Kan şekeri regülasyonu - Blood sugar regulation
Kan şekeri regülasyonu , başta glikoz olmak üzere kan şekeri düzeylerinin vücut tarafından dar bir aralıkta tutulduğu süreçtir . Bu sıkı düzenlemeye glukoz homeostazı denir . Kan şekerini düşüren insülin ve onu yükselten glukagon , ilgili hormonların en iyi bilinenleridir, ancak diğer glükoregülatör hormonların daha yakın tarihli keşifleri, bu sürecin anlaşılmasını genişletmiştir. Pankreas adı verilen bez iki hormon salgılar ve bunlar öncelikle kandaki glikoz seviyelerini düzenlemekten sorumludur.
mekanizmalar
Kan şekeri seviyeleri , vücudu dengede tutmak için negatif geri besleme ile düzenlenir . Kandaki glikoz seviyeleri birçok doku tarafından izlenir, ancak pankreas adacıklarındaki hücreler en iyi anlaşılan ve önemli olanlardan biridir.
Granül yerleştirme, tip 2 diyabette düzgün çalışmayan, insan insülin sekresyonunda glikoza bağımlı önemli bir adımdır .
glukagon
Kan şekeri seviyesi tehlikeli derecede düşük seviyelere düşerse (çok ağır egzersiz veya uzun süre yiyecek eksikliği gibi), pankreasın alfa hücreleri , kan yoluyla karaciğere giden bir hormon olan glukagon salgılar ve burada glukagona bağlanır. Karaciğer hücrelerinin yüzeyindeki reseptörleri uyarır ve hücrelerin içinde depolanan glikojeni glikoza parçalamaları için uyarır (bu işleme glikojenoliz denir ). Hücreler glikozu kan dolaşımına salarak kan şekerini yükseltir. Kan şekeri düşüklüğü durumu olan hipoglisemi , dekstroz veya karbonhidratlı yiyeceklerin alınması veya verilmesiyle kan şekeri seviyesinin normale döndürülmesiyle tedavi edilir . Genellikle kendi kendine teşhis edilir ve dengeli öğünlerin alınmasıyla ağızdan kendi kendine tedavi edilir. Daha şiddetli durumlarda, glukagon enjeksiyonu veya infüzyonu ile tedavi edilir.
insülin
İster glikojen dönüşümünün bir sonucu olsun, isterse bir yemeğin sindirilmesi sonucu olsun, kan şekeri seviyeleri yükseldiğinde, pankreastaki Langerhans adacıklarında bulunan beta hücrelerinden farklı bir hormon salınır . Bu hormon, insülin , karaciğerin daha fazla glikozu glikojene dönüştürmesine (bu sürece glikojenez denir ) ve vücut hücrelerinin yaklaşık 2/3'ünün (öncelikle kas ve yağ dokusu hücreleri) GLUT4 aracılığıyla kandan glikoz almasına neden olur. Taşıyıcı, böylece kan şekerini düşürür. İnsülin hücre yüzeyindeki reseptörlere bağlandığında, GLUT4 taşıyıcılarını içeren veziküller plazma zarına gelir ve endositoz süreci ile birleşir ve böylece hücreye glikozun kolay bir şekilde difüzyonunu sağlar. Glikoz hücreye girer girmez, konsantrasyon gradyanını korumak için glikoz-6-fosfata fosforile edilir, böylece glikoz hücreye girmeye devam eder. İnsülin ayrıca diğer birçok vücut sistemine sinyaller sağlar ve insanlarda metabolik kontrolün baş düzenleyicisidir.
Kan şekeri seviyelerindeki artışın başka nedenleri de vardır. Bunlar arasında epinefrin (adrenalin olarak da bilinir) gibi 'stres' hormonları , birkaç steroid, enfeksiyonlar, travma ve tabii ki gıda alımı yer alır.
Tip 1 diabetes mellitus , yetersiz veya var olmayan insülin üretiminden kaynaklanırken, tip 2, temel olarak vücudun dokularında insüline verilen yanıtın azalmasından ( insülin direnci ) kaynaklanır. Her iki diyabet türü de tedavi edilmezse kanda çok fazla glikoz kalmasına ( hiperglisemi ) ve aynı komplikasyonların çoğuna neden olur. Ayrıca, şeker hastalarında çok fazla insülin ve/veya yeterli gıda alımı olmadan yapılan egzersiz, düşük kan şekerine ( hipoglisemi ) neden olabilir.
Kan şekerini etkileyen hormonlar
| Hormon | Menşe doku | metabolik etki | Kan şekeri üzerindeki etkisi |
|---|---|---|---|
| insülin | Pankreas β Hücreleri | 1) Glikozun hücrelere girişini artırır; 2) Glikojen olarak glikozun depolanmasını veya yağ asitlerine dönüşümünü arttırır; 3) Yağ asitlerinin ve proteinlerin sentezini artırır; 4) Proteinlerin amino asitlere, yağ dokusunun serbest yağ asitlerine parçalanmasını baskılar . | indirir |
| amilin | Pankreas β Hücreleri | 1) Yemekten sonra glukagon salgısını bastırır; 2) Mide boşalmasını yavaşlatır ; 3) Gıda alımını azaltır. | indirir |
| GLP-1 | Bağırsak L hücreleri | 1) Glikoz bağımlı insülin salgısını artırır; 2) Yemekten sonra glukagon salgısını bastırır; 3) Mide boşalmasını yavaşlatır; 4) Gıda alımını azaltır. (Yalnızca yemek bağırsaktayken çalışır) | indirir |
| GIP | Bağırsak K hücreleri | 1) İnsülin salgılanmasını uyarır 2) Pankreas beta hücrelerinin apoptozunu inhibe eder ve çoğalmalarını destekler 3) Glukagon salgılanmasını ve yağ birikimini uyarır | indirir |
| glukagon | Pankreas α Hücreleri | 1) Glikojenden glikoz salınımını artırır ( glikojenoliz ); 2) Amino asitlerden veya yağlardan glikoz sentezini ( glukoneogenez ) arttırır . | yükseltir |
| asprosin | Beyaz yağ dokusu | 1) Oruç sırasında karaciğer glikoz salınımını artırır. | yükseltir |
| somatostatin | Pankreas δ Hücreler | 1) α hücrelerinden glukagon salınımını baskılar (lokal olarak etki eder); 2) İnsülin, Hipofiz tropik hormonları, gastrin ve sekretin salınımını baskılar . | indirir |
| epinefrin | adrenal medulla | 1) Glikojenden glikoz salınımını artırır; 2) Yağ dokusundan yağ asitlerinin salınımını artırır. | yükseltir |
| kortizol | adrenal korteks | 1) glukoneogenezi artırır ; 2) İnsülini antagonize eder. | yükseltir |
| ACTH | Ön hipofiz bezi | 1) Kortizol salınımını artırır; 2) Yağ dokusundan yağ asitlerinin salınımını artırır. | yükseltir |
| Büyüme hormonu | Ön hipofiz bezi | insülini antagonize eder | yükseltir |
| tiroksin | Tiroid | 1) Glikojenden glikoz salınımını artırır; 2) Şekerlerin bağırsaklardan emilimini artırır. | yükseltir |