Blutzuckerregulation und Diabetes mellitus
Lea isst in der großen Pause eine Tüte Gummibärchen. Eine Stunde später ist ihr Blutzuckerspiegel trotzdem wieder normal. Ihre Mitschülerin Mila hat Diabetes und muss vor dem Essen messen und Insulin spritzen. Warum schafft Leas Körper das von allein, Milas Körper aber nicht?
Blutzucker und Hormone
Alle Zellen brauchen Traubenzucker (Glucose) als Brennstoff für die Zellatmung. Er wird mit dem Blut transportiert. Die Konzentration im Blut nennt man Blutzuckerspiegel. Sie wird in mg pro 100 ml Blut (mg/dl) angegeben.
Beim Gesunden liegt der Nüchternwert bei etwa 70 bis 100 mg/dl. Nach dem Essen steigt er kurz an, danach sinkt er wieder. Der Körper hält ihn also in einem engen Bereich.
Dafür sorgen Hormone. Hormone sind Botenstoffe. Hormondrüsen geben sie ins Blut ab, das Blut transportiert sie zu den Zielzellen. Dort passt ein Hormon nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an einen passenden Rezeptor, so wie ein Schlüssel in ein Schloss. Nur Zellen mit dem passenden „Schloss“ reagieren.
Die Bauchspeicheldrüse bildet zwei Gegenspieler:
| Hormon | Wirkung | Blutzuckerspiegel |
|---|---|---|
| Insulin | Zellen nehmen Glucose auf; Leber und Muskeln speichern sie als Speicherstoff (Glykogen) | sinkt |
| Glucagon | Leber gibt gespeicherte Glucose ans Blut ab | steigt |
Nenne das Hormon, das den Blutzuckerspiegel senkt, und das Hormon, das ihn erhöht. Gib an, in welchem Organ beide gebildet werden.
Nenne das Hormon, das den Blutzuckerspiegel senkt, und das Hormon, das ihn erhöht. Gib an, in welchem Organ beide gebildet werden.
Der normale Nüchternblutzucker liegt bei etwa 70 bis 100 mg pro 100 ml Blut. Ordne zu, ob die folgenden Werte im Normbereich, darunter oder darüber liegen: 85 mg/100 ml,…
Der normale Nüchternblutzucker liegt bei etwa 70 bis 100 mg pro 100 ml Blut. Ordne zu, ob die folgenden Werte im Normbereich, darunter oder darüber liegen: 85 mg/100 ml, 55 mg/100 ml, 160 mg/100 ml.
Regelung durch negative Rückkopplung
Der Körper arbeitet wie ein Thermostat: Weicht ein Wert ab, wird gegengesteuert.
Beim Fasten (oder nach viel Sport) sinkt der Blutzuckerspiegel. Dann gibt die Bauchspeicheldrüse Glucagon ab, die Leber setzt Glucose frei und der Wert steigt wieder.
In beiden Fällen wirkt das Ergebnis der Änderung ihr entgegen. Man nennt das negative Rückkopplung: Ist der Wert zu hoch, wird er gesenkt; ist er zu niedrig, wird er erhöht.
Nach einer Mahlzeit mit viel Zucker steigt der Blutzuckerspiegel bei einem gesunden Menschen an und sinkt dann wieder auf den Ausgangswert. a) Beschreibe, wie der Körper…
Nach einer Mahlzeit mit viel Zucker steigt der Blutzuckerspiegel bei einem gesunden Menschen an und sinkt dann wieder auf den Ausgangswert.
- a) Beschreibe, wie der Körper den Blutzuckerspiegel senkt.
- b) Erkläre, was bei längerem Fasten mit dem Blutzuckerspiegel geschieht und wie der Körper ihn wieder anhebt.
- c) Ordne beide Vorgänge dem Prinzip der negativen Rückkopplung zu.
Diabetes mellitus
Bei Diabetes mellitus („Zuckerkrankheit“) ist die Regelung gestört. Der Blutzuckerspiegel bleibt dauerhaft zu hoch.
| Typ 1 | Typ 2 | |
|---|---|---|
| Ursache | Abwehrsystem zerstört die Insulin bildenden Zellen; es fehlt Insulin | Zellen reagieren schlecht auf Insulin („Schloss“ passt schlechter); zunächst ist Insulin da |
| Beginn | meist Kindheit und Jugend | meist ab mittlerem Alter, zunehmend früher |
| Behandlung | Insulin spritzen oder per Pumpe, lebenslang | Ernährung, Bewegung, Abnehmen, Tabletten, später oft Insulin |
Anzeichen eines unbehandelten Diabetes: starker Durst, häufiges Wasserlassen, Müdigkeit und Schwäche, Gewichtsverlust (besonders Typ 1), schlecht heilende Wunden.
Warum ist das so? Ohne Wirkung des Insulins gelangt Glucose nicht in die Zellen. Sie bleibt im Blut, die Zellen „hungern“ trotzdem. Ist der Wert sehr hoch (etwa über 180 mg/dl), scheiden die Nieren Zucker mit dem Urin aus. Dabei wird viel Wasser mitgenommen. Daraus folgen häufiges Wasserlassen und Durst.
Nenne drei typische Anzeichen eines unbehandelten Diabetes mellitus.
Nenne drei typische Anzeichen eines unbehandelten Diabetes mellitus.
Vergleiche Diabetes Typ 1 und Diabetes Typ 2 in einer Tabelle mit den Kriterien Ursache, typisches Alter bei Beginn und Behandlung.
Vergleiche Diabetes Typ 1 und Diabetes Typ 2 in einer Tabelle mit den Kriterien Ursache, typisches Alter bei Beginn und Behandlung.
Diagnose und Behandlung
Diagnose: Man misst den Nüchternblutzucker. Werte, die wiederholt über etwa 126 mg/dl liegen, deuten auf Diabetes hin. Beim Glukosetoleranztest trinkt die Person nüchtern eine Zuckerlösung, danach wird mehrfach gemessen. Beim Gesunden steigt der Wert nur kurz an und sinkt nach zwei Stunden wieder fast auf den Ausgangswert. Bei Diabetes bleibt er hoch. Nüchtern testet man, damit frühere Mahlzeiten das Ergebnis nicht verfälschen.
Behandlung Typ 1: Insulin wird gespritzt oder über eine Pumpe abgegeben, weil es als Eiweiß im Magen verdaut würde. Man misst regelmäßig den Blutzucker und passt die Dosis an Essen und Bewegung an. Beim Sport verbrauchen die Muskeln mehr Glucose, daher braucht man oft weniger Insulin oder mehr Kohlenhydrate.
Behandlung Typ 2: abnehmen, mehr Bewegung, ausgewogene Ernährung. Muskeln nehmen bei Bewegung Glucose auf, und weniger Körperfett macht die Zellen wieder empfindlicher für Insulin. Dadurch kann der Typ 2 oft lange ohne Spritzen auskommen. Er wird in Deutschland häufiger, weil Übergewicht und Bewegungsmangel zunehmen.
Ein 14-jähriger Junge aus Dortmund mit Diabetes Typ 1 misst vor dem Essen 180 mg/100 ml. a) Beurteile den Wert. b) Erkläre, warum er vor den Mahlzeiten Insulin spritzen…
Ein 14-jähriger Junge aus Dortmund mit Diabetes Typ 1 misst vor dem Essen 180 mg/100 ml.
- a) Beurteile den Wert.
- b) Erkläre, warum er vor den Mahlzeiten Insulin spritzen muss.
- c) Erkläre, warum er körperliche Aktivität bei der Insulindosis berücksichtigen muss.
Bei einem Glukosetoleranztest trinkt eine Person eine Zuckerlösung. Person A hat vorher 90 mg/100 ml, nach einer Stunde 140 mg/100 ml und nach zwei Stunden 95 mg/100 ml.…
Bei einem Glukosetoleranztest trinkt eine Person eine Zuckerlösung. Person A hat vorher 90 mg/100 ml, nach einer Stunde 140 mg/100 ml und nach zwei Stunden 95 mg/100 ml. Person B hat vorher 130 mg/100 ml, nach einer Stunde 250 mg/100 ml und nach zwei Stunden 240 mg/100 ml.
- a) Beschreibe beide Verläufe.
- b) Deute die Ergebnisse im Hinblick auf Diabetes.
- c) Erkläre, warum der Test nüchtern durchgeführt wird.
Ein Patient mit Diabetes Typ 1 vergisst, Insulin zu spritzen, und isst eine große Portion Nudeln. a) Erkläre die Folgen für Blutzucker und Zellen. b) Begründe, warum…
Ein Patient mit Diabetes Typ 1 vergisst, Insulin zu spritzen, und isst eine große Portion Nudeln.
- a) Erkläre die Folgen für Blutzucker und Zellen.
- b) Begründe, warum Zucker im Urin auftritt und der Patient viel Durst hat.
- c) Erkläre, warum eine Überdosis Insulin ebenfalls gefährlich ist.
Bei Diabetes Typ 2 helfen oft Gewichtsabnahme und Bewegung. Begründe diese Maßnahmen, indem du die Ursache der Erkrankung zugrunde legst, und erkläre, warum Typ 2 in…
Bei Diabetes Typ 2 helfen oft Gewichtsabnahme und Bewegung. Begründe diese Maßnahmen, indem du die Ursache der Erkrankung zugrunde legst, und erkläre, warum Typ 2 in Deutschland immer häufiger auftritt.
Zurück zum Anfang: Leas Bauchspeicheldrüse gibt nach den Gummibärchen Insulin ab, der Blutzucker sinkt von allein. Bei Mila fehlt Insulin, deshalb muss sie es zuführen.