Ogļhidrāti ir cukuri, un to homeostāzes mērķis (ti, līdzsvars) ir nodrošināt nervu audus (smadzenes), kas nav uztura uztura apstākļos, glukozes daudzumu, kas ir pietiekams tās darbībai. Nervu audi faktiski darbojas pareizi, ir atkarīgi no glikozes. Vēl viens glikozes homeostāzes mērķis ir uzglabāt dažos orgānos ar pārtiku ievesto enerģisko vielu, īpaši glikozes, lieko daudzumu, novēršot pārmērīgu cukura līmeņa asinīs palielināšanos (ti, glikozes koncentrāciju asinīs).
Pēc nakts tukšā dūšā asinīs glikozi galvenokārt lieto smadzenes, mazākā mērā sarkano asins šūnu, zarnu un insulīna jutīgo audu (muskuļu un taukaudu), kas ir hormons, kas tas ļauj šiem pašiem audiem izmantot glikozi un uzglabāt to iekšpusē. Aknas spēj uzglabāt glikozi glikogēna formā (daudzas glikozes molekulas "iepakotas" kopā) un atbrīvot to glikozes veidā. Aizkuņģa dziedzeris spēlē būtisku lomu cukuru homeostāzē. Faktiski glikozes veidošanos aknās regulē divi hormoni, insulīns un glikagons. Insulīna trūkuma gadījumā asinīs izdalās glikoze no aknām, kas izraisa cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs ( hiperglikēmija ). Glikagona trūkuma dēļ tiek bloķēta glikozes izdalīšanās no aknām, tādējādi samazinot glikozes līmeni asinīs ( hipoglikēmija ). Turklāt glikozes lietošana citos orgānos, ko sauc par perifēriju, atspoguļojas arī cukura līmeņa pazemināšanās asinīs; tas noved pie insulīna līmeņa samazināšanās (cirkulējošā insulīna daudzums), glikagonēmijas palielināšanās (cirkulējošā glikagona daudzums) un sistēmas pielāgošana, palielinot glikozes izdalīšanos no aknām.
Blakus un līdzsvarā ar insulīna-glikagona sistēmu ir tā sauktā pret-salu vai pretinsulāra sistēma, ko pārstāv hipofīzes un virsnieru dziedzeri. Ar hormonu, piemēram, GH, ACTH, kortizola un kateholamīnu (adrenalīna un noradrenalīna) sekrēciju, šai sistēmai piemīt hiperglikēmiska iedarbība, ti, tas palielina glikozes izdalīšanos asinsritē.
Pēc maltītes glikoze, kas uzsūcas no zarnu trakta, izraisa cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs. Ogļhidrāti (kas ir polisaharīdi vai sastāv no dažāda veida cukuriem), kad tie sasnieguši zarnu, tiek samazināti līdz monosaharīdiem, kas ir glikoze (80%), fruktoze (15%) un galaktoze (5%). Tad tos absorbē zarnu gļotādas šūnas, un no šejienes tie tiek transportēti uz asinīm. Parasti pēc jauktas maltītes (50% ogļhidrātu, 35% tauku, 15% olbaltumvielu) glikēmija atgriežas pirms sagatavošanas (pirms pusdienām) pēc apmēram 2-3 stundām.
Cukuru (bet arī olbaltumvielu un tauku) caurlaidība un enerģijas absorbcija caur gremošanas traktu izraisa virkni signālu, kas ļauj uzturēt uzturvielas dažādos orgānos. Tajā pašā laikā tiek stimulēts insulīna sekrēcija, kas ir galvenais glikēmijas regulējošais hormons. Šā hormona līmeņa paaugstināšanās plazmā samazina glikagona līmeni, tā antagonistu un izraisa glikozes izdalīšanos no aknām, jo tas kavē glikogēna sadalīšanos glikozē (glikogenolīze) un jaunu glikozes sintēzi. aminoskābes (glikoneogenesis). Aknas, kas ir brīvi caur glikozi, izdalās aptuveni 50% glikozes, lai pārvērstu to par glikogēnu (darbību kontrolē insulīns). Glikoze, ko aknas nespiež, izplatās muskuļu un tauku audos. Kad cukura līmenis asinīs mēdz samazināties, pakāpeniski palielinās glikozes ražošana aknās, vienlaikus samazinoties plazmas insulīna līmenim un palielinoties kontrastveida hormoniem, jo īpaši glikagonam.
