă, nu există punți disulfurice în ea. Sinteză are loc clasic - este creat mai întâi prohormon și ulterior, după modificări, definitiv glucagon. Secreţie strâns legat de canalele ionice.
- În cazul unui nivel scăzut de glucoză (transportor de glucoză SLC2A1 - activ la un nivel scăzut de glucoză, nivelul normal de glucoză este de 3,6-5,5 mmol/l) Canalele Ca 2+ sunt active tip T (Există mai multe subtipuri de canale Ca 2+: L, T, N), potențialul de membrană al celulelor α este în jur de -60mV.
- În același timp, canalele K + dependente de ATP sunt inactive (sunt deschise).
- Potențialul crește treptat, canalele Na + și Ca 2 se deschid+ tip N - există un potențial de acțiune și secreție ulterioară de glucagon.
- Când nivelul de glucoză crește, cantitatea de ATP din celulă crește și canalele K + se închid. Depolarizarea face ca canalele care au participat la potențialul de acțiune să fie inactive.
- Pe lângă glucoză, FFA și AMK acționează și asupra secreției de glucagon. Acțiunea pe termen scurt a FFA determină eliberarea glucagonului (indirect, acționează pe canalul Ca 2+ tip L, crescând astfel intrarea de Ca 2+ în celulă). Expunerea pe termen lung la FFA determină eliberarea glucagonului, dar inhibă proliferarea celulară.
- Diferite AMK pot stimula (Arg, Glu, Ala, Leu) sau inhiba (Ile, Leu) secreția de glucagon.
Reglarea secreției la nivelul insulei Langerhans editează sursa]
Pe lângă toate procesele menționate, secreția este afectată și la nivelul insulei în sine, adică. autocrin sau paracrin. Autocrinul acționează asupra glucagonului însuși asupra celulelor A. Receptorii cuplați cu proteina G cresc nivelurile AMPc, urmate de nivelurile protein kinazei A și nivelurile plasmatice de Ca 2+. Calciul provoacă fuziunea granulelor care conțin glucagon cu membrana citoplasmatică (fosforilarea citoscheletului, similar cu celulele B). Restul hormonilor insulei - insulina și somatostatina (datorită aranjamentului celulelor din insulă) - acționează paracrin. Pe de o parte, insulina stimulează extrem de mult canalele K + dependente de ATP hiperpolarizare membrane - aceasta inhibă eliberarea glucagonului. Insulina inhibă, de asemenea, canalele de Ca 2+. Împreună cu insulina, este eliberată din celulele B. amilină, care inhibă secreția de glucagon indusă de aminoacizi. Somatostatină este semnificativ mai mic decât insulina și glucagonul, are un efect inhibitor asupra eliberării ambilor hormoni. Există mai multe subtipuri de receptor de somatostatină (celule SSTR1, SSTR5 - B, celule SSTR2 - A). În celulele A, la fel ca insulina, somatostatina activează canalul K + și provoacă hiperpolarizare.
Mecanism de acțiune editează sursa]
Este asociat cu un receptor cuplat cu proteina G. Receptorul este o proteină transmembranară simplă, prin legarea glucagonului transmite un semnal în principal în două moduri: pe de o parte activarea adenilat ciclazei, nivelul cAMP crește și PKA este activat. Pe de altă parte, poate apărea activarea fosfolipazei C, scindează bifosfatul de fosfoinozitol, se formează inozitol-3-fosfat și rezultatul este un nivel crescut de Ca 2+ (calciu este turnat din depozitele de reticul endoplasmatic).
PKA acționează asupra ADN-ului (via receptor activat de proliferator peroxizom γ-coactivator-1 (PPARGC1A) a proteină de legare a elementelor de răspuns AMPc (CREB), inducerea transcripției genelor de fosfoenolpiruvat carboxicinază și glucoză-6-fosfatază - enzime necesare pentru gluconeogeneză). Alături de calciu, acționează și prin fosforilare asupra enzimelor căilor metabolice.
Efectele glucagonului editează sursa]
Glucagonul acționează în general împotriva insulinei. Se poate spune că raportul insulină/glucagon determină ce căi va urma metabolismul energetic (cel mai pronunțat în ficat):
- Inducția menționată mai sus în nucleu crește nivelul enzimelor gluconeogenezei.
- În același timp (datorită PKA), glicogen fosforilaza este activă și apare glicogenoliza. Glucoza este economisită pentru creier, substratul energetic pentru alte țesuturi este în principal FFA.
- Glucagon susține, de asemenea, intrarea AMK necesară pentru gluconeogeneză în ficat (Ala, Gly, Pro).
- Activează HSL în adipocite și glicerolul și FFA sunt eliberate în plasmă.
- În plus, glucagonul acționează asupra transportului de ioni și asupra filtrării glomerulare în rinichi.
Perioada fetală editează sursa]
Deși celulele A se formează mai devreme decât celulele B, glucagonul este detectabil în plasma fetală de la aproximativ 15 săptămâni.
Utilizare editează sursa]
Servit cu. c., i. m. sau eu. în.
- terapia cu hipoglicemie.
- inhibarea motilității la examenul gastro-intestinal.