Уровень глюкозы в крови не является постоянным. Он может увеличиваться и уменьшаться, в зависимости от потребностей организма в энергии. Уровень глюкозы в крови также изменяется после приема пищи, богатой углеводами.
Каким образом организм регулирует уровень глюкозы в крови, учитывая изменения в обмене веществ и рационе?
Ответ прост — гормоны. Фактически, два гормона, в частности, инсулин и глюкагон, выделяемые поджелудочной железой, поддерживают уровень глюкозы в крови между 70 и 110 миллиграммами на децилитр.
После приема пищи, богатой углеводами, глюкоза поступает в кровь. Клетки не могут ею воспользоваться, пока она не проникнет через клеточную мембрану. Высокий уровень глюкозы в крови стимулирует выделение инсулина из бета-клеток поджелудочной железы.
Инсулин помогает глюкозе проникать в клетки путем прикрепления к специфическим рецепторам на клеточной мембране, что стимулирует увеличение количества переносчиков глюкозы, находящихся на поверхности мембраны.
Эти переносчики открывают клеточную мембрану и доставляют глюкозу внутрь клетки. Как только глюкоза поступает в клетку, инсулин стимулирует ферменты, которые преобразуют глюкозу в АТФ или сохраняют ее в виде гликогена для дальнейшего использования.
Именно стимулирование поглощения глюкозы клетками делает инсулин таким важным элементом регуляции уровня глюкозы в крови. Однако следует обратить внимание, что клетки печени, почек и головного мозга могут использовать глюкозу без помощи инсулина.
Помимо того, что он помогает глюкозе проникать в клетки, инсулин также помогает преобразовывать глюкозу в гликоген, если количество глюкозы в крови превышает непосредственные потребности организма в энергии.
Инсулин стимулирует гликогенез в печени и мышцах, а также ингибирует ферменты, участвующие в гликогенолизе и глюконеогенезе. Организм будет хранить избыток глюкозы в виде гликогена, пока он не достигнет определенного значения.
Когда запасы гликогена достигают этого порогового значения, избыток глюкозы может превращаться в жирные кислоты в результате процесса, называемого липогенезом.
Инсулин стимулирует липогенез таким же образом, как и гликогенез: путем увеличения количества рецепторов глюкозы на поверхности жировой клетки. Инсулин также ингибирует липолиз (расщепление жира), уменьшая активность фермента, который гидролизует накопленный жир. В результате образуется большее количество жира и в крови находится меньше жирных кислот.
Глюкагон оказывает противоположный инсулину эффект на уровень глюкозы в крови: он стимулирует выброс глюкозы в кровь. Если уровень глюкозы в крови низкий, альфа-клетки поджелудочной железы высвобождают глюкагон в кровоток.
Например, это происходит после принятия пищи, богатой белками, или во время стресса. В основном глюкагон воздействует на печень, способствуя гликогенолизу, с выбросом глюкозы в кровь. Под контролем глюкагона запасы гликогена в печени будут истощены уже через 10-18 часов, если рацион недостаточно насыщен углеводами.
Глюкагон стимулирует выработку глюкозы через расщепление аминокислот в печени. Углеродные скелеты аминокислот затем используются для производства глюкозы посредством глюконеогенеза. Глюкагон также способствует превращению молочной кислоты в глюкозу, также посредством глюконеогенеза.
Уровень глюкозы в крови поддерживается двумя гормонами – инсулин и глюкагон. Оба этих гормона вырабатываются поджелудочной железой. Когда уровень глюкозы в крови повышается, высвобождается инсулин, чтобы стимулировать поглощение глюкозы клетками организма, включая мышцы.
Это приводит к снижению уровня крови до нормального уровня. Если уровень глюкозы в крови падает ниже нормы, высвобождается глюкагон, чтобы стимулировать гликогенолиз гликогена в печени, для повышения уровня глюкозы в крови.
Помимо глюкагона, существуют другие гормоны, которые могут повышать уровень глюкозы в крови. Эпинефрин (адреналин) и норэпинефрин, которые вырабатываются надпочечниками, воздействуют на печень, стимулируя процессы гликогенолиза и глюконеогенеза, тем самым повышая уровень глюкозы в крови.
Производство адреналина в организме может увеличиться в периоды эмоционального и физического стресса, такого как страх, возбуждение и кровотечение. Например, если на улице на вас нападет злая собака, ваш организм будет выделять адреналин, чтобы обеспечить вас энергией, необходимой для бега. По этой причине адреналин также называют гормоном «сражайся или беги».
Низкий уровень глюкозы в крови может спровоцировать выброс как адреналина, так и эпинефрина. Такие симптомы как беспокойство, учащенное сердцебиение, бледность и дрожь, которые вы можете испытывать, когда уровень глюкозы в крови падает слишком низко, могут быть вызваны выбросом обоих этих гормонов.
Два других гормона – кортизол и гормон роста – также регулируют участие глюкозы в обмене веществ. Кортизол, часто называемый гормоном стресса, стимулирует процесс глюкогеногенеза и снижает поглощение глюкозы мышечными клетками.
Оба эти действия вызывают повышение уровня глюкозы в крови. Гормон роста обладает противоположным инсулину действием. Он сохраняет уровень глюкозы, стимулируя расщепление жиров для получения энергии, уменьшая поглощение глюкозы мышечными клетками и увеличивая выработку глюкозы печенью.
Низкий уровень глюкозы в крови приводит к гипогликемии.
Для большинства здоровых людей, когда уровень глюкозы в крови падает ниже нормы, поджелудочная железа прекращает выделять инсулин до тех пор, пока уровень глюкозы в крови не станет нормальным.
В некоторых случаях выделяется слишком много инсулина, что вызывает более низкий, чем обычно, уровень глюкозы в крови. Это состояние называется гипогликемией (при содержании глюкозы в крови менее 70 мг / дл).
При гипогликемии люди начинают чувствовать голод, нервозность, головокружение, растерянность, слабость и дрожь, а также начинают потеть. Употребление в пищу богатых углеводами продуктов, таких как карамель, сок или газированная вода, стимулирует выделение инсулина и быстро повышает уровень глюкозы в крови до нормального уровня .
В тяжелых случаях гипогликемия может привести к судорогам, и даже смертельному исходу.
Хотя и не так часто, но некоторые люди могут испытывать приступы реактивной гипогликемии в течение четырех часов после приема пищи. Причины реактивной гипогликемии до сих пор не известны.
Возможно, ее вызывает определенный вид пищи при ее прохождении через желудочно-кишечный тракт. Некоторые люди могут быть слишком чувствительными к адреналину, который выделяется, когда уровень глюкозы в крови начинает падать.
Гормон глюкагон также может играть роль. Частый прием небольших порций пищи на протяжении всего дня может помочь избежать реактивной гипогликемии.
Другой тип гипогликемии, называемый гипогликемией голодания, может возникать утром после ночного голодания. Этот тип гипогликемии может также проявиться при длительных перерывах между приемами пищи или после тренировки.
Некоторые лекарства, болезни, определенные виды опухолей, дисбаланс гормонов или употребление слишком большого количества алкоголя также могут спровоцировать возникновение этого типа гипогликемии.
Адреналин, норэпинефрин, кортизол и гормон роста повышают уровень глюкозы в крови, стимулируя гликогенолиз, либо глюконеогенез. Гипогликемия или низкий уровень сахара в крови могут возникнуть в результате гормонального дисбаланса. Также на возникновение гипогликемии может повлиять тип рациона.
Напишите нам в WhatsApp