- Trang chủ
- Sách y học
- Sinh lý y học
- Điều hòa glucose máu
Điều hòa glucose máu
Khi lượng đường trong máu tăng lên đến một nồng độ cao sau bữa ăn và insulin tiết ra cũng tăng lên, hai phần ba lượng đường hấp thu từ ruột là gần như ngay lập tức được lưu trữ dưới dạng glycogen trong gan.
Biên tập viên: Trần Tiến Phong
Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương
Ở người bình thường, nồng độ glucose máu được kiểm soát rất kỹ, thường khoảng 80-90mg/100ml khi đói vào mỗi buổi sáng trước khi ăn. Nồng độ này tăng lên đến 120-140mg/100 ml trong giờ đầu tiên hoặc sau bữa ăn, nhưng các hệ thống thông tin phản hồi nhanh chóng đưa glucose máu quay trở lại mức độ kiểm soát, nồng độ glucose trở lại với mức độ kiểm soát, thường là trong vòng 2 giờ sau khi hấp thu carbohydrates . Ngược lại, trong tình trạng đói, chức năng tân tạo glucose tại gan cung cấp lượng đường cần thiết để duy trì nồng độ glucose trong máu lúc đói.
Các cơ chế để đạt được mức độ cao điều khiển này đã được trình bày trong chương này và có thể
1. Các chức năng gan như một hệ thống đệm glucose máu quan trọng. Đó là, khi lượng đường trong máu tăng lên đến một nồng độ cao sau bữa ăn và insulin tiết ra cũng tăng lên, hai phần ba lượng đường hấp thu từ ruột là gần như ngay lập tức được lưu trữ dưới dạng glycogen trong gan. Sau đó, trong suốt thời gian tiếp theo, khi nồng độ glucose trong máu và bài tiết insulin giảm, gan giải phóng glucose trở lại vào máu. Bằng cách này, gan giảm sự biến động nồng độ glucose trong máu bằng khoảng một phần ba mức độ biến động nếu không có chúng. Trong thực tế, ở những bệnh nhân có bệnh gan nặng, họ gần như không thể duy trì một phạm vi hẹp của nồng độ glucose trong máu.
2. Cả hai chức năng của insulin và glucagon là hệ thống feedback kiểm soát quan trọng để duy trì nồng độ đường huyết bình thường. Khi nồng độ glucose tăng quá cao, tăng tiết insulin làm cho nồng độ glucose trong máu giảm về mức bình thường. Ngược lại, giảm lượng glucose trong máu kích thích bài tiết glucagon; chức năng của glucagon sau đó theo hướng ngược lại để tăng glucose về bình thường. Theo hầu hết các điều kiện bình thường, cơ chế feedback của insulin là quan trọng hơn so với các cơ chế của glucagon, nhưng trong trường hợp của nạn đói hoặc sử dụng quá nhiều glucose trong khi tập thể dục và tình huống căng thẳng khác, cơ chế glucagon cũng trở nên có giá trị.
3. Trong hạ đường huyết nặng, ảnh hưởng trực tiếp của lượng đường trong máu thấp lên vùng dưới đồi cũng kích thích hệ thần kinh giao cảm. Epinephrine tiết ra bởi tuyến thượng thận làm tăng thêm phóng glucose từ gan, mà còn giúp bảo vệ chống hạ đường huyết nặng.
4. Cuối cùng, trong khoảng vài giờ và vài ngày, cả hormon tăng trưởng và cortisol được tiết ra để đáp ứng với hạ đường huyết kéo dài. Cả hai đều làm giảm tỷ lệ sử dụng glucose của hầu hết các tế bào của cơ thể, chuyển đổi thay vì sử dụng một lượng lớn chất béo. Quá trình này cũng giúp trả lại nồng độ glucose trong máu đối với bình thường.
Tầm quan trọng của điều hòa đường huyết
Người ta có thể hỏi: "Tại sao duy trì nồng độ đường trong máu liên tục rất quan trọng, đặc biệt là bởi vì hầu hết các mô có thể chuyển sang sử dụng các chất béo và protein thành năng lượng trong sự thiếu hụt của glucose?" Câu trả lời là glucose là chất duy nhất thông thường có thể được sử dụng bởi não, võng mạc và biểu mô mầm của tuyến sinh dục cần đủ số lượng để cung cấp cho chúng một cách tối ưu với năng lượng cần thiết của chúng. Do đó, điều quan trọng là duy trì nồng độ đường huyết ở mức đủ để cung cấp dinh dưỡng cần thiết này.
Hầu hết glucose hình thành bởi quá trình tân tạo đường trong thời gian giữa các bữa ăn được sử dụng cho quá trình chuyển hóa của não. Thật vậy, điều quan trọng là tuyến tụy không tiết insulin trong thời gian này; nếu không, các nguồn cung cấp rất ít glucose có sẵn tất cả sẽ đi vào các cơ bắp và các mô ngoại vi khác, để lại não bộ mà không còn một nguồn dinh dưỡng nào. Nó cũng quan trọng là nồng độ glucose trong máu không được tăng quá cao vì nhiều lý do:
1. Glucose có thể gây một số lượng lớn của áp suất thẩm thấu trong dịch ngoại bào, và sự gia tăng nồng độ glucose đến các giá trị quá mức có thể gây mất nước nội bào đáng kể.
2. Mức độ quá cao của nồng độ glucose trong máu gây ra mất của glucose qua nước tiểu.
3. Mất glucose trong nước tiểu cũng đa niệu thẩm thấu, có thể làm suy yếu cơ thể do mất nước và điện giải.
4. Tăng dài hạn glucose trong máu có thể gây thiệt hại cho nhiều mô, đặc biệt là các mạch máu. chấn thương mạch máu liên quan đến bệnh tiểu đường, không kiểm soát được bệnh đái tháo dẫn đến tăng nguy cơ đau tim, đột quỵ, bệnh thận giai đoạn cuối, và mù lòa.
Bài viết cùng chuyên mục
Điều hòa bào tiết dịch tụy
Hai yếu tố acetylcholine và cholecystokinin, kích thích tế bào tiểu thùy của tuyến tụy, gây sản xuất một lượng lớn enzyme tiêu hóa của tuyến tụy và một lượng nhỏ nước và điện giải được bài tiết cùng.
Nồng độ canxi và phosphate dịch ngoại bào liên quan với xương
Tinh thể xương lắng đọng trên chất căn bản xương là hỗn hợp chính của calcium và phosphate. Công thức chủ yếu của muối tinh thể, được biết đến như là hydroxyapatit.
Cấu trúc của màng bào tương
Màng bào tương của các tế bào động vật điển hình có tỉ lệ về mặt khối lượng giữa protein và lipid xấp xỉ 1: 1 và tỉ lệ về mặt số lượng phân tử giữa chúng là 1 protein: 50 lipid.
Cấu tạo chung của hệ thần kinh: thần kinh trung ương và sự nhận cảm đáp ứng
Một đặc tính của hầu hết các sợi thần kinh là các tín hiệu dẫn truyền thường chỉ đi theo một hướng: từ sợi trục của sợi thần kinh phía trước tới sợi gai của sợi phía sau.
Điều chỉnh nhanh huyết áp: vai trò của hệ thống thần kinh
Tính chất đặc biệt quan trọng của thần kinh điều chỉnh huyết áp là sự đáp ứng nhanh, bắt đầu ở giây đầu tiên và thường tăng huyết áp gấp 2 lần bình thường trong 5 đến 10 giây.
Lượng sợi actin và myosin chồng lên nhau quyết định tăng lực co bóp khi co cơ
Toàn bộ cơ có một lượng lớn của mô liên kết ở trong nó; ngoài ra, các đơn vị co cơ trong các phần khác nhau của cơ không phải luôn luôn co bóp với cùng số lượng.
Đái tháo đường type 2: kháng insulin
Bệnh tiểu đường type 2 là phổ biến hơn so với type 1, chiếm khoảng 90% đến 95% của tất cả các bệnh nhân đái tháo đường. Trong hầu hết các trường hợp, sự khởi đầu của bệnh tiểu đường type 2 xảy ra sau tuổi 30, thường ở độ tuổi từ 50 đến 60.
Đường truyền thần kinh thính giác: cơ chế thính giác trung ương
Trong trung tâm thính giác của thân não, sự kích thích thường không còn đồng bộ với tần số âm thanh trừ khi với âm thanh có tần số dưới 200 chu kỳ/giây.
Trí nhớ ngắn hạn của con người
Nhiều nhà sinh lý học cho rằng loại trí nhớ ngắn hạn này do sự tiếp tục của hoạt động thần kinh từ tín hiệu các dây thần kinh đi vòng quanh và vòng quanh một dấu vết trí nhớ tạm thời ở một vòng của neuron phản xạ.
Sự lắng đọng và hấp thu canxi và phosphate ở xương cân bằng với dịch ngoại bào
Mặc dù cơ chế làm lắng đọng các muối canxi ở osteoid chưa được hiểu đầy đủ, sự kiểm soát của quá trình này dường như phụ thuộc phần lớn vào pyrophosphate, chất làm ức chế tạo thành tinh thể hydroxyapatite và lắng canxi của xương.
Chức năng của túi tinh
Tinh dịch có chứa nhiều fructose và nhiều chất dinh dưỡng khác đảm bảo nuôi dưỡng tinh trùng từ lúc xuất tinh đến khi một trong số chúng có thể thụ tinh với trứng.
Cortisol quan trọng trong chống stress và chống viêm
Mặc dù cortisol thường tăng nhiều trong tình trạng stress, một khả năng là glucocorticoid làm huy động nhanh acid amin và chất béo từ tế bào dự trữ.
Cơ sở giải phẫu của hấp thu ở ruột
Bề mặt hấp thu của niêm mạc ruột non, thể hiện nhiều nếp gấp được gọi là nếp vòng, chúng tăng diện tích hấp thu của niêm mạc khoảng 3 lần, chúng thường nhô lên 8mm vào lòng ruột.
Hệ thống điều hòa của cơ thể
Nhiều hệ điều hòa có trong từng cơ quan nhất định để điều hòa hoạt động chức năngcủa chính cơ quan đó; các hệ thống điều hòa khác trong cơ thể lại kiểm soát mối liên hệ giữa các cơ quan với nhau.
Cấu trúc giải phẫu đặc biệt của tuần hoàn thai nhi
Tim thai phải bơm một lượng lớn máu qua nhau thai. Do đó, sự sắp xếp giải phẫu đặc biệt làm cho tuần hoàn thai có nhiều khác biệt so với tuần hoàn của trẻ sơ sinh.
Sự bảo vệ cơ thể và tái sản xuất
Hệ miễn dịch có các vai trò phân biệt tế bào của cơ thể với tế bào và các chất lạ thường; phá hủy chúng nhờ đại thực bào hoặc tạo ra các lympho bào và prôtein đặc hiệu hoặc làm vô hiệu hoá các kháng nguyên.
Các dạng khác nhau của các tuyến tiêu hóa
Hầu hết sự tạo thành các enzym tiêu hóa đều là do việc đáp ứng lại với sự có mặt của thức ăn trong đường tiêu hóa, và lượng được bài tiết trong mỗi đoạn của đường tiêu hóa luôn luôn phù hợp với lượng thức ăn đó.
Chức năng tủy thượng thận: giải phóng adrenalin và noradrenalin
Adrenalin và noradrenalin trong vòng tuần hoàn có tác dụng gần như giống nhau trên các cơ quan khác nhau và giống tác dụng gây ra bởi sự kích thích trực tiếp hệ giao cảm.
Sinh lý tuyến tuỵ nội tiết
Tụy nằm trong khung tá tràng, sau dạ dày. Trọng lượng 70-80g. Dài 10-18cm, cao 6cm, dày 1-3cm. Tụy nội tiết gồm những đảo Langerhans (gồm từ 1-2 triệu đảo), là những tế bào tụ thành từng đám, chiếm 1g tổ chức tụy, thường ở gần mạch máu.
Insulin và ảnh hưởng lên chuyển hóa
Insulin được biết đến rằng có liên hệ với đường huyết, và đúng như vậy, insulin có ảnh hưởng lớn đến quá trình chuyển hóa carbohydrate.
Ức chế đối kháng: cung phản xạ đồi kháng
Phản xạ gấp mạnh hơn này gửi các thông tin ức chế đến chi ban đầu và làm giảm độ co cơ ở chi này, nếu ta loại bỏ kích thích ở chi gấp mạnh hơn, chi ban đầu lại trở về co cơ với cường độ như ban đầu.
Nút xoang tạo nhịp bình thường của tim: điều chỉnh kích thích và dẫn truyền
Nút xoang kiểm soát nhịp của tim bởi vì tốc độ phóng điện nhịp điệu của nó nhanh hơn bất kỳ phần nào khác của tim. Vì vậy, nút xoang gần như luôn luôn tạo nhịp bình thường của tim.
Vai trò của O2 trong điều hòa hô hấp: điều hòa hô hấp bởi thụ thể ngoại vi
Oxygen không có ảnh hưởng trực tiếp tới trung tâm hô hấp của não trong việc điều hòa hô hấp. Thay vào đó, nó tác động gần như hoàn toàn lên các hóa thụ thể ở ngoại vi nằm trong động mạch cảnh và thân động mạch chủ.
Sinh lý hoạt động trí nhớ
Trí nhớ là khả năng lưu giữ thông tin về môi trường ngoài tác dụng lên cơ thể. Nơi lưu giữ thông tin, chủ yếu là những cấu trúc của não, có tác giả cho rằng ở cả phần dưới cuả hệ thần kinh.
Cơ chế chung của sự co cơ
Acetylcholine hoạt động trên một khu vực cục bộ của màng sợi cơ để mở các kênh cation có “cổng acetylcholine” thông qua các phân tử protein lơ lửng trong màng.
