Zawartość
- Homeostaza glukozy
- Główna rola hormonów: insuliny i glukagonu
- Wpływ cukrzycy
- Cukrzyca typu 1
- Cukrzyca typu 2
- Choroba Alzheimera i hipoteza „cukrzycy typu 3”
Komórki potrzebują stabilnego środowiska, aby przetrwać. Homeostaza jest mechanizmem, który pozwala organizmom żywym utrzymywać względnie stały poziom temperatury, pH, jonów i równowagi wody. Mechanizmy te są kontrolowane przez procesy zwane ujemnym sprzężeniem zwrotnym, w których system reaguje na zmiany środowiskowe, uwalniając cząsteczki, takie jak hormony, aby wywierać wpływ na organizm, który odwróci wysoką lub niską tendencję i przywróci poziomy w normalnym zakresie.
Homeostaza glukozy
Komórki czerpią energię z glukozy i ważne jest, aby poziomy glukozy były ściśle regulowane. Zbyt dużo glukozy jest toksyczne dla komórek, podczas gdy mała glukoza prowadzi do głodu. Poziomy mogą się zmieniać z wielu powodów, takich jak trawienie po posiłku i wytwarzanie insuliny przez wątrobę, z których oba prowadzą do zwiększonego poziomu lub transportu cukru w komórkach i utraty glukozy w moczu, co obniża poziom krew. Homeostaza glukozy opiera się na wielu różnych cząsteczkach, typach komórek i narządach.
Główna rola hormonów: insuliny i glukagonu
Stężenia glukozy w krwiobiegu są przede wszystkim kontrolowane przez działanie dwóch antagonistycznych hormonów trzustkowych, insuliny i glukagonu. Glukoza jest najpierw wykrywana w krwiobiegu przez receptory wyrażające glukozę wyrażane na powierzchni wyspecjalizowanych komórek trzustkowych, znanych jako komórki alfa i beta. Komórki beta reagują na podwyższony poziom glukozy we krwi poprzez wydzielanie hormonu insuliny. Insulina przywraca normalny poziom glukozy, sygnalizując tkankom ciała, że pobierają ją w celu uzyskania energii lub przekształcają ją w glikogen i lipid jako przyszłą energię zmagazynowaną w wątrobie, mięśniach i komórkach tłuszczowych. Gdy poziom spada, komórki alfa w trzustce uwalniają hormon glukagon, który stymuluje mięśnie szkieletowe i wątrobę do rozbijania glikogenu na glukozę i tkankę tłuszczową w celu trawienia lipidów w kwasy tłuszczowe i glicerol. Glukagon stymuluje również wątrobę do syntezy glukozy z glicerolu we krwi. Wszystkie te reakcje współpracują ze sobą, aby przywrócić normalny poziom glukozy.
Wpływ cukrzycy
Według American Diabetes Association, około 23,6 miliona dzieci i dorosłych w Stanach Zjednoczonych choruje na cukrzycę; Spośród nich 5,7 miliona nie wie, że chorują, a kolejne 57 milionów ma przedcukrzycę. W 2007 r. Całkowity koszt ekonomiczny choroby oszacowano na 348 miliardów dolarów, a wydatki na leczenie wyniosły 232 miliardy dolarów. Oczekuje się, że te ramy znacznie wzrosną, jeśli utrzymają się obecne tendencje w otyłości, cukrzycy i innych chorobach przewlekłych.
Cukrzyca typu 1
Cukrzyca typu 1 jest chorobą autoimmunologiczną, w której układ odpornościowy organizmu nie działa prawidłowo i atakuje i niszczy komórki beta w trzustce. Pozostawia to trzustce niezdolną do syntezy insuliny i dlatego komórki nie mogą być oflagowane do spożycia glukozy, a poziomy glukozy we krwi pozostają wysokie. Cukrzyca typu 1 wymaga zewnętrznego źródła insuliny do regulacji glukozy.
Cukrzyca typu 2
Najczęstszą postacią cukrzycy jest typ 2. Duża liczba nastolatków, którzy obecnie rozwijają to zaburzenie, jest szczególnie ważna dla ekspertów w dziedzinie zdrowia. W tej chorobie tkanki w organizmie z czasem stają się odporne na insulinę i nie są w stanie reagować na jej sygnały. Przez pewien czas organizm jest w stanie zrekompensować wzrost oporu poprzez zwiększenie produkcji insuliny, ale w końcu trzustka nie produkuje wystarczającej ilości insuliny, aby osiągnąć potrzeby cielesne, po części z powodu masowego wyczerpania komórek beta. Wysoki poziom glukozy we krwi powoduje, że komórki przestają ją wchłaniać, a wątroba nie jest w stanie zmniejszyć jej konwersji z glikogenu do glukozy ani syntezy glukozy z glicerolu.
Choroba Alzheimera i hipoteza „cukrzycy typu 3”
Cukrzyca jest uznanym ryzykiem choroby Alzheimera. Chociaż nie udowodniono, zwiększone dowody doprowadziły kilku ekspertów do przekonania, że patologia choroby Alzheimera u co najmniej niektórych pacjentów może być spowodowana opornością na insulinę lub niską insuliną w mózgu, co prowadzi do zbliżenia się do choroby jako „cukrzycy mózg „lub„ cukrzyca typu 3 ”. Stowarzyszenie Alzheimera informuje, że wiele z 5,3 miliona osób w Stanach Zjednoczonych żyje z chorobą Alzheimera i że ogólne koszty Alzheimera i innych demencji dla Medicare, Medicaid i biznesu sięgają ponad 296 miliardów dolarów rocznie. Oczekuje się, że wraz ze starzeniem się społeczeństwa koszty te będą w przyszłości gwałtownie rosnąć.
