Kako održavate konstantnu razinu glukoze?
Nekoliko mehanizama radi zajedno kako bi održali relativno konstantnu razinu glukoze u krvotoku unutar uskog raspona, unatoč fluktuacijama u unosu i korištenju glukoze. Ti mehanizmi uključuju usklađeno djelovanje različitih hormona, organa i tkiva, prvenstveno gušterače, jetre i skeletnih mišića. Ovdje su uključeni ključni procesi:
1. Inzulin i glukagon:
- Inzulin:gušterača oslobađa inzulin kao odgovor na povećanje razine glukoze u krvi (nakon obroka). Inzulin djeluje kao ključ koji otključava tjelesne stanice, dopuštajući glukozi da uđe i iskoristi se za energiju ili pohrani kao glikogen u jetri i skeletnim mišićima.
- Glukagon:gušterača također oslobađa glukagon kada razina glukoze u krvi padne (između obroka ili tijekom posta). Glukagon signalizira jetri da pretvori pohranjeni glikogen natrag u glukozu, oslobađajući je u krvotok.
2. Glikogeneza i glikogenoliza:
- Glikogeneza:kada su razine glukoze visoke, višak glukoze se pretvara u glikogen kroz proces poznat kao glikogeneza prvenstveno u jetri i skeletnim mišićima. To pomaže u pohranjivanju glukoze za buduću upotrebu.
- Glikogenoliza:Kada razina glukoze padne, pohranjeni glikogen u jetri i mišićima može se razgraditi putem glikogenolize, oslobađajući glukozu natrag u krvotok.
3. Glukoneogeneza:
Glukoneogeneza je proces kojim jetra pretvara izvore koji nisu ugljikohidrati, kao što su aminokiseline (od razgradnje proteina) i glicerol (od razgradnje masti), u glukozu. Taj se proces događa tijekom razdoblja posta ili produljene tjelovježbe kada su zalihe glukoze potrošene.
4. Apsorpcija i korištenje glukoze:
- Nakon jela, glukoza se apsorbira iz probavnog trakta u krvotok, što dovodi do povećanja razine glukoze u krvi. To pokreće oslobađanje inzulina, potičući unos i korištenje glukoze u stanicama cijelog tijela.
- Tkiva poput skeletnih mišića i masnog tkiva (masne stanice) preuzimaju glukozu i pretvaraju je u energiju putem staničnog disanja.
5. Mehanizmi povratne informacije:
- Petlje negativne povratne sprege:razine inzulina i glukagona regulirane su mehanizmima negativne povratne sprege. Kako razina glukoze u krvi raste, povećava se izlučivanje inzulina, što dovodi do smanjenja razine glukoze. Obrnuto, kada razina glukoze u krvi padne, stimulira se izlučivanje glukagona da podigne razinu glukoze.
- Proturegulacijski hormoni:Drugi hormoni, poput adrenalina i kortizola, također mogu utjecati na homeostazu glukoze antagonizirajući učinke inzulina i potičući otpuštanje glukoze iz jetre.
6. Izlaz glukoze iz jetre:
- Jetra igra ključnu ulogu uravnotežujući proizvodnju i oslobađanje glukoze. Putem glukoneogeneze i razgradnje glikogena, jetra pomaže u održavanju stalne opskrbe tijela glukozom.
Ovi procesi kolektivno pridonose homeostazi glukoze, osiguravajući da stanice primaju stalnu opskrbu energijom dok istovremeno sprječavaju opasno visoke ili niske razine glukoze u krvi.