Come funzionano l’insulina e il glucagone nel corpo?

Le cellule delle isole del pancreas rilasciano insulina e glucagone. Il pancreas contiene un insieme di cellule endocrine, note anche come isole di Langerhans, di diversi tipi, tra cui le cellule alfa, responsabili del rilascio di glucagone, e le cellule beta per l’insulina.

Gli ormoni insulina e glucagone regolano il livello di zucchero nel corpo. Se il livello di un ormone fluttua dalla sua gamma ottimale, il livello di zucchero nel sangue fluttua.

Il corpo produce glucosio dai carboidrati alimentari, che è il principale zucchero che fornisce energia al corpo. I livelli di zucchero nel sangue ci dicono qualcosa sulla salute del corpo e sulla sua efficienza nell’utilizzare il glucosio. Il livello fluttua durante il giorno, ma l’insulina e il glucagone lo regolano entro un intervallo sano.

I livelli di zucchero nel sangue rimangono alti quando il corpo non elabora abbastanza glucosio. L’insulina abbassa i livelli di zucchero nel sangue assorbendo il glucosio e usando la sua energia per far funzionare le cellule. Quando i livelli di glucosio nel sangue scendono, il pancreas rilascia il glucagone, che segnala al fegato di rilasciare il glucosio immagazzinato e normalizzare i livelli di glucosio nel sangue.

Vediamo come lavorano insieme per mantenere i livelli di glucosio nel sangue al loro livello ottimale.

1. Come funziona l’insulina nel corpo?

Il cibo contiene carboidrati che vengono convertiti in glucosio durante la digestione. La maggior parte del glucosio viene rilasciata nel flusso sanguigno, risultando in livelli di glucosio nel sangue più alti del solito. Il glucosio è la principale fonte di energia cellulare. L’insulina permette alle cellule dei muscoli, del fegato e del tessuto adiposo (grasso) di assorbire queste molecole e di utilizzarle per le loro eccellenti prestazioni nel corretto funzionamento del corpo. Un alto livello di zucchero nel sangue dice al pancreas di iniziare a produrre insulina, che alla fine dice alle cellule di assorbirne il più possibile. Il livello di glucosio nel sangue diminuisce man mano che le cellule lo consumano.

Le cellule hanno bisogno di energia per fare il loro lavoro, ma la maggior parte di esse non può farlo senza insulina, che permette al glucosio di entrare nelle cellule. L’insulina si lega ai siti dei recettori dell’insulina sulla superficie delle cellule, ordinando loro di aprirsi per lasciare entrare le molecole di glucosio.

L’insulina rimane a un livello basso nelle cellule e un picco nel suo livello segnala al fegato che i livelli di glucosio nel sangue sono alti. Di conseguenza, il fegato assorbe il glucosio in eccesso convertendolo in glicogeno, la forma immagazzinata di glucosio. Senza insulina, le cellule non possono usare il glucosio come carburante e cominciano a funzionare male.

Quando i livelli di zucchero sono bassi, il glucagone segnala al fegato di convertire il glicogeno in glucosio per ripristinare i livelli di glucosio nel sangue.

L’insulina è anche responsabile della guarigione di una ferita fornendo aminoacidi ai muscoli. Questi aiutano a costruire proteine nel tessuto muscolare. Questo significa che bassi livelli di insulina possono interrompere il potere di guarigione dei muscoli. Inoltre, nei suoi effetti metabolici, blocca la degradazione delle proteine e dei grassi.

2. Come si controlla l’insulina?

La funzione primaria dell’insulina è quella di far entrare il glucosio nelle cellule e mantenerlo uniformemente disponibile nel sangue per un uso successivo. Questo processo è regolato nelle persone sane per creare un equilibrio nell’assunzione di cibo e soddisfare i bisogni del corpo. Altri ormoni nel fegato e nell’intestino regolano questo complesso processo con diversi ormoni.

Il nostro corpo aumenta il livello di glucosio nel sangue assorbendolo nell’intestino e rilasciandolo nel sangue. Questo aumento porta al rilascio di insulina per portare questo glucosio nelle cellule. La produzione di insulina diminuisce dopo l’introduzione di una quantità adeguata di glucosio nelle cellule. Tuttavia, le proteine e altri ormoni intestinali causano anche il rilascio di insulina.

L’adrenalina, un ormone rilasciato sotto stress, influenza fortemente la secrezione di insulina e mantiene livelli di zucchero nel sangue più alti per far fronte allo stress.

3. Come funziona il glucagone nel corpo?

Le cellule alfa sono responsabili della secrezione di glucagone che circonda le cellule beta che rilasciano insulina, stabilendo una forte relazione tra loro. Il glicogeno si oppone per minimizzare gli effetti dell’insulina. Il glucagone svolge il suo ruolo in diversi modi:

3.1 Glicogenolisi

La conversione del glicogeno in glucosio nel fegato viene rilasciata direttamente nel sangue.

3.2 Gluconeogenesi

Il processo in cui le molecole di aminoacidi sono convertite in glucosio.

3.3 Omeostasi mantenendo i livelli di zucchero

Diminuisce lo stoccaggio di glucosio da parte del fegato e lo secerne nel sangue per mantenere i livelli di glucosio.

Una cattiva alimentazione o saltare i pasti porta a un calo dei livelli di zucchero. Inoltre, dopo cinque o sei ore, il livello di zucchero nel sangue scende, il che segnala al pancreas di rilasciare il glucagone. Il fegato immagazzina il glucosio in eccesso quando è presente per alimentare le cellule quando il corpo ne ha bisogno. Inoltre, il fegato mantiene i livelli di glucosio durante il sonno, gli allenamenti e i pasti.

Le cellule dell’isoletta rilasciano il glucagone quando i livelli di glucosio sono bassi, che segnala al fegato di convertire il glicogeno immagazzinato in glucosio, rendendolo disponibile nel flusso sanguigno per l’assorbimento da parte delle cellule. L’insulina si lega quindi ai siti recettoriali sulle cellule e permette al glucosio di entrare nelle cellule.

Il glucagone agisce anche sul tessuto adiposo e rompe il grasso immagazzinato nel sangue quando è necessario.

4. Come si controlla il glucagone?

Bassi livelli di zucchero nel sangue, ormoni dell’adrenalina e cibi ricchi di proteine stimolano la secrezione di glucagone. Le cellule del pancreas rilevano il bisogno di carburante (glucosio) e il numero di carboidrati nei pasti per decidere se il corpo ha bisogno di glucagone o no. Inoltre, la sua presenza è benefica a lungo termine, perché comincia a convertire il grasso in glucosio in una fornitura limitata di zucchero per il corpo.

5. Come funzionano insieme l’insulina e il glucagone?

Il pancreas rilascia glucagone per evitare che i livelli di zucchero nel sangue scendano troppo, in una condizione nota come ipoglicemia, e insulina in caso di iperglicemia per fermare l’ulteriore aumento dei livelli di zucchero nel sangue.

Entrambi gli ormoni lavorano in un modello ciclico noto come feedback negativo. Il glucagone aumenta i livelli di glucosio nel sangue, mentre l’insulina li abbassa aiutando le cellule ad utilizzare il glucosio in eccesso. Questo ciclo è costantemente in movimento, assicurando un adeguato apporto di glucosio alle cellule.

Insieme, contribuiscono all’omeostasi, che mantiene le funzioni del corpo in uno stato stabile. Un evento scatena o sopprime l’altro per mantenere equilibrati i livelli di zucchero. Per esempio, l’insulina è elevata nel corpo quando ci sono alti zuccheri nel sangue e il glucagone è più alto quando ci sono bassi zuccheri nel corpo. Questo equilibrio fornisce al corpo abbastanza energia per prevenire i danni ai nervi causati da livelli di zucchero nel sangue costantemente alti.