血糖値の調節

血糖調節とは、血漿中に溶解したブドウ糖の一般的な名称である血糖のレベルを、体内で狭い範囲内に維持するプロセスです。

この厳密な調節は、グルコース恒常性と呼ばれます。血糖値を下げるインスリンと血糖値を上げるグルカゴンは、関与するホルモンの中で最もよく知られていますが、最近では他の糖調節ホルモンの発見により、このプロセスに対する理解が深まりました。膵臓と呼ばれる腺は2つのホルモンを分泌し、主に血糖値の調節を担っています。^[1]

血糖値は、体のバランスを保つために負のフィードバックによって調節されます。^{[2] [3] [4] [5]}血糖値は多くの組織によって監視されていますが、膵島の細胞は最もよく理解され、重要なものの1つです。^[要出典]

顆粒ドッキングはヒトのインスリン分泌における重要なグルコース依存ステップであるが、2型糖尿病では正常に機能しない。^[6]

血糖値が危険なほど低下すると（非常に激しい運動をしたときや長期間食事を摂っていないときなど）、膵臓のアルファ細胞がグルカゴンを放出します。グルカゴンは血液を介して肝臓まで運ばれるペプチド ホルモンで、肝細胞の表面にあるグルカゴン受容体に結合して、細胞内に蓄えられたグリコーゲンをグルコースに分解するよう刺激します（このプロセスはグリコーゲン分解と呼ばれます）。細胞は血流にグルコースを放出し、血糖値を上昇させます。低血糖、つまり血糖値が低い状態は、デキストロースまたは炭水化物食品を摂取または投与して血糖値を正常に戻すことで治療します。バランスの取れた食事を摂取することで、自己診断および経口自己治療されることがよくあります。より重篤な状況では、グルカゴンの注射または点滴で治療します。^{[出典が必要]}

血糖値が上昇すると、グリコーゲンの変換の結果であれ、食事の消化からであれ、膵臓のランゲルハンス島にあるベータ細胞から別のホルモンが放出される。このホルモンであるインスリンは、肝臓でより多くのブドウ糖をグリコーゲンに変換させ（このプロセスはグリコーゲン生成と呼ばれる）、約2/3の体細胞（主に筋肉と脂肪組織の細胞）にGLUT4トランスポーターを介して血液からブドウ糖を取り込ませ、血糖値を下げさせる。インスリンが細胞表面の受容体に結合すると、GLUT4トランスポーターを含む小胞が細胞膜にやって来て、エンドサイトーシスのプロセスによって融合し、ブドウ糖が細胞内に拡散しやすくなる。ブドウ糖が細胞内に入るとすぐに、濃度勾配を保つためにブドウ糖はリン酸化されてグルコース-6-リン酸になり、ブドウ糖が細胞内に入り続ける。^[7]インスリンは他のいくつかの身体系にも信号を送り、人間の代謝制御の主な調節因子である。^[要出典]

血糖値が上昇する原因は他にもいくつかあります。その中には、エピネフリン（アドレナリンとも呼ばれる）などの「ストレス」ホルモン、いくつかのステロイド、感染症、外傷、そしてもちろん食物の摂取などがあります。^{[引用が必要]}

1 型糖尿病はインスリンの産生が不十分または全くないことが原因であり、2 型糖尿病は主に体の組織におけるインスリンへの反応の低下 (インスリン抵抗性) が原因です。どちらのタイプの糖尿病も、治療しなければ血液中に過剰なブドウ糖が残り (高血糖)、同様の合併症が多数発生します。また、糖尿病患者が十分な食物摂取をせずに過剰なインスリンや運動をすると、低血糖 (低血糖) になることがあります。^[要出典]

昆虫には単糖類のグルコースと二糖類のトレハロースの2種類の「血糖」があります。トレハロースは昆虫が飛ぶために使用する主要な炭水化物です。^[9]

昆虫の血リンパ中の炭水化物であるトレハロースとグルコースの濃度は、トレハラーゼ、インスリン様ペプチド（ILPとDILP）、脂肪細胞動員ホルモン（AKH）、ロイコキニン（LK）、オクトパミンなどの複数の酵素とホルモンによって厳密に制御されており、それによって内分泌と代謝のフィードバック機構によって炭水化物の恒常性が維持されています。^{[10] [11] [12] [13]}