Жир наравне с углеводами является важнейшим источником энергии для нашего организма. Но в отличие от сахаров, практически не запасаемых нашим организмом, за исключением разве что гликогена печени, жиры способны откладываться (как говорят специалисты — «депонироваться») в многочисленных специализированных жировых клетках — адипоцитах. Они располагаются не только в подкожной жировой клетчатке, но и в сальниках и капсулах внутренних органов.
Хотя довольно долго считалось, что жировая ткань очень инертна и почти не принимает участия в обмене веществ, адипоциты участвуют в регуляции уровня сахара в крови, синтезе гормонов и теплопродукции.
Впрочем, для человека подкожная жировая клетчатка выполняет еще одну важнейшую функцию — косметическую.
крупные, диаметром до 0,25 мм клетки сферической формы, которые в жировых дольках плотно прилегают друг к другу, нередко приобретая форму многогранников. Ядро адипоцита смещено к краю клетки вместе с тонким ободком окружающей его цитоплазмы. Оно содержит умеренно конденсированный хроматин, что свидетельствует о средней синтетической активности.
Этапы превращения жиров в организме уже досконально изучены: начинается все в тонком кишечнике с расщепления чужеродных жиров пищи на глицерин и жирные кислоты. Эти составляющие всасываются в клетки стенок тонкого кишечника и поступают в кровь. Собственные жиры синтезируются уже из глицерина и характерных для данного организма жирных кислот, причем глицерин может образовываться нашим организмом и из сахаров.
Отложение жиров в жировой ткани. Липиды, которые накапливаются в адипоцуитах человека, представлены на 90-99% триглицеридами, т.е являются эфирами жирных кислот и глицерина. При температуре тела они находятся в жидком состоянии.
Источниками обновления липидов в ткани служат:
1.Хиломикроны – частицы, образующиеся в эпителиальных клетках кишечника при всасывании продуктов гидролиза жиров. Хиломикроны транспортируются в лимфу и плазму крови.
2.Липопротеины очень низкой плотности, которые синтезируются клетками печени гепатоцитами) и транспортируются кровью. Подобно хиломикронам они состоят из цент ральной липидной части, окруженной оболочкой из молекул фосфолипидов, холестерина, в котрую погружены молекулы белка.
3.Триглицериды, синтезируемые из углеводов самими адипоцитами, которые гидролизуются до свободных жирных кислот перед выделением в кровь.
При этом каждая капелька жира окружена оболочкой из комплекса белков и фосфолипидов. Такая форма хранения универсальна для всех животных и обладает несколькими преимуществами. Во-первых, это даёт клетке возможность использовать энергию химических связей жирная кислота — глицерин. Во-вторых, позволяет транспортировать капли по кровеносным и лимфатическим сосудам, препятствуя их объединению. Это самопроизвольно происходит в отсутствие оболочки — например, когда в результате обширной травмы адипоциты повреждаются и жировые капли попадают в кровь «в чистом виде». Крупные скопления таких капелек способны даже закупоривать крупные артерии, вызывая эмболию.
Несмотря на то что гены, отвечающие за всасывание, образование и расщепление жиров, уже установлены, влиять на этот процесс пока мало удается.
Возможно, это получится у специалистов из Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна в Бронксе, досконально изучивших этап отложения жира в каплях.
мобилизация жиров в жировой ткани. Осуществляется посредством нейрального и гуморального механизмов, в результате деятельности которых происходит выделение жирных кислот и глицерина в кровь. Расщепление жиров обеспечивается гормонально-зависимой липазой, которая активируется аденилатциклазой путем образования цАМФ.
К липолитическим гормонам наряду с норадреналином, обладающим наиболее выраженным эффектом, относятся гипофизарные гормоны: адренокортикотропный, тиреотропный, меланоцитостимулирующий, липотропный, лютеинизирующий и гормон роста.
«Цитология и общая гистология».
Специалисты из Бронкса на этом не ограничились и провели ряд экспериментов для установления точной роли обоих. Первый заключался в оверэкспрессии этих генов в человеческих клетках в культуре in vitro (в пробирке). Для этого ученые вставили в геном дополнительные копии кодирующих последовательностей. Это привело к увеличению содержания кодируемых ими белков и в конечном итоге к многократному (от четырёх до шести раз) увеличению числа жировых капель. При этом общая скорость образования жира оставалась на том же уровне, что и в контрольных культурах.
Учёные провели и противоположный эксперимент. «Выключив» FIT2 в адипоцитах мыши (FIT1 в них не экспрессируется вовсе), ученые практически не увидели вновь образующихся капель.
Потом эксперимент был повторен уже на целом организме — рыбке полосатой гирелле. Введя в её икринки последовательности нуклеиновых кислот, подавляющие FIT2, ученые исследовали образование новых капель. Шестидневных рыбок содержали на более чем калорийном рационе и перед исследованием кормили большим количеством жиров на протяжении 6 часов. По сравнению с контрольной группой печень и кишечник «обследуемых» практически не содержали капель.
Безусловно, ученые, воодушевленные своим открытием, планируют уже в скором времени разработать лекарства и избавить человечество не только от тучности, но и от вызываемых ею болезней — диабета II типа и сердечно-сосудистых расстройств. А поможет ли это тем, кто желает избавиться от лишнего веса, не ясно. Рекомендации специалистов на этот счёт остаются прежними: лучше записаться в тренажёрный зал и ходить туда.