Schonn ier Insulin entdeckt gouf, goufe verschidde Gruppe vun Zellen an den Bauchspaicheldrüs fonnt ginn.
Den Hormon Glukagon selwer gouf vum Merlin a Kimball am Joer 1923 entdeckt, awer wéineg ware fir dës Entdeckung zu där Zäit interesséiert, an nëmme 40 Joer méi spéit gouf et kloer datt dëst Hormon eng wesentlech physiologesch Roll am Stoffwiessel vu keton Kierper a Glukos spillt.
Ausserdeem ass seng Roll als Medikament momentan net wichteg.
Chemeschen Eegeschafte
Glucagon ass eng eenzeg Kette Polypeptid mat 29 Aminosaierreschter. Bedeitend Homologie tëscht Glukagon an aner Polypeptid Hormonen, sou wéi
- secretin
- e Gas-hemmende Peptid,
- VIP.
D'Aminosauer Sequenz vun dësem Hormon ass ähnlech a ville Mamendéieren an d'selwecht bei Schweine, Mënschen, Ratten a Kéi; et ass e Bauchspaicheldrüs Hormon.
Déi physiologesch Funktioun an d'Roll vun Glukagon Virgänger ass nach net gekläert. Awer et gëtt eng Viraussetzung baséiert op der komplexer Reguléierung vun der preproglucagon Veraarbechtung datt se all speziell Funktiounen hunn.
An den Zellen vun der Insel vun der Bauchspaicheldrüs ginn et geheimt Geessegranulen, an deenen den zentrale Kär, dee besteet aus Glukagon, an de baussenzege Rand vun der Glycin. L-Zellen, déi am Darm lokaliséieren, enthale Granules déi nëmmen aus Glycine bestinn.
Meescht wahrscheinlech ass an dësen Zellen vun der Bauchspaicheldrüs keen Enzym dat Glycin an Glukagon konvertéiert.
Oxyntomodulin stimuléiert Adenylat Cyclase duerch Bindung un Glukagon Rezeptoren lokaliséiert op Hepatocyten. D'Aktivitéit vun dësem Peptid ass ongeféier 20% vun der vun de Glukagon.
De Glukagonähnleche Protein vun der éischter Aart aktivéiert aktiv d'Verëffentlechung vum Insulin, awer gläichzäiteg praktesch beaflosst net Hepatocyten.
Glycin, Glukagonähnlech Peptiden an Oxyntomodulin ginn haaptsächlech an den Darm fonnt. No der Entfernung vun der Bauchspaicheldrüs geet d'Sekretioun vum Glukagog weider.
Geheimnisser Reguléierung
D'Sekretioun vu Glukagon, a seng Synthese ass d'Aktioun fir déi Glukos verantwortlech ass fir Liewensmëttel, souwéi Insulin, Fettsäuren an Aminosaieren. Glukose ass e mächtege Inhibitor vun der Glukagon-Bildung.
Et huet e méi staarken Effekt op d'Sekretioun an d'Synthese vun dësem Hormon wann mëndlech geholl gëtt wéi wann intravenös verwaltet, dëst gëtt duerch seng Instruktioune fir ze notéieren.
Op déiselwecht Manéier wierkt Glukos op Insulinsekretioun. Meescht wahrscheinlech ass dësen Effekt mat der Handlung vun Verdauungshormonen verbonne a gëtt a schlecht kompenséierter Diabetis mellitus (Insulin-ofhängeg) oder an der Verontreiung vu senger Behandlung verluer.
Et gëtt keen an der Kultur vun A-Zellen. Dat ass, mir kënne schléissen datt den Effekt vun Glukos op A-Zellen, zu engem gewëssen Mooss, vun hirer Aktivatioun vun Insulinsekretioun hänkt. Gratis Fettsäuren, Somatostatin a Ketone Kierper hämme och d'Sekretioun an d'Glukagon Niveauen.
Déi meescht Aminosäuren verbesseren d'Sekretioun vu Insulin a Glukagon. Dofir nom Iessen vu Liewensmëttel besteet nëmmen aus Proteinen, fänkt eng Persoun net mat Hypoglykämie mediéiert duerch Insulin an all d'Funktioune vun der Bauchspaicheldrüs funktionnéieren normalerweis.
Wéi Glukos, hunn Aminosaieren e méi héijen Effekt wann si mëndlech geholl ginn wéi wann se injizéiert ginn. Dat ass, hiren Effekt ass deelweis mat Verdauungshormonen assoziéiert. Zousätzlech gëtt d'Sekretioun vum Glukagon vum autonome nervös System kontrolléiert.
D'Sekretioun an d'Synthese vun dësem Hormon ass verbessert duerch Reizung vun de sympathesche Nervefaseren verantwortlech fir d'Innervatioun vun den Bauchspeicheldrüsen, souwéi mat der Aféierung vu Sympomomimetik an Adrenostimulanten.
Metabolismus a Glukagon Synthese baséieren op de folgende Prinzipien:
- Glucagon mécht eng schnell Zerstéierung an der Liewer, Plasma an Nieren, souwéi an e puer Zilgewebe.
- Seng Plasma Hallefzäit ass nëmmen 3-6 Minutten.
- Den Hormon verléiert seng biologesch Aktivitéit wann d'Proteasen den N-terminaler Histidinreschter spalten.
Mechanismus vun der Handlung
Glucagon bindt sech un e spezifesche Rezeptor, deen op der Membran vun Zilzellen lokaliséiert ass. Dësen Rezeptor ass e spezifescht Molekulargewiicht Glycoprotein.
Et war bis elo nach net méiglech seng Struktur komplett ze entzifferen, awer et ass bekannt datt et mat engem Gj Protein gebonnen ass deen Adenylat Cyclase aktivéiert an seng Synthese beaflosst.
Den Haapteffekt vum Glukagon op Hepatocyten geschitt duerch zyklesch AMP. Wéinst der Modifikatioun vum N-terminalen Deel vum Glukagon Molekül, gëtt en an e partiell Agonist ëmgewandelt.
Wärend Affinitéit fir den Rezeptor behalen ass seng Fäegkeet fir Adenylat Cyclase z'aktivéieren haaptsächlech verluer. Dëst Behuelen ass charakteristesch fir des-His - [Glu9] -glucagonamid an [Phen] -glucagon.
Dëst Enzym bestëmmt d'intrellcellulär Konzentratioun vu Fruktose-2,6-Diphosphat, wat Glykogenolyse a Gluconeogenese beaflosst.
Wann de Glukagon Niveau héich ass an d'Synthese séier ass, da geschitt mat enger klenger Quantitéit Insulinphosphorylatioun vu 6-Phosphofructo-2-Kinase / Fructose-2,6-Diphosphatase an et fänkt un als Phosphatase ze schaffen.
An dësem Fall fällt d'Quantitéit vu Fruktose-2,6-Diphosat an der Liewer erof. Mat enger héijer Konzentratioun un Insulin an eng kleng Quantitéit Glukagon fänkt d'Defosforylatioun vum Enzym un, a funktionnéiert et als Kinase, wat den Niveau vu Fruktose-2,6-Diphosphat erhéicht.
Dës Verbindung féiert zur Aktivatioun vu Phosphofructokinase - en Enzym dat d'begrenzend Glycolysereaktioun beschleunegt.
Also, mat enger héijer Konzentratioun vu Glukagon gëtt Glykolyse hemmt an d'Glukoneogenese verstäerkt, a mat engem héijen Insulingehalt gëtt Glykolyse aktivéiert. Ketogenese a Gluconeogenese ginn ënnerdréckt.
Uwendung
Glucagon, souwéi seng Synthese, soll intensiv Attacke vun Hypoglykämie stoppen wann et onméiglech ass intravenös Glukos ze administréieren. Instruktioune fir de Gebrauch vum Hormon beschreiwen alles ganz kloer
Dëst geschitt normalerweis bei Patienten mat Diabetis. Och dëst Hormon gëtt an der Strahldiagnostik benotzt fir d'Motilitéit vum Verdauungstrakt ze verdrängen. An dësem Fall ginn et Alternativen fir d'Benotzung vum Hormon.
Glucagon, an der Medizin benotzt, ass isoléiert vun der Bauchspaicheldrüs vu Schwäin oder Kéi. Dëst ass wéinst der Tatsaach datt d'Aminosaier vum Glukagon bei dësen Déieren an der selwechter Uerdnung sinn. Mat Hypoglykämie gëtt den Hormon intramuskulär verwalt, intravenös oder subkutan an enger Quantitéit vun 1 mg
An dréngende Fäll ass et besser, Glukagon an déi éischt zwou Weeër vun der Verwaltung ze benotzen. No 10 Minutten passéiert eng Verbesserung, wat de Risiko vun Krankheeten am Zentralnervensystem miniméiert.
Hyperglykämie ënner der Handlung vu Glukagon ass kuerzlieweg, a kann guer net optrieden, wann d'Glykogendeschäiner an der Liewer net genuch sinn. Nom Zoustand normaliséiert muss de Patient eppes iessen oder eng Injektioun vu Glukos maachen fir e widderholl Attack vun Hypoglykämie ze vermeiden. Déi heefegste negativ Reaktiounen op Glukagon sinn iwelzeg an Iwwelzegkeet.
- Dëst Hormon ass verschriwwen ier eng Röntgenkontraststudie vum Magen-Darmtrakt, ier MRI an retrograde Ideographie fir d'Muskelen vun den Darm a Bauch ze relaxen an hir Funktioun ze verbesseren.
- Glucagon gëtt benotzt fir Spasmen bei Krankheeten vum Gallenwee a Sphincter vum Oddi oder an akuter Divertikulitis ze entlaaschten.
- Als Hëllefselement bei der Entfernung vu Steng aus der gallblase mat der Dormia Schleif, souwéi an der intestinaler Invasioun an obstruktive Prozesser an der Speiseröh a Verbesserung vun hirer Funktioun.
- Glucagon Sekretioun gëtt als experimentellt diagnostescht Mëttel fir Pheochromozytoma benotzt, well et aktivéiert d'Verëffentlechung vu Katecholaminen duerch d'Zellen vun dësem Tumor.
- Dëst Hormon gëtt benotzt fir Schock ze behandelen, well et en inotropen Effekt op d'Häerz huet. Et ass effektiv bei Patienten déi Beta-Blocker huelen, well Adrenostimulanten net an esou Fäll schaffen.
