Homeostasis
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, hay casi 26 millones de personas solo en los Estados Unidos que tienen diabetes, que es el 8,3% de la población total de los Estados Unidos. Con tantos estadounidenses que padecen diabetes, ¿cómo los tratamos a todos? ¿Todas estas personas necesitan ahora inyecciones de insulina o hay otras formas de tratar o prevenir la diabetes? Para responder a estas preguntas, primero debemos comprender los fundamentos de la regulación de la glucosa en sangre.
Como recordará, la homeostasis es el mantenimiento de un ambiente interno estable dentro de un organismo, y mantener un ambiente interno estable en un ser humano significa tener que regular cuidadosamente muchos parámetros, incluidos los niveles de glucosa en la sangre. Hay dos formas principales de enviar señales a todo el cuerpo. El primero es a través de los nervios del sistema nervioso. Las señales se envían como impulsos nerviosos que viajan a través de las células nerviosas, llamadas neuronas. Estos impulsos se envían a otras neuronas o células diana específicas en una ubicación específica del cuerpo a la que se extiende la neurona. La mayoría de las señales que utiliza el cuerpo humano para regular la temperatura corporal se envían a través del sistema nervioso.
La segunda forma en que se pueden enviar señales a todo el cuerpo es a través del sistema circulatorio. Estas señales son transmitidas por moléculas específicas llamadas hormonas , que son moléculas de señalización que viajan a través del sistema circulatorio. En esta lección, veremos cómo el cuerpo humano mantiene los niveles de glucosa en sangre mediante el uso de señales hormonales.
Homeostasis de los niveles de glucosa en sangre
La glucosa es la principal fuente de combustible para las células de nuestro cuerpo, pero es demasiado grande para simplemente difundirse en las células por sí misma. En cambio, necesita ser transportado a las células. La insulina es una hormona producida por el páncreas que facilita el transporte de glucosa a las células. Al facilitar el transporte de glucosa a las células desde el torrente sanguíneo, la insulina reduce los niveles de glucosa en sangre. También inhibe la producción de glucosa a partir de aminoácidos, ácidos grasos y glucógeno que, como recordará, es un carbohidrato compuesto por muchas subunidades de glucosa.
De hecho, la insulina estimula la formación de glucógeno a partir de la glucosa. Todas estas funciones de la insulina ayudan a reducir los niveles de glucosa en sangre. Pero la insulina no es la única hormona que regula los niveles de glucosa en sangre. El glucagón es una hormona producida por el páncreas que eleva los niveles de glucosa en sangre estimulando la descomposición del glucógeno en glucosa, estimulando la producción de glucosa a partir de aminoácidos y ácidos grasos y estimulando la liberación de glucosa del hígado. El glucagón y la insulina tienen efectos antagónicos, el glucagón promueve la producción y liberación de glucosa al torrente sanguíneo, y la insulina promueve el transporte de glucosa a las células desde el torrente sanguíneo e inhibe la producción de glucosa.
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Los niveles de glucosa en sangre generalmente se miden en términos de miligramos por decilitro (mg / dl), con un rango normal de 70 a 110 mg / dl. En términos generales, si los niveles de glucosa se desvían de este rango, las cantidades de insulina y glucagón producidas por el páncreas se ajustarán para llevar los niveles de glucosa nuevamente a este rango. Cabe señalar aquí que la señalización de insulina y glucagón no son respuestas de todo o nada en individuos normales. Cuando el sistema funciona correctamente, el páncreas siempre produce algo de insulina y glucagón que está tratando de encontrar un equilibrio entre la liberación de glucosa a la sangre y la absorción de glucosa por las células.
Este cuadro muestra las concentraciones de glucosa, insulina y glucagón en la sangre, tanto antes como después de una comida rica en carbohidratos. Quizás recuerde que los carbohidratos se descomponen en monosacáridos, como la glucosa, antes de que el intestino delgado los absorba en el torrente sanguíneo. En este gráfico, la línea negra es glucosa, la línea azul es insulina y la línea roja es glucagón.
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Antes de la comida, los niveles de glucagón representados por la línea roja son altos, porque el intestino delgado no absorbe glucosa, por lo que debe ser liberada por el hígado, y estimular la síntesis de glucosa y la liberación del hígado son las funciones principales del glucagón. Sin embargo, muy poco después de una comida rica en carbohidratos, los niveles de glucosa en la sangre aumentan y, como puede ver en el gráfico aquí, los niveles de insulina también aumentan. El pico de insulina es en respuesta a los niveles más altos de glucosa, pero ocurre tan rápido que los dos picos ocurren casi simultáneamente. De hecho, puede ver en este gráfico que los niveles de insulina aumentan cada vez que los niveles de glucosa aumentan y disminuyen cuando los niveles de glucosa disminuyen.
Sin embargo, el glucagón es una historia diferente. Observe que en el punto de tiempo de 1,5 horas en el gráfico, cuando los niveles de glucosa alcanzan el límite superior del rango de glucosa normal de 70-110 mg / dl, los niveles de glucagón comienzan a descender y continúan descendiendo hasta que los niveles de glucosa regresan a el rango normal, en cuyo punto la concentración de glucagón se estabiliza y luego comienza a aumentar lentamente de nuevo a medida que los niveles de glucosa regresan a donde estaban antes de consumir la comida.
Diabetes
La diabetes es una enfermedad en la que las personas tienen problemas para regular su glucosa en sangre. En realidad, hay dos formas principales de diabetes: diabetes tipo I y diabetes tipo II . La diabetes tipo I también se conoce como diabetes de inicio juvenil o diabetes dependiente de insulina, y en realidad es una enfermedad en la que el sistema inmunológico ataca repentinamente y destruye irreversiblemente las células productoras de insulina del páncreas. Este cuadro muestra cómo se verían los niveles de glucosa y glucagón en una persona que no tiene insulina. Tenga en cuenta que cuando los niveles de glucosa aumentan, no hay respuesta de la insulina y los niveles de glucosa permanecen peligrosamente altos durante un largo período de tiempo.
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Las personas con diabetes tipo I no pueden producir insulina y deben recibir inyecciones de insulina frecuentes. También deben regular cuidadosamente cuándo y qué comen, y monitorear de cerca sus niveles de glucosa en sangre. Si no lo hacen, sus niveles de glucosa en sangre fácilmente podrían bajar demasiado o subir demasiado. En cualquier caso, la persona podría sufrir una reacción diabética y confundirse o comportarse de manera irracional. Si no se trata, la persona podría entrar en coma y morir.
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La diabetes de tipo II también se conoce como diabetes de inicio en la edad adulta o diabetes no insulinodependiente, y generalmente ocurre cuando las células de una persona se vuelven resistentes a los efectos de la insulina. La diabetes tipo II se desarrolla durante un largo período de tiempo y representa más del 90% de todos los casos de diabetes en los EE. UU. No existe una causa única conocida de diabetes tipo II. En cambio, existen varios factores de riesgo bien documentados, que incluyen la genética, la obesidad, la presión arterial alta, los niveles altos de colesterol y un estilo de vida sedentario. La buena noticia para los diabéticos tipo II es que el ejercicio aumenta la sensibilidad celular a la insulina. Debido a esto, la diabetes tipo II a menudo se puede controlar con dieta y ejercicio y, a veces, incluso se puede revertir si se eliminan algunos de los factores de riesgo subyacentes.
Entonces, para responder a la pregunta al comienzo de esta lección, la mayoría de las personas con diabetes no necesitan inyecciones de insulina, pero todos los diabéticos deben controlar cuidadosamente lo que comen. Y el mejor tratamiento para la diabetes tipo II es una dieta saludable y ejercicio.
Resumen de la lección
Entonces, en resumen, las hormonas son moléculas de señalización que viajan a través del sistema circulatorio. Hay muchas hormonas diferentes en el cuerpo humano que cumplen muchas funciones diferentes, pero algunas se utilizan para mantener la homeostasis de varios parámetros fisiológicos, como los niveles de glucosa en sangre.
Los niveles de glucosa en sangre están regulados por dos hormonas opuestas: la insulina y el glucagón. La insulina es una hormona producida por el páncreas que facilita el transporte de glucosa a las células. La insulina también inhibe la producción de glucosa a partir de aminoácidos, ácidos grasos y glucógeno. Todas estas funciones de la insulina ayudan a reducir los niveles de glucosa en sangre. Oponiéndose a estas acciones hipoglucemiantes está el glucagón , que es una hormona producida por el páncreas que eleva los niveles de glucosa en sangre estimulando la descomposición del glucógeno en glucosa, estimulando la producción de glucosa a partir de aminoácidos y ácidos grasos, y estimulando la liberación de glucosa de la sangre. hígado.
¿Qué es la Dieta Mediterránea y cómo ayuda a controlar la Diabetes?
La diabetes es una enfermedad en la que las personas tienen problemas para regular su glucosa en sangre. Cuando la diabetes es causada por la ausencia de células productoras de insulina, la persona no puede producir insulina y, por lo tanto, debe recibir inyecciones regulares de insulina para regular los niveles de glucosa y asegurarse de que sus células puedan importar glucosa de la sangre. Este tipo de diabetes se llama tipo I o diabetes insulinodependiente.
Sin embargo, la mayoría de los casos de diabetes en los Estados Unidos no son causados por la falta de insulina. En cambio, estos casos son el resultado de que las células se vuelven resistentes a la insulina, lo que significa que no responden a las concentraciones normales de insulina. Estas personas tienen diabetes tipo II o no insulinodependiente y también tienen dificultades para reducir los niveles de glucosa en sangre. Pero no necesitan insulina. En cambio, estas personas deben aumentar la sensibilidad de sus células a la insulina a través de la dieta y el ejercicio. La buena noticia para los diabéticos tipo II es que con una dieta saludable y ejercicio, muchos casos de diabetes tipo II son reversibles.
Términos clave
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- Homeostasis : el mantenimiento de un ambiente interno estable dentro de un organismo.
- Hormonas : moléculas de señalización producidas para enviar mensajes al cuerpo a través del sistema circulatorio.
- Glucosa : la principal fuente de combustible para las células.
- Insulina : hormona que facilita el transporte de glucosa a las células
- Glucagón : hormona producida por el páncreas para elevar los niveles de glucosa en sangre.
- Diabetes tipo I : conocida como diabetes de inicio juvenil o diabetes dependiente de insulina
- Diabetes tipo II : también llamada diabetes de inicio en la edad adulta o diabetes no insulinodependiente
Los resultados del aprendizaje
Decida si puede lograr los siguientes objetivos después de que finalice esta lección:
- Interpretar el proceso de homeostasis.
- Comprender el uso que hace el cuerpo de glucagón e insulina para mantener la homeostasis.
- Resalte los dos tipos de diabetes y analice las formas en que se controlan
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