Давайте взглянем на то, как тело недиабетика вырабатывает и использует инсулин. Представим себе Джейн, недиабетика, которая просыпается утром и ест свой обычный завтрак, включающий в себя углеводы и белок. Из углеводов она ест тост с джемом и стакан апельсинового сока, из белка – варёное яйцо. Базальный уровень выработки инсулина в течение ночи у неё постоянен, поддерживая уровень сахара крови на одном уровне и предотвращая глюконеогенез. Вскоре после того, как сахар из желе попадёт к ней в рот, или крахмалистые углеводы из тоста достигнут определённых ферментов в слюне или кишечнике, глюкоза начнёт попадать в кровь. Само присутствие пищи в ее кишечнике, а также повышение уровня сахара в крови Джейн сигнализирует её поджелудочной железе выпустить частицы инсулина, запасённые ранее, чтобы компенсировать скачок сахара крови (см. Рисунок 1-2). Быстрый выброс запасённого инсулина называется I фазой инсулинового ответа. Он быстро понижает выросший сахар крови и предотвращает дальнейший его рост из-за съеденных углеводов. Т.к. поджелудочная выпустила сохранённый ранее инсулин, она начинает выработку нового, но делает это с нуля. Инсулин, выпускаемый в этот момент, называется II фазой инсулинового ответа, и он вырабатывается гораздо более медленно. В то время, когда Джейн ест варёное яйцо, малое количество инсулина, выработанного во время II фазы, может компенсировать глюкозу, выделившуюся за несколько часов из яичного белка.
Инсулин действует у недиабетиков как средство доставки топлива в клетки. Он делает это путём активации проникновения переносчиков глюкозы внутрь клеток. Это специализированные молекулы белка, выделяющиеся из цитоплазмы клеток и с их внешних поверхностей для захвата глюкозы их крови и доставки её внутрь клеток. Глюкоза, попав внутрь клеток, используется для подпитывания их энергией. Без инсулина клетки могут поглощать лишь очень небольшое количество глюкозы, недостаточное, чтобы поддерживать тело в норме.
Т.к. глюкоза продолжает поступать в кровь Джейн, а её поджелудочная продолжает вырабатывать инсулин, некоторая глюкоза в её крови превращается в гликоген – крахмалистое вещество, хранящееся в мышцах и печени. Как только хранилища гликогена в мышцах и печени заполнены, неиспользованная глюкоза превращается в насыщенный жир. Позже, ближе к обеду, но до самого процесса еды, если уровень сахара упадёт достаточно низко, альфа-клетки поджелудочной выпустят другой гормон – глюкагон, который «даст команду» печени и мышцам начать превращать запасённый ранее гликоген в глюкозу, чтобы поднять сахар в крови. Когда же она снова поест, запасы гликогена будут пополнены. Эта модель выработки базального инсулина, а также I и II фазы инсулинового ответа идеально подходит для поддержания сахара крови Джейн в безопасных пределах. Её тело питается и всё работает, как и задумано. Её еда, состоящая из смеси белка и углеводов прекрасно усваивается. Однако у диабетиков всё работает не так.
