РЕГУЛЯЦИЯ СОДЕРЖАНИЯ САХАРА В КРОВИ
В организме существует контроль не только над водной и солевой частями плазмы, регулируется также содержание и всех остальных ее компонентов.
Плазма крови содержит константное количество белка (7%). Образуется он, главным образом, в печени и участвует в регуляции величины осмотического давления крови.

Аминокислоты и жиры переносятся кровью от пищеварительного тракта к тканям и, хотя содержание их подвержено некоторым колебаниям, все же они имеются в плазме даже при длительном полном голодании. Конечные продукты обмена — мочевина, аммиак, креатинин — удаляются почками по мере образования. Газы крови — кислород и углекислый газ — потребуют ниже специального рассмотрения. Мы не можем, однако, закончить на этом изложение вопроса о регуляции химических веществ, содержащихся в крови, — нам
предстоит остановиться еще на особенно важном и интересном случае регуляции уровня сахара в крови. Кровь должна всегда содержать определенное количество сахара, ибо именно сахар служит основным источником клеточного метаболизма. В норме глюкоза содержится в крови в количестве 0,1 г на 100 см3, причем количество это после приема богатой крахмалом пищи может на короткое время несколько увеличиться. Глюкоза начинает выводиться через почки только тогда, когда содержание ее в крови сильно
превышает норму, то есть, другими словами, только в крайних случаях почки принимают участие в регуляции уровня сахара в крови. Снижение сахара крови до половины обычного количества приводит к конвульсиям и коматозному состоянию, нередко оканчивающемуся смертью. Даже в тех случаях, когда питательные вещества не поступают в организм в течение дней или недель, мы не наблюдаем такого снижения уровня сахара.
Несмотря на отсутствие предохранительного клапана, подобного почкам, без притока извне и при постоянном потреблении во всем теле, сахар крови все же сохраняется на одном уровне.

Накопление гликогена.
Из сказанного следует один несомненный вывод: поскольку мышечные и все другие клетки тела берут глюкозу из крови, сахар должен поступать в кровь гденибудь в другом месте. Что бы вы сделали для отыскания этого источника? Прибегли бы к химическому анализу каждого органа на содержание в нем глюкозы?
Это бы разочаровало вас. Во всех клетках есть небольшой запас глюкозы, не превышающий, однако, того количества, которое в данный момент приносится кровью.
Это и неудивительно, ибо глюкоза хорошо растворима и быстро диффундирует, а потому, если бы в какой-нибудь клетке оказалось большое ее количество, оно очень скоро перешло бы в омывающую клетку кровь. Итак, мы пришли к выводу, что в организме должно происходить образование глюкозы из какого-то вещества.

Прошло почти столетие с тех пор, как великим французским физиологом Клод Бернаром (он также первым показал важность внутренней среды организма) был открыт в печени «предшественник» глюкозы. Клод Бернар показал, что в свежеудаленной печени или совсем нет глюкозы, или содержится крайне незначительное ее количество, но в печеночной ткани при ее хранении появляются большие количества сахара. Одновременно с появлением глюкозы из печени исчезает нерастворимое крахмалоподобное вещество, дающее в присутствии иода характерное коричневое окрашивание. Этот глюкозообразователь или гликоген содержится в печеночных клетках в виде нерастворимых зернышек (гранул), причем печень животного, недавно принявшего пищу, содержит значительно большее количество таких гранул.

После приема пищи содержащиеся в ней углеводы расщепляются в кишечнике до глюкозы; глюкоза проходит через слизистую оболочку кишечной стенки и попадает в кровь.
Венозная кровь, собирающаяся от кишечника, не идет прямо к сердцу, вся она проходит раньше через печень. Прямые химические анализы ясно показывают, что печень поглощает из крови избыточное количество содержащейся в ней глюкозы. Согласно анализам концентрация глюкозы в венозной крови, оттекающей от печени, ниже, чем в крови портальной вены, несущей кровь от кишечника к печени. Основная часть попавшей в печень глюкозы идет на построение гликогена и хранится в таком виде до будущего использования. Необходимость в расходовании этого запаса возникает, как только прекращается поступление глюкозы из кишечника.

Анализы крови, взятой у голодающего животного, показывают, что кровь, притекающая к печени, содержит меньше сахара, чем кровь оттекающая.
Эксперименты с удалением печени свидетельствуют, насколько в действительности важна эта постоянная подача глюкозы. Дегепатизированная (с удаленной печенью) собака вполне оправляется от такой тяжелой операции, однако уровень сахара крови у нее начинает быстро падать, и примерно через десять часов собака погибает от комы или конвульсий, если только раствор глюкозы постепенно не вводится ей в венозное русло. В действительности все это еще более сложно, так как запас гликогена, имеющийся в печени даже хорошо питавшегося индивидуума (плюс гликоген иэ других тканей, в которых он содержится в небольших концентрациях, но составляет в целом значительное количество) может обеспечить только на один или два дня весь необходимый организму сахар. И всетаки, несмотря на это, и животные, и люди переносят гораздо более длительные периоды голодания, потому что значительные количества углеводов образуются в печени из жировых запасов организма и даже из его белков. Однако оставим пока этот вопрос и рассмотрим прежде всего, каким образом поддерживается на столь константном уровне сахар крови, несмотря на все вариации в его поступлении и расходовании.

Роль инсулина. Наиболее важный фактор, регулирующий метаболизм и концентрацию глюкозы, — это гормон инсулин. Задолго до того как это вещество было открыто и очищено, случайно, во время экспериментальных исследований роли поджелудочной железы в процессах переваривания пищи обнаружилось, что у собак, лишенных этой железы, развивается диабет. История открытия такова: ученый удалил у собаки поджелудочную железу и затем, уезжая в отпуск, оставил оперированное животное на попечение своего лаборанта.
Лаборант умел внимательно наблюдать. Он заметил, что на бутылку, в которой собиралась моча собаки, начали наползать муравьи. Этот лаборант умел, кроме того, думать над тем, что видит. Так, зная, что муравьи ищут сладкое, он проверил содержание сахара в собранной моче и обнаружил большой избыток его.

Наличие же сахара в моче — важный симптом заболевания диабетом (название diabetes mellitus означает выделение из организма сладких веществ), и действительно, дальнейшие наблюдения над собакой, лишенной
поджелудочной железы, обнаружили все симптомы этой болезни.
При диабете содержание сахара в крови возрастает в два, три и более раз по сравнению с обычной концентрацией. Кроме того, большие количества сахара экскретируются почками вместе со значительными массами воды, необходимой для его выноса. Вследствие этого у животных появляется сильная жажда, и они выпивают громадное количество жидкости.

Несмотря на обильное поступление в ткани глюкозы, они ведут себя, как при голодании, обнаруживая
потерю или нарушение способности усваивать сахар. Хотя диабетичное животное делается прожорливым и поедает громадное количество пищи, оно непрестанно теряет в весе и истощается перед смертью настолько, что представляет собой как бы только собственную тень. При регулярном введении инсулина все эти симптомы исчезают, углеводный обмен возвращается к норме, и человек или животное с поврежденной поджелудочной железой и даже без нее продолжает нормальное существование. (Длительное введение инсулина может привести к жировому перерождению печени, но это уже совершенно другая проблема.) При инъекции слишком большого количества инсулина, как вы, наверное, догадываетесь, уменьшается уровень сахара крови, и если наступившая гипогликемия (снижение сахара крови) достаточно тяжела, появляются конвульсии, и наступает
коматозное состояние. Введение глюкозы быстро ликвидирует эти патологические явления. Подобное «критическое» лечение инсулином применяется теперь при некоторых видах психических заболеваний.

Rate this post

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться для отправки комментария.