Gliukagonas

Gliukagonas – baltyminis hormonas, reguliuojantis angliavandenių apykaitą organizme (padidinantis gliukozės koncentraciją kraujyje). Veikia kartu su insulinu, kuris yra gliukagono antagonistas.

Bendra informacija

Istorija 
1920 metais Kimball’as ir Murlin’as atrado medžiagą, padedančią slopinti hipoglikemijos požymius ir 1923 metais ją pavadino gliukagonu.

Prigimtis, sandara 
Tai peptidinis hormonas, sudarytas iš 29 aminorūgščių (NH2-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.), kurio masė 3485 daltonai.

Vaidmuo organizme

Gliukozės apykaita

Kaupimas 

Gliukozė – tirpi molekulė, kurią audiniai greit pasisavina. Organizmo skysčiai negali jos daug kaupti, nes didėjanti jos koncentracija didina osmosinį slėgį. Jos perteklius turi būti kaupiamas kitų mažiau osmosiškai aktyvių medžiagų pavidalu. Esant aukštai gliukozės koncentracijai kraujyje padaugėja insulino (išskiriamo kasos β ląstelių), kuris paskatina raumens, riebalinio audinio ir kepenų ląsteles perteklių įsisavinti. Šiuose audiniuose gliukozė yra kaupiama glikogeno pavidalu. Tuo tarpu pastoviai gliukozės koncentracijai palaikyti tarp valgymų, kai gliukozės kiekis svyruoja ir krenta, reikalingas hormonas gliukagonas.

Gliukagono vaidmuo 
Nukritus gliukozės, kuri yra pagrindinis visų organizmo ląstelių „kuras“, lygiui kraujyje (būsena vadinama hipoglikemija) kasos α ląstelės ima gaminti daugiau gliukagono. Jis veikia kepenų ląsteles, kuriose suaktyvinamas glikogeno vertimas į gliukozę. Gliukozės koncentracija pakyla iki normalios ribos ir šio hormono kiekis vėl stabilizuojasi. Gliukagono vaidmuo gliukozės homeostazėje labai svarbus, nes ne visada su maistu gaunama pakankamai šio junginio, o ląstelėse, negaunančiose gliukozės, tuoj pat sutriktų visi procesai (nebūtų energijos jiems vykdyti) ir, nors vienos ląstelės atsparesnės laikiniems gliukozės tiekimo sutrikimas nei kitos (ypač jautrios smegenų ląstelės ir eritrocitai), po kurio laiko negaudamos šio junginio ląstelės mirtų.

Veikimo principas 
Sumažėjus gliukozės koncentracijai kraujyje, kasos α ląstelės ima sintetinti daugiau gliukagono, kuris išleidžiamas į kraują ir juo pasiekia kepenų ląsteles. Gliukagono molekulė prisikabina prie ląstelės membranoje esančių G baltyminių receptorių, kurių konformacinis pasikeitimas suaktyvina G baltymus. Įvyksta reakcijų grandinė, kurioje dalyvauja keletas skirtingų fermentų, o jos rezultatas – fermento, verčiančio glikogeną į gliukozę, koncentracijos padidėjimas. Jo dėka ląstelėse aktyviau ima veikti ši reakcija, pagaminta gliukozė išleidžiama į kraują ir jos koncentracija kraujyje normalizuojasi.

Šaltiniai 
Campbell, Reece, Biology, 7th ed., San Francisco, CA: Benjamin Cummings

Peptidiniai hormonai