Hoocmôn insulin và glucagon hoạt động như thế nào?
Insulin và glucagon giống như 2 mặt âm - dương của việc giữ cân bằng đường huyết, luôn đi cùng nhau để giữ lượng đường huyết của bạn ổn đinh. Khi bạn ăn, tụy sẽ tiết ra insulin để làm giảm lượng đường huyết. Giữa các bữa ăn, tụy sẽ tiết ra glucagon để giữ lượng đường huyết ổn định cho tới bữa ăn tiếp theo.
Nếu bạn bị tiểu đường hoặc tiền tiểu đường, cơ thể bạn hoặc sẽ không thể sử dụng đúng cách lượng insulin được sản xuất ra, hoặc cơ thể không sản xuất đủ insulin hoặc cả 2 tình trạng trên. Mặt khác, tình trạng này còn làm cho lượng glucagon bị tiết ra một cách bất thường. Khi hệ thống này bị mất cân bằng, lượng đường huyết trong cơ thể bạn sẽ chạm tới mức nguy hiểm.
Insulin hoạt động như thế nào?
Insulin là một hoocmôn thiết yếu của cơ thể được sản xuất ra từ các tế bào tuyến tụy. Insulin chịu trách nhiệm chuyển đường từ trong máu vào các tế bào hoặc chuyển đường từ máu vào các cơ quan dự trữ để tạo ra năng lượng khi cần.
Trong quá trình tiêu hóa, thức ăn có chứa tinh bột sẽ được tiêu hóa và chuyển hóa thành đường glucose. Việc này sẽ làm tăng lượng đường huyết. Lượng đường huyết tăng lên sẽ gửi tín hiệu đến tụy để sản xuất ra một lượng insulin vừa đủ để kiểm soát lượng đường huyết ổn định trong máu.
Insulin được sản xuất ra sẽ hạn chế glucagon. Insulin sẽ kích thích các tế bào trên khắp cơ thể để lấy đường glucose trong dòng máu để sử dụng glucose như một nguồn cung cấp năng lượng.
Ngoài ra, để cơ thể hoạt động tốt giữa các bữa ăn, lượng glucose thừa sẽ được dự trữ ở tế bào gan và cơ dưới dạng glycogen. Khi glucose được chuyển hóa thành năng lượng hoặc được dự trữ trong gan và cơ, lượng đường huyết trong cơ thể bạn sẽ giảm xuống ở mức ổn định.
Glucagon hoạt động như thế nào?
Cũng như insulin, glucagon là một hoocmôn protein được sản xuất ở tụy và là một hoocmôn đối trọng với insulin. Khoảng 4-6 tiếng sau khi bạn ăn, lượng glucose trong máu sẽ bắt đầu giảm đi. Điều này sẽ kích thích tụy sản xuất ra glucagon. Khi tụy tiết ra glucagon, glucagon sẽ hạn chế insulin.
Tín hiệu gửi đi từ glucagon sẽ báo cho gan và cơ để chuyển hóa glycogen thành đường glucose và giải phóng ngược lại glucose vào máu. Việc này sẽ giữ cho lượng đường huyết của bạn không xuống quá thấp.
Bao nhiêu glucose trong máu là đủ?
Viện nghiên cứu về sức khỏe tại Hoa Kỳ [NIH] đã đưa ra các hướng dẫn về lượng đường huyết
Lượng đường huyết thông thường ở người không bị tiểu đường là:
- Khi đói: từ 70 đến 99 mg/dL
- Sau bữa ăn: từ 70 đến 120mg/dL
Lượng đường huyết ở những người bị tiểu đường:
- Trước bữa ăn: từ 70 đến 110-130mg/dL
- Sau khi ăn khoảng 1-2 tiếng: dưới 180mg/dL
Các rối loạn
Việc điều chỉnh lượng đường huyết trong máu là một cơ chế chuyển hóa rất thần kỳ. Tuy nhiên, cơ chế này lại có lúc không hoạt động như cách nó được tạo ra. Đái tháo đường, tình trạng được biết đến khi lượng đường huyết tăng không đúng cách, ảnh hưởng đến khoảng 29.1 triệu người Mỹ.
Tiểu đường gồm các loại:
Tiểu đường typ 1: là dạng ít phổ biến của bệnh tiểu đường. Đây là một dạng bệnh tự miễn mà hệ miễn dịch sẽ phá hủy các tế bào sản xuất ra insulin trong tụy. Trước đây, tiểu đường typ 1 được gọi là tiểu đường phụ thuộc insulin. Người bệnh sẽ phải dùng insulin để có thể sống được.
Tiểu đường typ 2: xảy ra khi các tế bào không đáp ứng lại với insulin. Theo thời gian, cơ thể sẽ giảm sản xuất insulin và do đó, lượng đường huyết sẽ tăng lên. Tiểu đường typ 2 có liên quan chặt chẽ với bệnh béo phì và là dạng tiểu đường chiếm 90-95% các trường hợp được chẩn đoán tiểu đường. Tiểu đường typ 2 có thể được kiểm soát bằng việc dùng thuốc và thay đổi lối sống, như giảm cân, ăn uống dinh dưỡng và luyện tập thể thao.
Tiểu đường thai kỳ: một số phụ nữ được chẩn đoán mắc tiểu đường muộn trong thai kỳ. Trong trường hợp này, các hoocmôn liên quan đến thai kỳ được cho là làm cản trở hoạt động của insulin. Tiểu đường thai kỳ thường sẽ biến mất khi thai kỳ kết thúc. Tuy nhiên, những phụ nữ bị tiểu đường thai kỳ sẽ có nguy cơ mắc tiểu đường typ 2 cao hơn trong tương lai.
Tiền tiểu đường: Nếu bạn bị tiền tiểu đường, cơ thể bạn vẫn có thể sản xuất insulin nhưng không sử dụng hiệu quả. Hậu quả là lượng đường huyết của bạn vẫn tăng lên nhưng tăng không đủ cao để được xếp vào tiểu đường typ 2. Rất nhiều người bị tiền tiểu đường sẽ tiến triển thành tiểu đường typ 2. Nhưng bằng việc thay đổi lối sống, bao gồm kiểm soát cân nặng, tập thể thao và ăn uống lành mạnh, tiểu đường typ 2 có thể ngăn chặn được.
Sống khỏe mạnh
Không phải tất cả các dạng tiểu đường đều dự phòng được. Tuy nhiên, duy trì lối sống khỏe mạnh, bao gồm việc luyện tập và ăn uống điều độ có thể dự phòng và ngăn chặn được được tiểu đường typ 2 và tiền tiểu đường.
Lối sống lành mạnh cũng rất quan trọng để có thể sống được với bất kỳ bệnh nào liên quan đến insulin. Thường xuyên luyện tập và tỉnh táo khi ăn uống là những điều kiện quan trọng để kiểm soát các vấn đề gây ra bởi tiểu đường.
Tham khảo thông tin thêm về insulin tại bài viết: 6 sai lầm thường mắc phải khi tiêm insulin
Tuyến tụy là một phần của hệ thống tiêu hoá và hệ thống nội tiết. Nó làm cho enzyme phá huỷ và hấp thu thức ăn. Ngoài ra, nó cũng là tuyến sản xuất hormone insulin và glucagon. Những hormone này đều có chức năng giúp đảm bảo cơ thể có lượng đường thích hợp trong máu và tế bào. Cùng Top lời giải tìm hiểu sâu hơn về quá trình điều hòa đường huyết của tuyến tụy:
1. Tuyến tụy là gì?
Tuyến tụy là một cơ quan nằm ở khu vực bụng. Nó đóng vai trò thiết yếu trong việc chuyển đổi thực phẩm được đưa vào cơ thể thành nhiên liệu cho các tế bào. Tuyến tụy có hai chức năng chính đó là chức năng ngoại tiết giúp tiêu hoá và chức năng nội tiết điều chỉnh lượng đường trong máu. Tuyến tụy nằm phía sau dạ dày ở vùng bụng trên bên trái. Nó được bao quanh bởi các cơ quan khác bao gồm ruột non, gan và lách. Nó xốp hơn và dài khoảng 15-25 cm và có hình dạng như một quả lê phẳng hoặc một con cá kéo dài theo chiều ngang bụng.
Tụy có cấu trúc gồm ba phần: đầu tụy, thân tụy và đuôi tụy. Đầu tụy nằm sát đoạn tá tràng và đuôi tụy kéo dài đến sát lách. Ống tụy nằm dọc suốt chiều dài của tụy và dẫn lưu dịch tụy đổ vào tá tràng. Tụy có khối lượng khoảng 80 gram, có màu trắng nhạt, ở một số loài động vật có thể có màu hồng nhạt, mỗi ngày trung bình tụy có thể tiết ra khoảng 0,8 lít dịch tiết.
Tuyến tụy có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người
- Tế bào đảo tụy gồm:
+ Tế bàoα →tiết hoocmon glucagon.
+ Tế bào β→tiết hoomon insulin.
Một số mạch máu chính bao quanh tuyến tụy, tĩnh mạch mạc treo ruột, tĩnh mạch cửa và trục celiac cung cấp máu cho tuyến tụy và các cơ quan khác ở bụng. Hầu như tất cả các tuyến tụy bao gồm các mô ngoại tiết sản xuất ra các enzym tuyến tụy để tiêu hóa. Các mô còn lại bao gồm các tế bào nội tiết được gọi là Langerhans. Những cụm tế bào này trông giống như quả nhỏ và tạo ra các hormone điều chỉnh lượng đường trong máu và điều tiết tuyến tụy.
2. Vai trò của tuyến tụy trong hệ thống nội tiết
Một tuyến tụy khỏe mạnh sẽ hoạt động và sản xuất các chất cần thiết cho cơ thể một cách chính xác với số lượng thích hợp và vào đúng thời điểm để tiêu hoá các loại thực phẩm được đưa vào trong cơ thể.
2.1. Quá trình điều hòa đường huyết của tuyến tụy
Tuyến tụy duy trì mức đường huyết không đổi. Khi mứcđường huyếtquá cao, tuyến tụy sẽ tiết ra insulin. Ngược lại, khi mức đường huyết quá thấp thì tuyến tụy tiết ra glucagon.
Có vai trò trong việc điều hòa lượng đường huyết của cơ thể giữ ở mức ổn định khoảng 0.12%.
Sơ đồ quá trình điều hòa đường huyết của tuyến tụy+ Khi lượng đường [glucose] trong máu tăng cao →kích thích tế bào β→tiết hoocmon insulin→phân giải glucose thành glicogen tích trữ trong gan và cơ →đường trong máu giảm xuống.
+ Khi lượng đường [glucose] trong máu giảm →kích thích tế bào α →tiết hoocmon glucagon →chuyển hóa glicogen tích lũy trong gan thành glucose →đường trong máu tăng lên.
→Nhờ có tác dụng đối lập của hai loại hoocmon của tế bào đảo tụy mà tỉ lệ đường huyết luôn ổn định.
- Sự rối loạn trong hoạt động nội tiết của tuyến tụy sẽ dẫn tớibệnh tiểu đường[lượng đường trong máu cao] hoặc chứnghạ đường huyết[lượng đường trong máu giảm].
+Bệnh tiểu đườngdo hàm lượng đườngtrong máu cao làm cho thận không hấp thụhết nên đi tiểu tháo ra đường.
- Nguyên nhândo tế bào βrối loạn không tiết hoocmon insulin hoặc do tế bào gan, cơ không tiếp nhận insulin.
- Hậu quả: dễ bị cao huyết áp, xơ cứng động mạch, nhồi máu cơ tim, tai biến mạch máu não gây bại liệt hoặc tử vong.
+Bệnh hạ đường huyếtdo hàm lượng đường trong máu giảm do tế bàoαkhông tiết hoocmon glucagon.
Glucagon hoạt động để tăng mức glucose bằng cách thúc đẩy tạo ra glucose và phân hủy glycogen thành glucose trong gan. Nó cũng làm giảm sự hấp thu glucose trong chất béo và cơ bắp. Sự giải phóng glucagon được kích thích bởi đường huyết hoặc insulin thấp và trong khi tập thể dục.Insulincó tác dụng làm giảm lượng đường trong máu bằng cách tạo điều kiện cho các tế bào [đặc biệt là cơ xương] hấp thụ và thúc đẩy việc sử dụng nó trong việc tạo ra protein, chất béo và carbohydrate. Insulin ban đầu được tạo ra như một dạng tiền chất gọi là preproinsulin. Điều này được chuyển đổi thành proinsulin và được cắt bằng C-peptide thành insulin sau đó được lưu trữ trong các hạt trong các tế bào beta. Glucose được đưa vào các tế bào beta và bị thoái hoá. Tác dụng cuối cùng của quá trình này là gây khử cực màng tế bào và kích thích giải phóng insulin
2.2. Chức năng ngoại tiết
Tuyến tụy chứa các tuyến ngoại tiết sản xuất các enzyme quan trọng đối với tiêu hoá. Những enzyme này bao gồm trypsin và chymotrypsin để tiêu hóa protein, amylase tiêu hóa carbohydrate và lipase để phân huỷchất béo. Khi thức ăn vào dạ dày, các dịch tụy này được giải phóng vào một hệ thống ống dẫn lên đỉnh trong ống tụy chính. Các ống tụy kết hợp với ống mật chung để tạo thành ống Vater nằm ở phần đầu của ruột non [được gọi là tá tràng]. Các ống mật phổ biến bắt nguồn từ gan và túi mật và tạo ra một loại nước tiêu hoá quan trọng gọi là mật. Các loại dịch tụy và mật tụy được giải phóng vào tá tràng giúp cơ thể tiêu thụ các chất dinh dưỡng như protein, chất béo, protein.
Vị trí tuyến tụy
3. Các bệnh liên quan đến tuyến tụy
Các rối loạn ảnh hưởng đến tuyến tụy bao gồmviêm tuỵ,ung thư tuyến tuỵ, hay các vấn đề trong sản xuất hoặc điều chỉnh hormon tuyến tụy sẽ gây ra các biến chứng liên quan đến mất cân bằng lượng đường trong máu.
3.1. Viêm tụy
Viêm tụy là tình trạng viêm của tuyến tụy xảy ra khi bài tiết enzym, tuyến tụy tích tụ và tiêu hoá chính cơ quan này. Nó có thể xảy ra khi các cơn đau cấp tính kéo dài trong vài ngày hoặc có thể là một tình trạng mãn tính tiến triển trong nhiều năm.
3.2. Ung thư tuyến tụy
Một số yếu tố có nguy cơ làm tăng sự phát triển của ung thư tuyến tụy như hút thuốc lá, tiền sử gia đình mắc ung thư tuyến tụy hoặc hội chứngung thưdi truyền và viêm tụy mãn tính. Ngoài ra, một số tổn thương tụy như ung thư chất nhầy [IPMNs], ung thư biểu mô tụy [PanIN] được coi là tiền chất của ung thư tuyến tụy.
Ung thư tuyến tụy
Ung thư tuyến tụy là một khối u ngoại tiết phát sinh từ các tế bào lót ống tuy. Một dạng ung thư ít phổ biến hơn là khối u nội tiết chiếm 5% trong tất cả các khối u tụy và đôi khi được gọi là khối u thần kinh.
3.3. Bệnh tiểu đường
Nếu bịbệnh tiểu đường type 1thì cơ thể không sản xuất bất kỳ loại insulin nào để xử lý glucose trong cơ thể. Khi thiếu insulin gây ra một loạt biến chứng. Vì vậy, những người mắc bệnh tiểu đường loại 1 phải dùng insulin để giúp cơ thể sử dụng glucose một cách thích hợp.
Bệnh tiểu đường type 2phổ biến hơn so với loại 1. Những người mắc tiểu đường loại 2 có thể sản xuất insulin nhưng cơ thể lại không sử dụng đúng cách hoặc cũng có thể sản xuất insulin không đủ để xử lý glucose.
3.4. Tăng và hạ đường huyết
Tăng đường huyết được gây ra bởi mức đường huyết cao bất thường. Nguyên nhân có thể là do sự sản xuất quá mức của hormon glucagon.
Ngược lại, hạ đường huyết là do mức đường huyết thấp. Nguyên nhân do sản xuất quá mức của insulin.