Datorita disponibilitatii sale (prezenta practic in toate alimentele de origine vegetala), precum si proprietatilor sale (molecula simpla, difuzibilitate mare, ardere aproape completa, cu deseuri usoreliminabile), glucoza reprezinta principalul material nutritiv al celulelor animale. Viata si activitatea acestora sunt dependente de prezenta ei permanenta, in concentratie constanta, in lichidele organismului.
Aceasta "constanta" traduce de fapt echilibrul dinamic intre aport (exogen si endogen) si utilizarea periferica, continua si variabila in raport cu activitatea, fenomen atat de important incat a impus perfectarea unui mecanism de reglare extrem de eficace in combaterea atat a cresterilor, cat a scaderilor glicemiei. El implica doua sisteme, care actioneaza paralel:
a) autoreglarea fizico-chimica si
b) reglarea hormonala a glicemiei.
a) Autoreglarea fizico-chimica a glicemiei are ca substrat functia metabolica complexa a ficatului, care trimite in circulatie cantitatea de glucoza necesara asigurarii unui nivel constant al glicemiei, indispensabil activitatii metabolice periferice. Originea acestei glucoze trimise in circulatie poate fi multipla: exogena(alimentara) sau endogena, pornind din desfacerea glicogenului(forma de depozitare a glucozei) sau neoformarea ei din proteine si lipide. Long si colab., cu ajutorul glucozei marcate, aprecieaza ca productia endogena de glucoza a uni subiect din post este de 132mg/min., aceasta fiind mai mica daca concomitent se aplica o perfuzie cu glucoza i.v.
Controlul fizico-chimic al glicemiei are la baza un ciclu de reactii. Introducerea in sistem a unui supliment digestiv de glucoza produce o sinteza crescuta de glicogen, care va "absorbi" acest supliment, mentinand glicemia in limite normale. Invers, o utilizare crescuta de gucoza va fi compensata accelerand sensul invers al reactiilor prin depolimerizarea glicogenului. Acest punct de vedere este sustinut de variatiile glicogenului hepatic in functie de starea nutritionala a individului: fata de valorile normale de glicogen, reprezentate de aproximativ 3% din greutatea sa, dupa inanitia prelungita cantitatea de glicogen scade la 1 g% (restul a fost mobilizat in vederea mentinerii unei glicemii normale); dimpotriva, dupa o alimentatie bogata in glucide, valorile glicogenului hepatic cresc pana la 10-15% din greutatea proaspata.
Importanta autoreglarii chimice nu poate fi neglijata. Pe animalul pancreatectomizat si hipofizectomizat ("animalul Houssay"), in conditii bazale si respectand un anumit regim alimentar, ea poate asigura valori relativ constante ale glicemiei. Rolul central al ficatului in aceasta autoreglare a fost demonstrat initial de Claude Bernard, care a aratat ca:
a) cantitatea de glucoza care paraseste ficatul este mai mare decat aceea din sangele portal (cand bineinteles nu exista absorbtie intestinala);
b) inlaturarea glucozei din ficat printr-o "spalare" cu ajutorul unei perfuzii cu apa rece este urmata, dupa cateva ore, de reaparitia ei. Datele lui Claude Bernard au fost confirmate stralucit de Mann si Magath (1924), care cu ajutorul unei fistule Eck inversate, au reusit un studiu atent al tulburarilor metabolice consecutive hepatectomiei totale. Dupa inlaturarea ficatului, autorii observa o scadere a glicemiei, in prima ora mai lent, apoi mai rapid, astfel ca dupa 4-5 ore glicemia ajunge la 0,40g/l, fiind insotite de crize convulsive si moarte, in general dupa 2 ore. Accidentel convulsive pot fi prevenite prin administrarea de glucoza, permitand o supravietuire de inca 24 ore, dupa care moartea survine brutal, prin intoxicatie, datorita suprimarii cerorlalte functii ale ficatului. Aceste date arata importanta majora a ficatului in autoreglarea glicemiei, care , dupa opinia lui De Duve, nu necesita pentru a se produce nici o interventie neurohormonala.
Un alt mecanism de mentinere constanta a glicemiei, actionand conform legilor fizice ale osmozei, independent de reglarea hormonala, a fost considerat schimbul rapid dintre glucoza intravasculara si cea din lichidele interstitiale. Trebuie avut insa in vedere faptul ca, desi "spatiul lacunar" reprezinta un sector de aproximativ 3 ori mai mare decat cel intravascular, intreaga cantitate de glucoza aflata aici (mai putin de 15 g) nu poate acoperi decat o mica parte din consumul periferic in perioada unei utilizari crescute.
b) Reglarea hormonala a glicemiei. In reglarea glicemiei intervini numerosi hormoni, dintre care unul singur – insulina – are efect hipoglicemiant, restul avand o actiune antagonista, hiperglicemianta. Dintre acestia mentionam: glucagonul, hormonul somatotrop hipofizar, ACTH si hormonii glucocorticosteroizi, hormonii tiroidieni si adrenalina (toate aceste mecanisme au fost expuse la capitolul referitor la insulina).
