Was ist Zuckerhomöostase?
Der menschliche Körper wandelt Lebensmittel in Zucker um und transportiert diesen Zucker im Blut zu den Zellen, die ihn zur Energiegewinnung benötigen. Unter Zuckerhomöostase versteht man die Art und Weise, wie der Körper den Blutzuckerspiegel ständig in sicheren Grenzen hält. Verschiedene Hormone im Körper wirken zusammen, um die Zuckerkonzentration wie Insulin und Glukagon zu steuern. Wenn diese Hormone ihre Arbeit nicht richtig ausführen, können Krankheiten wie Diabetes auftreten.
Lebensmittel gibt es in verschiedenen Formen, von Kohlenhydraten über Fette bis hin zu Proteinen. Da das bevorzugte Molekül für die Energie im Körper Glukose ist, zerlegt der Körper die Nahrung, um aus den nützlichen Abbauprodukten der Kohlenhydrate Glukose zu produzieren. Glukose ist eine Art von Zuckermolekül, weshalb es oft als Zucker bezeichnet wird. Alle Körperteile können Glukose als Energiequelle nutzen, während Eiweiß und Fett nicht für rote Blutkörperchen oder Gehirnzellen geeignet sind.
Glukose ist ein sehr wichtiges Molekül im Stoffwechsel des menschlichen Körpers. Es wurden komplexe Mechanismen entwickelt, um sicherzustellen, dass die Produktion, Verwendung und Zirkulation von Glukose so weit wie möglich sichergestellt ist. Dieser Schutz- und Regulierungsmechanismus ist die Zuckerhomöostase und beinhaltet viele verschiedene Substanzen, die miteinander interagieren.
Insulin ist eine der wichtigsten Substanzen bei der Zuckerhomöostase. Der Körper kann aus gesundheitlichen Gründen nur einen bestimmten Bereich der Zuckerkonzentration im Blut haben. Wenn der Spiegel zu hoch wird, hilft Insulin dabei, überschüssigen Zucker aufzunehmen und zu speichern. Glykogen ist die Speicherform von Glukose, und Insulin hilft dabei, diese aus Glukose in der Leber und in den Muskeln herzustellen. Wenn der Blutzuckerspiegel andererseits zu niedrig ist, muss der Zuckerhomöostasemechanismus den zirkulierenden Zucker steigern, um die Zellen des Körpers mit ausreichend Energie zu versorgen, um weiterzulaufen. Ein anderes Hormon, genannt Glucagon, wirkt entgegengesetzt zu Insulin und hilft dabei, Glykogen wieder in Glucose umzuwandeln, um den Blutzucker zu erhöhen.
Sowohl Insulin als auch Glucagon werden von der Bauchspeicheldrüse produziert, und neben diesen beiden Haupthormonen wirken sich eine Vielzahl anderer Substanzen auf die Zuckerhomöostase aus. Dazu gehören molekulare Signale aus dem Verdauungssystem, die den Körper über die Nahrungsaufnahme informieren, und Wachstumshormone, die dem Körper helfen, festzustellen, wo neue Zellen aufgebaut werden sollen und wo zusätzliche Energie benötigt wird. Bestimmte Situationen, wie z. B. die Gefahrensituationen, erzeugen auch Signale wie Adrenalin, das den Blutzuckerspiegel verändern kann, um beispielsweise mehr Energie für die Flucht vor der Gefahr zur Verfügung zu haben. Alle diese Substanzen tragen jedoch zur Erhöhung des Zuckergehalts bei, während Insulin das einzige Hormon ist, das den Blutzucker senkt.