Что такое сахарный гомеостаз?

Человеческое тело превращает пищу в сахар, а затем транспортирует этот сахар в крови к клеткам, которые нуждаются в ней для получения энергии. Сахарный гомеостаз относится к тому, как организм постоянно поддерживает уровень сахара в крови в безопасных пределах. Различные гормоны в организме действуют вместе, чтобы контролировать концентрацию сахара, такие как инсулин и глюкагон, и когда эти гормоны не выполняют свою работу должным образом, может развиться болезнь, такая как диабет.

Пища поставляется в различных формах, от углеводов до жиров и белков. Поскольку предпочтительной молекулой энергии в организме является глюкоза, организм расщепляет пищу, производя глюкозу из полезных продуктов расщепления углеводов. Глюкоза является одним типом молекулы сахара, поэтому ее часто называют сахаром. Все части тела могут использовать глюкозу для производства энергии, тогда как белок и жир не подходят для эритроцитов или клеток мозга.

Глюкоза является очень важной молекулой в обмене веществ человеческого организма. Сложные механизмы эволюционировали, чтобы гарантировать, что производство, использование и циркуляция глюкозы максимально защищены. Этот защитный и регулирующий механизм является сахарным гомеостазом, и в нем участвует много различных веществ, которые взаимодействуют друг с другом.

Инсулин является одним из важнейших веществ в сахарном гомеостазе. Тело может иметь только определенный диапазон концентрации сахара в крови по состоянию здоровья, а когда уровень становится слишком высоким, инсулин помогает собирать избыточный сахар и накапливать его. Гликоген является формой хранения глюкозы, а инсулин помогает вырабатывать его из глюкозы в печени и мышцах. С другой стороны, когда уровень глюкозы в крови падает слишком низко, механизм гомеостаза сахара должен повышать уровень циркулирующего сахара, чтобы снабжать клетки организма достаточным количеством энергии для работы. Другой гормон, называемый глюкагон, действует противоположно инсулину и помогает преобразовать гликоген обратно в глюкозу, чтобы повысить уровень сахара в крови.

Инсулин и глюкагон вырабатываются поджелудочной железой, и наряду с этими двумя основными гормонами на гомеостаз сахара влияют различные другие вещества. К ним относятся молекулярные сигналы от пищеварительной системы, которые информируют организм о потреблении пищи, и гормоны роста, которые помогают сообщать организму, где должны быть построены новые клетки, и куда нужно направлять дополнительную энергию. В определенных ситуациях, таких как опасные, также вырабатываются сигналы, такие как адреналин, который может изменить уровень глюкозы в крови, чтобы, например, получить больше энергии, чтобы убежать от опасности. Однако все эти вещества помогают повысить уровень сахара, тогда как инсулин является единственным гормоном, который снижает уровень сахара в крови.