Углеводы - это сахара, и цель их гомеостаза (т. Е. Равновесия) - обеспечить нервную ткань (мозг) в условиях недостатка пищи количеством глюкозы, достаточным для ее функционирования. Фактически, для правильного функционирования нервная ткань строго зависит от глюкозы. Другой целью гомеостаза глюкозы является хранение в некоторых органах избытка энергетических веществ, в частности глюкозы, поступающих с пищей, предотвращая чрезмерное увеличение гликемии (т. Е. Концентрации глюкозы в крови).
После ночного голодания глюкоза, присутствующая в крови, по большей части используется мозгом, в меньшей степени эритроцитами, кишечником и тканями, чувствительными к инсулину (мышечная и жировая ткань), который является гормоном, который используется. позволяет этим же тканям использовать глюкозу и хранить ее внутри себя.Печень способна хранить глюкозу в форме гликогена (многие молекулы глюкозы «упакованы» вместе) и выделять ее в форме глюкозы. Поджелудочная железа играет фундаментальную роль в гомеостазе сахара. Производство глюкозы печенью фактически регулируется двумя гормонами, инсулином и глюкагоном. При отсутствии инсулина происходит выброс глюкозы из печени в кровь, что приводит к повышению уровня сахара в крови (гипергликемия) в самой крови. В отсутствие глюкагона расщепление глюкозы в печени блокируется с последующим ее снижением в крови (гипогликемия). Использование глюкозы другими органами, называемыми периферическими, также отражается в снижении гликемии; это следует за снижением инсулинемии (количество инсулина в кровотоке), увеличением глюкагонемии (количества глюкагона в кровотоке) и перестройкой системы через «повышенное удаление глюкозы из печени».
Наряду с системой инсулин-глюкагон и в равновесии с ней существует так называемая контррегуляторная или контростровная система, представленная гипофизом и надпочечниками. Благодаря секреции гормонов, таких как GH, ACTH, кортизол и катехоламины (адреналин и норадреналин), эта система оказывает гипергликемический эффект, то есть увеличивает выброс глюкозы в кровоток.
После еды всасываемая из кишечника глюкоза вызывает повышение уровня сахара в крови. Углеводы (которые представляют собой полисахариды или образованы из различных типов сахаров вместе), попав в кишечник, восстанавливаются до моносахаридов, которые представляют собой глюкозу (80%), фруктозу (15%) и галактозу (5%). затем абсорбируется клетками слизистой оболочки кишечника и оттуда транспортируется в кровь. Как правило, после смешанного приема пищи (50% углеводов, 35% жира, 15% белка) уровень сахара в крови возвращается к уровням до еды ( до обеда) примерно через 2-3 часа.
Прохождение и поглощение энергии сахаров (а также белков и жиров) через пищеварительный тракт запускает серию сигналов, которые позволяют накапливать питательные вещества в различных органах. В то же время стимулируется секреция инсулина, основного гормона, регулирующего уровень сахара в крови. Повышение уровня этого гормона в плазме вызывает снижение уровня глюкагона, его антагониста, и вызывает снижение клиренса глюкозы в печени, поскольку он ингибирует расщепление гликогена на глюкозу (гликогенолиз) и синтез новой глюкозы из аминокислот ( глюконеогенез) Печень, которая свободно проницаема для глюкозы, захватывает около 50% глюкозы, чтобы преобразовать ее в гликоген (действие регулируется инсулином). Глюкоза, не секвестрируемая печенью, распределяется по мышечной и жировой ткани. Когда уровень глюкозы в крови имеет тенденцию к падению, происходит постепенное увеличение выработки глюкозы в печени, наряду со снижением уровня инсулина в плазме и увеличением контринсулярных гормонов, особенно глюкагона.
