Grăsimea este albă, maro, bej. Grăsimea brună la om: descriere, funcții și caracteristici

De ce este „bună” grăsimea brună, iar grăsimea viscerală periculoasă pentru sănătate? Când este timpul să tragi un semnal de alarmă și să începi să îți urmărești dieta? Cum să scapi de grăsimea „rea”? La ce poate duce o cantitate mare de grăsime în organism? Împreună cu nutriționistul-endocrinolog Natalya Fadeeva, analizăm aceste și alte probleme.

Natalia Fadeeva

Nu există nimic inutil în corpul uman. Grăsimea este, de asemenea, un organ hormonal important. De exemplu, în timpul menopauzei la femei, preia parțial funcția ovarelor și produce hormoni sexuali, care protejează femeia de dezvoltarea osteoporozei (scăderea densității). țesut osos) și fracturi. Grăsimea produce diferite hormoni substanțe active: resistină, adiponectină, leptina și altele. Funcțiile lor în organism sunt studiate activ de oamenii de știință.

O persoană nu poate trăi, cu atât mai puțin să se reproducă, să poarte și să hrănească un copil fără țesut adipos. Exista boli genetice, în care o persoană practic nu are acest țesut. Anterior, astfel de oameni abia puteau supraviețui, dar acum medicina susține viabilitatea lor.

Grăsime albă

Acesta este tipul la care oamenii se gândesc prima dată când vorbesc despre grăsime. În alt fel, grăsimea albă se numește adipocite albe - celulele care alcătuiesc în principal țesut adipos. Grăsimea albă chiar are culoare alba(sau ușor gălbui) - datorită densității scăzute a mitocondriilor (componente permanente ale celulei, sursa de energie celulară) și a unui număr mic de vase de sânge.

Principalele funcții ale grăsimii albe sunt de a stoca energie (în general este cea mai mare primavara grozava energie în organism) și produc hormoni. De exemplu, hormonul adiponectina. Face ficatul și mușchii sensibili la insulină, ceea ce înseamnă că reduce riscul de diabet și boli de inimă. Dacă o persoană crește în greutate, producția de adiponectină încetinește sau se oprește cu totul - acest lucru poate declanșa dezvoltarea bolilor. Grăsimea produce, de asemenea, hormonul leptina - reglează apetitul și foamea. Dar asta nu înseamnă că cu cât mai multă grăsime albă în organism, cu atât mai bine. Prea multă ea duce la rezistența la leptine. Rezultat: sentiment constant foame și exces de greutate.

Este normal ca corpul unui bărbat să aibă 15-25% grăsime, iar corpul unei femei să fie de 15-30%. Dacă numărul depășește maximul, aceasta indică obezitate - trebuie să vă reconsiderați dieta și să vă gândiți la antrenament.

Natalia Fadeeva

nutritionist-endocrinolog, medic Stiinte Medicale

Grăsimea albă este grăsimea care se găsește sub piele, în jurul organelor. De regulă, se acumulează într-o picătură în citoplasma celulei adipocite. Funcția principală a grăsimii albe este de a stoca energie în perioadele de foame.

Grăsime brună

Exact opusul grăsimii albe - grăsimea brună nu stochează energie, dar ajută la cheltuirea acesteia. Acest tip de grăsime își datorează proprietățile și culoarea legăturii strânse cu mitocondriile. Unii oameni de știință tind să clasifice grăsimea maro mai mult ca mușchi decât ca grăsime în sine. Dacă activați această grăsime, va începe să ardă grăsimea albă.

Oamenii de știință au descoperit că persoanele slabe au mai multă grăsime brună decât persoanele supraponderale. Deși există puțină grăsime maro în corpul uman. De exemplu, o persoană care cântărește 68 de kilograme are 20-30 de kilograme de grăsime. Dar doar 500-800 de grame din el este grăsime brună. Și chiar și această cantitate poate arde de la 300 la 500 de calorii pe zi - acest lucru este suficient pentru a pierde în mod regulat 450 de grame de greutate pe săptămână.

Oamenii de știință lucrează la un medicament care ar activa grăsimea brună (medicamentul va ajuta în lupta împotriva obezității), dar ei îndeamnă totuși să nu considere acest lucru un panaceu și să nu uite de sport și de alimentația adecvată.

Natalia Fadeeva

nutritionist-endocrinolog, doctor in stiinte medicale

Grăsimea brună este grăsimea care se află în rinichi, spate, umeri și gât. Cantitatea sa în corpul adultului este foarte mică. În corpul unui nou-născut, cantitatea acestuia poate fi mult mai mare și poate ajunge la 5% din greutatea corporală. Grăsimea brună protejează corpul copilului de hipotermie, deoarece funcția sa principală este termogeneza (producția de căldură).

Ca structură, grăsimea brună diferă de grăsimea albă prin numărul mare de vase de sânge și fier, ceea ce îi conferă culoarea caracteristică. Prin creșterea cantității de grăsime brună, puteți accelera metabolismul, crește consumul de energie și menține greutatea corporală normală. Îi poți crește cantitatea doar prin întărirea corpului - dar procesul începe doar dacă faci acest lucru în mod regulat și din copilărie.

Este grăsimea brună care te ajută să slăbești – datorită efectului său termogenetic, cheltuind energie pentru a te încălzi.

Grasime bej

Pe parcursul cercetărilor, oamenii de știință au descoperit că grăsimea bej este un tip unic de celulă. Ei cred că grăsimea albă poate fi transformată în grăsime bej, ceea ce înseamnă că va ajuta să scăpați de excesul de greutate. că catecolaminele - hormoni eliberați în timpul stresului și răcelilor - ajută la tranziția procesului de transformare a grăsimilor albe în bej. . În timpul activității fizice, mușchii eliberează proteine ​​speciale care declanșează acest proces.

Natalia Fadeeva

nutritionist-endocrinolog, doctor in stiinte medicale

Grăsimea bej este de fapt o formă de tranziție de grăsime, din care, sub influența condițiilor de mediu, poate forma atât grăsimea albă, cât și cea brună. Acesta din urmă se va întâmpla dacă organismul este la temperaturi scăzute și are nevoie de termogeneză suplimentară. Grăsimea bej a fost descoperită nu cu mult timp în urmă, iar rolul ei în organism este studiat activ.

Grăsime subcutanata

Grăsimea subcutanată este stratul de grăsime care se află chiar sub pielea unei persoane și reprezintă 90% din toată grăsimea corporală. În multe sporturi și centre medicale puteți măsura cantitatea de acest tip de grăsime. Metodele inventate de mult timp vor ajuta la reducerea nivelului - reducerea carbohidrați rapiziși calorii „goale” și exerciții regulate de mare intensitate.

Natalia Fadeeva

nutritionist-endocrinolog, doctor in stiinte medicale

Grăsimea subcutanată protejează organismul de hipotermie, acumulează energie în caz de foame (celulele pot acumula cantități uriașe de energie), la femei este destinată sarcinii și alăptării, are proprietăți de absorbție a șocurilor și este considerată un țesut hormonal activ.

Acumularea de grăsime subcutanată depinde de sex (femeile au întotdeauna mai mult decât bărbații), vârstă (crește cu vârsta, scade la bătrânețe) și obiceiurile alimentare(crește cu inactivitatea fizică și supraalimentarea). Acumularea excesivă de grăsime subcutanată în zona coapsei la femei crește riscul de îmbolnăvire Sistem reproductivȘi varice venelor

Exact grăsime subcutanata acuzat de celulită, care este o structură complet normală a grăsimii subcutanate la femei și depinde de cantitatea de hormoni sexuali feminini, caracteristicile structurale țesut conjunctiv printre femei. Celulita nu necesita tratament deloc din punct de vedere medical. Prezența celulitei este o caracteristică de gen feminin, iar absența acesteia indică predominanța hormonilor sexuali masculini.

Grasime viscerala

Cel mai periculos tip de grăsime pentru sănătate. Grăsimea viscerală este grăsimea albă care se găsește în cavitate abdominalăîn jurul organelor, ficatului, pancreasului, inimii, intestinelor. Cercetătorii au descoperit că grăsimea viscerală secretă proteina 4 care leagă retinolul, care crește rezistența la insulină. Aceasta, la rândul său, duce la intoleranță la glucoză și diabet de tip 2.

O cantitate mare de grăsime viscerală din organism este asociată cu dezvoltarea cancerului de sân, a cancerului colorectal, a bolilor de inimă și a demenței. Nu este complet clar cum dementa este legata de grasime. Poate că are legătură cu hormonul leptina - produs de grăsimea albă - și cu acesta influență negativă pe creier. , candidat la științe medicale, Cercetător Departamentul de cercetare de la The Kaiser Permanente din Oakland, California, ea a identificat legătura dintre prezența grăsimii viscerale și dezvoltarea demenței într-un studiu în care a analizat date de la peste 6.500 de persoane.

Pentru a estima cantitatea de grăsime viscerală din organism, trebuie să determinați raportul dintre talie și șold. Măsurați-vă talia și șoldurile în punctul cel mai lat. Apoi împărțiți circumferința taliei la circumferința șoldului. Dacă numărul este mai mare de 1,0 la bărbați și 0,85 la femei, atunci nivelul de grăsime este prea mare.

Nutriționiștii recomandă creșterea cantității de alimente nerafinate, proteine ​​și alimente nesaturate din dieta ta. acizi grași, cereale integrale și fibre - experiența lor arată că acest lucru va ajuta la reducerea semnificativă a nivelului de grăsime viscerală. De asemenea, este important să dormi 7-9 ore pe zi și să faci mișcare. că o metodă eficientă de a combate grăsimea de pe burtă este să faci cardio regulat.

Natalia Fadeeva

nutritionist-endocrinolog, doctor in stiinte medicale

Acumularea excesivă de grăsime viscerală (obezitate abdominală, obezitate android) duce la celule grase nu poate face față unei astfel de cantități de grăsime (celulele adipoase viscerale nu pot, spre deosebire de grăsimea subcutanată, să acumuleze grăsime în cantitati mari) și intră în sânge sub formă de colesterol, trigliceride și lipoproteine. Acest lucru cauzează probleme a sistemului cardio-vascular(ateroscleroză, infarct miocardic, accident vascular cerebral), obezitate organe interne. Și, de asemenea, hepatoză grasă, dezvoltare sindroame metabolice, gută și alte tulburări.

Puteți scăpa de grăsimea „rea” dacă urmați principiile de bază alimentație raționalăși mișcă zilnic. Pentru femei, este important ca circumferința taliei să nu depășească 82 de centimetri, iar pentru bărbați - nu mai mult de 94. O creștere semnificativă a circumferinței taliei - semn rau. El spune că există mai multe grăsimi „rele” în organism decât este necesar. Prevenirea obezității de tip abdominal (superior) - întreținere greutate normală trupuri de-a lungul vieții, dieta echilibrata si regulat activitate fizica.

După cum știți, țesutul adipos este disponibil în două tipuri - alb și maro. Grăsimea albă, care „funcționează” pentru stocarea energiei pe termen lung sub formă de molecule de ATP, este greu de descompus - aceasta este grăsimea care se depune pe stomac și pe coapse. Celulele adipoase brune sunt structurate diferit: conțin multe mitocondrii, în ciclul energetic al cărora conexiunea dintre oxidarea lipidelor și sinteza ATP este ruptă. Prin urmare, toată energia obținută din oxidarea substanțelor din celulele adipoase brune este transformată în căldură – de parcă ar fi fost special creată pentru a arde calorii și pentru a ne ajuta să slăbim! Însă majoritatea covârșitoare a țesutului adipos din corpul adultului este albă, iar grăsimea brună se găsește în cantități relativ mari numai la rozătoare, animalele care hibernează și nou-născuți. Mai exact, așa se credea până de curând...

În 2009, complet întâmplător, în timpul procedurilor de diagnosticare a unei tumori, s-a descoperit că adulții au și grăsime brună. Acest lucru a fost realizat datorită metodei de vizualizare a metabolismului activ în țesut - tomografie cu emisie de pozitroni, combinată cu tomografie computerizata. În același an, cinci grupuri independente de cercetători au confirmat acest rezultat, arătând că în regiunea cervico-supraclaviculară a adulților există într-adevăr zone de țesut adipos care sunt biochimic și histologic identice cu grăsimea brună.

Adevărat, proporția persoanelor care au depozite semnificative de astfel de grăsimi s-a dovedit a fi foarte mică - 3% dintre bărbați și 7,5% dintre femei. Deși într-un experiment care a implicat bărbați tineri, 23 din 24 de subiecți au arătat o creștere a activității metabolice a grăsimii brune atunci când au fost expuși la frig. Și, apropo, această activitate a fost invers proporțională cu nivelul de exces de greutate.

Toate aceste cercetări au condus la recunoașterea faptului că grăsimea brună poate fi prezentă într-un fel la adulți, iar creșterea cantității sau activității acesteia poate fi o țintă pentru intervenția farmacologică, al cărei scop final este combaterea obezității și a bolilor asociate, cum ar fi diabetul. mellitus .

După aceea, munca a început să fiarbă. Ca de obicei, am început cu șoareci de laborator, iar unul dintre aceste studii aproape că a făcut senzație. S-a descoperit că grăsimea albă se poate transforma în maro sub influența hormonului irisină, care este produs în corpul uman. natural la efectuarea exercițiilor fizice. Din păcate, s-a mai dovedit că, spre deosebire de șoareci, la om doar câteva celule de grăsime albe sunt transformate în grăsime brună sub influența irisinei. Desigur, aceste rezultate sunt o dovadă bună a beneficiilor activității fizice moderate, dar încă nu este o „pilulă magică”.

În ceea ce privește oamenii, atunci când efectuează experimente pe celulele de țesut adipos alb uman, aceștia au fost încă capabili să le facă să dobândească caracteristicile țesutului adipos brun - sub influența frigului. În același timp, nivelul proteinei UCP1 (termogenină), caracteristică mitocondriilor de grăsime brună, a crescut în celule, ceea ce favorizează conversia grăsimilor direct în căldură. Și aici din nou vă puteți aminti cuvintele celebrului cântec „temperați-vă dacă doriți să fiți sănătos” și să înțelegeți că frigul nu este încă o metodă de terapie.

Dar recent oamenii de știință de la departament medical Universitatea din Texas (Galveston, SUA) a constatat că la om, grăsimea albă dobândește proprietățile grăsimii brune într-o altă situație - cu arsuri de gradul trei.

Totul a început cu observații conform cărora persoanele care au suferit arsuri severe în timpul... perioada de recuperare necesită mai multe calorii pentru a menține greutatea corporală decât de obicei. Într-un studiu pe 48 de pacienți cu arsuri severe, s-au prelevat probe de țesut adipos de la un grup de pacienți în primele zile după internarea în spital, iar din celălalt grup - câteva săptămâni mai târziu, în perioada de recuperare.

S-a dovedit că în celulele de țesut adipos din al doilea grup nivelul de termogenină a fost semnificativ crescut, adică. celulele au început să se dobândească semne funcționalețesut adipos brun. Deși această grăsime nu a fost la fel de eficientă ca grăsimea „naturală”, tot îți permitea să arzi o medie de 263 de calorii suplimentare în fiecare zi, fără nicio modificare a exercițiilor sau a dietei. Dacă am putea atinge acest nivel de creștere a activității grăsimilor brune prin medicamente, atunci acest lucru ar fi destul de suficient pentru aplicare practică.

Oamenii de știință sugerează că conversia grăsimii albe în grăsime brună în cazul arsurilor este asociată cu reacția de compensare a organismului la pierderea unei părți semnificative a pielii, organ implicat în menținerea termoreglării. Oamenii de știință investighează acum ce mecanisme moleculare specifice mediază această transformare a celulelor adipoase: poate este declanșată de niveluri ridicate de adrenalină, hormonul stresului. Numai după ce mecanismele moleculare precise ale acestui fenomen vor fi elucidate ne vom putea apropia de obiectivul final de a dezvolta un remediu pentru... greutate excesiva.

Pregătit de Maria Perepechaeva

Voi începe cu un citat dintr-un manual de biochimie editat de Severin: „Moleculele de grăsime din adipocite sunt combinate în picături mari de grăsime care nu conțin apă și, prin urmare, reprezintă cea mai compactă formă de stocare a moleculelor de combustibil. Se estimează că dacă energia stocată în grăsimi ar fi stocată sub formă de molecule de glicogen foarte hidratate, greutatea corporală a unei persoane ar crește cu 14-15 kg.”

Un alt citat introductiv: „Mecanismul pentru comutarea modului de stocare a energiei în modul deșeuri poate fi scop terapeuticîn lupta împotriva obezității”.

Termogeneza și termogenina

Gras - metoda eficienta stoca energie. Pentru a pierde grăsimea, avem nevoie de o modalitate de a cheltui/risipi această energie în exces. Mamiferele au noroc că homeotermia (temperatura constantă a corpului) ne oferă un mecanism necesar pentru a supraviețui în medii reci prin care mitocondriile noastre pot disipa energia în principal din grăsimi sub formă de căldură. Așa-numita „termogeneză la rece” sau termogeneză fără frison.

Proteina de decuplare 1 (UCP1), cunoscută și sub numele de termogenină, poate disipa energia.

Termogeneza grăsimilor brune este asociată cu termogenina (UCP1), o proteină din membrana interioară a mitocondriilor.

UCP1 îmbunătățește conductanța membranei interioare la H+, care disipează gradientul H+ mitocondrial. Aceasta înseamnă că, chiar și cu exces de ATP, grăsimile vor continua să „arde” în mitocondrii, iar energia rezultată va fi disipată sub formă de căldură.

Drumul arată cam așa:

Stresul rece
Noradrenalina
Stimularea adrenergică a picăturilor de grăsime în celulele maro ale țesutului adipos
Acizii cu lanț lung din picătura de grăsime a celulei stimulează termogenina
Termogenina (UCP1) disipează gradientul H+
Grăsimile sunt procesate (chiar și cu exces de ATP) în căldură.

Ulterior, UCP1 este inhibată de nucleotidele purinice citosolice. Mecanismul prin care acizii grași depășesc acest lucru rămâne necunoscut.

Mecanismul de activare a termogeninei este în mod natural mai complex. Ne vom uita la alți factori puțin mai târziu. Rolul acizilor grași liberi în activarea directă (uniunea) a UCP1 a fost demonstrat de Andriy Fedorenko și colegii săi.

Figura 1. Acidul gras liber din picătura de grăsime activează termogenina (UCP1), ceea ce duce la disiparea energiei sub formă de căldură.

Apariția grăsimii brune în procesul de evoluție și rolul acesteia

Producția de căldură endogenă oferă mamiferelor o serie de avantaje evolutive, dar o parte semnificativă a energiei trebuie cheltuită pentru menținerea temperaturii corpului într-un mediu mai rece. Majoritatea termosenzorilor din corpul nostru reacţionează la frig.

Există 2 mecanisme principale de răspuns la frig - frison și non-tremur. Prin frisoane, când un stimul rece face ca mușchii să se contracte rapid, transformând energia mecanică în căldură. Și termogeneza fără contracții musculare cauzate de arderea grăsimilor pentru căldură. Acest mecanism este mai eficient din punct de vedere energetic. Acesta implică grăsime brună și termogenină.

Cele mai vechi urme de termogenină datează de la 400 de milioane de ani î.Hr. Cu aproximativ 170 de milioane de ani în urmă, monotremele s-au separat de descendența mamiferelor. Conțin urme de UCP1, dar adipocite UCP1 pozitive nu au fost găsite în ele până în prezent. S-a descoperit că un marsupial sud-american avea stadiul inițial dezvoltarea ARNm UCP1. La șoarecele marsupial australian cu coadă grasă, a fost găsită o asemănare cu țesutul adipos maro, dar nu a avut funcția de adaptare a cold-norepinephrine_stress-activation_UCP1. Afrotherium prezintă grăsime brună termogenă la temperaturi scăzute mediu inconjurator. La alunița de aur Hotentot, termogeneza grăsimii brune este considerată principalul mecanism de adaptare la frig. Calea evolutivă a grăsimii brune termogenice este prezentată schematic în figura de mai jos.

Figura 2. Apariția grăsimii brune termogenice activate la rece în timpul evoluției mamiferelor.

Tipuri de țesut adipos

Figura 3. Tipuri de țesut adipos și plasticitate ca răspuns la schimbările de temperatură.A) Principalele diferențe morfologice și funcționale între adipocitele brune, bej și albe. B) Localizarea anatomică a principalelor depozite de țesut adipos. Maro:iBAT – maro interscapular;sBAT – brun subscapular;cBAT – cervical; Alb subcutanat:asWAT – alb subcutanat anterior;ingWAT – inghinal; grasime viscerala:mWAT – mezenteric;rWAT – retroperitoneal;pgWAT -perigonadal. Linia punctată este peritoneul. C) Model de grăsime maro/alb înC57Șoareci masculi BL6 în vârstă de 13 săptămâni. În zona termoneutră (30 de grade, 4 săptămâni), adipocitele maro au început să semene cu cele albe. De la 22 de grade grăsimea brună a devenit activă. Cu o scădere progresivă a temperaturii de la 22 la 6 grade, grăsimea albă subcutanată se schimbă și începe să semene cu grăsimea brună. Grăsimea viscerală este în general rezistentă la influențele temperaturii.

Țesut adipos brun (BĂŢ)

Țesutul adipos brun este caracterizat printr-un număr mare de mitocondrii, un număr mare de picături mici de grăsime și o expresie ridicată a proteinei de decuplare 1 (UCP1). Fără stimulare externă, grăsimea brună este mai puțin activă datorită nucleotidelor purinice. Stresul rece conduce atât la activarea UCP1, cât și la lipoliză, oferind combustibil pentru nevoile de termogeneză. Grăsimea brună activă importă glucoză și acizi grași pentru a oferi combustibil suplimentar pentru a susține termogeneza.

La oameni și șoareci, adipocitele brune sunt concentrate în zonele cu flux sanguin ridicat. Cele mai mari depozite sunt în interscapular, subscapular și zonele cervicale. Rezerve mici în zona cicatricei renale și aortei. Analiza post-mortem a oamenilor a arătat că există depozite de grăsime brună în jurul arterei carotide. Până în 2007, știința a negat prezența grăsimii brune la adulți. Există o corelație inversă între cantitatea/activitatea grăsimii brune și indicele de masă corporală (IMC).

BAT (țesutul adipos brun) se poate extinde datorită numărului de celule (hiperplazie) și datorită dimensiunii celulelor (hipertrofie). Hipertrofia depinde în mare măsură de mediu. Fără stres termic, grăsimea brună este mai puțin activă din punct de vedere metabolic și acumulează grăsimi într-un singur glob de grăsime. Dar chiar și cu o scădere ușoară a temperaturii, are o morfologie mai familiară cu mai multe camere a picăturilor de grăsime. Frigul reduce dimensiunea BAT prin lipoliză și beta-oxidare, dar expunerea prelungită la frig poate crește masa de grăsime brună prin activarea mecanismelor de proliferare și diferențiere a precursorilor adipocitelor, adică creșterea numărului de adipocite.

Figura 4. Distribuția țesutului adipos maro la adulți (stânga) și sugari (dreapta)

Țesut adipos alb (WAT)

Grăsimea albă este cel mai comun tip de adipocite, care conține o picătură mare de grăsime. Funcția principală a adipocitelor albe este de a stoca „combustibil” și de a elibera adipokine (cum ar fi leptina, adiponectina) pentru a regla homeostazia energetică. Extinderea grăsimii albe (inclusiv în cazul obezității) protejează organele și mușchii de lipotoxicitate. WAT este de obicei împărțit în subcutanat și visceral. Un exces din acesta din urmă este asociat cu boli metabolice, în timp ce un exces de subcutanat este considerat protector. Grăsimea albă se poate extinde atât în ​​dimensiunea celulelor, cât și în cantitate. Principalele locuri de depunere subcutanată și viscerală de grăsime albă sunt marcate în Figura 3.

Bej gras(brit, maro-în-alb)

Există o dezbatere despre originea grăsimii bej. Indiferent dacă aceasta este o formă de grăsime albă sau o formă complet diferită de grăsime care este activată de un stimul extern este important din punct de vedere farmaceutic, dar nu din punct de vedere practic.

„Încărcarea” apare în timpul stresului energetic. Cel mai evident exemplu al nostru este întărirea, când energia din contracția musculară (tremur) nu este suficientă pentru a menține temperatura corpului. Dar rumenirea apare și sub alte tensiuni externe: cașexia cancerului, arsuri grave, exercițiu fizicși așa mai departe.

Termogenina (UCP1) este activată de-a lungul lanțului de mai sus. Celulele încep să stocheze grăsime și să o ardă pentru a produce căldură. Apar mai multe mitocondrii și sunt mai multe picături de grăsime. Grăsimea viscerală este mult mai susceptibilă la „maronire” decât grăsimea albă subcutanată.

Ciclul grăsimilor

Este important să înțelegeți că sub stres (de exemplu, frig) grăsimea brună devine termogenă, grăsimea albă se transformă în bej (luminos). În absența unui stimul, grăsimea maro și bej încep să semene cu grăsimea albă.

Figurile 5. Conversiile tipurilor de grăsime unele în altele în prezența/absența unui stimul extern (în special frig).

Factori care influențează activarea grăsimii maro și bej

Factori endogeni direct asociati cu frigul

Figura 6. Factori endogeni care influențează activarea grăsimii maro/bej. Neuronii si macrofagele secreta noadrenalina; inima secretă peptide natriuretice; ficatul și grăsimea brună secretăFGF21; mușchii secretă irisină; tiroida T4, care este transformată în T3; grăsimea brună secretăbmp8grupvegf, care îmbunătățește funcția termogenică într-o manieră autocrină. Orexin șiBmp7 promovează formarea grăsimii brune, deși sursa sa celulară este necunoscută;

Aceștia și alți factori sunt mai importanți pentru cercetătorii care caută modalități de a activa farmaceutic grăsimea brună. Testele cu agonişti β3-AR nu au dat încă rezultatele aşteptate la oameni. Pentru noi, cel mai important activator rămâne rece, care, printre altele, favorizează creșterea vase de sângeîn țesutul adipos, care promovează livrarea de oxigen și schimbul de căldură.

Pentru a lucra în continuare cu literatura de specialitate, este bine să ne amintim coactivatorul de transcriere PCG-1α, care este direct legat de biogeneza mitocondrială și este efectorul central de transcriere al activării adrenergice (de stres) a adipocitelor termogenice.

Receptorii PPAR-γ, care joacă un rol în mecanismul adipogen.

Factorul FGF21 va fi găsit în literatura de specialitate privind sănătatea metabolică (diabetul în special), acest factor afectând îmbunătățirea sensibilității la insulină, absorbția de glucoză de către celulele periferice și pierderea în greutate.

Peptidele natriuretice reduc volumul și presiunea sângelui, promovează excreția de sodiu de către rinichi și promovează lipoliza. Este logic să presupunem că trebuie să existe un dialog între cardiomiocite și țesutul adipos pentru a proteja mușchiul inimii pe vreme rece.

Cei care sunt foarte îngrijorați ar trebui să caute pe Google factorii KLF11, PRDM16, EBF2, axa EWS/YBX1/BMP7, IRF4, ZFP516 sau să citească despre ei la linkul de mai jos.

Toți factorii de mai sus sunt modulați de frig, precum și de intervenția farmacologică. Prin urmare, din punct de vedere practic, nu merită să le petreci prea mult timp.

Factori exogeni care completează bine frigul

Stimularea simpatică a receptorilor β3-adrenergici este mai importantă pentru conversia grăsimii albe în bej (sau activarea bejului) decât pentru grăsimea maro.

• Capsaicina (ardei iute) – stimularea β3-AR;
• Ulei de pește (omega-3);
• Exercițiu fizic;
• Dieta bogata in grasimi.

Ardeii iute și stresul sunt un stres suplimentar, cu asta la nivelul logicii formale totul este clar.

Kim și colegii scriu asta grăsime de pește activează simpatic sistem nervos, crește consumul de oxigen (a se citi oxidarea grăsimilor) și temperatura rectală cu activarea β3-AR și a termogeninei (UCP1). Ca iubitor de carne, vreau să remarc că grăsimile din carnea de vită hrănită cu iarbă (a se citi DHA, omega-3) și carnea de vită hrănită cu cereale (omega-6, acizi grași nesaturați) sunt foarte diferite nu numai ca gust, ci și ca culoare. Când este hrănită cu iarbă, grăsimea este maronie și, deși textura nu este la fel de fragedă ca omologul său mai puțin sănătos, este mult mai gustoasă. Grăsimea alimentată cu cereale este albă.

Nu vreau să iau în considerare agenții exogeni farmacologici din două motive: partea științifică nu a ajuns încă la soluții de lucru garantate și există dovedite și mijloace eficiente, care nu necesită sprijin pentru fermă.

Dieta ketogenă și grăsimea brună

Grăsimea brună (țesutul adipos brun) mediază termogeneza sau producerea de căldură prin arderea grăsimilor. Persoanele obeze tind să aibă cantități semnificativ mai mici de grăsime brună în comparație cu grăsimea albă.

Celulele sale au o trăsătură excepțională - conțin o mulțime de mitocondrii (organele responsabile cu stocarea energiei în celulă). În mitocondriile celulelor adipoase brune există o proteină specială, UCP1, care transformă instantaneu acizii grași în căldură, ocolind faza de sinteză a ATP.

agelessteam.wordpress.com

În laborator, celulele adipoase au fost expuse la irisină. Sub influența sa, a crescut activitatea unei alte proteine, care a transformat grăsimea albă în maro.

Grăsimea brună ajută organismul să ardă cât mai multe calorii, mai degrabă decât să le stocheze ca rezerve în locuri ascunse din jurul taliei sau șoldurilor.

În plus, grăsimea brună are un efect pozitiv asupra altor aspecte proces metabolic: sensibilitate la insulină și toleranță la glucoză. Aceste procese ajută la prevenirea obezității, a diabetului de tip 2 și a bolilor cardiovasculare.

Pentru prima dată, la șoareci a fost observată transformarea grăsimii normale în grăsime brună după exercițiu. Pe parcursul ultimele cercetări același efect a fost observat la om.

Beneficiile producției de irisină de către organism nu se opresc aici. Oamenii de știință au mai descoperit că, atunci când este amestecată cu celule stem din țesutul adipos (celule adipoase tinere care nu au ajuns la o stare de maturitate), irisina o transformă nu în țesut adipos standard, ci în ceva diferit. Sub influența hormonului, celulele stem devin un tip complet diferit de țesut, care compactează structura și le face mai puternice.

Un alt fapt interesant. Într-o probă de țesut adipos cu irisină adăugată, cantitatea de grăsime albă standard este cu 20-60% mai mică decât într-o probă fără adaos de hormon. Este de remarcat faptul că experimentele au fost efectuate pe mostre de țesut uman și nu pe persoana însuși. Următorul pas este repetarea experimentului pe oameni pentru a confirma în sfârșit efectele irisinei în viața reală, și nu în condiții de laborator.

Acest efect al irisinei asupra organismului nostru poate fi considerat un stimulent suplimentar pentru antrenament, chiar dacă datele cercetării nu sunt 100% confirmate. Și în timp ce Dr. Young și colegii săi vor lucra la dovezi în interiorul zidurilor universității, putem continua să lucrăm la corpurile noastre în clubul sportiv.

Vorbim despre beneficiile activării țesutului adipos brun

Grăsime brună vă permite să ardeți grăsimi; atunci când sunt activați, acizii grași sunt pompați din țesutul adipos alb în țesutul adipos maro. Spre deosebire de omologul său mai comun, care se depune sub piele, în epiploii și capsulele organelor interne, grăsimea brună, în loc să stocheze energie, o arde în cantități mari, eliberând căldură.

Aceasta este termogeneza cauzată de consumul in exces alimente. N. Rothuel și M. Stock au efectuat următorul experiment. Șobolanii adulți au fost hrăniți cu o dietă de restaurant, adică cu mâncare variată și gustoasă. Consumul animalelor din acest aliment a fost cu 80% mai mare decât în ​​grupul de control care a primit hrană obișnuită. În același timp, greutatea animalelor a crescut cu doar 27% în trei săptămâni. Măsurătorile schimbului de gaze au arătat că șobolanii bine hrăniți au consumat cu 25% mai mult oxigen decât martorii. Această creștere a dispărut după ce animalelor li s-a administrat propanolol, un antagonist al norepinefrinei. În aceleași trei săptămâni de experiment, masa de grăsime brună a crescut de peste trei ori; cantitatea de termogenină din mitocondrii a crescut. (De asemenea, s-a dovedit că mutația care provoacă obezitatea este însoțită de o scădere a nivelurilor de termogenină la șoareci.)

Grăsimea brună îmbunătățește metabolismul, protejează împotriva obezității și diabetului și îmbunătățește sensibilitatea la insulină.

Experții de la Asociația Americană de Diabet consideră că grăsimea brună conține un potențial foarte important pentru pacienții care suferă de obezitate și diabet. Țesutul adipos brun activat poate arde cantități uriașe de glucoză și grăsimi și poate ajuta la controlul nivelului de zahăr din sânge. De asemenea, este de remarcat faptul că la persoanele supraponderale, cantitatea de grăsime brună este redusă și activitatea acesteia este suprimată. Momentan sunt noi metoda medicinala acumularea și activarea grăsimii brune la adulți.

Eficacitatea țesutului adipos maro la om

Grăsimea brună nu reprezintă mai mult de 1-2% din greutatea corporală. Cu toate acestea, stimularea acestui țesut de către sistemul nervos simpatic în timpul răcirii animalelor adaptate anterior la frig crește producția de căldură a grăsimii brune într-o asemenea măsură încât poate atinge o treime din toată căldura suplimentară generată în organism. În starea sa activată, grăsimea brună poate consuma până la 300 de wați (aceasta este cifra unui alt studiu, unii spun că aproximativ 400) pe kilogram de greutate adultă.

Este de 21 de kilowați la 70 kg de persoană. Pentru comparație, o persoană în repaus arde aproximativ 1 kilowatt de energie la o persoană cu greutate medie. Înțelegi ideea? Prin activarea grăsimii brune, poți să te întinzi pe canapea și să arzi de douăzeci de ori mai multă energie decât înainte.

Țesutul adipos brun: protocol de activare

Ca și în cazul altor aspecte ale sănătății, există patru reguli pentru grăsimea brună: regula luminii, regula temperaturii, regula încărcării (stresului), regula alimentara. Să ne dăm seama cum putem activa grăsimea brună.

Așa că mai întâi ne vom uita la aceste reguli și apoi vom discuta ce să nu facem pentru a evita reducerea activității țesutului adipos brun.

Regula temperaturii

Cel mai important declanșator pentru activarea țesutului adipos brun este scăderea temperaturii ambientale (întărire). Esența biologiei noastre este că nu este nevoie să depozitați grăsime atunci când aveți nevoie de căldură liberă pentru a supraviețui)).

1. Ura pentru un duș contrastant!

După cum au arătat studii recente, în aceste scopuri este suficient să scădeți temperatura camerei cu câteva grade față de normal. De asemenea, poate, mersul rapid pe jos în sezonul de iarnă poate fi util aici. Studiul a constatat că numărul de celule de țesut adipos maro care ard calorii a crescut pe măsură ce temperatura ambiantă a scăzut. La oamenii cu mai mult continut ridicat grasime bruna, activarea ei prin frig imbunatateste metabolismul energetic.

Astfel, într-un studiu pe 5 voluntari a căror temperatură în dormitor a fost setată la 19C, a fost demonstrată o creștere cu 30-40% a țesutului adipos brun și a activității sale de ardere a caloriilor. În același timp, o creștere a temperaturii camerei la 26C a dus la o scădere a conținutului de grăsime brună. 19 grade este o temperatură destul de confortabilă, o puteți compensa cu o pătură mai caldă (veți încă respira aer mai rece).

2. Dormim într-o cameră bine ventilată la o temperatură de 19-20 de grade.

Într-un alt studiu japonez pe 12 persoane, tinerilor cu cantități scăzute de grăsime brună li s-a cerut să petreacă 2 ore pe zi într-o cameră la aproximativ 17C timp de 6 săptămâni. La începutul acestui studiu de 6 săptămâni, tinerii au ars în medie aproximativ 108 kcal în plus la 17C (comparativ cu numărul de kilocalorii arse la temperatura ambientală normală), iar la sfârșitul studiului au ars aproximativ 289 kcal în plus. Vă rugăm să rețineți că acestea sunt doar 2 ore pe zi! Dr. Matthias Bluher, în experimentele sale, a plasat oamenii zilnic în frig (40C) timp de 10 minute, drept urmare după 4 săptămâni au slăbit în medie 3-4 kilograme.

3. Reduceți temperatura în încăperi.

Principiul răcirii funcționează pentru toată lumea! Școala clasică de călire oferă multe opțiuni de călire. Starea și practicarea sporturilor în aer liber sunt utilizate pe scară largă ca proceduri de întărire. aer proaspat, și proceduri de apă(frecare, stropire, scăldat, duș rece și fierbinte). Unul dintre cele mai comune tipuri de întărire este mersul desculț. Apă rece elimină căldura corpului de 32 de ori mai repede decât aerul rece. Înotul sau mersul în apă crește semnificativ pierderile de căldură, cu peste 50%.

Cu pauze lungi de întărire, efectul său scade sau se pierde complet (nu vom clasifica înotul de iarnă ca întărire, mai ales dacă o persoană se urcă într-o gaură de gheață o dată pe lună). De asemenea, puteți să vă asigurați că nu purtați îmbrăcăminte în exces pe stradă și acasă și să faceți „băi de aer” acasă, care sunt mai sigure decât stropirea.

Starea noaptea într-o cameră răcoroasă (la 16 grade), care nu numai că va crește cantitatea de grăsime maro, ci și va normaliza somnul, ceea ce, la rândul său, va ajuta să faceți față problemei excesului de greutate.

Trebuie să începeți întărirea (oricare dintre tipurile propuse) numai după ce ați vizitat și verificat un medic, deoarece întărirea este un antrenament, nu un tratament și pentru persoanele cu o boală și cu imunitate slabă. proceduri similare poate fi contraindicat.

Întărirea ar trebui considerată ca o încercare de a aduce stilul de viață al unei persoane mai aproape de cel natural, pentru a preveni dispariția abilităților înnăscute de adaptare ale corpului. Desigur, scăderea temperaturii camerei nu va fi un panaceu pentru excesul de greutate, dar poate fi un pas suplimentar important, alături de activitatea fizică și alimentația adecvată.

Cercetările au arătat că răceala poate fi chiar mai eficientă decât exercițiile fizice! Oamenii de știință australieni au descoperit că tremurul de frig este similar cu perioade mai lungi de timp. activitate fizica, stimulează conversia grăsimii albe care stochează energie în grăsime maro care arde energie. Celulele adipoase brune pot deveni o nouă țintă terapeutică pentru combaterea obezității, a bolii hepatice grase și a diabetului.

Principiul principal de siguranță! Adaptarea la frig este mediată de receptorii de pe suprafața pielii, mai degrabă decât de receptorii profundi de frig din miez. Acesta este ciclul aferent senzorial rece. Hipotermia miezului corpului este foarte periculoasă!

Încărcare (regula de stres)

Activitatea fizică ne antrenează mușchii, îi face mai puternici, în timp ce ardem calorii. De fapt, acest lucru se aplică nu numai mușchilor, ci și oricărui țesut în general: munca intensă necesită energie obținută din descompunerea grăsimilor. La nivel molecular, acest lucru este însoțit de activarea unui număr de proteine ​​reglatoare - factori de transcripție, care, la rândul lor, „trezesc” gene responsabile de restructurarea metabolismului în celule și țesuturi.

Se știe de mult că în timpul activității fizice, cheltuiala energetică crește disproporționat: se cheltuiește mai multă energie decât este necesară pentru a efectua exerciții sau muncă. Activitatea fizică activează țesutul adipos maro, care este facilitat de irisină și factorul de transcripție PGC1-α.

Studii recente au arătat că exercițiile fizice declanșează eliberarea unui hormon necunoscut anterior, irisina (gena FNDC5), care face ca grăsimea albă să devină maro și previne obezitatea. Hormonul servește ca transmițător de informații între diferite țesuturi ale corpului (de aceea a fost numit după zeița greacă antică Iris, sau Iris, mesagerul Olimpului).

Un studiu recent a arătat că irisina circulă în plasma sanguină a tuturor persoanelor studiate, iar concentrația sa la sportivii tineri este de câteva ori mai mare decât la femeile obeze de vârstă mijlocie. La rândul său, aceasta duce la o creștere a expresiei unui număr de gene neuroprotectoare în celulele creierului, în special, expresia factorului neurotrofic derivat din creier (BDNF) crește. Aparent, antrenamentul muscular este asociat cu un sistem implicat în protecția funcțiilor cognitive, iar FNDC5 (cum ar fi BDNF, precum și PGC-1α) sunt mediatori importanți ai acestor procese.

De asemenea, se știa că în timpul efortului, conținutul de proteine ​​al factorului de transcripție PGC1-α crește în mușchii scheletici. În același timp, se știa că atunci când cantitatea de proteină PGC1 din mușchi crește în timpul activității fizice, aceasta are un efect benefic nu numai asupra mușchilor înșiși, ci și asupra întregului corp. Șoarecii transgenici cu niveluri crescute de PGC1 nu dezvoltă obezitate și diabet la bătrânețe și trăiesc mai mult decât de obicei. În primul rând, s-a constatat că, după 3 săptămâni de alergare sau înot cu roată, aceiași șoareci transgenici (cu niveluri crescute de PGC1) cresc brusc (de 25-65 de ori) cantitatea de termogenină din grăsimea albă subcutanată și numărul de „maronii” adipocitele acolo crește.

Regula ușoară

Cercetătorii de la Universitatea din Leiden au găsit o modalitate foarte simplă de a menține grăsimea brună în formă bună - se dovedește că trebuie doar să stai mai puțin seara la lumină artificială. Se știe că stimularea grăsimii brune are loc cu participarea receptorului adrenergic β3 - atunci când este activat, celulele ard mai multe lipide și produc mai multă căldură. Patrick Rensen și colegii săi au descoperit că, dacă șoarecii sunt ținuți sub lumină artificială timp de 16 sau chiar 24 de ore pe zi, activitatea receptorilor lor scade și, în consecință, celulele adipoase brune încep să funcționeze mai puțin bine, iar moleculele de lipide sunt trimise în stocarea grăsimii albe. Nimic de genul acesta nu s-a întâmplat cu șoarecii ale căror ore de lumină au durat standardul de 12 ore. (În paranteză, observăm că șoarecii sunt animale crepusculare, adică orele de zi pentru ei sunt ca noaptea pentru noi.)

Drept urmare, șoarecii ținuți la lumină mult timp au acumulat cu 25-50% mai multă grăsime, deși animalele din toate grupele au fost hrănite la fel și activitatea lor fizică a fost și ea aceeași.

Desigur, problema aici nu este lumina artificială în sine, ci ritmul circadian, care este stricat din cauza iluminării la momente nepotrivite: ceasul biologic spune că ar fi trebuit să fie noapte de mult, dar ochii continuă să vadă lumină. Desigur, tot vom adormi, deși sub iluminare artificială, dar ceas biologic se va reflecta totusi. Se știe că chiar dacă te culci la la fix, atunci totuși, iluminarea puternică care ne însoțește până la ultimul poate provoca în sine un rău.

Ei bine, faptul că un ritm circadian perturbat este asociat cu obezitatea a fost de mult confirmat atât de experimente, cât și de studii clinice. Potrivit unor date, prea multe ore de lumină provoacă obezitatea chiar mai mult decât alimentație proastă. Și, aparent, efectul aici nu este ultima solutie cauzate de funcționarea necorespunzătoare a grăsimii brune. Interacțiunea sa cu ceasul biologic din creier are loc prin intermediul sistemului nervos simpatic: dacă țesutul adipos maro a fost deconectat de cel simpatic căi nervoase, atunci efectul a fost același ca și în tulburarea de ritm circadian - celulele brune au încetat să ardă lipidele.

Se va arăta dacă există aceeași relație între activitatea grăsimii brune și ritmul circadian la om. cercetări ulterioare. Rezultate similare au fost obținute în urmă cu doi ani de specialiștii de la Universitatea Vanderbilt, care au descoperit că sensibilitatea la insulină a celulelor depinde de momentul zilei și că atunci când ritmul circadian este perturbat, celulele încep să trăiască numai pe baza de glucoză, păstrând grăsimi în rezervă. rezultat - supraponderal. Aceste experimente au fost efectuate și pe animale; pe de altă parte, repetăm, statisticile medicale arată că la oameni, un ritm circadian perturbat este adesea însoțit de diferite efecte fiziologice, inclusiv în metabolism. În general, cei care vor să slăbească pot fi sfătuiți nu doar să mănânce corect, ci și să se culce la timp - sau cel puțin să nu abuzeze de tot felul de gadgeturi înainte de culcare. Am scris în detaliu despre lumina albastră mai devreme:

Astfel, orice crește nivelul de melatonină va crește și cantitatea de grăsime brună, ajutându-te să slăbești. Adică, primul lucru de făcut pentru a slăbi după 40, 50, 60 de ani este să-ți normalizezi somnul. Acest lucru va ajuta la creșterea grăsimii brune și la eliminarea acelor probleme de sănătate la care duce lipsa de somn.

Regula alimentară

Creșteri constante ale insulinei sau nivel crescut Insulina suprimă funcționarea țesutului adipos maro. Grotelia este una dintre manifestările rezistenței la insulină. Prin urmare, conformitate reguli simple: Evitarea gustărilor, luarea pauzelor între mese și reducerea carbohidraților vă va ajuta să restabiliți activitatea țesutului adipos maro.

Cine are un nivel scăzut de grăsime brună?

Din păcate, este încă dificil de măsurat nivelul de țesut adipos maro. Anterior, cercetătorii au folosit biopsii ale țesutului adipos pentru a determina prezența celulelor adipoase brune, dar progresele în imagistica tehnici de diagnostic A devenit posibil să se identifice grăsimea brună fără a traumatiza corpul uman. În vremea noastră, tehnica PET-CT (tomografie cu emisie de pozitroni cu tomografie computerizată) este utilizată pentru determinarea țesutului adipos brun. Să observăm imediat: nu trebuie să faci asta!

Grupul de risc include:

1. Vârsta: tinerii au mai mult decât persoanele în vârstă. Cu toate acestea, odată cu vârsta, cantitatea de țesut adipos brun scade. Prin urmare, la adulți, grăsimea brună reprezintă doar o mică parte din grăsimea totală.

2. Persoane supraponderale. Nu este clar dacă aceasta este o cauză sau un efect. Dar oamenii de știință nu au reușit să stabilească de ce. Nu este clar dacă persoanele slabe sunt mai zvelte pentru că au mai multă componentă maro (activă) sau dacă persoanele grase nu „îngheață” atât de mult din cauza prezenței unui strat suplimentar de grăsime albă.

3. Sensibilitate afectată la insulină și tulburări de reglare a glucozei. Persoanele cu niveluri normale de zahăr au mai multe grăsimi brune decât cele cu niveluri ridicate de zahăr.

4. Femeile au mai multă grăsime brună decât bărbații.

5. Persoanele care iau beta-blocante au mai puține grăsimi brune decât cele care nu iau aceste medicamente. Beta-blocantele sunt utilizate în tratamentul hipertensiunii arteriale.

6. Activitatea grăsimii brune scade în cazul unor probleme cu glanda tiroidă.

Gânduri pentru viitor

Mediile reci declanșează un program epigenetic lung îngropat la toate mamiferele, care permite ca WAT ​​să fie convertit în țesut adipos brun (BAT) pentru a arde calorii sub formă de căldură liberă, fără a genera ATP sau a crește ROS (specii reactive de oxigen). Acest lucru ne permite să îmbătrânim mai lent, în timp ce ne creștem metabolismul și capacitatea de a consuma mai puține calorii în timp ce ardem grăsimi pentru a face căldură pentru a ne menține cald.

Ne reducem depozitele de grăsime corporală, îmbunătățind și compoziția corpului! Temperaturi scazute de asemenea, crește ARNm IGF-1, crescând enorm eliberarea hormonului de creștere. Aceasta crește eficiența autofagiei și îmbunătățește rapid funcția musculară și cardiacă. Frigul face toate acestea fără exerciții fizice!

Răceala crește și GnRH (hormonul de eliberare a gonadotropinei) și promovează activitatea reproductivă. Acest lucru este important în frig, deoarece majoritatea mamiferelor rămân însărcinate în lunile de iarnă. Aici intervine legătura cu HCG pentru mamifere. Leptina controlează toate ouăle și funcția placentară la toate mamiferele. Cu cât nivelul de leptină este mai scăzut, cu atât sarcina ta va fi mai „vie și sănătoasă”. Medicii știu despre legătura puternică dintre leptină și insulină și sindromul ovarelor polichistice! Condițiile de frig pot îmbunătăți, de asemenea, fertilitatea, deoarece frigul reduce cantitatea de leptină, în timp ce receptorul său devine hipersensibil.