После ночного голодания (состояние натощак) печень усиленно продуцирует глюкозу, которая потребляется в основном мозгом. Скорость кругооборота глюкозы у взрослого человека в этом состоянии составляет 2 — 3 мг/кг в минуту. Продукция глюкозы печенью определяется гликогенолизом (который обеспечивает 75% выхода глюкозы) и глюконеогенезом (за счет которого продуцируются остальные 25%). Основными субстратами, используемыми печенью для глюконеогенеза, служат продукты гликолиза — лактат и пируват, аминокислоты, особенно аланин, и глицерин.
В состоянии натощак глюкоза в организме человека потребляется почти исключительно мозгом. Небольшие количества ее потребляются также форменными элементами крови. Совершенно иная ситуация характерна для инсулиночувствительных тканей, таких, как мышцы и жировая ткань, которые практически не потребляют глюкозу при голодании, длящемся 12 ч и более.
Главным гормональным сигналом, обеспечивающим плавный переход от состояния сытости к состоянию натощак без развития гипогликемии служит снижение уровня инсулина в плазме. Если через 1 — 3 ч после еды уровень его повышается до 30 — 100 мкЕД/мл, то в состоянии натощак он снижается до 10 — 20 мкЕД/мл. Именно эта исходная (а не после еды) концентрация инсулина является условием стимуляции процессов гликогенолиза и глюконеогенеза, обеспечивающей такую продукцию глюкозы печенью, которая соответствует сохраняющимся потребностям мозга. Кроме того, уменьшение концентрации инсулина до исходной служит сигналом для прекращения потребления глюкозы инсулиночувствительными мышечной и жировой тканями.
Если голодание продолжается более 12 — 14 ч, то включаются дополнительные механизмы сохранения эугликемии. Поскольку после ночного голодания запасы гликогена в печени составляют всего 70 — 90 г, а мозг утилизирует глюкозу со скоростью 125 г/сут, то при 24 — 48-часовом голодании печеночные запасы гликогена должны оказаться исчерпанными. В связи с этим поддержание печеночной продукции глюкозы и эугликемии требует прогрессивного нарастания глюконеогенеза в печени. Этот процесс в свою очередь зависит от мобилизации аланина и других аминокислот из мышечных запасов белка.
«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер