Beschrijf de homeostatische regulatie van de bloedglucosespiegels

Schrijver: Louise Ward
Datum Van Creatie: 9 Februari 2021
Updatedatum: 1 Juli- 2024
Anonim
Regulation of Blood Glucose || Glucose Homeostasis || Biochemistry
Video: Regulation of Blood Glucose || Glucose Homeostasis || Biochemistry

Inhoud

Cellen hebben een stabiele omgeving nodig om te overleven. Homeostase is het mechanisme waarmee levende organismen relatief constante niveaus van temperatuur, pH, ionen en waterbalans kunnen handhaven. Deze mechanismen worden gecontroleerd door processen die bekend staan ​​als negatieve feedback, waarbij het systeem reageert op veranderingen in de omgeving door moleculen zoals hormonen vrij te geven om een ​​effect op het lichaam uit te oefenen dat een hoge of een lage tendens omkeert en niveaus herstelt binnen normaal bereik.


cellen (Chad Baker / Photodisc / Getty Images)

Glucose Homeostasis

Cellen halen hun energie uit glucose en het is van vitaal belang dat de glucosespiegels strak worden gereguleerd. Te veel glucose is giftig voor cellen, terwijl weinig glucose tot hongersnood leidt. Niveaus kunnen om een ​​aantal redenen variëren, zoals digestie na de maaltijd en insulineproductie door de lever, die beide leiden tot verhoogde spiegels, of het transport van suiker in cellen en het verlies van glucose in de urine, waardoor de niveaus worden verlaagd bloed. Glucose-homeostase is afhankelijk van veel verschillende moleculen, celtypen en organen.

Een vrouw die een appel eet (Jupiterimages / Pixland / Getty Images)

De centrale rol van hormonen: insuline en glucagon

Glucoseconcentraties in de bloedbaan worden primair bepaald door de werking van twee antagonistische pancreashormonen, insuline en glucagon. Glucose wordt voor het eerst gedetecteerd in de bloedstroom door receptoren die tot glucose leiden, tot expressie gebracht op de oppervlakken van gespecialiseerde pancreascellen, bekend als alfa- en betacellen. Bètacellen reageren op verhoogde bloedglucosespiegels door het hormoon insuline af te scheiden. Insuline herstelt de normale glucosespiegels door naar lichaamsweefsels te signaleren om het voor energie in te nemen, of om het om te zetten in glycogeen en lipide als toekomstige energie opgeslagen in de lever-, spier- en vetcellen. Wanneer de niveaus dalen, geven de alfa-cellen in de pancreas het hormoon glucagon vrij om de skeletspieren en de lever te stimuleren glycogeen af ​​te breken in glucose en in het vetweefsel om lipiden in vetzuren en glycerol te verteren. Glucagon stimuleert ook de lever om glucose uit de glycerol in het bloed te synthetiseren. Al deze reacties werken samen om de glucosewaarden weer normaal te maken.


Glucoseconcentraties in de bloedstroom worden primair bepaald door de werking van twee antagonistische pancreashormonen (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)

De impact van diabetes

Volgens de American Diabetes Association hebben naar schatting 23,6 miljoen kinderen en volwassenen in de Verenigde Staten diabetes; Van die, zijn 5,7 miljoen zich niet bewust dat zij de ziekte hebben en nog eens 57 miljoen hebben pre-diabetes. In 2007 werd de totale economische kost van de ziekte geschat op R $ 348 miljard, waarbij medische kosten R $ 232 miljard van het totaal waren. Verwacht wordt dat deze kaders dramatisch zullen toenemen als de huidige trends in obesitas, diabetes en andere chronische ziekten worden voortgezet.


Medicatie voor diabetes in afwachting van distributie in een kliniek (John Moore / Getty Images / Getty Images)

Type 1 diabetes

Type 1 diabetes is een auto-immuunziekte waarbij het immuunsysteem van het lichaam niet goed functioneert en bètacellen in de pancreas aanvalt en vernietigt. Dit laat de pancreas niet in staat om insuline te synthetiseren en daarom kunnen cellen niet worden gemarkeerd om glucose op te nemen en blijven de bloedglucosewaarden hoog. Type 1 diabetes vereist een externe bron van insuline om glucose te reguleren.

Diabetische vrouw die een dosis insuline geeft (Creatas Images / Creatas / Getty Images)

Type 2 diabetes

De meest voorkomende vorm van diabetes is type 2. Het hoge aantal adolescenten dat deze aandoening ontwikkelt, is van bijzonder belang voor gezondheidsexperts. Bij deze ziekte worden de weefsels in het lichaam na verloop van tijd insulineresistent en kunnen ze niet reageren op de signalen. Een tijdlang kan het lichaam compenseren voor toenemende weerstand door de insulineproductie te verhogen, maar uiteindelijk slaagt de alvleesklier er niet in om genoeg insuline te produceren om lichamelijke behoefte te bereiken, gedeeltelijk als gevolg van massale uitputting van bètacellen. Hoge glucosewaarden in het bloed zorgen ervoor dat de cellen het niet meer opnemen en de lever kan de omzetting van glycogeen naar glucose of de synthese van glucose uit glycerol niet verminderen.

Vrouw die haar bloedglucoseniveau test met behulp van vingertopmethode (Jeffrey Hamilton / Lifesize / Getty Images)

De ziekte van Alzheimer en de hypothese van "type 3 diabetes"

Diabetes is een bekend risico voor de ziekte van Alzheimer. Hoewel niet bewezen, heeft toegenomen bewijs ertoe geleid dat verschillende deskundigen hebben aangenomen dat de pathologie van de ziekte van Alzheimer bij ten minste sommige patiënten kan worden veroorzaakt door insulineresistentie of lage insuline in de hersenen, waardoor ze de ziekte als "diabetes van de hersenen "of" type 3 diabetes. " De Alzheimer's Association meldt dat veel van de 5,3 miljoen mensen in de Verenigde Staten met Alzheimer leven en dat de overheadkosten van Alzheimer en andere vormen van dementie voor Medicare, Medicaid en bedrijven elk jaar meer dan $ 296 miljard bedragen. Met de vergrijzing van de bevolking zullen deze kosten naar verwachting in de toekomst omhoogschieten.

Dwarsdoorsnede van menselijk hoofd (Thinkstock / Comstock / Getty Images)