Многие люди, страдающие лишним весом, ежедневно задаются вопросом о том, зачем нужна жировая ткань, почему она накапливается в организме, какую функцию выполняет и возможно ли человеку обойтись без нее. Коротко ответить возможно следующим образом: жир нам просто жизненно необходим, жировая ткань выполняет много важных функций и жизнь человека без жировой массы оказалась бы под угрозой.
Но важно помнить, что жировая ткань человека будет выполнять свою физиологическую роль, не причиняя вреда индивиду, только при условии, что ее количество не выходит за пределы нормальных значений. В случае же избыточной массы жир превращается из защитника во врага.
Рассмотрим основные задачи жира в организме человека.
Энергетическая функция
Жировая ткань является основным депо энергии в организме человека. Каждую секунду в наших тканях происходят тысячи биохимических реакций и процессов, которые требуют энергетических затрат. Как известно, единственным источником таковых являются жиры, углеводы и белки, поступающие с пищей. Больше всего калорий высвобождается в результате расщепления жиров, которые и накапливает жировая ткань.
Это обеспечивает организм постоянной дозой калорий, необходимых для поддержания работы сердца, органов дыхания, головного мозга, скелетных мышц, желез внутренней секреции и прочих органов и систем. Если бы организм не имел такого запаса, то любая задержка с приемом пищи несла бы прямую угрозу нашей жизни.
Кроме того, любая физическая или умственная работа требует дополнительных энергетических затрат, которые обеспечиваются путем расщепления жирных кислот, аккумулированных в адипоцитах (жировых клетках).
К сожалению, именно эта функция зачастую и становится причиной ожирения. Если человек принимает больше калорий с пищей, нежели потом израсходует, то их избыток откладывается “на всякий случай” в жировом депо. Этот защитный механизм выработан в течение многих лет эволюции и направлен на выживание человека в условиях дефицита продуктов питания. Естественно, условия жизни с развитием цивилизации поменялись в лучшую сторону, но вот правила эволюции остаются прежними.
Термоизоляция
Жировая подкожная прослойка служит прекрасным барьером на пути холода и защищает наш теплокровный организм от переохлаждения. Примером термоизоляции высшего уровня является мощная жировая прослойка у теплокровных животных, проживающих в условиях постоянного холода (тюлени, моржи, белые медведи, пингвины, киты). Кроме того, подкожный жир защищает человека и от перегрева.
Механическая защита
Подкожная клетчатка защищает внутренние органы от травм, выполняя роль своеобразной подушки безопасности. Кроме того, висцеральные накопления жира (в полостях нашего тела и между органами) выполняют фиксирующую роль. Например, жировое тело почек вместе со связками помогает удерживать орган в правильном положении. При сильном истощении и уменьшении его объема происходит опущение или смещение почек, что ведет к нарушению их функции.
Эндокринная функция
Жировая ткань является не только сейфом для сбережения калорий, но и мощным эндокринным органом. Она вырабатывает большое количество гормонов и веществ с гормональной активностью. Основная часть гормонов жировой ткани, адипокинов, является регуляторами метаболизма. Они отвечают за процессы основного, белкового, жирового и углеводного обменов, регулируют аппетит человека. Также жир является источником глюкокортикоидных и половых гормонов.
В случае избытка жировой ткани соответствующие вещества продуцируются в количествах, которые отличаются от физиологических, что становится причиной серьезных метаболических нарушений и тяжелых последствий. Например, с ожирением ассоциированы такие заболевания, как метаболический синдром, диабет второго типа, гипертония, кардиоваскулярная патология, женское и мужское бесплодие, синдром поликистозных яичников, онкопатология и многие другие.
Для чего нужен жир в организме?
Для чего нужен (и нужен ли) жир? Всегда ли жир — это плохо? Нужно ли стремиться к минимальному проценту жира в теле?
Жир — намного больше, чем просто пассивное хранилище энергии. Хотя жировые клетки удивительно хорошо приспособлены к этой роли, жир — еще и активная ткань, которая влияет на обмен веществ.
Жировые клетки называются адипоцитами. Больше всего их под кожей, этот жир так и называется — подкожным. Ещё жир бывает в брюшной полости вокруг органов, этот жир называется висцеральным, и его избыток грозит проблемами со здоровьем (например, повышаются риски сердечно-сосудистых заболеваний). Совсем немного жира есть в мышцах.
Читайте также: Метастазы в мягких тканях что это такое
В организме человека может быть от XXX до YYY миллиардов жировых клеток, диаметр которых — от 70 до 120 мкм (мкм — это одна миллионная метра).
На 80-95% жир состоит из триглицеридов (молекула глицерина, связанная с тремя цепочками свободных жирных кислот). Оставшаяся часть клетки — вода, а также разное клеточное «оборудование», которое производит ферменты и разные другие вещества, необходимые клеткам для работы.
Жир — место хранения энергии
Основная роль жировых клеток — хранение энергии. И в плоть до 1994 года считалось, что это единственная их функция — пассивная кладовка для лишней энергии, поступающей с едой. А в 94 году открыли гормон лептин, который играет очень большую роль в обмене веществ, о чем — ниже.
Что касается хранения энергии, то жировые клетки просто идеальны. В килограмме жира 7000 калорий запасенной энергии. Если предположить , что вы могли бы использовать 100% жира в качестве топлива (в реальном мире так не бывает), то для человека весом 70 кг этого количества энергии хватило бы, чтобы пройти 56 километров.
Стройный мужчина весом 72 кг и с 15% жира в теле имеет 11 кг жира, т.е. около 84000 калорий сохраненной энергии. Если его скорость метаболизма 2400 калорий/день, то даже при полном голодании свои запасы жира он истратит через 35 дней. А ж ировые запасы тучных людей помогут им прожить без еды несколько месяцев.
Для сравнения: другое место хранения энергии — гликоген мышц и печени — это всего около 500 грамм. Каждый его грамм дает 4 калории энергии, так что это всего 2000 калорий. Некоторым этого н е хватит, просто чтобы покрыть нужды организма по энергии на один день. Так что жир в плане хранения энергии идеален.
Кроме того, жировая клетка может сильно увеличиваться в размерах и «сдуваться», когда мы худеет. То есть, она не исчезает и всегда готова заполниться вновь.
Жир и эволюция
Современному человеку часто кажется, что тело его ненавидит: оно неохотно отдаёт жир, предпочитая избавляться от мышц, оно приспосабливается к любому ограничению калорий, снижая обмен веществ, к любым самым лучшим тренировкам, оно намертво удерживает жир в проблемных зонах.
Наше тело не знает, что мы живем в 21 веке. Избыток еды и сидячий образ жизни 50 лет — пока ничто против десятков тысяч лет выживания в тяжелых условиях.
А с точки зрения выживания жир — идеальное хранилище энергии. Он легко копится, запасы его могут пополняться очень и очень долго, а если клетка раздуется до предельного состояния, организм создаст новые клетки (подробнее об этом — ниже).
На своё существование жиру, в отличие от мышц, почти не нужна энергия. Поэтому выживали и передавали гены те из наших предков, кто был способен накопить много жира и пережить холод и голод.
Таким образом, с пособность хранить огромное количество энергии в совсем небольшом пространстве — отличное эволюционное преимущество, которое помогало нашим предкам выживать в периоды, когда еда была недоступна. Большинство из нас запрограммировано иметь много запасов энергии и «лишний» по современным меркам вес (не говорим здесь о клиническом ожирении).
Жир у мужчин и женщин
Мужчины и женщины сильно отличаются в распределении жира по телу .
У мужчин жир откладывается, в основном, на животе.
Женские проблемные зоны — бедра. Этот жир должен обеспечить энергию для грудного вскармливания. Это именно тот «упрямый» жир, который часто не уходит, даже если девушка похудела по всему телу. А в период лактации этот жир становится легче мобилизовать.
«Мужской» тип отложения жира (на животе и в верхней части тела) бывает при избытке в женском организме тестостерона.
Кроме того, многие исследования четко показали, что мужчины отдают предпочтение определенному соотношению талия/бедра, что предполагает плодородие и здоровье у женщин. Узкая талия и пышные бедра выбираются во много раз чаще, чем узкие бедра и лишний жир на животе. А некоторые из причин, которые вызывают отложение жира вокруг живота и органов, связаны с бесплодием — например, синдром поликистозных яичников (который так же связан с переизбытком тестостерона).
Читайте также: Как сшить объемную звезду из ткани
Рост жировых клеток
Раньше считалось, что у взрослого человека новые жировые клетки не растут. То есть, человек рождается с определенным их количеством, и оно может увеличиться только в период полового созревания или во время беременности, а в остальных случаях клетки либо наполняются жиром до больших размеров, либо сдуваются . Сегодня известно, что о рганизм взрослого человека может создавать новые жировые клетки на протяжении всей жизни.
Когда существующие адипоциты достигают своего предельного размера , их растяжение стимулирует высвобождение разных сигнальных вещесв. Они сообщают организму, что нужно делать новые жировые клетки из преадипоцитов, т.е. «спящих» жировых клеток.
И если эти новые клетки тоже становятся слишком большими, тело будет продолжать делать новые. К сожалению, избавиться от вновь созданных жировых клеток можно только хирургически.
Кстати, новый класс диабетических препаратов (TZD) работает именно так — стимулируя производство новых жировых клеток, что дает возможность «убрать» глюкозу и жиры из кровотока в более безопасное место. Это чрезвычайно важно для людей, страдающих диабетом.
Жир и здоровье
Спросите любого человека, и услышите, что жир — это плохо, и от него надо избавляться. Сегодня внимание людей приковано ко вреду жира для здоровья, и это, конечно, правильно. Ожирение вызывает резистентность организма к инсулину и диабет, как следствие, поддерживает хронические воспаления, метаболический синдром так же связан с ожирением.
Но ж ир играет важную роль в здоровье человека, не считая чисто энергетической его ценности и защиты от голодной смерти. В то время как избыток жира несет риски для здоровья, слишком маленький процент жира может так же вызывать проблемы.
Одна из функций жира — механическая защита внутренних органов. Ж ир позволяет рассеивать силы более эффективно, чем мышцы, защищая органы от ударов или их опущения (например, опущение почек иногда связывают с недостаточным количеством жира в организме).
Жировые клетки также выступают в качестве изоляции, сохраняя тепло в организме.
Жировые клетки играют важнейшую роль в иммунных и воспалительных реакциях. Преадипоциты, о которых написано выше, действуют как макрофаги — клетки, которые играют роль в правильном ответе иммунной системы. К онечно, это не оправдание для лишнего веса, н о люди, достигшие минимального процента жира сообщают, что зачастую болеют чаще, х отя это, безусловно, лишь часть проблемы.
До 1994 года жировая клетка воспринималась просто как пассивное место для хранения энергии. Но оказалось, что жировые клетки делают гораздо больше, и способны влиять на общий обмен веществ, выделяя активные соединения. Так жировая ткань стала, по-сути, эндокринной железой. Неполный список соединений, вырабатываемых жировыми клетками:
Лептин — гормон, который участвует в регуляции аппетита, уровня гормонов (в т.ч. половых), управляет жировыми запасами и мышечной массой.
Ангиотензин II — гормон, который участвует в регуляции артериального давления и контролирует приток крови к самой жировой клетке.
Фактор некроза опухоли-α — белок, котрый влияет на метаболизм жиров, коагуляцию, устойчивость к инсулину, активирует лейкоциты, один из важных факторов защиты от вирусов.
Воспалительные цитокины, такие как ИЛ-6 — участвуют в иммунной функции.
Метаболизм гормонов. Жировые клетки также являются одним из основных мест метаболизма гормонов. Тестостерон превращается в эстроген (с помощью фермента ароматазы) в жировых клетках и у мужчин, и у женщин. Метаболизм других гормонов, таких как ДГЭА и андростендиона также происходит в жировых клетках. Кортизол также метаболизируется в жировых клетках с помощью фермента 11-бета-стероидного дегидрогеназы (11-бета-HSD).
И это только беглый взгляд на некоторые вещи, которые жировые клетки делают в организме. О ткрытие, что жировые клетки — больше, чем пассивное место для хранения энергии, произвело революцию в изучении ожирения, и в настоящее время сотни исследований посвящены всему тому огромному количеству гормонов и соединений, которые выделяются жировыми клетками, как и их влиянию на обмен веществ человека.
Читайте также: Ручные электрические ножницы для ткани
Жировая ткань: роль жира в организме человека
» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/07/zhirovaja-tkan-rol-zhira-v-organizme-cheloveka-900×600.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/07/zhirovaja-tkan-rol-zhira-v-organizme-cheloveka.jpg» title=»Жировая ткань: роль жира в организме человека»>
Алена Герасимова (Dalles) Разработчик сайта, редактор
Мы много лет боремся с эпидемией ожирения, поэтому ученые уделяют все больше внимания как избыточному весу, так и ожирению, а также составу и функциям самой жировой ткани. Повышение интереса к этой теме связано с открытием в 1994 году лептина – гормона, секретируемого жировой тканью, который играет важную роль в регуляции аппетита. После этого открытия жировая ткань больше не рассматривается как энергетический резервуар, по мнению ученых – это эндокринный орган.
Что такое жировая ткань
Жировая ткань – это самый большой запас энергии в организме человека, который активируется при увеличении потребности организма в энергии. Правильное количество жира составляет 12-20% для мужчин и 20-30% для женщин.
Содержание жира у женщин физиологически выше – это совершенно нормально. С другой стороны, у тех, кто занимается спортом, могут быть более низкие значения, и это состояние не считается патологией. Следует подчеркнуть, что жировая ткань характеризуется очень высокой пластичностью и может менять свое количество в зависимости от факторов окружающей среды, рациона питания и физической активности.
Процентное содержание жира в организме
Увеличение количества жира является следствием двух процессов:
- гипертрофии – то есть увеличения размера отдельных адипоцитов;
- гиперплазии – то есть увеличения их количества.
Распределение жировой ткани непосредственно под кожей и между органами означает, что она выполняет изолирующую и амортизирующую функцию, защищая внутренние органы от механических повреждений.
Жировая структура довольно сложна. Эта гетерогенная ткань состоит из клеток, называемых адипоцитами, а также преадипоцитов, лейкоцитов, моноцитов, фибробластов, макрофагов, эндотелиальных клеток и стволовых клеток типа SVF – стромальная сосудистая фракция.
Как уже упоминалось, жировая ткань является активным эндокринным органом, который выделяет много разных веществ. Эти вещества, называемые адипокинами, выполняют разные биологические функции в организме человека:
- регулирование чувства голода и сытости;
- поддержание надлежащего энергетического баланса;
- регуляция метаболизма углеводов и жиров;
- обеспечение функционирования эндотелия сосудов;
- влияние на воспалительные и иммунные процессы.
У пациентов с лишним весом профиль секреции этих веществ изменяется, что, в свою очередь, инициирует патологические процессы, включая ожирение, резистентность к инсулину, развитие диабета и сердечно-сосудистые заболевания.
Жировая ткань в организме
Типы жировой ткани – белая и коричневая жировая ткань
Исследования показывают, что в организме человека есть 3 типа жира:
- белая жировая ткань (WAT);
- коричневая жировая (BAT);
- розовая жировая ткань – образуется из подкожного жира у беременных и при кормлении грудью.
Кроме того, выделяются бежевые адипоциты. Такие клетки считаются переходной формой между белыми и коричневыми клетками жировой ткани.
Структура отдельных типов жировой ткани различна, и это, в свою очередь, определяет, какую роль они играют в организме человека.
Название «коричневая» жировая ткань указывает на характерную окраску многочисленных митохондрий, содержащихся в ней. Эта ткань есть только у млекопитающих, и ее основная задача – поддержание постоянной температуры тела и использование избыточной энергии. Она отличается от белой жировой ткани наличием разобщенных белковых клеток белка-1 (UCP-1), так называемого термогенина, который позволяет расходовать энергию (рассеивание энергии в виде тепла).
В этом основное отличие, поскольку белая жировая ткань накапливает энергию в форме триглицеридов, которые затем можно использовать в качестве источника энергии при повышенных расходах энергии. Белые адипоциты могут эффективно выполнять эту функцию благодаря большой способности увеличивать размер. Оказывается, клетки белой жировой ткани могут увеличивать свой диаметр до 20 раз.
Увеличение количества коричневого жира наблюдается в условиях пониженной температуры окружающей среды. Долгое время считалось, что этот тип тканей встречается только у новорожденных. Тем не менее в последних исследованиях этот вид жира также был обнаружен у взрослого человека. Он расположен в основном вокруг шеи и между лопатками.
Похожее
Вы должны авторизоваться чтобы опубликовать комментарий.