Глава 1 О глюкозе и инсулине

Глава 1 О глюкозе и инсулине

1 Зачем нужна глюкоза в организме?

Глюкоза в организме является основным источником энергии, благодаря которой работают все органы и ткани.

2 Почему содержание глюкозы в крови должно быть стабильным?

Содержание глюкозы в крови всегда должно быть стабильным, потому что прекращение подачи энергии означает гибель всего организма, в первую очередь мозга, который в сутки потребляет около 115 г глюкозы, или 75–100 мг в минуту.

3 Что является источником глюкозы в организме?

Основным источником поступления глюкозы в организм являются различные углеводы , поступающие с пищей, которые в результате сложных биохимических реакций превращаются в глюкозу. Другим источником глюкозы в организме являются запасы глюкозы в печени.

4 Как расходуется глюкоза в организме?

Часть глюкозы расходуется сразу в качестве немедленного поставщика энергии, другая часть откладывается про запас в печени в виде гликогена и еще одна часть – также про запас в виде липидов .

5 Что такое инсулин?

Инсулин (от лат. insula – «остров») – биологически активное вещество белковой природы, которое синтезируется в поджелудочной железе. Инсулин участвует во многих биохимических процессах организма, а именно: в синтезе различных веществ, снижении содержания глюкозы в крови и усвоении глюкозы различными тканями.

6 Как работает инсулин?

В специальных клетках поджелудочной железы (они называются островки Лангерганса ) сначала синтезируется неактивная форма инсулина – проинсулин, из которого образуются собственно инсулин и С-пептид . Секреция инсулина , которая происходит постоянно для поддержания различных биохимических процессов в организме, называется базальной . После поступления пищи в организм уровень глюкозы в крови возрастает (это называется постпрандиальной гипергликемией ), в ответ на это резко увеличивается количество инсулина , и это называется пиковой секрецией (рис. 1).

Рис. 1. Пиковая и базальная секреция инсулина

Благодаря пиковому выбросу инсулина подавляются процессы синтеза глюкозы и обеспечивается усвоение глюкозы тканями организма. Ткани, которые усваивают глюкозу при помощи инсулина , называют инсулинозависимыми . Это мышцы, жировая ткань и печень. Роль инсулина в усвоении глюкозы тканями можно сравнить с ключом, открывающим путь глюкозе в клетку, и без этого ключа, в результате нарушения взаимодействия инсулина с клеткой (ключа с замком), глюкоза в клетку попадает в недостаточном количестве. Этот феномен называют инсулинрезистентностью . Взаимодействие инсулина с клеткой осуществляется с помощью специальных образований, которые располагаются на внешней поверхности клеточной мембраны и называются рецепторами к инсулину. Существуют также инсулиннезависимые ткани, которым не нужен инсулин для того, чтобы усвоить глюкозу. К таким тканям относится, например, нервная ткань, включая головной и спинной мозг. В клетки этих органов глюкоза попадает путем диффузии. Это означает, что поступление глюкозы напрямую зависит от ее концентрации в крови.

После того как прием пищи закончен и вся глюкоза переработана должным образом, содержание ее в крови снова приходит в норму. Когда потребность в ней возрастает (физическая активность, стресс и т. д.), сначала потребляется глюкоза крови и содержание ее в крови снижается. Затем включаются механизмы синтеза глюкозы из гликогена , и уровень глюкозы вновь восстанавливается. Этот процесс называют гликогенолизом. Если потребность в глюкозе велика и запасов гликоген а не хватает, то включается механизм синтеза глюкозы из липидов и белков . Этот процесс называют глюконеогенезом. Обычно в результате снижения количества глюкозы в крови человек испытывает голод, поэтому поступление пищи ликвидирует недостаток глюкозы, пиковый выброс инсулина блокирует процессы гликогенолиза и глюконеогенеза.

7 Какой вред приносит повышенное содержание глюкозы в крови?

Повышенный сахар крови повреждает и сосуды, и нервы, все органы и ткани организма. В результате изменяется проницаемость сосудов, чувствительность нервных окончаний, возникает патология различных органов. Все эти патологические процессы можно разделить на две группы – краткосрочные и долгосрочные осложнения. Краткосрочные осложнения – это признаки сравнительно кратковременного, от нескольких часов до нескольких суток, повышения сахара в крови (различные комы – они описаны в главе 8 «Острые осложнения сахарного диабета»). К долгосрочным осложнениям относится патология различных органов и систем, возникающая в результате длительного повышения сахара в крови, – нарушение зрения, ухудшение работы почек, диабетическая стопа и др. (см. вопросы).

8 Что находится в крови – сахар или глюкоза?