Mert a legtöbb szervnek, így az agynak sincs cukorraktára. Ha vérben alacsony a vércukorszint, akkor attól függően, hogy épp merre folyik a vér, az adott területen levő szervek veszik ki a cukrot belőle és felhasználják, és így az agynak nem jut, márpedig az agy rengeteg más alapvető élettani folyamatot is szabályoz, amit a sejtek cukor nélkül nem tudnak ellátni. Valamennyi zsírból származó ketontestet fel tud használni az agy (kb. egyetlen szervként), de kizárólag ketontesten az se tud működni (itt bukik a ketogén diéta máskülönben). A szív a teljes vértérfogatot megforgatja és a tüdőben is megfordul közben a teljes vérmennyiség, hogy az elhasznált glükózból (vércukor, szőlőcukor) származó széndioxidot oxigénre cserélje, de az adott szervekbe ugyanezen idő alatt csak a vér egy része jut el, például az agyba a teljes vértérfogat 20-21%-a. Így csak ebből a mennyiségből tudja kivenni a vércukrot, hipoglikémiás állapotba kerül.

 

Erről nem találtam jobb képet, de itt egy megoszlást mutató ábra:

 

Itt egy kicsit bonyolódik a dolog, hogy miért is nem működnek a sejtek cukor hiányában. A sejteken belül van egy kis energiatermelő "kvázi motorsejt", a mitokondrium, ami a cukrot energiává alakítja, amit a sejt saját részei használnak. Ez többnyire egy molekula: az ATP (Adenozil-Trifoszfát), amiben az energiát a foszfátkötések tartalmazzák, és amikor egy foszfát-csoport lehasad a megfelelő helyen (pl. a sejt falában található csatornákon), akkor energia szabadul fel. Vannak nem energiaigényes működtetésű kémiai folyamatok, mint a diffúzió (az oldatok kiegyenlítődése a koncentrációkülönbségen alapulva, ilyen a só feloldása a vízben pl. Beleszóród, és a só egyenletesen eloszlik a folyadékban) és az ozmózis (ami két külön tér között csak az oldat egyik alkotóját engedi át, mert a két teret egy szemipermeábilis (=félig átjárható) hártya választja el, ez az, amit a múltkor írtam, amikor csak a víz tud átmenni és a kisebb koncentrációjú helyről a nagyobb koncentrációjú felé megy át, egész addig, amíg a két tér között kiegyenlítődik a különbség -- persze a vérben ezt élettani folyamatok is szabályozzák, hogy mikor merre megy a víz). De a sejtek és a sejtek közötti (intracelluláris) térben a oldatok nem csak a vér cukorszinthez hasonlatosan különböznek, hanem a sejt -- a sejt falában található speciális csatoránákon, pumpákon keresztül egyes összetevőket meg kell változtassa, hogy megfelelő közeget teremtsen a sejt belsejében található folyamatok működéséhez. Így például a sejten belülről a nátriumot kidobálja és helyette káliumot juttat a sejt belsejébe egy kis szervecske, az ún. Na-K-pumpa. Erről itt egy ábra:

A zöld a sejtmembrán, a piros a Na-K-pumpa a képen, és belül a fehér nyílnál látjuk, hogy az energiahordozóból egy foszfátcsoport leszakad, és az így felszabaduló energia segítségével a sejt aktívan kicserél 3 Na-triumot 2 K-áliumra. Ha ennek a pumpának a működése vérkeringés és emiatt vércukor hiányában leáll (hiszen nincs mit energiává alakítson a mitokondrium (a kvázi motor)), akkor a sejten belül és az azt körülvevő szövetnedv között kiegyenlítődik az ásványi anyagok különbsége, ugyanannyi lesz kinn, mint benn, mert már csak a diffúzió működik, és a kisebb koncentrációjú terek felé vándorolnak majd.

 

Ha valaki tartósan alacsony vércukorszinttel él, az azt jelenti, hogy az összes sejtjét takarékon működteti, nem juttat nekik elegendő "szenet" a kazánba, ami a vércukor lenne. Persze nem kizárólagosan a vércukorból tudunk energiát nyerni, a máj ezért éhezés (és az alacsony vércukorszint pont olyan hatású a sejtek szempontjából) során először is izomfehérjéket bont le, és azokat alakítja át glükózzá a megfelelő enzimrendszerével vagy a test zsírraktárait mozgósítja. De a fránya kis mitokondrium tényleg olyan, mint egy szenes kazán: el lehet benne égetni mást is, de meleget csak akkor ad, ha szént is teszünk bele. Ahogy ezt mondani szokták a biokémikusok: a szénhidrátok tüzében égnek el a zsírok. :) De ha nincs szénhidrát, akkor a máj zsírbontása miatt a vérben megemelkednek a ketontestek, ez okozza a jellegzetes aceton- (az aceton is ketontest) vagy gyümölcsillatot, amit a "hipózó" cukorbetegen érezni lehet, és amit sajnos a tapasztalatlanabbak könnyen alkoholosnak állapotnak vélnek.

 

Visszatérve, hogy miért akkora gond ez az éhezés. A test egy bizonyos vércukorszint alatt nem tudja fenntartani az egyensúlyt (homeosztázist), az a cukorbeteg, aki "behipózik" és nem pótolja a vércukrát gyorsan, lehetőleg könnyen felszívódó egyszerű cukrokból, az csak keringeti a vérét, egyre csökkenő cukor nélkül. Egy darabig kitart a cukor, esetleg a máj vészintézkedései is segítenek fenntartani az üzemi működést, de a cukor egyre fogyni fog, mert a máj nem győzi a szükséges mértékben átalakítani az egyéb energiahordozókat. (Szerencsére, mert ha győzné, akkor pár órányi-napnyi éhezéssel le lehetne adni az összes izmunkat és zsírunkat). A májban és az izmokban van glikogénraktár, ami az állati keményítő, egy összetett szénhidrát, ami sok-sok glükózmolekulából épül fel, és olyan, mint egy gubancos gombolyag. De az agynak nincs ilyen raktára, szóval neki muszáj a vérből kivennie, amit használni tud. Az izmokból a glükóz nem kerül a vérbe, azt az izomsejtek használják el a működéshez. A májban és az izmokban összesen kb. 20 percnyi intenzívebb mozgásra elegendő glikogén van, ennek elfogytával előbb fehérjékből (ill. azok alkotóelemeiből, az aminosavból) készít cukrot, majd amikor látja, hogy minden hiába, nem hagyjuk abba a mozgást, akkor nyúl a zsírraktárakhoz. Persze nincs éles határvonal, nyilván előbb is megkezdődik a zsírégetés is, de az igazi zsírégetés 40 perccel a testedzés megkezdése után indul be. Tehát aki fogyni akar, annak ennyit kell legalább mozognia (és mikor már nem mozog, akkor se marad azonnal abba a zsírégetés természetesen). De ez nem tartozik szorosan ide. :)

 

A lényeg, hogy ott tartunk, hogy az agyba nem jut elegendő vércukor, és az agysejtek nem lesznek képesek kielégítően működni, nem jut el az információ az egyik területről a másikra és csökkent lesz az agyi ingerületátvivő anyagok kiválasztása is (mivel az is energiaigényes folyamat). Márpedig az agyunk egy rakás dolgot szabályoz a szervezetben, ami az egyensúlyért (homeosztázisért) felel. Ott szabályozzuk a szomjúságot, légzést, szívfrekvenciát, testhőmérsékletet stb. Ha ezek a folyamatok nem működnek, belátható, hogy a szervezet összeomlik, leáll a keringése, a légzése, kiszárad, mert nem iszik eleget, hideg környezetben túlságosan lehűl a teste, vagy épp nem tudja lehűteni magát egy meleg helyen és így tovább. Vagyis egy bizonyos vércukorszint alá menni gyakorlatilag az élettel összeegyeztethetetlen.

 

Ha csak tartósan alacsony, de nem megy a kritikus szint alá, akkor csak tartósan alulműködik a szervezete, és fogyni fog, mert a mája eszelősen alakítja át a tartalékzsírt és az izomfehérjét, hogy pótolja  a hiányzó glükózmennyiséget.

 

Kicsit fáradt vagyok, mert hajnali négyig tanultam, aztán vizsgáztam meg utaztam, de remélem, érthetően írtam. Ha valami nem világos, kérdezz bele vagy javíts ki nyugodtan. :)