Barna zsírszövet emberben. A barna zsír hiánya megakadályozza a fogyást az életkorral

Az emberi orgazmusban kétféle zsír található: barna és fehér. A barna zsír a leggyakoribb az újszülötteknél. Segít melegen tartani őket. Valójában ez a barna testzsír fő funkciója: a kalóriák elégetésével hőt termelni. Nyilvánvaló, hogy a fogyás folyamatában a barna zsír ilyen munkája rendkívül fontos.

Érdekes, hogy a barna zsír felhalmozódásának helye különböző emberek számára. Vannak olyan testrészek, ahol a legvalószínűbb a barna zsír (nyak és vállak). Egyes egyéneknél azonban ilyen típusú zsírlerakódások találhatók a mellkason és a gerinc alsó részén.

A magas barna zsírtartalmú emberek magasabb anyagcserét, jobb vércukorszintet, magasabb inzulinérzékenységet mutatnak azokhoz képest, akiknek nincs elég barna zsírjuk.

Az ábrán láthatja a barna zsírral történő fogyás sémáját.

A pozitív energiaegyensúly hosszú időszaka súlygyarapodáshoz és elhízáshoz vezet. Az élelmiszer-fogyasztás az energia felhalmozódásához, a fizikai aktivitás és az anyagcsere folyamata pedig annak fogyasztásához vezet.

A testben jelen lévő barna zsír a felesleges energiát hővé alakítja, megakadályozva, hogy fehér zsírként halmozódjon fel. Természetesen ennek az átalakulásnak a folyamata annál hatékonyabb, minél több a fizikai aktivitás. Ezért a hideg segít a fogyásban. Amikor az ember remeg, a barna zsír rendkívül aktív, az energiát hővé alakítja, és a fogyás ugrásszerűen halad előre.

Sajnos az életkor előrehaladtával a barna zsír mennyisége csökken. És sok tudós éppen az ilyen típusú testzsír hiányát tartja a fő oknak, amiért az életkorral egyre nehezebb a fogyás.

De nem minden felnőttben van kis mennyiségű barna zsír. Jelenleg vannak olyan embercsoportok, akiknek több barna zsírjuk van, mint másoknak:

  • a karcsú embereknek több barna zsírjuk van, mint az elhízottaknak
  • a fiataloknak több, mint az idősebbeknek
  • a normál cukorszintű emberekben több barna zsír van, mint a magas cukorszinttel rendelkezőknek
  • a nőknek több van, mint a férfiaknak
  • azoknak, akik béta-blokkolókat szednek, kevesebb barna zsír van, mint azoknak, akik nem szednek.

Hogyan lehet növelni a barna zsír mennyiségét és lefogyni?

Mivel az emberben a barna zsír az életkorral eltűnik, a fogyás érdekében 40, 50, 60 év után egy nő vagy egy férfi esetében növelni kell a mennyiségét. Ezt nem könnyű megtenni, mivel a csökkenése természetes. Vannak azonban olyan módszerek, amelyek még mindig lehetővé teszik a fogyást segítő zsír mennyiségének kismértékű növelését.

A hideg növeli a barna zsírt

A hideg szobában való tartózkodás, bár kényelmetlen, segíthet a barna zsír felépítésében. Természetesen a test hűtésével nagyon óvatosnak kell lenni. De egyértelműen van előnye. Egyes tudósok még speciális "hidegfürdők" megnyitását is javasolják, amelyek elsősorban az elhízott emberek számára lesznek hasznosak.

Ezalatt az ilyen fürdők nem tartanak nyitva, a következő módszerekkel próbálhat lehűteni és felhalmozni a barna zsírt:

  • 30 percre tegyen egy jégcsomagot (természetesen nem perzselő hidegen) a hát felső részén és a mellkasán (ez jó este lefekvés előtt).
  • igyál meg 500 ml hideg vizet reggel reggeli előtt (vagy még jobb reggeli helyett)
  • hűvös zuhany vagy éppen derékig hideg vízzel öblítés.
  • éjszakai tartózkodás hűvös szobában (16 fokon), ami nemcsak növeli a barna zsír mennyiségét, hanem normalizálja az alvást is, ami viszont segít megbirkózni a túlsúly problémájával.

A melatoninszint normalizálása

Felfigyeltek arra, hogy a melatonint tartalmazó étrend-kiegészítők használata pozitív hatással van a barna zsírlerakódások kialakulására.

És ez nem meglepő, hiszen köztudott, hogy az alváshiány elhízáshoz vezet. Az alváshiány mindig együtt jár a melatonin hiányával. A melatonin ugyanis a tobozmirigy hormonja és a cirkadián ritmus szabályozója. Okkal gyakran "alvási hormonnak" nevezik.

Tehát minden, ami növeli a melatonin szintet, a barna zsírt is növeli, ami segít a fogyásban. Vagyis az első dolog, hogy lefogyjon 40, 50, 60 év után, normalizálnia kell az alvást. Ez elősegíti a barna zsír felhalmozódását, és megszünteti azokat az egészségügyi problémákat, amelyekhez az alváshiány vezet.

Bizonyára kevesen tudják, hogy többféle – fehér, barna és bézs – zsírszövet létezik, amelyek sejtjei eltérően működnek.

Testünkben a zsír nagy része fehér zsírszövet, amely lényegében a felesleges kalóriák raktára.

A barna zsírsejtek viszont kalóriát égetnek.

Az aktivált barna zsírszövet 300-szor több hőt képes termelni, mint bármely más szövet a testben. 30 perc edzés alatt 57 g barna zsír ugyanannyi kalóriát éget el.

Ha szinte minden felnőtt testében van barna zsír, miért ne tennéd, hogy ez működjön?

Az alábbiakban tippeket adunk, amelyek segítenek aktiválni tevékenységüket, ami végül gyors fogyáshoz vezet.

1. A hőmérséklet csökkentése aktiválja a barna zsírok munkáját

A svéd tudósok érdekes kísérleteket végeztek. Öt alany testében bekövetkezett változásokat vizsgálták, akik két órán keresztül 17 °C és 19 °C közötti hőmérsékletű helyiségben tartózkodtak. Egy másik kísérletben az alanyok testhőmérsékletét tovább csökkentették: felváltva 5 percre jeges vízbe mártották az egyik lábukat, majd 5 percre kihúzták a vízből stb.

A vizsgálatok eredményei azt mutatták, hogy a levegő hőmérsékletének csökkenésével minden alanynál megnőtt a barna zsírszövet térfogata, és a hideg víz további expozíciója 15-szörösére növelte ezeknek a zsírsejteknek az aktivitását.

2. A bőr lehűtése a barna zsírsejtek aktivitásához vezet

A hőmérséklet csökkentése jelet küld az agynak, amely parancsot ad a barna zsírszövet aktivitásának serkentésére. Ez két különböző módon történhet: vagy idegimpulzusok segítségével, amelyek serkentik a barna zsírsejtek aktivitását; vagy az érrendszerre hatva, ami a zsírszövetek véráramlásának fokozásához vezet.

Akkor most miért fagyunk állandóan? Egyáltalán nem! Tanulmányok kimutatták, hogy nyári ruhában két óra 15 °C-os szobában eltöltve nem csak a barna zsírsejtek aktivitását aktiválja, hanem további 100-250 kalóriát is eléget – az ember életkorától függően.

Ha otthonában vagy irodájában a termosztát hőmérsékletét átlagosan 16 °C-ra csökkenti, akkor megnő a barna zsírok aktivitása, ami végül jelentős súlycsökkenéshez vezet.

3. Napi egy alma héjával segít fenntartani a normál testsúlyt

Az almahéj nagy mennyiségben tartalmaz urzolsavat, egy olyan anyagot, amely segít növelni a barna zsírszövetet és az izomtömeget. Ezenkívül segít megoldani az elhízással és a glükóz intoleranciával kapcsolatos problémákat.

Egyél naponta legalább egy almát bőrrel, vagy fogyassz olyan ételeket, mint az áfonya, szilva, áfonya, aszalt szilva, amelyek mindegyike urzolsavat tartalmaz.

Ez a hasznos anyag is sok gyógynövény része: kakukkfű, bazsalikom, levendula, oregánó, boglárföld, borsmenta, galagonya és a rózsa.

4. Vegyen be étrendjébe zsírszegény, magas szénhidráttartalmú ételeket

Egyelőre nincs meggyőző bizonyíték arra vonatkozóan, hogy mely élelmiszerek vagy tápanyagok járulnak hozzá a barna zsírsejtek aktivitásához.

A daganatos betegek vizsgálata során a radiológusok igyekeznek csökkenteni a barna zsírok aktivitását, mivel az élettevékenységük során keletkező hőenergia elfedheti a daganatokat. Ezért az orvosok azt tanácsolják a betegeknek, hogy a vizsgálat előtt magas zsír- és alacsony szénhidráttartalmú ételeket fogyasszanak.

Ebből arra következtethetünk, hogy a zsírszegény és magas szénhidráttartalmú ételek a barna zsírsejtek aktivitásának köszönhetően segítik a fogyást.

5. Edzés 18°C ​​alatt

Felgyorsíthatja a fogyást, ha akár 18°C-os hőmérsékleten is gyakorol. Ezzel sokkal több kalóriát égetsz el.

Edzés közben az izzadság gyorsabb elpárolgása a bőr felszínéről hűsítő hatást vált ki, ami a barna zsírsejtek aktiválódásához vezet.

Minél magasabb a levegő hőmérséklete az edzés helyén, annál alacsonyabb az aktivitásuk. Túl magas hőmérsékleten tevékenységük leállhat.

6. Aktiválja a melatonin képződését a szervezetben

Kiderült, hogy nem csak fehér és barna zsír van, hanem bézs is, ami szintén képes kalóriát égetni, de kisebb mértékben. Van azonban egy másik hasznos funkciója is – fokozza a melatonin termelődését. Ez a hormon nagyon fontos szerepet játszik az alvás-ébrenlét ciklus normalizálásában.

A rendszeres, egészséges alvás minden szempontból jót tesz a szervezetnek, beleértve a bézs színű zsírok kalóriaégető képességét is.

Természetes módon növelheti szervezete melatoninszintjét: ha több napfényt kap a nap folyamán (a D-vitamin-raktárak feltöltése érdekében); a látható spektrum kék tartományának aktív sugarainak elkerülése lefekvés előtt; melatoninban gazdag ételek fogyasztása - paradicsom, cseresznye, mandula.

7. Étkezzen rendszeresen és megfelelően – ne legyen túlevés és éhségsztrájk

A barna zsírok működésének aktiválásához és a szervezetben lévő tartalmuk növeléséhez biztosítania kell, hogy az agyban az éhségérzetért felelős neuronok hatékonyan működjenek.

A kalóriabevitel csökkentése nem segít abban, hogy a fehér zsír barna zsírrá változzon, így nincs értelme éheztetni magad!

Kalóriatöbblettel a fehér zsírraktárak megnövekednek, ráadásul ez csökkenti a barnák kalóriaégetési képességét.

Mindezeket a következtetéseket megerősítették a Harvard Egyetemen végzett kutatások eredményei.

8. Ügyeljen a cukorszintre és az étrendre

A barna zsírok jótékony hatásúak a cukorbetegek számára, mivel fokozhatják a vércukor-anyagcserét.

Az alacsony glükózszintű emberekben általában több van ebből a zsírszövetből.

A tudósok egy különleges fehérjét fedeztek fel a barna zsírban, amely felgyorsíthatja a fehér zsírok anyagcseréjét. Ettől a fehérjétől megfosztott kísérleti egerek kevesebb energiát fogyasztottak, híztak, és cukorbetegség alakult ki.

Tedd azt, amit ezek a hozzáértő egerek – fokozd a fogyást barna zsír aktivitással! Hogyan, kérdezed?

Az egyik módja a cukorszint hirtelen emelkedésének vagy csökkenésének elkerülése. A kritikus pillanatokban az agy automatikusan elkezdi lelassítani az anyagcsere folyamatokat, miközben a fogyás nehezebbé válik.

A barna zsírsejtek a fokozott metabolikus aktivitás kiváltójaként működhetnek. Ez segít a diéta során fellépő anyagcsere-csökkenés hatékony leküzdésében.

Az életkor előrehaladtával az emberek hajlamosak 10 kg súlyfelesleget hízni a következő életük minden 10 évében. A kalóriák elégetése segít aktiválni az anyagcsere folyamatokat a szervezetben.

Ha napi 200-300 kalóriát éget el, 0,5 kg zsírt takarít meg, amely néhány hét alatt felhalmozódhat.

Készen áll a testzsír munkára?

A sportorvosok figyelmét egyre jobban felkelti a barna zsírszövet. Korábban azt hitték, hogy ez a fajta szövet csak kisgyermekeknél található meg. A legújabb tanulmányok azonban azt mutatják, hogy ez nem így van. Korábban azt hitték, hogy egy felnőtt embernek nincs barna zsírja, de sok új tény az ellenkezőjét bizonyítja. A barna zsír létezik és továbbra is ellátja funkcióit, legalábbis néhány embernél. A barna zsír az élelmiszerből származó energiát hővé alakítja. Így a barna zsír kalóriát éget, bár a szervezet nem tesz erőfeszítést ennek érdekében. A barna zsír mennyiségének különbségei megmagyarázzák, hogy egyesek miért maradnak soványak, míg mások miért híznak korán, vagy híznak az életkorral.

A fehér zsírszövettől eltérően a barna zsírsejtek nagyszámú mitokondriumot tartalmaznak, amelyek barna-vörös színt adnak a sejteknek. E sejtek belső mitokondriális membránja tartalmazza a termogenin fehérjét (az összes mitokondriális fehérje legfeljebb 15%-át). A test lehűlésekor a barna zsírsejtek a szimpatikus idegeken keresztül kapnak jeleket, és aktiválódik bennük a zsír lebontása - lipolízis. A termogeninnek köszönhetően a hidrogénionok energiájának nagy része hő formájában disszipálódik, felmelegíti a szöveten átáramló vért, és hűtve fenntartja a testhőmérsékletet. Ezért a barna zsír könnyen mobilizálható, hogy kielégítse a szervezet energiaszükségletét. Az interscapularis régióban található, a mellkas és a hasüregek nagy erei mentén, a nyak occipitalis régiójában.

A barna zsírszövet tömege egy felnőtt emberben átlagosan eléri a testtömeg 0,1%-át, mennyisége azonban a szervezet veleszületett tulajdonságaitól függ. Ez új eszközt biztosít a sporttartalék kiválasztásához és kiválasztásához. Meg kell azonban állapítanunk, hogy a legtöbb morfológiai karakter nem egy, hanem sok géntől függ, és ezek pontos öröklődése ismeretlen. Általában csak azzal lehet vitatkozni, hogy egy adott tulajdonságnak van genetikai alapja, és több gén is befolyásolja, és ezek penetranciája eltérő lehet. A tudósok olyan módszereket keresnek, amelyekkel növelhetik a barna zsír mennyiségét az emberben, vagy megnehezíthetik a munkát. Végül is, ha az embernek több barna zsírja van, akkor további energiaforráshoz juthat. A hőtermelés különösen fontos, ha a környezeti hőmérséklet csökkenni kezd. Az állandó testhőmérséklet fenntartásának képessége fontos lépés volt az emlősök evolúciójában. Emberben ez különösen fontos a csecsemők számára, akik a testhőmérséklet-szabályozó rendszer éretlensége miatt aktívan veszítenek hőt. A gyerekek azt sem tudják, hogyan kell dideregni a hidegtől. Ezért a csecsemők bőre alatt jól látható barna zsírlerakódások vannak, főleg a háton, a vállakon és a nyak környékén.

Felnőtt korban azonban minden megváltozik. Feltételezik, hogy az életkor előrehaladtával a barna zsír funkcióját - a hőtermelő funkciót - szükség esetén más szövetek veszik át. Például olyan izmok, amelyek összehúzódásával hőt termelnek hidegrázás közben. Nem is olyan régen a tudósok pozitronemissziós tomográfia (PET) segítségével az emberi test belsejébe néztek – és váratlanul furcsa eredményeket kaptak. Lényegében a PET egy röntgenvizsgálat, de az emberbe először olyan radioaktív anyagot fecskendeznek be, amely metabolikusan aktív "forró pontokon" halmozódik fel, és jelzi a daganat jelenlétét a szervezetben. Néha kiderült, hogy a képeket a kulcscsontok, a vállak és a hát körüli világos foltok "elrontották". Mint később kiderült, néhány beteg lefagyott a vizsgálat során. Amikor a helyiség, ahol az eljárást elvégezték, meleg volt, ezek a gócok eltűntek. A radiológusok voltak az elsők, akik arra gyanakodtak, hogy figyelik a barna zsír felszabadulását a hideg hatására.

A barna zsír iránti érdeklődés megnőtt, és több kutatócsoport is elkezdte vizsgálni ezt önkénteseken. Kiderült, hogy néhány embernek kicsi, de jól elkülönülő barna zsírszigetei vannak, amelyek mindegyike bőségesen el van látva vérrel és idegvégződésekkel. Az ezekről a "forró pontokról" vett szövetminták elemzése feltárta a termogenint, a barna zsír molekuláris szintű fő jellemzőjét. Az egyik tényező az életkor. Egy közelmúltban végzett tanulmányban metabolikusan aktív barna zsírt a 23-35 éves alanyok 50%-ánál találtak, de 24 38-65 év közötti alanyból csak 2-nél.

A Harvard Medical School tudósai kimutatták, hogy az embrióban a barna zsírsejtek nem zsírsejtekből, hanem izomsejtek előanyagaiból fejlődnek ki. Már azonosítottak egy gént, amely megváltoztatja e sejtek fejlődését, és meghatározza barna zsírsejtekké való átalakulásukat. Ez a gén a barna zsírtermelés fő szabályozója. A tudósok el tudták venni az egér bőrsejtjeit, lecserélték őket ezzel a génnel, és újra átültettek. Ezt követően a pozitronemissziós tomográfia kimutatta, hogy az egérben kis "forró pontok" alakultak ki - olyan helyek, ahol az oltványok barna zsírszigetekké változtak.

Egy Severin által szerkesztett biokémia tankönyvből származó idézettel kezdem: „A zsírmolekulák a zsírsejtekben nagy zsírcseppekké egyesülnek, amelyek nem tartalmaznak vizet, és ezért az üzemanyagmolekulák tárolásának legkompaktabb formáját jelentik. Kiszámították, hogy ha a zsírokban tárolt energiát erősen hidratált glikogénmolekulák formájában raktároznák fel, akkor az ember testtömege 14-15 kg-mal nőne.”

Egy másik bevezető idézet: "Az energiatárolási módról költési módra váltás mechanizmusa terápiás célpont lehet az elhízás elleni küzdelemben."

Termogenezis és termogenin

A zsír hatékony módja az energiaraktározásnak. Ahhoz, hogy megszabaduljunk a zsírtól, módra van szükségünk, hogy elköltsük/eloszlatjuk ezt a többletenergiát. Az emlősök szerencséje, hogy a homoiotermia (állandó testhőmérséklet) megadja nekünk azt a mechanizmust, amelyre szükségünk van a hideg körülmények közötti túléléshez, aminek köszönhetően mitokondriumaink főként a zsírokból képesek hő formájában leadni az energiát. Az úgynevezett "hideg termogenezis" vagy nem reszkető termogenezis.

Az energiát az 1-es protein (UCP1), más néven termogenin szétkapcsolásával lehet eloszlatni.

A barna zsír termogenezise a termogeninnel (UCP1), egy mitokondriális belső membránfehérjével van összefüggésben.

Az UCP1 javítja a H+ belső membrán vezetőképességét, ami eloszlatja a mitokondriális H+ gradienst. Ez azt jelenti, hogy a zsírok még ATP felesleggel is tovább „égnek” a mitokondriumokban, miközben a kapott energia hő formájában eloszlik.

Az útvonal így néz ki:

hideg stressz
Norepinefrin
Zsírcseppek adrenerg stimulálása barna zsírszövet sejtekben
A sejt zsírcseppjéből származó hosszú szénláncú savak stimulálják a termogenint
A termogenin (UCP1) disszipálja a H+- gradienst
A zsírokat (még ATP-felesleggel is) hővé dolgozzák fel.

Az UCP1-et ezt követően a citoszol purin nukleotidok gátolják. Az a mechanizmus, amellyel a zsírsavak ezt legyőzik, továbbra sem ismert.

A termogenin aktiválásának mechanizmusa természetesen összetettebb. Más tényezőket kicsit később figyelembe veszünk. A szabad zsírsavak szerepét az UCP1 közvetlen aktiválásában (csatolt) Andriy Fedorenko et al.

1. ábra. A zsírcseppből származó szabad zsírsav aktiválja a termogenint (UCP1), amely az energia hő formájában történő disszipációját eredményezi.

A barna zsír megjelenése az evolúció folyamatában és szerepe

Az endogén hőtermelés számos evolúciós előnnyel jár az emlősök számára, de az energia jelentős részét a hidegebb környezetben a testhőmérséklet fenntartására kell fordítani. A testünkben található hőérzékelők többsége reagál a hidegre.

2 fő mechanizmus létezik a hidegre adott válaszreakcióban: a hidegrázás és a nem remegő. Remegés révén, amikor a hideg inger hatására az izmok gyorsan összehúzódnak, és a mechanikai energiát hővé alakítják. És termogenezis izomösszehúzódások nélkül, amelyet a zsírégetés okoz a hőért. Ez a mechanizmus energiahatékonyabb. Barna zsírt és termogenint tartalmaz.

A termogenin legrégebbi nyomai Kr.e. 400 millió évre nyúlnak vissza. Körülbelül 170 millió évvel ezelőtt a monotrémek elváltak az emlősök fejlődésének ágától. UCP1 nyomai vannak bennük, de a mai napig nem találtak bennük UCP1-pozitív zsírsejteket. A dél-amerikai erszényes állatokban az UCP1 mRNS fejlődésének kezdeti szakaszát találták. Egy ausztrál kövérfarkú erszényes egérről kiderült, hogy a barna zsírszövetre hasonlít, de hiányzott belőle a hideg-norepinefrin_stressz-aktiválás_UCP1 adaptív funkciója. Az afrotériában a termogén barna zsír alacsony környezeti hőmérsékleten található. A hottentot aranyvakondban a barna zsír termogenezisét tekintik a fő hideghez alkalmazkodó mechanizmusnak. Sematikusan a termogén barna zsír evolúciós útja az alábbi ábrán látható.

2. ábra Termogén hidegen aktivált barna zsír megjelenése az emlős evolúció során.

A zsírszövet típusai

3. ábra A zsírszövet típusai és plaszticitása a hőmérséklet változásaira.A) Főbb morfológiai és funkcionális különbségek a barna, bézs és fehér zsírsejtek között. C) A zsírszövet fő lerakódásainak anatómiai elhelyezkedése. Barna:iBAT, lapockaközi barna;sBAT, lapocka alatti barna;cBAT - méhnyak; Subcutan fehér:asWAT, elülső szubkután fehér;ingWAT - inguinális; zsigeri zsír:mWAT, mesenterialis;rWAT, retroperitoneális;pgWAT-perigonadális. Szaggatott vonal - hashártya. C) Barna/fehér zsírmodell beC57BL6 hím egerek 13 hetes korban. A termoneutrális zónában (30 fok, 4 hét) a barna zsírsejtek kezdtek fehérre hasonlítani. 22 foktól a barna zsír aktivizálódott. A hőmérséklet 22-6 fokos fokozatos csökkenésével a bőr alatti fehér zsír megváltozik, és barnára kezd hasonlítani. A zsigeri zsír általában hőálló.

barna zsírszövet (DENEVÉR)

A barna zsírszövetet nagyszámú mitokondrium, nagyszámú kis zsírcsepp és a szétkapcsoló protein 1 (UCP1) magas expressziója jellemzi. Külső stimuláció nélkül a barna zsír kevésbé aktív a purin nukleotidok miatt. A hideg stressz mind az UCP1 aktiválódását, mind a lipolízist eredményezi, amely üzemanyagot biztosít a termogenezis szükségleteihez. Az aktív barna zsír glükózt és zsírsavakat importál, hogy további tüzelőanyagot biztosítson a termogenezis támogatásához.

Emberekben és egerekben a barna zsírsejtek a magas véráramlású területeken koncentrálódnak. A legnagyobb lerakódások az interscapularis, subscapularis és nyaki zónában találhatók. Kis tartalékok a veseheg, az aorta területén. Az emberek poszt-mortem elemzése kimutatta, hogy barna zsírlerakódások vannak a nyaki artéria körül. 2007-ig a tudomány tagadta a barna zsír jelenlétét egy felnőttben. Fordított összefüggés van a barna zsír mennyisége/aktivitása és a testtömegindex (BMI) között.

A BAT (barna zsírszövet) a sejtek száma (hiperplázia) és a sejtek mérete (hipertrófia) miatt bővülhet. A hipertrófia nagymértékben függ a környezettől. Termikus stressz nélkül a barna zsír kevésbé metabolikusan aktív, és egyetlen zsírcseppben tárolja a zsírt. De még a hőmérséklet enyhe csökkenésével is ismertebb a zsírcseppek többkamrás morfológiája. A hideg a lipolízis és a béta-oxidáció révén csökkenti a BAT méretét, de a hosszan tartó hideg expozíció növelheti a barna zsír tömegét azáltal, hogy aktiválja az adipocita prekurzorok proliferációs és differenciálódási mechanizmusait, azaz növeli a zsírsejtek számát.

4. ábra A barna zsírszövet megoszlása ​​felnőtteknél (balra) és csecsemőknél (jobbra)

Fehér zsírszövetWAT)

A fehér zsír a zsírsejtek leggyakoribb típusa, amely egy nagy zsírgömböt tartalmaz. A fehér zsírsejtek fő funkciója az "üzemanyag" tárolása és az adipokinek (például leptin, adiponektin) felszabadítása az energiahomeosztázis szabályozása érdekében. A fehér zsír mennyiségének növekedése (beleértve az elhízást is) megvédi a szerveket és az izmokat a lipotoxicitástól. A WAT általában szubkután és zsigeri. Ez utóbbi feleslege anyagcsere-betegségekhez kapcsolódik, míg a bőr alatti túlzott mennyisége védő hatású. A fehér zsír sejtek méretében és számában egyaránt kiterjedhet. A szubkután és a zsigeri fehér zsír lerakódásának főbb helyeit a 3. ábra jelöli.

Bézs zsír(brite, barna-fehér)

Néhány vita folyik a bézs zsír eredetéről. Gyógyszerészeti szempontból fontos, hogy a fehér zsír vagy egy teljesen másfajta zsír, amely külső inger hatására aktiválódik, de gyakorlati szempontból nem.

A barnulás energetikai stressz idején fordul elő. Legnyilvánvalóbb példánk a keményedés, amikor az izomösszehúzódásból (remegésből) származó energia nem elegendő a testhőmérséklet fenntartásához. De a barnulás más külső igénybevételek esetén is előfordul: rák cachexia, súlyos égési sérülések, testmozgás stb.

A fenti lánc aktiválja a termogenint (UCP1). A sejtek elkezdik a zsírt raktározni és elégetik, hogy hőt termeljenek. Több a mitokondrium és több a zsírcsepp. A zsigeri zsír sokkal rosszabbul van kitéve "barnának", mint a bőr alatti fehérnek.

Kövér kerékpározás

Fontos megérteni, hogy a stressz (például hideg) hatására a barna zsír termogenikussá, a fehér zsír bézs színűvé (világossá) válik. Ösztönzés hiányában a barna és bézs színű zsír kezd fehérre hasonlítani.

5. ábra Zsírtípusok egymásba való átalakulása külső inger (különösen hideg) jelenlétében/hiányában.

A barna és bézs zsír aktiválódását befolyásoló tényezők

A hideghez közvetlenül kapcsolódó endogén tényezők

6. ábra A barna/bézs színű zsíraktivációt befolyásoló endogén tényezők. A neuronok és a makrofágok noadrenalint választanak ki; a szív nátriuretikus peptideket választ ki; máj és polgári zsír választódik kiFGF21; az izmok irisint választanak ki; pajzsmirigy T4, amely T3-má alakul; barna zsír választódik kibmp8Zenekarvegf, amely autokrin módon fokozza a termogén funkciót. Orexin ésA Bmp7 hozzájárul a barna zsír képződéséhez, bár sejtforrásuk ismeretlen;

Ezek és más tényezők fontosabbak a barna zsír gyógyszerészeti aktiválásának módjait kereső kutatók számára. A β3-AR agonisták kísérletei még nem hozták meg a várt eredményeket embereken. Számunkra a legfontosabb aktivátor a hideg, amely többek között elősegíti a zsírszövetben az erek növekedését, ami hozzájárul az oxigén szállításához és a hőcseréhez.

Az irodalommal való további munkához érdemes megjegyezni a PCG-1α transzkripciós koaktivátort, amely közvetlenül kapcsolódik a mitokondriális biogenezishez, és a termogén zsírsejtek adrenerg (stressz) aktiválásának központi transzkripciós effektora.

PPAR-γ receptorok, amelyek szerepet játszanak az adipogén mechanizmusban.

Az FGF21 faktor megtalálható az anyagcsere-egészségügyi szakirodalomban (különösen a cukorbetegség), ez a faktor befolyásolja az inzulinérzékenység javulását, a perifériás sejtek glükóz felvételét, és csökkenti a súlyt.

A natriuretikus peptidek csökkentik a vértérfogatot, a nyomást, elősegítik a nátrium vesék általi kiválasztását, elősegítik a lipolízist. Logikus feltételezés, hogy párbeszédet kell folytatni a szívizomsejtek és a zsírszövet között, hogy megvédjék a szívizmot a hideg alatt.

Akit nagyon érdekel, keresse meg a google-ban a KLF11, PRDM16, EBF2 tényezőket, az EWS / YBX1 / BMP7 tengelyt, az IRF4, ZFP516 tengelyt, vagy olvasson róluk az alábbi linken.

A fenti tényezők mindegyikét módosítja a hideg és a gyógyszeres beavatkozás. Ezért gyakorlati szempontból nem érdemes túl sok időt szánni rájuk.

Exogén tényezők, amelyek jól kiegészítik a hideget

A β3-adrenerg receptorok szimpatikus stimulálása fontosabb a fehér zsír bézssé alakításához (vagy a bézs aktiválásához), mint a barna zsíréhoz.

  • Kapszaicin (csípős paprika) - a β3-AR stimulálása;
  • halolaj (omega-3);
  • Testmozgás;
  • Magas zsírtartalmú étrend.

A csípős paprika és a terhelés plusz stressz, ezzel a formális logika szintjén minden világos.

Kim és munkatársai azt írják, hogy a halolaj aktiválja a szimpatikus idegrendszert, növeli az oxigénfelvételt (értsd: zsíroxidáció) és a végbél hőmérsékletét a β3-AR és a termogenin (UCP1) aktiválásával. Húsimádóként szeretném megjegyezni, hogy a füves marhahús (értsd: DHA, omega-3) és a gabona (omega-6, telítetlen zsírsavak) zsírjai nem csak ízben, de színben is nagyon eltérőek. Fűvel táplálva a zsiradék barna, míg textúrájában, bár nem olyan lágy, mint kevésbé egészséges társa, sokkal finomabb. A gabonával táplált zsír fehér.

Az exogén farmakológiai hatóanyagokat két okból nem kívánom figyelembe venni: a tudományos oldal még nem jutott el a garantált működő megoldásokig, és vannak bevált és hatékony szerek, amelyekhez nem kell gyógyszerészeti támogatás.

A ketogén diéta és a barna zsír

Mi az a barna zsír? Milyen funkciókat lát el? Ezekre és más kérdésekre válaszolunk a cikkben. Az emberi szervezetben kétféle zsíros anyag található: barna (BAT - a termogenezis következtében és hőt termel) és fehér (WAT - energia tárolására szolgál). Az elhízott emberekben általában kevesebb a barna zsír és több a fehér zsír.

Funkció

A barna zsír lehetővé teszi a szervezet számára, hogy állandó hőmérsékletet tartson fenn. Ezt a mechanizmust termogenezisnek nevezik. A termogenezisnek két típusa van: kontraktilis (hűtés), amelyben a vázizmok összehúzódása miatt hő keletkezik (gyakori jelenség az izom hidegrázása), és a nem összehúzódó (barna zsír aktivitása).

Bizonyos betegségek hatékony leküzdése érdekében az emberi test önállóan emeli a hőmérsékletet. Ha valaki lázban szenved, a hőszabályozó rendszere gyorsan átrendeződik, aktiválódik és magasabb szinten kezd működni. Ezért nem szabad 38,5 fokra csökkenteni a testhőmérsékletet.

Anatómia

A barna zsírt először állatokban találták meg. Azoknál az állatoknál, amelyek télen hibernálnak, ez az anyag a legjobban fejlett, mivel ebben az időszakban az anyagcsere lelassul. Ennek fényében lehetetlen a testhőmérsékletet izomösszehúzódásokkal fenntartani.

Valamint a barna zsír az állatok tavasszal való ébredésekor is fontos: az általa termelt hő hatására jelentősen megemelkedik a testhőmérséklet, ezért ébred fel az állat.

Tulajdonosok

Nemrég ismertté vált, hogy csak a gyerekeknek van barna zsírjuk. Születésük után segít megszokni az új környezetet. Újszülötteknél ez az anyag a vesék területén, a nyakon, a hát felső részén, a vállakon található, és a testtömeg körülbelül 5%-át teszi ki.

A csecsemők testében is előfordul, hogy a barna zsír fehérrel keveredik. A csecsemők számára nagy jelentősége van a barna anyagnak, amely megvédi őket a hipotermiától, amely miatt a koraszülöttek gyakran meghalnak. Ennek az összetevőnek köszönhetően az újszülöttek kevésbé érzékenyek a hidegre, mint az idősebbek.

A barna sejtek egyedülálló minőséggel rendelkeznek - hatalmas számú mitokondriumot (organellumokat, amelyek hozzájárulnak az energia felhalmozódásához) tartalmaznak. Nekik köszönhetően lényegében saját színük van. A mitokondriumok egy specifikus UCP1 fehérjét tartalmaznak, amely ezt a lépést megkerülve azonnal hővé alakítja át a zsírsavakat.

A zsírban található trigliceridek (lipidek) azok az anyagok, amelyekből hő (ATP) állítható elő. Amikor egy csecsemőnek sok energiára van szüksége (például a melegen tartáshoz), a zsírok zsírbontáson mennek keresztül. Ennek eredményeként zsírsavak jelennek meg, amelyeket a barna zsírsejtekben lévő UCP1 hővé alakít át. Ennek eredményeként csökken a testzsírkészlet. Először a trigliceridek a barna anyagban fogyasztódnak el, majd amikor a lipidtartalékok olvadni kezdenek, akkor a gyűlölködő fehér anyagban.

Ennek eredményeként a test elveszíti súlyát. Ahhoz azonban, hogy a folyamat hatékony legyen, a megszületett babának jól kell étkeznie (energia szükséges a lipolízis aktiválásához) és normálisan kell lélegeznie (oxigén szükséges a zsírsavak átalakulásához).

Sajnos egy felnőttnél ez a mechanizmus fokozatosan gyengül. Már néhány héttel a születés után a hidegrázás (hipotermia reakciója) felváltja a barna anyag hatását, különösen, ha a babákat melegen öltöztetik és meleg szobában tartják.

Felnőttek

Ma kiderült, hogy egy felnőtt ember barna zsírja elérhető. Sokáig azt hitték, hogy ez az anyag az emberi élet első évének végére elveszti jelentőségét. 2008-ban azonban a szakértők megállapították, hogy a barna nem csak a felnőttek szervezetében él (ez már 1908-ban vált ismertté), hanem a hideg is aktiválja.

Ezt a felfedezést egy új technológiával tették a szövetekben az aktív metabolizmus leképezésére. Pozitron emissziót és számítógépes tomográfiát alkalmaztak, amely kimutatta, hogy egy felnőtt egyed testében körülbelül 20-30 gramm (olyan kevés) barna funkcionális zsír található, főként a supraclavicularis zónában.

Ismeretes, hogy a PET-CT rögzíti a szövetek metabolikus aktivitását. Wouter van Marken Lichtenbelt fiziológus arról számolt be, hogy egy fiatalok egy csoportja (24 fő) pontos adag radioaktív glükózt kapott. Ezt azért tették, hogy egy adott eszközzel tovább lehessen kimutatni az aktív barna zsírt.

Ezt követően a vizsgálatban résztvevőket egy olyan helyiségbe vitték, ahol a hőmérséklet nem haladta meg a 16 fokot. A CT-vizsgálatok kimutatták, hogy 23 ember mellkasának, nyakának és hasának bőre alatt zsíros „hasznos” szövet található, amely úgy működik, hogy felmelegíti az embereket a hideg szobában.

A fiziológus elmondta, hogy a szakemberek nagyon meglepődtek, amikor látták, hogy ilyen sok van és ilyen sok emberben. Amikor három résztvevőt szobahőmérsékleten megvizsgáltak, nem találtak barna anyagot. A szakértők úgy vélik, hogy a szövet nem tűnt el, hanem egyszerűen leállt.

Hatékonyság

Tehát tudod, hol van egy embernek barna zsír. Nem több, mint a testtömeg 1-2%-a. És mégis, amikor stimulálja ezt a szövetet a túlhűtött, hideghez szokott emlősökben, növeli annak hőtermelését. Az így előállított energia elérheti a testben keletkező összes további hő egyharmadát. Amikor aktiválódik, a barna zsír akár 300 wattot (egyesek szerint 400 wattot) is fogyaszt a felnőttek testsúlyának kilogrammonként.

Ismeretes, hogy egy átlagos súlyú ember nyugalmi állapotban körülbelül 1 kW energiát éget el. A barna zsír aktiválásával az ágyon fekve hússzor több energiát költhet el, mint korábban.

Zsírégetés

Mi a barna zsír funkciója? Segít a zsír eltávolításában. Ha aktiválódik, a fehér zsírszövetből származó zsírsavak a barna zsírszövetbe pumpálódnak. Fehér anyag rakódik le a belső szervek kapszuláiban és omentumában, a bőr alatt. A buraya ahelyett, hogy energiát halmozna fel, hatalmas mennyiségben égeti el. Ennek eredményeként hő szabadul fel. Ezt a folyamatot termogenezisnek nevezik, amely a túlzott táplálékfelvétel miatt kezdi meg munkáját.

következtetéseket

A fehér és a barna zsír két különböző anyag. A barna anyag oxidáló ereje 20-szor nagyobb, mint a fehér anyagé. A barna szövetben a termogenezis során a termogenin fehérje hat, amely hozzájárul a légzés és az oxidatív foszforiláció szétválasztásához.

Tehát megtudtuk, mi az a barna zsír. Hogyan lehet növelni mennyiségét az emberi szervezetben az elhízás elleni hatékony küzdelem érdekében? A probléma megoldására a tudósok nemcsak gyógyszereket, hanem sebészeti eszközöket is alkalmaznak: zsírleszívás segítségével közönséges fehér zsírt vonnak ki, barnává alakítják, és újra beültetik az emberbe.

Elméletileg a fogyás érdekében vagy növelnie kell a barna anyag aktivitását normál hőmérsékleten, vagy növelnie kell mennyiségét, vagy meg kell tennie az elsőt és a másodikat is.

Az US Diabetes Association úgy véli, hogy a barna zsír nagyon fontos tartalékokat tartalmaz a cukorbetegek és az elhízott betegek számára. Az is ismert, hogy kövér emberben a barna zsír aktivitása elnyomódik, mennyisége csökken. Ezért a közeljövőben új gyógyszerek és más módszerek lehetségesek ennek a „hasznos” anyagnak a felhalmozódására és aktiválására felnőtteknél.


Top