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.
فرط سكر الدم
يحدث فرط سكر الدم في مرض السكري عادة بسبب انخفاض مستويات الإنسولين (النوع الأول من داء السكري) و/أو مقاومة الإنسولين على المستوى الخلوي (النوع الثاني من داء السكري)، وهذا يتوقف على نوع وحالة المرض، حيث يمنع انخفاض مستويات الأنسولين و/أو مقاومة الأنسولين الجسم من تحويل الجلوكوز إلى جلايكوجين (مصدر شبيه بالنشا يخزن في الغالب في الكبد)، مما يجعل من الصعب أو المستحيل إزالة الجلوكوز الزائد من الدم. ومع مستويات الجلوكوز العادية، تكون الكمية الكلية من الجلوكوز في الدم في أي لحظة كافية فقط لتوفير الطاقة للجسم لمدة 20-30 دقيقة، وبالتالي يجب الحفاظ على مستويات الجلوكوز بدقة من خلال آليات التحكم الداخلية في الجسم، وعندما تفشل الآليات بطريقة تسمح للجلوكوز بالارتفاع إلى مستويات غير طبيعية، يكون ارتفاع السكر في الدم هو النتيجة.