BAGAIMANA TUBUH MENGATUR GULA DARAH?

Posted by h freitag on Januari 26, 2009 · Tinggalkan sebuah Komentar

Oleh: Harry Freitag L.M., S.Gz

https://freitagnutrition.wordpress.com/2009/01/26/bagaimana-tubuh-mengatur-gula-darah/

Kadar gula darah dipengaruhi oleh hormon dan mekanisme metabolik. Konsentrasi glukosa dalam darah normal orang dewasa adalah 3,9-5,8 mmol/L (70-105 mg/100mL). Saat makan kadar gula darah dapat meningkat hingga 6,5-7,2 mmol/L dan selama puasa dapat turun hingga 3,3-3,9 mmol/L. Alasan utama pengaturan gula darah dilakukan secara ketat adalah karena otak secara normal tergantung pada glukosa. Walaupun otak dapat menggunakan keton dari hasil perombakkan lemak sebagai sumber energinya sebagai mekanisme adaptasi. Glukosa di dalam aliran darah berkisar 16 gram dimana kecepatan peningkatan gula darah adalah 8-10 gram tiap jamnya setelah absorbsi dan pergantiannya dilakukan setiap 2 jam. Hati merupakan produsen glukosa utama untuk menjaga stabilitas kadar gula darah.

Selain melaui mekanisme kontrol metabolik kadar gula darah juga dipengaruhi oleh mekanisme hormonal. Hormon yang berpengaruh adalah insulin, glukagon, epinefrin, hormon tiroid, glukokortikoid dan hormon pertumbuhan. Insulin merupakan polipeptida yang terdiri dari dua rantai yaitu rantai A dan B, yang saling dihubungkan oleh dua jembatan disulfida antar-rantai (Graner, 2003). Insulin disintesis oleh sel-sel beta dengan cara mirip dengan sintesis protein. Sewaktu insulin disekresikan ke dalam darah, hampir seluruhnya beredar dalam bentuk yang tidak terikat, waktu paruhnya rata-rata hanya 6 menit, sehingga dalam waktu 10 sampai 15 menit akan dibersihkan dari sirkulasi. Insulin menghambat fosforilase hati, yang merupakan enzim utama yang menyebabkan terpecahnya glikogen dalam hati menjadi glukosa. Insulin juga meningkatkan aktivitas enzim glukokinase, yang merupakan salah satu enzim yang menyebabkan timbulnya fosforilasi awal dari glukosa sesudah glukosa berdifusi ke dalam sel-sel hati. Selain itu insulin meningkatkan aktivitas enzim-enzim yang meningkatkan sintesis glikogen (Guyton dan Hall, 1997).

Disamping fungsi-fungsi tersebut, insulin juga menurunkan kadar glukosa dengan memfasilitasi proses pemasukannya pada jaringan yang sensitif terhadap insulin. Hal ini dilakukan dengan meningkatkan kadar transporter dalam jaringan seperti otot. Pada hati, insulin merangsang penyimpanan glukosa sebagai glikogen atau meningkatkan metabolismenya melalui jalur glikolitik. Namun pemasukkan glukosa ke dalam sel hati tidak disebabkan oleh perubahan fungsi transporter glukosa. Hepatosit memiliki transporter tersendiri yaitu GLUT 1 dan GLUT 2. Glukosa memiliki efek pada sekresi insulin dan insulin memiliki pengaruh pada penyimpanan glukosa normal dan pertumbuhan sel serta diferensiasinya. Sehingga, secara tidak langsung glukosa memiliki pengaruh pada kejadian-kejadian di tingkat seluler (Levin, 1998).

Glukagon bekerja pada sel hati dengan menyebabkan glikogenolisis yang oleh keadaan hipoglikemia. Saat glukosa plasma mengalami peningkatan hingga dua kali, maka sekresi glukagon akan terhambat dan digantikan oleh insulin. Glukagon bekerja pada resptor spesifik pada membran sel untuk

mengaktifkan respon seluler. Reseptor yang memiliki relasi dengan glukosa adalah GLP-1 (glukagon-like peptide-1), GIP (gastric inhibitory peptide), VIP (vasoactive intestinal peptide), secretin, GRF ( growth hormon releasing factor) dan PACAP (pituitaryadenylate cyclase-activating polypeptide). Epinefrin bekerja dengan meningkatkan glikogenolisis dengan menstimulasi fosforilase yang akan melepaskan glukosa untuk metabolisme otot (Levin, 1998).

Sebagai transporter glukosa yang tergantung pada insulin, GLUT 4 memiliki peran dalam respon peningkatan glukosa darah. Pada jaringan otot skelet, otot jantung dan sel adiposa, insulin merangsang translokasi GLUT 4 dari vesikel intraseluler ke permukaan membran plasma dari sel. Peningkatan translokasi ini akan meningkatkan transporter glukosa pada permukaan sel yang akan meningkatkan kapasitas ambilan glukosa. Di sisi lain, insulin akan menyebabkan percepatan dari redistribusi GLUT 4 ke membran plasma dari vesikel intraseluler. Sehingga kondisi puasa dan makan akan mempengaruhi ekspresi dari gen GLUT 4 (Stipanuk, 2000).

Referensi:

Graner, D.K. 2003. Hormon pankreas dan traktus gastrointestinal, dalam Biokimia harper. Murray, R.K.m Granner, D.K., Mayes, P.A., Rodwell, V.W. (diterjemahkan oleh Andry Hartono). Jakarta : EGC.

Guyton, A.C. & Hall, J.E. 1997. Fisiologi kedokteran (diterjemahkan oleh Irawati setiawan, LMA Ken Ariata Tengadi dan Alex Santoso). Jakarta : EGC.

Hill, J.O., Kriketos, A.D., Peters, J.C. 2000. Disturbances of Energy Balance dalam Biochemical and Physiological Aspect of Human Nutrition. Philadelphia: Saunders.

Levin, R.J. 1998. Carbohyrates dalam Modern Nutrition in Health and Disease Ninth Edition. Philadelphia : Lippincott Williams & Wilkins.

Penjelasan Mekanisme Kerja dan Fungsi Hormon Insulinhttp://www.kelasipa.com/2015/03/penjelasan-mekanisme-kerja-dan-fungsi-hormon-

insulin.html

Penjelasan Mekanisme Kerja dan Fungsi Hormon Insulin - Hormon insulin merupakan

hormon yang disekresikan oleh kelenjar pankreas melalui aliran darah. Hormon ini

berperan dalam menjaga kestabilan kadar gula dalam pembuluh darah. Diabetes

melitus adalah suatu kelainan yang disebabkan oleh gangguan metabolisme glukosa

akibat kadar insulin yang tidak normal di dalam tubuh. Berikut akan diuraikan terkait

dengan insulin dan pengaruhnya bagi tubuh. 

PANKREAS DAN HORMONNYA

Pankreas merupakan organ yag berperan sebagai kelenjar endokrin sekaligus eksokrin.

Sebagai kelenjar pencernaan (eksokrin) pankreas menghasilkan enzim –enzim serta

bikarbonat yang amat penting untuk proses pencernaan kimiawi di dalam usus halus

(duodeum). Sedangkan sebagai kelenjar endokrin, pankreas menhasilkan dua hormon

yang berperan dalam pengaturan kadar gula dalam darah, insulin dan glukagon. Sel –

sel endokrin hanya meliputi 1% sampai 2% dari bobot pankreas, sisanya merupakan

penyusun kelenjar eksokrin. Pulau –pulau langerhans, merupakan populasi sel –sel

penghasil hormon yang dibedakan menjadi dua kelompok, sel alfa dan beta. Populasi

sel –sel alfa (α-cells) mensekresikan hormon glukagon, sedangkan sel –sel beta (ß-cells)

populasi sel endokrin yang mensekresikan hormon insulin ke dalam aliran darah. 

Insulin dan glukagon merupakan hormon yang berkerja secara antagonis (berlawanan)

dalam pengaturan kadar gula darah. Efek antagonik dari glukagon dan insulin sangat

vital bagi keseimbangan glukosa, yang merupakan suatu kontrol pengaturan

metabolisme dalam penggunaan energi. Glukosa merupakan senyawa kimia penting

dalam penghasilan energi, bahan utama dari reaksi respirasi di dalam sel. Pengontrolan

pemakaian glukosa akan disesuaikan dengan kebutuhan energi. Jika pengaturan

konsentrasi glukosa tidak dilakukan dengan baik akan menimbulkan masalah dalam

tubuh. 

MEKANISME KERJA INSULIN

Insulin berperan dalam pengaturan kadar glukosa yang berlawanan dengan glukagon.

Insulin aka menurunkan kadar glukosa darah, sedangkan glukagon berperan dalam

meningkatkan konsentrasi glukosa darah. Kadar glukosa dalam darah berkisar antara

90mg dalam 100mL darah (90mg/100mL), jika jumlahnya berlebih ataupun berkurang

maka kedua hormon ini akan mengatur agar jumlahnya kembali normal.

Advertisement

Insulin dilepas ke dalam pembuluh darah dan akan terbawa oleh aliran pembuluh darah

sampai ke hati, yang merupakan pos kerja insulin. Hati merupakan portal pertama

asupan makanan dan senyawa yang masuk melalui saluran pencernaan. Hati ibarat pos

pengecekan barang-barang yang masuk sebelum diedarkan ke dalam tubuh. Glukosa

salah satunya, hasil perombakan karbohidrat kompleks dari sistem pencernaan. Ketika

glukosa ini masuk di dalam hati, akan disesuaikan dengan kadar glukosa di dalam

darah. Jika kadar glukosa di dalam darah dalam kondisi yang seimbang (dideteksi oleh

hipotalamus), maka pembebasan insulin akan semakin banyak ke dalam hati untuk

mengubah glukosa ( karbohidrat sederhana) menjadi glikogen (polimer glukosa,

karbohidrat kompleks) yang akan disimpan di dalam hati atau sel – sel otot menjadi

cadangan glukosa, atau dapat juga insulin merangsang sel –sel tubuh mengambil lebih

banyak glukosa. Dengan demikian, kadar glukosa darah menurun, kembali ke keadaan

yang  seimbang. Sampai pada titik ini, pankreas akan dirangsang untuk mengurangi

sekresi insulin.  Cadangan glukosa yang tersimpan (glikogen) sewaktu –waktu akan

dirombak kembali menjadi glukosa ketika tubuh mengalami kekurangan asupan glukosa

yang mana dapat metabolisme ini dirangsang oleh hormon glukagon. 

DIABETES MELLITUS

Diabetes mellitus (diabetes, banyak urin; mellitus, manis) adalah suatu kondisi akibat

gangguanpengaturan glukosan di dalam darah. Hal ini diakibatkan oleh defisiensi

(kekurangan) hormon insulin atau hilangnya respon terhadap hormon insulin pada sel

target. Akibatnya, konsentrasi glukosa dalam darah tinggi , sehingga kelebihan ini akan

dibuang melalui urin. Adanya kandungan glukosa di dalam urin dapat dijadikan suatu

indikator akan kelainan ini. Semakin tinggi kadar glukosa dalam darah, maka akan

semakin banyak air yang akan dibuang melalui urin (sering buang air kecil), sehingga

akan memiliki rasa haus yang terus menerus. 

Ada dua macam diabetes mellitus tipe I dan tipe II. Pada kasus DM Tipe I terjadi karena

adanya suatu kelainan pada sistem kekebalan tubuh yang menghanculkan sel –sel

pulau langerhans, dengan demikian tidak terjadiproduksi insulin. Sedangkan pada DM

tipe II terjadi karena defisiensi insulin sehingga kadar insulin yang ada dalam tubuh

tidak cukup untuk mengontrol kelebihan glukosa yang terjadi. DM tipe II dapat pula

terjadi karea faktor keturunan.