تنظيم السكر في الدم
حين ترتفع مستويات سكر الدم، سواء بسبب تحويل الجلايكوجين، أو تناول وجبة ما، يتم إفراز هرمون مختلف من خلايا بيتا الموجودة في جزر لانجرهانس في البنكرياس. ذلك الهرمون، الإنسولين، يجعل الكبد يحول المزيد من الجلوكوز إلى جلايكوجين (تسمى هذه العملية تكون الجليكوجين)، ويجبر نحو ثلثي خلايا الجسم (خلايا العضلات والنسيج الدهني بشكل رئيسي) على التقاط الجلوكوز من الدم عن طريق الناقل GLUT4، وبالتالي يخفض مستوى سكر الدم. حين يرتبط الإنسولين بالمستقبلات على سطح الخلية، تأتي الحويصلات المحتوية على الناقل GLUT4 إلى الغشاء الخلوي وتتحد معًا عن طريق عملية الإدخال الخلوي، ممكنة الجلوكوز من دخول الخلية عن طريق الانتشار المسهل. بمجرد دخول الجلوكوز إلى الخلية، يتم فسفرته إلى جلوكوز-6-فوسفات من أجل المحافظة على تدرج التركيز لكي يستمر الجلوكوز في دخول الخلية. يوفر الإنسولين كذلك إشارات لأجهزة الجسم المختلفة، وهو المنظم الرئيسي للتحكم الأيضي في البشر.
أجسام كيتونية
في الافراد الطبيعيين ، هناك إنتاج ثابت من الاجسام الكيتونية من قبل الكبد واستخدامهم بواسطة الانسجة خارج الكبد . تركيز الاجسام الكيتونية في الدم تكون قرابة واحد ملي غرام في الديسيلتر الواحد .افراز الاجسام الكيتونية في البول يكون قليل جدا وغير قابل للتمييز بواسطة اختبارات البول الروتينية .
عندما يتجاوز معدل صنع الاجسام الكيتونية معدل افرازها، فان تركيزها في الدم يزداد ، وهذا يعرف بتراكم الاجسام الكيتونية في الدم (كيتونيميا) ومن ثم يتبع ب وجود زيادة في كمية الاجسام الكيتونية في البول وتعرف هذا الحالة ب (كيتونيوريا) وهذين الحالتين مع بعضهما يكونان حالة تعرف ب فرط كيتون الجسم . وهذه الحالة تمتاز بوجود راجئحة اسيتون في انفاس المريض .
عندما تعاني حالة من مرض السكري نوع 1 من احداث توتر بايولوجية (التهاب ،سكتة قلبية ،صدمات جسدية )أو عندما تفشل في إدارة الانسولين بشكل كافي من الممكن ان يدخل المريض في حالة الحماض الكيتوني فرط سكر الدم . تحت هذه الظروف انخفاض أو انعدام مستويات الانسولين في الدم ،مع تراكيز الغلوكاغون المرتفعة بشكل غير مناسب ، يحث الكبد على إنتاج الجالكوز بمعدل مرتفع بشكل غير مناسب ، مما يسبب استايل كواي (الناتج من الاحماض الدهنية في دورة الاحماض الدهنية) ان يتحول إلى اجسام كيتونية . المستويات الناتجة المرتفعة جدا من الاجسام الكيتونية تعمل على تخفيض درجة الاس الهايدروجيني الخاص ب بلازما الدم والذي يحفز بشكل غريزي ان تقوم الكلى بافراز بول شديد الحموضة . المعدلات المرتفعة من الجالكوز والاجسام الكيتونية في الدم أيضا تتسرب بشكل سلبي إلى البول (قابلية الانابيب الكلوية في إعادة امتصاص الجالكوز والاجسام الكيتونية من السائل الانبوبي ،يطغى عليها لهذه القابلية من قبل الحجوم الكبيرة من هذه المواد التي يتم تصفيتها إلى السائل الانبوبي) ادرار البول التناضحي للجالكوز الناتج يسبب ازالة الماء والشوارد الكهربائية من الدم مما يسبب احتمالية حصول جفاف مسبب للوفاة . الافراد الذين يكونون تحت حميات التقييد من الكاربوهيدرات سينتج لديهم أيضا فرط كيتون الجسم . وهذا فرط كيتون الجسم المحثوث في بعض الاحيان يسمى ب فرط كيتون الجسم الغذائي ، ولكن مستور تراكيز الاجسام الكيتونية تكون بين 0.5-5 ملي مول بينما الحماض السكري الكيتوني يكون بين 15-25 ملي مول .
الآن يتم فحص فعالية فرط كيتون الجسم في تخفيف اعراض مرض الزهايمر .