Что делает инсулин с глюкозой

Взаимосвязь инсулина с глюкозой

Многие слышали о том, что глюкоза и инсулин в крови очень важные показатели, но не каждый знает, как они связаны друг с другом, на какие процессы влияют. Задача этой статьи – разобраться со этими вопросами.

Ни один живой организм не может нормально существовать без источника энергии. Основным источником энергии служат углеводы, а также жиры, а иногда и белки. В результате биохимических превращений углеводы преобразуются в глюкозу и другие производные.

Глюкоза — источник энергии

Глюкоза – это простой сахар, являющийся важнейшим источником энергии для организма, причем единственным – для мозга.

Попав в пищеварительный тракт, сложные углеводы (как и жиры, белки) претерпевают расщепление до простых соединений, которые далее организм использует в своих нуждах.

Связь глюкозы и инсулина

Но как тогда глюкоза связана с инсулином? Дальнейшее объяснение сути биохимических процессов будет также максимально упрощено для лучшего понимания, в реальности же эти процессы гораздо более сложные, многоступенчатые. Дело в том, что при повышении содержания глюкозы в крови в результате пищеварения и обмена углеводов формируется сигнал поджелудочной железе. Как следствие, ПЖ вырабатываются определенные гормоны, ферменты.

Упомянув поджелудочную железу, нельзя не остановиться на ней подробнее. Это орган смешанной секреции. Помимо ферментов он продуцирует и гормоны, среди которых – инсулин, синтезируемый бета-клетками.

Для чего нужен инсулин в крови

Для чего нужен инсулин? При повышении глюкозы плазмы крови инсулин быстро вбрасывается в кровь, служа своеобразным «ключом», открывающим «ворота» клеток для проникновения глюкозы в эти клетки.

Однако выбрасывается инсулин не только с приемом пищи, ведь поступление глюкозы в кровь должно быть постоянным, поэтому в норме гормон секретируется постоянно в определенных количествах.

Таким образом, прием пищи – это дополнительная стимуляция выброса рассматриваемого гормона. Осуществляется это почти моментально. Если же возникает необходимость в глюкозе, в норме в печени уже задепонировано необходимое количество углеводов в виде гликогена, которое может обратно преобразоваться в глюкозу.

Итак, одна из функций ПЖ (но не единственная) – регуляция уровня глюкозы в крови, причем не односторонняя, ведь у инсулина есть гормон-антагонист – глюкагон. Условно говоря, если глюкозы в крови много, она резервируется в виде гликогена в печени, но если уровень глюкозы снижен, именно глюкагон способствует блокированию депонирования гликогена, преобразовывая его обратно в глюкозу. Таким образом, в общих чертах контроль глюкозы поджелудочной железой выглядит именно так.

Заболевания, связанные с нарушением метаболизма глюкозы и инсулина

Нарушения перечисленных выше процессов могут приводить к серьезным патологическим изменениям во всем организме, угрожая жизни. Существуют различные формы патологий углеводного обмена, наиболее распространенными являются, прежде всего, гипергликемии, причем не только в структуре эндокринологических заболеваний. Также среди патологий углеводного обмена – гипергликемии, агликогенозы, гексоземии, пентоземии.

Гипогликемии

Гипогликемии могут быть связаны:

• С патологией печени. Гипогликемия связана с нарушением депонирования глюкозы в виде гликогена. Как результат – организм таких людей не в состоянии поддерживать постоянные значения глюкозы плазмы крови в норме при отсутствии поступления сахара пищей.
• Патология пищеварения. Причиной гипогликемии может стать нарушение полостного и пристеночного пищеварения и всасывания сахара.
• Патология почек.
• Продолжительная физическая работа высокой интенсивности.
• Голодание. При отказе только от углеводов гипогликемия не наблюдается: напротив, активизируется глюконеогенез.
• И, наконец, эндокринопатии. В таких случаях наиболее распространенной причиной становится избыток инсулина. Как было отмечено выше, переизбыток инсулина способствует активизации утилизирования глюкозы клетками. Угнетается гликонеогенез. Кроме того, к эндокринопатиям, провоцирующим развитие гипогликемии, относят недостаток гипергликемизирующих гормонов

Также говорят о гипогликемической реакции, гипогликемической синдроме, гипогликемической коме.

Гипергликемия

Гипергликемии, в свою очередь, характеризуются увеличением уровня глюкозы плазмы крови выше нормы.

Наиболее частая причина гипергликемий – эндокринопатии, связанные отнюдь не с чрезмерным употреблением сладостей, а с переизбытком гиперкликемизирующих гормонов либо дефицитом инсулина.

Также причинами могут становиться психогенные расстройства, патологии печени.

Гипергликемия может проявляться гипергликемическим синдромом или гипергликемической комой.

Нарушения такого рода при отсутствии лечения быстро приводят к развитию осложнений, которые угрожают здоровью и жизни, поэтому необходимо периодически контролировать уровень сахара в крови, особенно тем людям, которые имеют факторы риска.

Инсулин и глюкоза: взаимосвязь в организме, для чего нужен гормон?

Известно, что действие инсулина происходит таким образом, чтобы уровень глюкозы в крови уменьшался до нужного уровня, а все клетки смогли правильно функционировать.

Это связано с тем, что для нормальной работы человеческого организма необходима энергия. Её можно получить в результате определённого процесса метаболизма, который происходит в клетках организма. Для этого человек должен употреблять пищу, которая содержит нужное количество требуемых микро- и макроэлементов, а также белков, жиров и углеводов. Именно углеводы обеспечивают энергетический баланс в организме.

Но чтобы все эти компоненты использовались в нужном количестве организмом, требуется очень тонко регулировать процессы метаболизма в организме. Регулирование обменных процессов осуществляется при помощи гормонов. К примеру, инсулин, который вырабатывается благодаря нормальной работе поджелудочной. Действие инсулина происходит таким образом, что все углеводы, которые входят в состав пищи, расщепляясь до глюкозы, которая перерабатывается в клетках в энергию. Энергия, получаемая клеткой, расходуется для нужд деятельности клетки.

Глюкоза и гормон инсулин тесно связаны между собой в процессах метаболизма, которые происходят в организме. Ведь только после выработки достаточного количества инсулина в достаточных количествах, переработка глюкозы способна обеспечить клетки энергией.

Как действует инсулин?

Многих интересует вопрос относительно того, зачем нужен инсулин. Этот гормон играет непосредственную роль в процессе выработки энергии в организме.

Инсулин и глюкоза взаимодействуют между собой таким образом, чтобы уровень сахара в крови всегда был на определенном физиологически обусловленном уровне. При этом человек может потреблять в пищу достаточное количество углеводов.

После того как мы употребим еду богатую на углеводы, наша поджелудочная железа получает некий сигнал о том, что срочно нужен инсулин и все ферменты для дальнейшей переработки еды.

Как уже говорилось выше, глюкоза приводит к образованию энергии. Но, если в организме нарушено образование инсулина, это может привести к тому, что в крови появляется повышенное количество сахара.

Поджелудочная железа имеет большое количество клеток, которые выполняют разные функции. Некоторые из них вырабатывают гормон инсулина. Когда уровень сахара в крови повышается, гормон выбрасывается в кровь и тем самым способствует тому, что глюкоза начинает попадать в клетки. В результате такой работы в организме образуется энергия.

Из этого несложно сделать вывод о том, что энергия может образоваться только после правильного действия инсулина.

Именно поэтому очень важно следить за работой поджелудочной железы и не допускать развития осложнений при которых нарушается ее работа.

Поджелудочная и глюкоза – как они взаимодействуют?

Из всего вышеизложенного понятно, что одна из важных функций поджелудочной железы заключается в контроле уровня глюкозы в крови. Это достигается благодаря выработке двух гормонов:

На словах это можно объяснить так, когда глюкозы в крови очень много, инсулин выполняет свои спасательные функции и способствует её образованию в энергию. А вот, если глюкозы в крови очень мало, то глюкагон, наоборот, блокирует синтез гликогена и активно перерабатывает сахар в энергию.

Как видим, только при правильной работе поджелудочной железы можно поддерживать нормальный физиологический уровень глюкозы в крови.

Если говорить о том, к чему ещё приводит влияние на метаболизм инсулина, то здесь важно отметить, что именно этот гормон помогает глюкозе пройти в клетки и превратиться в важный клеточный энергетический запас.

Если же его недостаточно, то глюкоза остаётся в крови. Инсулин обеспечивает открытие каналов в клеточных мембранах для глюкозы, через которые глюкоза может попадать во все необходимые клеточные структуры.

Но бывают ситуации, когда гормона инсулина в организме очень мало или поджелудочная железа его не вырабатывает. В таком случае сахар концентрируется в крови и наступает инсулиновый голод.

Если это произошло, то следует принимать аналог инсулина – в инъекциях или специальные таблетированные препараты, которые снижают уровень сахара.

Влияние инсулина на организм

Помимо того, что достаточное количество инсулина приводит к образованию достаточного количества энергии в организме, он также помогает печени образовать резервный энергетический запас гликогена. Он препятствует преобразованию аминокислот в сахар, он способствует улучшению синтеза белков, а также переходу углеводов в жиры.

Инсулин играет непосредственную роль во всех жизненно важных процессах в организме.

Стоит разобраться и в том, каким именно образом в организме образуется лишний жир, который является признаком ожирения. В этом процессе также немалую роль играет инсулин. Происходит это в том случае, если уровень сахара в крови высокий, именно тогда его избыток превращает жировые клетки в сам жир, это все приводит к ожирению.

Такие проблемы с инсулином в организме свидетельствуют о наличии сахарного диабета. Всего выделяют два основных типа данной болезни. Есть инсулинозависимый тип, при котором необходимо обязательно вводить инсулин. В этом случае поджелудочная не выделяет инсулин или его очень мало. При втором типе заболевания гормон вырабатывается в достаточно количестве, но он не действует на клетки организма. Это приводит к тому, что сахар остаётся в крови, а клетки не получают достаточного количества энергии.

В результате человек чувствует себя постоянно уставшим и переутомлённым.

Как привести состояние организма в норму?

Существуют определённые советы, которые помогут не допустить появления всех этих отрицательных последствий. К примеру, всегда нужно следить за тем, какие продукты больше всего употребляются в пищу. Это можно отслеживать при помощи гликемического индекса конкретного продукта. Именно он говорит о том, сколько глюкозы содержится в том или ином продукте. Здесь следует помнить, что чем быстрее происходит расщепление, тем выше этот индекс.

Важно знать, что потребление еды, в состав которой входят быстрые углеводы, а это пища, имеющая высокий гликемический индекс, всегда ведёт к развитию ожирения. Поэтому так важны диетические блюда для диабетиков.

Такая ситуация развивается если инсулин вырабатывается в недостаточном количестве. Диабетики в основном употребляют еду с «медленными» углеводами, которые расщепляются постепенно. В результате чего инсулин успевает транспортировать имеющуюся глюкозу внутрь клетки. При таком рационе, человек очень долго чувствует себя сытым.

Если уровень упомянутого выше элемента крови находится в пределах десяти ммоль/л или выше, то к процессу его вывода из организма подключаются уже другие органы. За этим следует развитие ряда симптомов:

• из-за частого мочеиспускания появляется постоянное ощущение жажды;
• по причине того, что жиры сгорают не до конца, начинается ожирение;
• клетки не получают достаточного количества глюкозы, поэтому не могут образовать энергию в нужном количестве, больной начинает чувствовать апатию и усталость.

Если жиры перерабатываются не полностью, то итогом такого метаболизма является сильное отравление организма. Такое состояние приводит к развитию комы.

В итоге становится понятно, что обмен углеводов может происходить по-разному.

В первом случае глюкоза транспортируется в клетки для преобразования в энергию, а во втором случае глюкоза превращается в энергетические жировые запасы.

К чему приводит дисбаланс инсулина и глюкозы?

Такое заболевание, как сахарный диабет, появляется в результате того, что в организме формируется дисбаланс уровня глюкозы и инсулина в крови. Это проявляется таким образом: уровень сахара резко увеличивается, а клетки организма испытывают голод из-за недостатка энергии. Конечно, организм может питаться энергией, перерабатывая жиры с белками, но для их правильного усваивания также требуется наличие в организме инсулина.

Если в организме недостаточно инсулина, то наблюдается энергетическое голодание на клеточном уровне. Длительная нехватка гормона приводит к постепенному отравлению организма. Это случается из-за того, что все окислительные реакции сложных углеводов нарушены, а белковый обмен способствует накоплению промежуточных продуктов распада. Именно эти продукты распада со временем отравляют организм.

Существует ещё один эффект оказываемый на организм, обусловленный повышенным уровнем глюкозы в крови, заключается в том, что осмотическое давление между плазмой крови и тканями резко изменяется. Такие изменения приводят к сильной нагрузке на мочевыделительную систему и на работу сердца.

Обычно вышеуказанные последствия случаются в том случае, если уровень глюкозы в крови находится на уровне девять ммоль/л и выше. В этом случае глюкоза выводится почками, причём безвозвратно. Человек ощущает частое мочеиспускание и сильную жажду.

Именно такие симптомы говорят о начале развития сахарного диабета. Обычно они характерны для диабета второй степени, хотя могут быть и при первой.

Как привести уровень глюкозы в норму?

В организме каждого человека постоянно функционирует целая система, которая обеспечивается все процессы жизнедеятельности. Если хотя бы один механизм дает сбой, начинают формироваться нарушения способствующие развитию осложнений. Сбои в работе поджелудочной железы, в свою очередь, приводят к развитию патологий углеводного обмена веществ в организме.

В процессе метаболизма очень важную роль играет и глюкоза, и инсулин. Постоянное увеличение уровня глюкозы в крови, приводит к резкому усилению синтеза инсулина. Такая ситуация приводит к тому что с течением времени синтез гормона снижается или совсем прекращается. Сам организм при этом считает нормой постоянное употребление сладкой пищи и той еды, которая имеет быстрые углеводы. Эта потребность с каждым днём увеличивается, в результате чего начинает прогрессировать такое заболевание, как сахарный диабет.

Некоторые пациенты думают, что если они резко откажутся от привычной еды, то смогут нормализовать уровень сахара в крови и все встанет на свои места. Но в таком случае следует понимать, что может случиться обратный эффект. При резкой отмене привычной еды, организм начинает чувствовать некую ломку. Ему не хватает этой пищи. Появляются такие симптомы, как:

• чувство жажды;
• ощущение голода;
• повышенная раздражительность;
• расстройства нервной системы;
• бессонница.

Именно поэтому при выявлении дисбаланса между уровнем глюкозы в организме и инсулина, следует немедленно обращаться за консультацией к специалисту.

В видео в этой статье наглядно показано действие инсулина на организм человека.