Was ist ein Rückkopplungsmechanismus, an dem die menschliche Bauchspeicheldrüse beteiligt ist?

Die menschliche Bauchspeicheldrüse spielt eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Glukosehomöostase im Körper. Dies wird durch einen negativen Rückkopplungsmechanismus erreicht, an dem die Hormone Insulin und Glucagon beteiligt sind. Diese Rückkopplungsschleife funktioniert wie folgt:

Erhöhter Blutzuckerspiegel (Hyperglykämie):

1. Wenn der Blutzuckerspiegel nach einer Mahlzeit ansteigt, spüren die Betazellen der Langerhans-Inseln in der Bauchspeicheldrüse die erhöhte Glukosekonzentration.

2. Als Reaktion darauf schütten die Betazellen Insulin in den Blutkreislauf aus.

3. Insulin fungiert als Schlüssel, der die Körperzellen aufschließt und es Glukose ermöglicht, in den Körper einzudringen und ihn zur Energiegewinnung zu nutzen oder als Glykogen (in der Leber und den Muskeln) zu speichern.

4. Da Glukose von den Zellen aufgenommen wird, sinkt der Blutzuckerspiegel allmählich.

Erniedrigter Blutzuckerspiegel (Hypoglykämie):

1. Wenn umgekehrt der Blutzuckerspiegel sinkt, beispielsweise während des Fastens oder zwischen den Mahlzeiten, erkennen die Alphazellen der Langerhans-Inseln in der Bauchspeicheldrüse die verringerte Glukosekonzentration.

2. Als Reaktion darauf schütten die Alphazellen Glucagon in den Blutkreislauf aus.

3. Glucagon signalisiert der Leber, gespeichertes Glykogen durch einen Prozess namens Glykogenolyse wieder in Glucose umzuwandeln. Dies führt zur Freisetzung von Glukose in den Blutkreislauf.

4. Darüber hinaus hemmt Glucagon die Aufnahme von Glukose durch Zellen in den Muskeln und im Fettgewebe und trägt so zur weiteren Erhöhung des Blutzuckerspiegels bei.

5. Da Glukose aus der Leber freigesetzt und in peripheren Geweben konserviert wird, steigt der Blutzuckerspiegel zunehmend an.

Durch diesen negativen Rückkopplungsmechanismus überwacht die Bauchspeicheldrüse ständig den Blutzuckerspiegel und schüttet nach Bedarf Insulin oder Glucagon aus, um die Glukosehomöostase aufrechtzuerhalten. Wenn der Blutzuckerspiegel steigt, wird Insulin ausgeschüttet, um ihn zu senken, und wenn der Blutzuckerspiegel sinkt, wird Glucagon ausgeschüttet, um ihn zu erhöhen.