«Węglowodany i hiperglikemia
Mięśnie szkieletowe i tkanka tłuszczowa, które razem stanowią około 60% masy ciała, nazywane są tkankami insulinozależnymi. Termin ten przypisywano im ze względu na ich zdolność do wchłaniania glukozy z krwi tylko w obecności odpowiednich stężeń insuliny. Innymi słowy, jeśli brakuje insuliny, glukoza nie może dostać się do komórek mięśniowych i tłuszczowych.
Prawdę mówiąc, tylko wtedy, gdy są aktywne, komórki mięśniowe mają zdolność pobierania glukozy nawet przy braku insuliny. To spora zaleta, która zapewnia mięśniom odpowiednią podaż glukozy do wspomagania intensywnych i krótkotrwałych wysiłków fizycznych. To samo zjawisko jest szczególnie korzystne dla osób z cukrzycą, które pomimo jakościowych i ilościowych niedoborów insuliny dzięki codziennej aktywności fizycznej mogą kontrolować wartości glikemii, zmniejszając dawki farmakologiczne.
Stężenie insuliny we krwi jest niskie podczas postu, kiedy poziom cukru we krwi spada poniżej normy. W takich warunkach około 60% masy ciała nie zużywa glukozy, ale głównie posługuje się utlenianiem kwasów tłuszczowych.Zjawisko to ma na celu zaoszczędzenie cukru, tak aby zapewnić odpowiednią podaż glukozy do tkanek niezależnych od insuliny ( niewrażliwy, to znaczy na przyjmowanie insuliny). W tych tkankach, przede wszystkim nerwowych, glukoza wchodzi bezpiecznie nawet przy braku insuliny.
Gdy poziom glukozy we krwi spada poniżej normalnych wartości (70-80 mg/dl) nazywa się to hipoglikemią. W odpowiedzi na ten stan wydzielane są różne hormony, w tym glukagon i adrenalina, których głównym celem jest wątroba, gdzie stymulują enzymy odpowiedzialne za rozkład glikogenu, dzięki czemu wątroba wykorzystując rezerwy glukozy może uwalniać glukozę do krwi i przywrócić równowagę cukru we krwi.
Ponieważ zapasy glikogenu w wątrobie są ograniczone (maksymalnie 100-120 gramów), organizm zmuszony jest uciekać się do strategii pomocniczych, aby zapewnić prawidłowe dostarczanie glukozy do tkanek niezależnych od insuliny.Oprócz sprzyjania wątrobowemu rozkładowi glikogenu, glukagon a adrenalina stymulują dalszy proces zwany glukoneogenezą. Poprzez skoordynowaną serię reakcji enzymatycznych, które rozwijają się w wątrobie, hormony te stymulują syntezę ex novo glukozy zaczynając od: glicerolu, kwasu mlekowego i aminokwasów.
Glicerol wraz z kwasami tłuszczowymi jest jednym z produktów rozpadu triglicerydów. Utlenianie tych substratów jest szczególnie aktywne podczas postu, ponieważ w tych warunkach tłuszcze stanowią główne źródło energii tkanek insulinozależnych.
Kwas mlekowy powstaje, gdy mięśnie pracują w warunkach niskiego zaopatrzenia w tlen.Normalnie aktywny dorosły mężczyzna wytwarza około 120 gramów kwasu mlekowego dziennie, z czego 40 g jest produkowanych przez tkanki o metabolizmie wyłącznie beztlenowym (siatkówka i czerwone krwinki). pozostała część z innych tkanek (zwłaszcza mięśni) w oparciu o rzeczywistą dostępność tlenu.
Niektóre aminokwasy krążące we krwi lub pochodzące z rozpadu białek mięśniowych (takie jak alanina, glicyna, kwas glutaminowy i aminokwasy rozgałęzione) są również przekształcane w glukozę w wątrobie.