glukoza i insulina

Glukoza & insulina- to musi być związek idealny!

Rola glukozy i insuliny jest dobrze znana i opisana w literaturze. Większość z nas potrafi ogólnie określić znaczenie obu tych związków w organizmie. Natomiast powiązanie ich wzajemnych relacji, ze względu na złożoność procesów metabolicznych i używanego do ich opisu fachowego nazewnictwa stają się często, dla ludzi nie mających związku z medycyną czy biochemią, poza zasięgiem zrozumienia. Dlatego też w tym artykule postaramy się w sposób klarowny i dostępny pokazać: co i jak „łączy glukozę z insuliną”? i dlaczego tak ważne jest, aby im się dobrze„układało”? 

Czym jest glukoza?

Glukoza– zwana cukrem gronowym, to najważniejszy dla naszego organizmu cukier prosty. W stanie wolnym glukoza występuje w miodzie, owocach, sokach owocowych, ale, większość potrzebnej organizmowi glukozy czerpiemy z rozkładu zawartych w pożywieniu węglowodanów złożonych. W wyniku procesów trawiennych w przewodzie pokarmowym węglowodany złożone rozkładane są do glukozy i na etapie jelita cienkiego, przez jego ściany, przedostają się do krwi a wraz z nią do wszystkich komórek organizmu.

Glukoza stanowi zasadnicze źródło energii dla ustroju człowieka. Jest niezbędna do utrzymywania prawidłowej ciepłoty naszego ciała, pracy organów wewnętrznych, pracy mięśni. Ponadto jest jedynym i niezastąpionym źródłem „pożywienia” dla naszego mózgu i tkanki nerwowej. W związku z tym dla zachowania tych narządów przy życiu konieczne jest utrzymania minimalnego stężenia glukozy we krwi. Regulacja poziomu glukozy odbywa się przy udziale hormonów wydzielanych przez komórki trzustki- i tu właśnie łączą się losy glukozy i insuliny.

Czym jest insulina?

Insulina– jest hormonem o białkowej budowie, produkowanym przez trzustkę- a dokładniej-przez występujące w niej tzw. komórki β wysp trzustkowych (nazwanych od ich odkrywcy-wysp Langerhansa).

Działanie insuliny
Można śmiało powiedzieć, iż insulina oddziałuje na funkcjonowanie całego naszego organizmu. Jednak największy wpływ wywiera ona na metabolizm węglowodanów a głównym bodźcem do jej wydzielania jest wzrost stężenia glukozy we krwi.

Oto, na czym polega związek insuliny i glukozy:

  • Glukoza, po przedostaniu się do układu krwionośnego, krąży w nim do momentu, aż nie „przyjdzie jej z pomocą” insulina. Jest ona dla glukozy swego rodzaju kluczem otwierającym drzwi do komórek. Insulina docierając do komórek powoduje aktywację transportera glukozy, który pozwala cząsteczce glukozy na przeniknięcie przez ścianę komórkową do wnętrza komórki. Dopiero ten proces umożliwia glukozie dostarczenie komórkom niezbędnej do ich życia energii. Tym samym insulina „przenosząc glukozę” z krwi do komórek, powoduje obniżenie jej stężenia we krwi.
  • Ponadto insulina pomaga organizmowi w robieniu „zapasów” glukozy odkładając ją w mięśniach i wątrobie (w postaci glikogenu) a także hamuje proces produkcji glukozy (glukoneogenezę)

Insulina wpływa także na przemiany ustrojowe białek i tłuszczy. Jest tzw. hormonem „zapasów”- zwiększającym przyswajanie i gromadzenie składników odżywczych w organizmie- co określa się mianem działania anabolicznego. Poza wzrostem stężenia glikogenu powoduje także:

  • przyśpieszenie syntezy ( budowy) białek i zmniejszenie ich rozpadu
  • zwiększenie produkcji ciał tłuszczowych (lipogenezę), hamuje ich rozpad i pomaga w gromadzeniu w tkance tłuszczowej

Ograniczenie wydzielania, brak insuliny, lub jej niewłaściwie działanie, mają dla organizmu poważne konsekwencje zdrowotne i wymagają leczenia!

Zaburzenie równowagi wydzielania i/ lub działania insuliny sprawia, że cząsteczki glukozy, nie mogąc przeniknąć do wnętrza komórki, krążą w układzie krwionośnym, co powoduje wzrost ich stężenia we krwi. Krew z bardzo dużą zawartością „cukru” przepływa przez nerki i tam część glukozy przenika do moczu. Pojawia się cukromocz i inne charakterystyczne dla rozwoju cukrzycy objawy.

Przy zaburzeniach związanych z wydzielaniem lub działaniem insuliny komórki są pozbawione materiału energetycznego (cukier, tłuszcz) i budulcowego (białko).

Jeśli trzustka, z jakiegoś powodu nie produkuje insuliny, ( cukrzyca typu 1, zniszczenie komórek β przez proces zapalny, wirusy, nowotwór, uraz…) konieczne jest jej podawanie z zewnątrz!!!

Insulinooporność

W niektórych przypadkach, pomimo produkcji dostarczającej ilości insuliny przez trzustkę, komórki ludzkiego organizmu przestają być wrażliwe na jej działanie. Uniemożliwia to obniżenie poziomu glukozy we krwi. Organizm, co prawda reaguje na postępujący wzrost poziomu „cukru” zwiększając produkcję insuliny, ale ta nie potrafi „ otworzyć” glukozie drzwi do komórek. Rosnące stężenie insuliny, nie wpływa na obniżenie glikemii, ale powoduje znaczne nasilenie jej działania anabolicznego (zapasowego). Objawia się ono zwłaszcza wzrostem masy ciała- a dokładnie tkanki tłuszczowej! Co ciekawe to właśnie duża zawartość tkanki tłuszczowej, zwłaszcza w okolicach jamy brzusznej jest najczęstszą przyczyną rozwoju, insulinooporności (oporności komórek na działanie insuliny). W ten sposób błędne koło się zatacza. Dlatego właśnie w przypadku osób otyłych tak znacznie wzrasta zagrożenie zaburzeń gospodarki węglowodanowej i zachorowania na cukrzycę typu 2. Z tego względu pierwszym celem, który stawia się osobom otyłym z pojawiającymi się objawami zaburzeń gospodarki węglowodanowej jest spadek tłuszczowej masy ciała, zwiększenie aktywności fizycznej. Powrót do prawidłowej masy ciała, zrównoważona dieta, uboga w cukry proste i produkty o wysokim indeksie glikemicznym ( produkty, które bardzo szybko podnoszą poziom cukru we krwi) oraz ruch to działania, które w znaczny sposób poprawiają wrażliwość komórek na insulinę i jeśli są zastosowane w porę mogą przywrócić stan prawidłowego funkcjonowania „układu- glukoza-insulina!.

Glukagon

Omawiając temat wzajemnych relacji glukoza-insulina nie można zapomnieć o trzecim ważnym elemencie składowym prawidłowej gospodarki węglowodanowej- -glukagonie.

Glukagon obok insuliny jest najważniejszym regulatorem przemian węglowodanowych w ustroju. Jest hormonem, wydzielanym przez komórki α trzustki. Wykazuje on antagonistyczne (przeciwne) do insuliny działanie. Powoduje wzrost stężenia glukozy we krwi, poprzez wzmaganie procesów: glukoneogenezy (tworzenia glukozy) i glikogenolizy (rozpadu glikogenu). Zwiększa także utlenianie kwasów tłuszczowych.

Wydzielany przez trzustkę glukagon przez żyłę wrotną dostaje się do wątroby i tam jest prawie całkowicie pochłaniany. Do krwi przedostaje się tylko jego niewielka ilość. Jego wydzielanie wzrasta w momentach głodu. Dzięki temu wpływa na prawidłowe stężenie glukozy i zabezpiecza mózg i komórki układu nerwowego przed pozbawieniem ich niezbędnej im do życia glukozy (przed hipoglikemią). Z tego też względu glukagon jest lekiem, ratującym życie u nieprzytomnych pacjentów z cukrzycą Typu 1, u których wystąpił epizod hipoglikemii.