Hãy phân tích mối quan hệ đối kháng giữa hai loại hormone insulin và glucagon. Việc giữ ổn định lượng đường trong máu có ý nghĩa gì đối với sức khỏe con người, đặc biệt là hoạt động của não bộ?

Insulin và glucagon là hai hormone quan trọng do tế bào đảo Langerhans trong tuyến tụy (pancreas) tiết ra, có vai trò đối kháng nhằm duy trì nồng độ glucose (đường) trong máu ở mức ổn định (khoảng 4–6 mmol/L khi đói). 1. Cơ chế tác động của insulin - Được tiết ra khi nồng độ glucose máu tăng (sau ăn). - Kích thích tế bào cơ, mỡ, gan tăng thu nhận glucose từ máu qua việc đưa thêm kênh vận chuyển GLUT-4 lên màng tế bào. - Kích thích tổng hợp glycogen tại gan và cơ (glycogenesis). - Ức chế phân giải glycogen (glycogenolysis) và ức chế tân tạo đường (gluconeogenesis). Kết quả: làm giảm nồng độ glucose huyết. 2. Cơ chế tác động của glucagon - Được tiết ra khi nồng độ glucose máu giảm (giai đoạn đói hoặc gắng sức). - Hoạt hóa phân giải glycogen thành glucose tại gan (glycogenolysis). - Kích thích quá trình tân tạo glucose từ các chất không đường (axit amin, glycerol, lactat) gọi là gluconeogenesis. - Giúp giải phóng glucose vào máu, làm tăng đường huyết. 3. Mối quan hệ đối kháng - Khi đường huyết cao → tiết insulin → hạ đường → ức chế tiết glucagon. - Khi đường huyết thấp → tiết glucagon → tăng đường → ức chế tiết insulin. Sự “cân bằng” giữa hai hormone này tạo nên hệ điều hoà âm tính (negative feedback) giúp ổn định nồng độ glucose máu. 4. Ý nghĩa của ổn định đường huyết với sức khỏe và hoạt động não bộ - Nguồn năng lượng chính cho tế bào: Glucose là nguyên liệu chủ yếu để tế bào sản sinh ATP. - Não bộ hoàn toàn phụ thuộc vào glucose (và một ít ketone khi đói lâu ngày), không dự trữ glycogen, do đó rất nhạy với giảm đường huyết: • Hạ đường huyết cấp tính (<3 mmol/L) dễ gây chóng mặt, lú lẫn, co giật, thậm chí hôn mê. • Tình trạng giảm glucose kéo dài làm tổn thương tế bào thần kinh. - Nếu đường huyết thường xuyên cao (đái tháo đường không kiểm soát) dẫn đến: • Tổn thương mạch máu nhỏ (thiểu dưỡng võng mạc, thận), mạch máu lớn (xơ vữa động mạch). • Gia tăng stress oxy hóa, viêm mạn tính, suy giảm chức năng não và gia tăng nguy cơ suy giảm nhận thức. - Ổn định đường huyết giúp: • Cung cấp năng lượng liên tục cho cơ và các cơ quan. • Duy trì sự tỉnh táo, tập trung, khả năng ghi nhớ và toàn vẹn chức năng não. • Ngăn ngừa biến chứng mạn tính do dao động đường huyết quá lớn. Tóm lại, insulin và glucagon phối hợp điều hòa đường huyết theo chiều ngược nhau, đảm bảo cơ thể luôn có đủ năng lượng tức thời và dài hạn, đồng thời bảo vệ chức năng quan trọng của não bộ cũng như hệ cơ — tiêu chí thiết yếu cho sức khỏe và chất lượng cuộc sống.