Homeostaza se može definirati kao sklonost organizma da održava ravnotežu različitih unutarnjih sustava korištenjem raznih biokemijskih i fizikalnih procesa. Primjeri homeostaze kod ljudi uključuju pokušaj tijela da održi prilično konstantan i normalan krvni tlak, te nastojanja da regulira unutarnju tjelesnu temperaturu. Drugi primjer ljudske homeostaze je homeostaza glukoze, također poznata kao regulacija glukoze u krvi ili regulacija šećera u krvi. Homeostaza glukoze se oslanja na ravnotežu i interakciju dvaju hormona – inzulina i glukagona – za održavanje zdrave razine glukoze u krvi.
U normalnim okolnostima, tijelo je u stanju uravnotežiti količinu glukoze, odnosno šećera, u krvi s količinom glukoze koja je stanicama potrebna za gorivo. Hormon inzulin, koji proizvodi gušterača, olakšava transport glukoze u stanice. Premalo dostupnog inzulina u krvotoku će smanjiti količinu glukoze koju stanice mogu apsorbirati. To će podići razinu glukoze u krvi, što zauzvrat potiče gušteraču da otpusti više inzulina i omogući veću apsorpciju glukoze.
Druga strana jednadžbe u homeostazi glukoze uključuje glukagon — još jedan hormon koji proizvodi gušterača. Glukagon djeluje na sličan, ali suprotan način kao inzulin. Kada je razina glukoze u krvi niska, gušterača oslobađa glukagon. Hormon stimulira jetru da oslobađa glukozu pohranjenu u njezinim stanicama, podižući tako razinu glukoze u krvi na normalnu razinu.
U zdrave osobe, te hormonalne interakcije i prilagodbe održavaju prilično konstantnu i optimalnu razinu glukoze u krvi. Kada nešto prekine tu homeostazu glukoze, osoba može osjetiti razinu glukoze u krvi izvan normalnog raspona za zdravu osobu. Hiperglikemija ili visoka razina glukoze u krvi može se pojaviti kada gušterača proizvodi nedovoljno inzulina ili kada su stanice otporne na inzulin.
Nedovoljna količina inzulina i inzulinska rezistencija povezani su s dijabetesom melitusom i mogu uzrokovati tešku hiperglikemiju. Bolesnici s dijabetesom mellitus trebaju pomno pratiti razinu glukoze u krvi. Često će osobe s dijabetesom morati uzimati injekcije inzulina ili oralne lijekove kako bi kontrolirali visoku razinu glukoze u krvi. Ako se ne liječi, dijabetes melitus i povezana hiperglikemija mogu oštetiti bubrege, oči i krvožilni sustav.
Hipoglikemija ili niska razina glukoze u krvi obično se smatra manje ozbiljnom od hiperglikemije osim ako hipoglikemija nije prisutna u bolesnika s dijabetesom. U takvim slučajevima hipoglikemija može značiti predoziranje primijenjenog inzulina ili oralnih lijekova, što može dovesti do opasno niske razine glukoze u krvi. Manje ozbiljni slučajevi mogu se pojaviti zbog posta, prenaprezanja ili nekog metaboličkog stanja. Simptomi hipoglikemije uključuju umor, mučninu i vrtoglavicu.