作者:BI 身体智慧

肝脏怎么知道该不该造糖?

前面讲过,糖酵解负责分解葡萄糖,糖异生则利用乳酸、甘油和部分氨基酸重新制造葡萄糖。

但问题来了:肝脏怎么知道身体现在需要葡萄糖,还是应该停止制造?

答案与两种重要激素有关:胰岛素(Insulin)和胰高血糖素(Glucagon)。

第一,进食以后,肝脏为什么减少造糖?

进食后,血糖通常上升,胰腺分泌胰岛素。

胰岛素通过肝细胞内的信号通路,促进糖原合成,并抑制肝脏葡萄糖生成。

其中一条重要路径是:

胰岛素 → Akt → 抑制FOXO1活性

FOXO1是一种转录因子,参与调控糖异生相关基因。

当FOXO1受到抑制时,PEPCK和葡萄糖-6-磷酸酶等相关基因的表达通常下降。

肝脏便减少葡萄糖输出。

第二,空腹时,肝脏为什么重新造糖?

当进食间隔延长,胰岛素下降,胰高血糖素的作用相对增强。

胰高血糖素通过肝细胞膜上的受体,启动:

胰高血糖素 → cAMP → PKA

这条信号通路可以促进肝糖原分解,并通过多种机制支持糖异生。

其中包括降低肝细胞内果糖-2,6-二磷酸(F2,6BP)水平,使糖酵解受到抑制,而糖异生更容易进行。

第三,肝脏还要考虑能量够不够。

糖异生需要消耗ATP和GTP。

因此,肝脏不能只接收到造糖信号,还需要足够的能量和原料。

例如,脂肪酸氧化可以提供ATP,并产生乙酰CoA,后者还能促进丙酮酸羧化酶的活性。

于是出现一条重要连接:

脂肪酸氧化 → ATP与乙酰CoA → 支持糖异生

这也是空腹时脂肪代谢与葡萄糖生成相互配合的原因之一。

第四,为什么有些人空腹血糖仍然很高?

在胰岛素抵抗或2型糖尿病状态下,肝脏对胰岛素抑制造糖的反应可能减弱。

即使血液中已有较多葡萄糖,肝脏仍可能持续输出过多葡萄糖。

此外,脂肪组织释放的脂肪酸、甘油及其他代谢信号,也可能影响肝脏葡萄糖生成。

因此,空腹血糖升高,不一定只是前一天吃了多少糖。

它还可能反映肝脏葡萄糖输出与身体利用之间的失衡。

所以肝脏并不是简单地根据血糖高低决定是否造糖,而是综合胰岛素、胰高血糖素、能量状态和原料供应等信号。

胰岛素帮助肝脏减少葡萄糖输出,胰高血糖素帮助肝脏在需要时增加葡萄糖供应。

两者共同维持人体的血糖平衡。

本文仅用于科学知识分享,不构成医疗或营养建议。

—— BI 身体智慧(Body Intelligence)

Science & Education: BI 身体智慧|Body Intelligence

AI-assisted Research & Illustration: BI × GPT

Professional Review: 林存默(Thomas Lin)

Professional Community: ACPN|加拿大注册执业营养师公会