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        1. Steckbrief
        2. Einführung
        3. Synthese des Glucagons
        4. Regulation der Glucagonausschüttung
        5. Signaltransduktion und metabolische Wirkung
        6. Abbau von Glucagon
        7. IMPP-Fakten im Überblick
      • Diabetes mellitus: Klinik für Vorkliniker V
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Glucagon

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  • Lesezeit: 5 min
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Steckbrief

Glucagon ist neben Insulin ein sehr wichtiges Hormon des Kohlenhydratstoffwechsels. Auf den Kohlenhydrat-, Protein- und Fettsäurestoffwechsel besitzt es weitgehend dem Insulin entgegengesetzte Wirkungen und ist der wichtigste Insulinantagonist. Glucagon dient der Bereitstellung energiereicher Substanzen (v.a. Glucose) mit dem Ziel, den Blutzuckerspiegel konstantzuhalten und Energiereserven zu mobilisieren.

Synthetisiert wird Glucagon in den α-Zellen der Langerhans-Inseln im endokrinen Pankreas.

Glucagon ist ein einkettiges Peptidhormon. Es wird über ein Vorläufermolekül hergestellt, das gewebespezifisch prozessiert wird. Im Pankreas entsteht daraus unter anderem das reife Glucagon (29 Aminosäuren), das in Vesikeln gespeichert und bei Bedarf sezerniert wird.

Die Regulation der Glucagonausschüttung erfolgt abhängig vom Blutzuckerspiegel, wobei seine Freisetzung teilweise von Glucose direkt und parallel dazu von zahlreichen weiteren Faktoren moduliert wird, darunter:

  • die Aktivität von Sympathikus bzw. Parasympathikus

  • Adrenalin

  • Somatostatin

  • Insulin

  • Amino- und Fettsäurespiegel im Blut.

Die Signaltransduktion durch Glucagon erfolgt über einen G-Protein-gekoppelten Rezeptor, die Adenylatzyklase und die Steigerung des intrazellulären cAMP-Spiegels, wodurch Proteinkinasen aktiviert werden. Diese modulieren die Aktivität von Enzymen des Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsels durch kovalente Enzymmodifikation oder phosphorylieren Transkriptionsfaktoren und modulieren so die Expression von Genen, die für Enzyme des Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsels codieren.

Der Hauptwirkort von Glucagon ist die Leber. Glucagon erhöht den Blutzuckerspiegel und hat aber noch weitere metabolische Wirkungen. Glucagon:

  • verstärkt die Gluconeogenese, den Glykogenabbau und die Glucosefreisetzung

  • stimuliert die Lipolyse, die β-Oxidation und die Bildung von Ketonkörpern aus Fettsäuren

  • steigert die Proteolyse

  • hemmt die Glykolyse

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    Einführung

    Glucagon ist neben Insulin ein besonders wichtiges Hormon des Kohlenhydratstoffwechsels:

    • Glucagon hat seinen Hauptwirkort in der Leber. Es ist der Gegenspieler des Insulins, das als einziges Hormon den Blutzuckerspiegel senken und die Speicherung von Fettsäuren und Triacylglycerinen anregen kann.

    • Glucagon fördert die Bereitstellung von Glucose und Ketonkörpern aus der Leber.

    Gebildet werden Insulin und Glucagon von speziellen Zellen des Pankreas. Das Pankreas besitzt exokrine und endokrine Funktionen. Zwischen den exokrinen Drüsen und Ausführungsgängen, in denen der Bauchspeichel gebildet wird, liegen locker verstreut Zellaggregate, die endokrinen Langerhans-Inseln. Sie setzen sich aus vier verschiedenen hormonproduzierenden Zelltypen zusammen:

    • α-Zellen: bilden Glucagon

    • β-Zellen: bilden Insulin und speichern es als Zinkkomplex

    • δ-Zellen: produzieren Somatostatin; dieses wirkt sowohl auf die Insulin- als auch auf die Glucagonfreisetzung hemmend.

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      zuletzt bearbeitet: 24.11.2022
      Fachlicher Beirat: Prof. Dr. Gerhard P. Püschel, 14.10.2022
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