Regulation des Blutzuckerspiegels und Diabetes

Der Blutzuckerspiegel

Der menschliche Körper benötigt Nährstoffe, um zu funktionieren. Eines davon sind die Kohlenhydrate, die hauptsächlich als Traubenzucker (Glucose) durch die Zellen zu Energie verarbeitet werden. Ohne diese Substanz können insbesondere die Nervenzellen nicht funktionieren.

Glucose wird durch die Nahrung aufgenommen und bei Überschuss gespeichert. Bevor es in der Leber oder den Muskeln gespeichert wird, wird es in Glykogen umgewandelt. Bei Bedarf wird es wieder umgewandelt und als Glucose in das Blut abgegeben.

Die Hormone, die diese Prozesse steuern, heissen Insulin und Glucagon.

Insulin und Glucagon

Beide Hormone funktionieren als Gegenspieler des anderen. Während Insulin zu weniger Zucker im Blut führt, bewirkt Glucagon den Anstieg des Blutzuckerspiegels.

Wirkung von Insulin

Wenn Du eine Mahlzeit isst, wird Glucose aus der Nahrung ins Blut aufgenommen.
Darauf reagieren spezielle Beta-Zellen in der Bauchspeicheldrüse mit der Ausschüttung von Insulin.
Das Hormon sorgt dafür, dass Glucose aus dem Blut in die Körperzellen wandern kann. Ohne Insulin steckt Glucose im Blut fest. Nur wenn Insulin sich an Glucose bindet, entsteht der korrekte Schlüssel, um ins Schloss (hier: Körperzellen) zu passen. Ausserdem hilft Insulin beim Muskelaufbau.
Glucose, die nicht verwendet wird, kann von der Leber zu Glykogen umgebaut werden, sodass es in der Leber und den Muskeln für später gespeichert werden kann.
Ist der Speicherplatz voll, kann es auch als Fettgewebe im Körper gespeichert werden.
Der Blutzuckerspiegel sinkt.

Wirkung von Glucagon

Wenn Du Fahrrad fährst, brauchen Deine Beinmuskeln Energie, sprich Traubenzucker (Glucose).
Falls in der Blutbahn nicht ausreichend vorhanden ist, reagieren die Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse mit der Ausschüttung des Hormons Glucagon.
Es bewirkt, dass das vorher gespeicherte Glykogen wieder zu Glucose umgebaut wird, sodass es in die Blutbahn und schliesslich zu den Muskeln gelangt.
Der Blutzuckerspiegel steigt an.

Verlauf des Blutzuckerspiegels

Auf der unteren Grafik findest Du eine schematische Darstellung der Wirkung von Insulin und Glucogon:

Biologie; Hormone; 1. Gymi; Regulation des Blutzuckerspiegels und Diabetes

Die durchschnittliche Glucosekonzentration bei Menschen liegt ungefähr bei 85 Milligramm pro Deziliter Blut.
Nachdem Nahrung aufgenommen wird, steigt die Glucosekonzentration im Blut. die Beta-zellen reagieren mit der Abgabe von Insulin.
Insulin sorgt für den Abbau von Glucose, bis die ursprüngliche Glucosekonzentration im Blut wieder erreicht wird. Nicht verwendete Glucose wird zu Glykogen umgebaut und gespeichert.
Die Glucosekonzentration nimmt mit der Zeit aufgrund von verschiedenen körperlichen Tätigkeiten ab. Die Alpha-Zellen reagieren auf die Glucoseabnahme und schütten Glucagon aus.
Glucagon löst die Rückwandlung von Glykogen in Glucose um, das wiederum in die Blutbahn ausgeschüttet wird.

Diabetes mellitus

Diabetes mellitus ist eine Stoffwechselerkrankung. Es gibt zwei Arten: Diabetes Typ I und Diabetes Typ II. In beiden Fällen hat der Körper Probleme, Glucose in der Blutbahn zu verarbeiten. Typische Symptome für beide Arten sind starker Durst und häufiger Harndrang.

Diabetes Typ I

Beim Diabetes Typ I zerstört das eigene Immunsystem die Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die Insulin produzieren. Eine Krankheit, bei der der Körper sich selbst angreift, wird auch als Autoimmunkrankheit bezeichnet. Es kommt zu einem absoluten Insulinmangel. Damit Glucose aus dem Blut in die Zellen geschleust werden kann, muss Insulin dem Körper zugeführt werden (durch Insulininjektionen).

Weil Glucose aus der Blutbahn nicht aufgenommen wird, entsteht ein Mangel in den Körperzellen, der wiederum den Abbau von Fett- und Proteinzellen bewirkt.
Mögliche Folge sind eine Gewichtsabnahme, Nierenschäden, Schlaganfall sowie ein Überfluss an Abbauprodukte im Körper, die zum Koma führen können.
Dieser Typ I tritt meistens bei Kindern auf, wobei auch Erwachsene daran erkranken können.

Diabetes Typ II

Dieser Typ von Diabetes macht ca. $90\,\%$ der Diabeteserkrankungen aus.

Grund sind Bewegungsmangel, Übergewicht sowie schlechte Ernährung, die dazu führen, dass die Zielzellen immer weniger auf Insulin reagieren und die Glucose nicht aus dem Blut aufgenommen werden kann.
Der Körper versucht das auszugleichen und gibt zuerst immer mehr Insulin in die Blutbahn ab, bis die Bauchspeicheldrüse im weiteren Verlauf die Insulinabgabe einstellt.
Der Blutzuckerspiegel sinkt deshalb nicht richtig ab. Die Folgen sind sehr ähnlich wie beim Typ I.
Eine Umstellung der Lebensgewohnheiten der Betroffenen kann die Insulinsensitivität der Zellen wieder verbessern. Beispiele sind eine gesündere Ernährung sowie regelmässige Bewegung. In schlimmeren Fällen kommt eine Insulintherapie in Betracht.