Kohlenhydrate sind Zucker und der Zweck ihrer Homöostase (d. h. des Gleichgewichts) besteht darin, das Nervengewebe (Gehirn) bei mangelnder Nahrungsaufnahme mit der für seine Funktion ausreichenden Menge an Glukose zu versorgen. Tatsächlich ist das Nervengewebe streng glukoseabhängig, um richtig zu funktionieren. Ein weiterer Zweck der Glukosehomöostase besteht darin, in einigen Organen den Überschuss an energetischen Substanzen, insbesondere Glukose, die mit der Nahrung zugeführt werden, zu speichern, um einen übermäßigen Anstieg der Glykämie (dh der Glukosekonzentration im Blut) zu verhindern.
Nach einer Fastennacht wird die im Blut vorhandene Glukose zum größten Teil vom Gehirn, zu einem geringeren Teil von roten Blutkörperchen, Darm und insulinempfindlichen Geweben (Muskel- und Fettgewebe), dem Hormon, das es ermöglicht es diesen Geweben, die Glukose zu nutzen und in ihnen zu speichern.Die Leber ist in der Lage, Glukose in Form von Glykogen (viele Glukosemoleküle "zusammengepackt") zu speichern und in Form von Glukose freizusetzen. eine grundlegende Rolle in der Homöostase von Zucker. Die Produktion von Glukose durch die Leber wird nämlich durch zwei Hormone, Insulin und Glucagon, reguliert.In Abwesenheit von Insulin wird Glukose aus der Leber ins Blut freigesetzt, was zu einem Anstieg des Blutzuckers führt (Hyperglykämie) im Blut selbst. In Abwesenheit von Glucagon wird der hepatische Abbau von Glukose blockiert, wodurch der Glukosespiegel im Blut reduziert wird (Hypoglykämie). Die Verwertung von Glukose durch andere Organe, sogenannte periphere Organe, spiegelt sich auch in einer Verringerung des Blutzuckers wider; es folgt eine Verringerung der Insulinämie (Menge an Insulin im Kreislauf), eine Erhöhung der Glucagonämie (Menge an Glukagon im Kreislauf) und eine Neueinstellung des Systems durch eine "erhöhte hepatische Abgabe von Glukose".
Neben und im Gleichgewicht mit dem Insulin-Glukagon-System gibt es das sogenannte Gegenregulator- oder Gegeninsularsystem, repräsentiert durch die Hypophyse und die Nebenniere. Durch die Ausschüttung von Hormonen wie GH, ACTH, Cortisol und Katecholaminen (Adrenalin und Noradrenalin) übt dieses System eine hyperglykämische Wirkung aus, dh es erhöht die Freisetzung von Glukose in den Kreislauf.
Nach einer Mahlzeit führt die aus dem Darm aufgenommene Glukose zu einem Anstieg des Blutzuckers. Kohlenhydrate (die aus Polysacchariden bestehen oder aus verschiedenen Zuckerarten zusammengefügt werden) werden, sobald sie im Darm angekommen sind, zu Monosacchariden reduziert, die Glucose (80%), Fructose (15%) und Galaktose (5%). dann von den Zellen der Darmschleimhaut aufgenommen und von dort ins Blut transportiert.Im Allgemeinen kehrt der Blutzucker nach einer gemischten Mahlzeit (50% Kohlenhydrate, 35% Fett, 15% Eiweiß) auf das Niveau vor der Mahlzeit zurück (das vor dem Mittagessen) nach ca. 2-3 Stunden.
Die Passage und Energieaufnahme von Zuckern (aber auch Proteinen und Fetten) durch den Verdauungstrakt lösen eine Reihe von Signalen aus, die die Speicherung von Nährstoffen in verschiedenen Organen ermöglichen. Gleichzeitig wird die Ausschüttung von Insulin, dem wichtigsten blutzuckerregulierenden Hormon, stimuliert. Der Anstieg der Plasmaspiegel dieses Hormons führt zu einer Abnahme der Spiegel von Glucagon, seinem Antagonisten, und bewirkt eine Verringerung der hepatischen Glukoseclearance, da es den Abbau von Glykogen in Glukose (Glykogenolyse) und die Synthese neuer Glukose aus Aminosäuren hemmt ( Glukoneogenese) Die für Glukose frei durchlässige Leber nimmt etwa 50 % der Glukose auf, um sie in Glykogen umzuwandeln (insulingesteuerte Wirkung). Glukose, die nicht von der Leber sequestriert wird, wird an Muskel- und Fettgewebe verteilt. Wenn der Blutzuckerspiegel tendenziell sinkt, kommt es zu einem allmählichen Anstieg der hepatischen Glukoseproduktion, zusammen mit einer Abnahme des Plasmainsulinspiegels und einem Anstieg der gegeninsulären Hormone, insbesondere Glucagon.
