Трифонов Е.В.
Антропология:   дух - душа - тело - среда человека,

или  Пневмапсихосоматология человека

Русско-англо-русская энциклопедия, 18-е изд., 2015

π

ψ

σ

Общий предметный алфавитный указатель

Психология Соматология Математика Физика Химия Наука            Общая   лексика
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z


ГЛЮКАГОН
pancreatic glucagon ]

     (1923; греч.: γλῠκ-,  γλῠκὐς - сладкий  +  γονή - рождающее).

     Глюкагон - это белковый гормон, секретируемый α-эндокриноцитами островков Лангерганса поджелудочной железы.

     (Пауль Лангерганс, Paul Langerhans, 1847-1888, германский патологоанатом).

     Глюкагон является средством управления метаболизмом углеводов, а также многими сопряжёнными с метаболизмом углеводов функциями организма.


ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ОГЛАВЛЕНИЕ = ENDOCRINOLOGY: CONTENTS


1ОБЩАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ = GENERAL ENDOCRINOLOGY.


2ЧАСТНАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ. НОРМА = SPECIAL ENDOCRINOLOGY. NORM.


2.1Гипоталамус = The hypothalamus.


2.2Гипофиз = The pituitary gland.


2.3Щитовидная железа = The thyroid.


2.4Околощитовидная железа = The parathyroid gland.


2.5Hадпочечник = The adrenal cortex.


2.6Островковый аппарат поджелудочной железы = Islet apparatus of the pancreas.


2.6.1Макроструктура поджелудочной железы = Macrostructure of the pancreas.


2.6.2Микроструктура поджелудочной железы = Microstructure of the endocrine pancreas.


2.6.3Биоактивные вещества поджелудочной железы = Hormones of the endocrine pancreas.


2.6.3.1Инсулин = The insulin.


2.6.3.2Глюкагон = The pancreatic glucagon.


2.6.3.3Панкреатитческий соматостатин = The pancreatic somatostatin.


2.6.3.4Панкреатитческий полипептид = The pancreatic prohormone.


2.6.3.5Грелин = The ghrelin.


2.6.4Действие биоактивных веществ эндокринной части поджелудочной железы = Actions of the endocrine pancreas hormones.


2.6.4.1Инсулин = The insulin.


2.6.4.2Глюкагон = The pancreatic glucagon.


2.6.4.3Панкреатитческий соматостатин = The pancreatic somatostatin.


2.6.4.4Панкреатитческий полипептид = The pancreatic prohormone.


2.6.4.5Грелин = The ghrelin.


2.7Половые железы = Gonads.


3ЧАСТНАЯ ЭНДОКРИНОЛОГИЯ. ПАТОЛОГИЯ = SPECIAL ENDOCRINOLOGY. PATHOLOGY.


ВВЕДЕНИЕ.

     В 1900 году российский физиолог Леонид Васильевич Соболев (1876-1919) в лаборатории российского физиолога Ивана Петровича Павлова (Императорская военно-медицинская академия, Санкт-Петербург) разработал технологию получения водного экстракта поджелудочной железы и установил, что этот экстракт содержит биоактивные вещества, влияющие на метаболизм углеводов. Соболев предложил использовать полученный препарат для лечения нарушений метаболизма углеводов. (Л.В. Соболев. К морфологии поджелудочной железы», М., «Государственное издательство медицинской литературы», 1950, 160 стр. Переиздание диссертации Л.В. Соболева 1900 г., под редакцией и с предисловием профессора Д.М. Российского).
     В 1909 г. бельгийский врач Ж.Майер (Jean de Meyer, 1878–1934) предложил назвать гипотетическое вещество, содержащееся в экстракте поджелудочной железы, инсулином (insulin, the islet hormone).
     В 1916 г. румынский физиолог, врач Николае Паулеску (Nicolae Paulescu, 1869-1931) в островках Лангерганса поджелудочной железы обнаружил биоактивное вещество (гормон), названный им панкреином. Результаты своих исследований Николае Паулеску смог опубликовать только в 1921 г.
     В 1922 г. это вещество было получено коллективом канадских физиологов (Маклеод Джон Джеймс Рикард, 1876-1935; Бантинг Фредерик Грант, 1891-1941 и др.; John James Rickard Macleod, Frederick Grant Banting) и закрепили за ним название инсулин.
     Последовательность аминокислот, образующих молекулу инсулина (первичная структура), была установлена серией работ (1944-1954) британского биолога Фредерика Сенгера (Frederick Sanger, 1918-2013).

     В 1922 г. физиологи Ч. Кимбалл и Д. Марлин, США (Charles P. Kimball and John R. Murlin. Aqueous extracts of pancreas. J. Biol. Chem., 1923, 58, 337-346) в водных экстрактах из поджелудочной железы выделили ещё одно вещество, влияющие на метаболизм углеводов и обладающее гипергликемическим действием. Это вещество Кимбалл и Марлин назвали глюкагоном.
     Структура глюкагона была описана в конце 50-х годов (Bromer W., Winn L., Behrens O. The amino acid sequence of glucagon V. Location of amide groups, acid degradation studies and summary of sequential evidence. J. Am. Chem. Soc., 79, 11, 2807–2810).

     Глюкагон синтезируется в основном в α‑клетках островков Лангерганса поджелудочной железы, а также в эндокриноцитах диффузной нейроэндокринной системы.
     Молекула глюкагона представляет собой полипептидную цепь (29 аминокислотных остатков). Как и некоторые другие биоактивные пептиды, глюкагон происходит от крупного полипептида - проглюкагона. Предшественником проглюкагона является предпроглюкагон хромосом. Специфичные различным тканям протеазы катализируют отщепление от проглюкагона различных размеров участков цепи. Это может происходить в α‑клетках островков Лангерганса поджелудочной железы, в l-эндокриноцитах диффузной нейроэндокринной системы. В результате из молекулы проглюкагона в различных тканях образуются различные производные проглюкагона.
     Глюкагон обладает гипергликемическим действием, увеличивает концентрацию глюкозы в плазме крови. Это происходит главным образом за счет увеличения интенсивности распада гликогена в печени. Кроме печени органами-мишенями для глюкагона являются миокард, жировая ткань. Глюкагон не оказывает заметного влияния на распад гликогена в скелетных мышцах. Таким образом глюкагон оказывает действие противоположное инсулину, второму главному гормону островков Лангерганса поджелудочной железы.
     В противоположность инсулину, который способствует резервированию энергии в различных тканях в ответ на прием пищи, глюкагон является средством управления доставкой энергии от печени к другим тканям, в состоянии натощак, между приемами пищи. Инсулин и глюкагон являются противоположными средствами регулирования экспрессии и активности ключевых ферментов, катализирующих процессы метаболизма питательных веществ в тканях-мишенях. Это является основным механизмом управления потоком питательных веществ как в метаболические резервы, так и актуализацией питательных веществ из этих резервов (абсорбтивное/постабсорбтивное состояние, специфическое динамическое действие пищи).
     Биосинтез и секреция глюкагона, как и инсулина, регулируются главным образом уровнем концентрации глюкозы в плазме крови. Увеличение уровня концентрации глюкозы в плазме крови стимулирует секрецию инсулина. Увеличение концентрации глюкозы в плазме крови оказывает противоположное, тормозное действие на биосинтез и секрецию глюкагона. На секрецию глюкагона также оказывают влияние инсулин и инсулиноподобные факторы роста. Такое же, тормозное действие оказывают увеличение уровня концентрации в плазме крови аминокислот и свободных жирных кислот. Высокий уровень концентрации в плазме крови свободных жирных кислот подавляет секрецию и выведение глюкагона.
     В понимании механизмов участия глюкозы в регулировании секреции глюкагона отсутствуют ответы на несколько вопросов. Остается не вполне ясным, как именно глюкоза тормозит секрецию глюкагона. Вероятны три механизма: (а) глюкоза непосредственно тормозит секрецию глюкагона, (б) глюкоза действует опосредованно через инсулин и соматостатин, (в) регулирование секреции глюкагона осуществляется комбинированным способом, как непосредственным действием, так и опосредованым действием глюкозы на α-эндокриноциты островков Лангерганса поджелудочной железы. В дополнение к изложенному, возможно осуществление еще одного механизма. Эндокриноциты выделяют гаммааминомасляную кислоту (ГАМК, GABA) и имеют соответствующие биохимические рецепторы. При воздействии на эндокриноциты глюкозы, гаммааминомасляная кислота может участвовать в угнетении секреции глюкагона.
     Многие аминокислоты участвуют в регулировании выведения гормонов островков Лангерганса поджелудочной железы. Механизмы действия отдельных аминокислот различаются. В частности, аргинин, стимулирует выведение как инсулина, так и глюкагона. Аланин, стимулирует выведение главным образом глюкагона. Лейцин стимулирует выведение инсулина, но не влияет на выведение глюкагона. Среди биоактивных веществ стимулирующих секрецию и выведение глюкагона: катехоламины, гормоны желудочно-кишечного тракта (холецистокинин, CCK; гастрин, желудочный тормозный пептид, GIP), глюкокортикоиды.
      Нейрогенные управляющие сигналы, поступающие по симпатическим и парасимпатическим эффекторным цепям, стимулируют секрецию и выведение глюкагона. Особенно выражены внешние проявления этих нейрогенных действий при гипогликемии.

     Действие глюкагона.

     Главным органом-мишенью для глюкагона является печень. Печень связана с поджелудочной железой общим кровообращением по воротной вене. В крови воротной вены концентрация глюкагона в состоянии натощак (абсорбтивное/постабсорбтивное состояние, специфическое динамическое действие пищи) может достигать значений ~300-500 пкг / мл (~100-166 пкмоль / л). В настоящее время пока неясно может ли глюкагон аналогичным образом влиять на другие ткани тела человека.
     Началом действия глюкагона является его взаимодействие со специфическими биохимическими рецепторами мембраны гепатоцитов. Это рецепторы, сопряжённые с G-белками (G protein-coupled receptor, GPCR). Образовавшийся комплекс глюкагон-рецептор активирует аденилатциклазу и, соответственно, образование циклического аденозинмонофосфата, цАМФ, cAMP. Аденозинмонофосфат является универсальным биохимическим эффектором для внутриклеточных ферментов. Аденозинмонофосфат активирует фермент протеинкиназу. Протеинкиназа катализирует фосфорилирование киназы фосфорилазы и гликогенсинтазы. Фосфорилирование фермента киназы фосфорилазы приводит к формированию активной гликоген-фосфорилазы, катализирующей расщепление гликогена с образованием глюкозо-1-фосфата. Фосфорилирование фермента гликогенсинтазы ведёт к преобразованию её в неактивную форму и, соответственно, к блокированию синтеза гликогена. Кроме этого, подобно инсулину, рецепторы для глюкагона являются биохимическими эффекторами для совокупности цитоплазматических ферментов, модифицирующих транскрипцию и экспрессию этих ферментов. Общим результатом действия глюкагона являются: ускорение распада гликогена и замедление его синтеза в печени. Следствием всех этих процессов является увеличение уровня концентрации глюкозы в плазме крови.
     Гипергликемическое действие глюкагона обусловлено не только распадом гликогена (гликогенолиз). Глюкагон способствует образованию глюкозы из промежуточных продуктов метаболизма белков и липидов.
     Глюкагон стимулирует образование глюкозы из аминокислот путем запуска синтеза ферментов глюконеогенеза. Это происходит при участии циклического аденозинмонофосфата, и фосфоенолпируваткарбоксикиназы - ключевого фермента глюконеогенеза.
     Глюкагон (в отличие от адреналина) тормозит гликолитический распад глюкозы до молочной кислоты и способствует развитию гипергликемии.
     Глюкагон опосредованно через цАМФ активирует липазу тканей и этим проявляет выраженный липолитический эффект.
     Помимо панкреатического глюкагона, существует глюкагон, который синтезируется эндокриноцитами диффузной нейроэндокринной системы («кишечный глюкагон»).

     Пептиды, производные глюкагона.

     L-эндокриноциты подвздошной (дистальные отделы) кишки и толстой кишки синтезируют конвертазу-1. Этот фермент катализирует образование из молекулы предшественника глюкагона - проглюкагона группу пептидов: глицентин (glicentin), производный от глицентина полипептид (glicentin-related polypeptide, GRPP), оксинтомодуллин (oxyntomodulin) и два глюкогоноподобных пептида (glucagon-like peptides: GLP-1, GLP-2). К настоящему времени получены данные относительно влияния фармакологических доз этих веществ. Их влияние в естественных дозах пока мало изучено. Предполагают, что два последних полипептида этом списке участвуют в метаболизме питательных веществ и в пищеварении. Назначение остальных полипептидов пока неизвестно.


Схема. Микроструктура ткани поджелудочной железы. Перевести на русский язык = Translate into Russian
Модификация: Gray H., (1821–1865), Standring S., Ed. Gray's Anatomy: The Anatomical Basis of Clinical Practice. 39th ed., Churchill Livingstone, 2008, 1600 p., см.: Анатомия человека: Литература. Иллюстрации.


Примечание:
Pancreatic tissue. Exocrine acinar cells (A) are deeply stained basally, indicating the high ribosomal concentration. A small duct (D) is shown. An endocrine islet (of Langerhans) (I) is shown centrally, with pale-staining cells surrounded by a network of capillaries, seen as clear spaces. Connective tissue septa (C) separate lobules. 87.7

Схема. Микроструктура эндокринной части поджелудочной железы. Механизмы секреции. Управление секрецией. Перевести на русский язык = Translate into Russian
Модификация: Gray H., (1821–1865), Standring S., Ed. Gray's Anatomy: The Anatomical Basis of Clinical Practice. 39th ed., Churchill Livingstone, 2008, 1600 p., см.: Анатомия человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

Microstructure and control of function of the endocrine pancreas. 87.8

Схема. Производные проглюкагона. Перевести на русский язык = Translate into Russian
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Примечание:

Tissue-specific secretory products of human proglucagon (GLP-1, glucagon-like peptide-1; GLP-2, glucagon-like peptide-2; GRPP, glicentin-related polypeptide). 2_164, p. 583

Таблица. Назначение производных проглюкагона.
Перевести на русский язык = Translate into Russian
Модификация: Gardner D.G., Shoback D.M., Eds. Greenspan's Basic & Clinical Endocrinology. 9th ed., Lange, 2011, 960 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

Ткань-мишень Глюкагон Глюкагоноподобный пептид-1, GLP-1: GLP-1(7-36) amide, and GLP-1(7-37) Глюкагоноподобный пептид-2, GLP-2 Желудочный тормозный пептид, GIP
1

Islet

Stimulates insulin secretion

  Stimulates insulin and somatostatin secretion
  Inhibits glucagon secretion (indirectly)
  Increases β‑cell mass by inhibiting β‑cell death and inducing β‑cell proliferation

  Stimulates insulin, somatostatin, and glucagon secretion
  Inhibits glucagon secretion (indirectly)
  Increases β‑cell mass by inhibiting β‑cell death and inducing β‑cell proliferation

2

Liver

  Stimulates glycogenolysis, glucogenesis, fatty acid oxidation, and ketogenesis
  Inhibits glycogen synthesis and fatty acid synthesis

3

Stomach

  Inhibits gastric acid secretion
  Inhibits gastric emptying

  Inhibits gastric acid secretion and gastric emptying

4

Intestine

  Stimulates mucosal growth and nutrient absorption
  Inhibits motility

5

Adipose tissue

Stimulates adipogenesis, lipogenesis, and adipokine production

6

Brain (hypothalamus)

Inhibits appetite

Примечание:

Glucagon-Related Peptides In the intestinal l-cells, found predominantly in the distal ileum and colon, prohormone convertase 1 generates a different set of peptides from the proglucagon molecule, including glicentin, glicentin-related polypeptide (GRPP), oxyntomodulin, and the two glucagon-like peptides GLP-1 and GLP-2 (see Figure 17–9). Several biological activities have been attributed to glicentin and oxyntomodulin based on studies using high concentrations of the peptides, but all these actions can be explained by low-affinity interactions with the receptors for glucagon, GLP-1 and GLP-2. Specific receptors for glicentin and oxyntomodulin have not been identified, and it remains uncertain whether these peptides play any biological role at physiologic concentrations. GRPP also has no clearly established biological activity. The other two gut–derived glucagon-related peptides, GLP-1 and GLP-2, however, play important roles in nutrient metabolism and gastrointestinal physiology (Table 17–4). There are two active forms of GLP-1: GLP-1(7-36) amide, and GLP-1(7-37). The intestinal l-cells secrete GLP-1 in response to meals, through dietary glucose and lipids and parasympathetic stimulation. The l-cells sense dietary fat in the gut lumen in part through the GPR119 receptor, which binds the long chain fatty acid derivative oleoylethanolamide. GPR119 is also expressed on the surface of the cells. GLP-1 binds to the GLP-1 receptor, a GPCR similar to the glucagon receptor. The ubiquitous protease dipeptidyl peptidase 4 (DPP-4) rapidly inactivates circulating GLP-1 (half-life >2 min) by removing the two amino-terminal amino acids. Pancreatic islets are major targets of GLP-1 action. GLP-1 directly stimulates the production and secretion of insulin and somatostatin, and thereby indirectly inhibits the secretion of glucagon. In addition, GLP-1 protects the cells from destruction and stimulates cell growth. Other targets of GLP-1 include the stomach, where the peptide inhibits gastric emptying and gastric acid secretion; the brain, where it inhibits appetite and induces weight loss; and the heart, where it has some protective effects. Along with GLP-1, intestinal l-cells cosecrete GLP-2 in response to eating; and like GLP-1, GLP-2 binds to a specific GPCR closely related to the glucagon and GLP-1 receptors. DPP-4 also inactivates GLP-2. GLP-2 signaling predominantly targets the intestine, where it stimulates mucosal growth and nutrient absorption and inhibits motility. The K cells in the duodenum and jejunum produce a related 42 amino acid incretin peptide, GIP, that has both functional and sequential similarity to GLP-1, but is the product of a distinct gene and binds to a distinct receptor, GIPR, which also belongs to the family of glucagon-related Gs-linked receptors. The K cells secrete GIP in response to glucose—via the same pathway used by the cell (see Figure 17–5)—and lipids. Interestingly, the GIP prepropeptide is also expressed in cells, but prohormone convertase 2 in cells produces a shorter peptide, GIP1-30, which lacks the 12 carboxyl amino acids present in intestinal GIP1-42. The two forms of GIP appear to function identically. GIP signaling through its receptor has similar effects to those of GLP-1 on the stomach and cells. Cells also express the GIP receptor, through which GIP directly stimulates glucagon secretion; but GIP concomitantly suppresses glucagon secretion indirectly through its stimulation of insulin secretion. The GIP receptor is also expressed in adipose tissue and bone. In adipose tissue, GIP plays an important role in the differentiation of new adipocytes, and also drives lipogenesis and adipokine production in mature adipocytes. In bone, GIP stimulates the osteoblasts and increases bone density. 2_164, 585)


Схема. Сенсорная функция островковых клеток поджелудочной железы в управлении секрецией гормонов = Sensory function of pancreatic islet cells. Перевести на русский язык = Translate into Russian
Модификация: Melmed S., Polonsky K.S., Larsen P.R., Kronenberg H.M., Eds. Williams Textbook of Endocrinology, 12th ed., Saunders, 2011, 1816 p., см.: Физиология человека: Литература. Иллюстрации.

     
Примечание:
Figure 5-5. In addition to being an integral signaling pathway in liver, skeletal muscle, and adipose tissue, most proteins in the insulin/IGF1 signaling pathway are also recognized in pancreatic islet cells57-59 and in the central nervous system60-62 (Fig. 5-5). Exogenous insulin can enhance glucose-stimulated insulin secretion in healthy humans.63 These studies provide insights into the pathogenesis of type 2 diabetes,64 neurodegenerative diseases, and aging. 2_120 80 (68)


     Литература.  Иллюстрации.     References.  Illustrations
     Щелкни здесь и получи доступ в библиотеку сайта!     Click here and receive access to the reference library!

  1. Cohen Ph. The twentieth century struggle to decipher insulin signalling = Двадцатый век в борьбе за расшифровку механизма передачи информации инсулином, Nature Reviews, MCB, 2006, 7, 11, 867-872.
    Иллюстрированный обзор
    Доступ к данному источнику = Access to the reference.
    URL: http://www.tryphonov.ru/tryphonov/serv_r.htm#0          quotation
  2. UniPro Glucagon = Глюкагон, Protein knowledgebase.
    База данных.
    Доступ к данному источнику = Access to the reference.
    URL: http://www.uniprot.org/uniprot/P01275          quotation



     ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ОГЛАВЛЕНИЕ
     ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ИЛЛЮСТРАЦИИ.
     ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ТАБЛИЦЫ.
     ЭНДОКРИНОЛОГИЯ: ЛИТЕРАТУРА.

Google

В отдельном окне: 

     
«Я    У Ч Е Н Ы Й    И Л И . . .    Н Е Д О У Ч К А ?»
    Т Е С Т    В А Ш Е Г О    И Н Т Е Л Л Е К Т А

Предпосылка:
Эффективность развития любой отрасли знаний определяется степенью соответствия методологии познания - познаваемой сущности.
Реальность:
Живые структуры от биохимического и субклеточного уровня, до целого организма являются вероятностными структурами. Функции вероятностных структур являются вероятностными функциями.
Необходимое условие:
Эффективное исследование вероятностных структур и функций должно основываться на вероятностной методологии (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2015, …).
Критерий: Степень развития морфологии, физиологии, психологии человека и медицины, объём индивидуальных и социальных знаний в этих областях определяется степенью использования вероятностной методологии.
Актуальные знания: В соответствии с предпосылкой, реальностью, необходимым условием и критерием... ...
о ц е н и т е   с а м о с т о я т е л ь н о:
—  с т е п е н ь  р а з в и т и я   с о в р е м е н н о й   н а у к и,
—  о б ъ е м   В а ш и х   з н а н и й   и
—  В а ш   и н т е л л е к т !


Любые реальности, как физические, так и психические, являются по своей сущности вероятностными.  Формулирование этого фундаментального положения – одно из главных достижений науки 20-го века.  Инструментом эффективного познания вероятностных сущностей и явлений служит вероятностная методология (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2014, …).  Использование вероятностной методологии позволило открыть и сформулировать важнейший для психофизиологии принцип: генеральной стратегией управления всеми психофизическими структурами и функциями является прогнозирование (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2012, …).  Непризнание этих фактов по незнанию – заблуждение и признак научной некомпетентности.  Сознательное отвержение или замалчивание этих фактов – признак недобросовестности и откровенная ложь.


     ♥  Ошибка?  Щелкни здесь и исправь ее!                                 Поиск на сайте                              E-mail автора (author): tryphonov@yandex.ru

π

ψ

σ

Санкт-Петербург, Россия, 1996-2015

Copyright © 1996-, Трифонов Е.В.

Разрешается некоммерческое цитирование материалов данной энциклопедии при условии
полного указания источника заимствования: имени автора, названия и WEB-адреcа данной энциклопедии


 
Всего посетителей = Altogether Visitors :  
Посетителей раздела «Соматология» = Visitors of section «Somatlogy» :