Mikä on ruskea rasva? Mitä toimintoja se suorittaa? Vastaamme näihin ja muihin kysymyksiin artikkelissa. Ihmiskehossa on kahdenlaisia rasva-aineita: ruskea (BAT - tarjoaa lämpösyntymistä ja tuottaa lämpöä polttamalla rasvaa) ja valkoinen (WAT - suunniteltu varastoimaan energiaa). Lihavilla ihmisillä on yleensä vähemmän ruskeaa rasvaa ja enemmän valkoista rasvaa.
Toiminto
Ruskean rasvan ansiosta kehon lämpötila pysyy tasaisena. Tätä mekanismia kutsutaan termogeneesiksi. Termogeneesiä on kahta tyyppiä: supistuva (jäähdytys), jossa lämpöä syntyy luurankolihasten supistumisen seurauksena (yleinen ilmiö on lihasten kylmävärin), ja ei-supistuva (ruskean rasvan toiminta).
Ihmiskeho nostaa lämpötilaa itsenäisesti joidenkin sairauksien torjumiseksi tehokkaasti. Jos joku kärsii kuumeesta, hänen lämmönsäätelyjärjestelmänsä organisoituu nopeasti uudelleen, aktivoituu ja alkaa toimia korkeammalla tasolla. Siksi ruumiinlämpöä ei voida laskea 38,5 asteeseen astisen arvoista.
Anatomia
Varhaisin ruskea rasva löydettiin eläimistä. Niissä eläimissä, jotka nukkuvat talvella, tämä aine on parhaiten kehittynyt, koska tänä aikana aineenvaihdunta hidastuu. Tämän vuoksi on mahdotonta ylläpitää ruumiinlämpöä lihasten supistuksilla.
Ruskea rasva on tärkeää myös eläinten heräämisessä keväällä: sen synnyttämän lämmön avulla kehon lämpötila kohoaa merkittävästi, jolloin eläin herää.
Omistajat
Viimeksi tuli tiedoksi, että vain lapsilla on ruskeaa rasvaa. Se auttaa heitä tottumaan uuteen ympäristöön syntymän jälkeen. Vastasyntyneillä tämä aine sijaitsee munuaisten alueella, kaulassa, yläselässä, hartioilla ja muodostaa noin 5 % kehon painosta.
Myös vauvojen kehossa ruskeaa rasvaa sekoitetaan joskus valkoisen kanssa. Vauvoille ruskealla aineella on suuri merkitys, koska se suojaa heitä hypotermi alta, jonka vuoksi keskoset usein kuolevat. Tämän komponentin ansiosta vastasyntyneet ovat vähemmän herkkiä kylmälle kuin vanhemmat ihmiset.
Ruskeilla rasvasoluilla on ainutlaatuinen laatu - ne sisältävät v altavan määrän mitokondrioita (organelleja, jotka edistävät energian kertymistä). Niiden ansiosta heillä on pohjimmiltaan oma värinsä. Mitokondriot sisältävät spesifisen UCP1-proteiinin, joka ohittaa ATP-synteesivaiheen ja muuttaa rasvahapot välittömästi lämmöksi.
Rasvassa olevat triglyseridit (lipidit) ovat materiaalia, jostalämpöä (ATP) voidaan tuottaa. Kun vauva tarvitsee paljon energiaa (esimerkiksi pitääkseen lämpimänä), rasvat läpikäyvät lipolyysin. Tämän seurauksena ilmaantuu rasvahappoja, jotka ruskeissa rasvasoluissa UCP1 muuntaa lämmöksi. Seurauksena on, että kehon rasvavarasto vähenee. Ensin triglyseridit kuluvat ruskeassa aineessa, ja kun lipidivarastot alkavat sulaa, sitten vihamielisessä valkoisessa.
Tämän seurauksena kehon paino laskee. Jotta prosessi olisi tehokas, maailmaan syntyneen vauvan on syötävä hyvin (lipolyysin aktivoimiseen tarvitaan energiaa) ja hengitettävä normaalisti (happea tarvitaan rasvahappojen muuntumiseen).
Valitettavasti aikuisella tämä mekanismi heikkenee vähitellen. Jo pari viikkoa syntymän jälkeen vilunväristykset (reaktio hypotermiaan) korvaavat ruskean aineen vaikutuksen, varsinkin jos vauvat pukeutuvat lämpimästi ja pidetään kuumassa huoneessa.
Aikuiset
Tänään havaittiin, että aikuisella ihmisellä on ruskeaa rasvaa. Pitkään uskottiin, että tämä aine menettää merkityksensä ihmisen ensimmäisen elinvuoden lopussa. Kuitenkin vuonna 2008 asiantuntijat totesivat, että ruskeaa rasvakudosta ei vain asu aikuisten kehossa (tämä tuli tunnetuksi jo vuonna 1908), vaan se aktivoituu myös kylmän vaikutuksesta.
Tämä löytö tehtiin käyttämällä uutta teknologiaa aktiivisen aineenvaihdunnan kuvaamiseksi kudoksessa. Käytettiin positroniemissiota ja tietokonetomografiaa, jotka osoittivat, että aikuisen yksilön kehossa on noin 20-30 grammaa (niin vähän) ruskeaa toiminnallista rasvaa, pääasiassa supraklavikulaarisessa vyöhykkeessä.
PET-CT:n tiedetään keräävän kudosten metabolista aktiivisuutta. Fysiologi Wouter van Marken Lichtenbelt kertoi, että ryhmälle nuoria (24 henkilöä) annettiin tarkka annos radioaktiivista glukoosia. Tämä tehtiin aktiivisen ruskean rasvan havaitsemiseksi edelleen tietyllä laitteella.
Sen jälkeen tutkimukseen osallistuneet vietiin huoneeseen, jossa lämpötila ei ylittänyt 16 astetta. TT-skannaukset osoittivat, että 23 ihmisen rinnan, kaulan ja vatsan ihon alla on "hyödyllistä" rasvakudosta, joka toimii lämmittämällä ihmisiä kylmässä huoneessa.
Fysiologi sanoi, että asiantuntijat olivat hyvin yllättyneitä nähdessään, että sitä oli niin paljon ja niin suuri määrä ihmisiä. Kun kolmea osallistujaa tutkittiin huoneenlämmössä, ruskeaa ainetta ei löytynyt. Asiantuntijat uskovat, että kangas ei ole kadonnut, vaan yksinkertaisesti lakannut toimimasta.
Tehokkuus
Joten tiedät missä ruskea rasva on ihmisessä. Se on enintään 1-2% kehon painosta. Ja kuitenkin, kun sympaattinen hermosto stimuloi tätä kudosta alijäähdytetyissä, kylmään tottuneissa nisäkkäissä, se lisää sen lämmöntuotantoa. Tällä tavalla tuotettu energia voi saavuttaa kolmanneksen kaikesta kehossa syntyvästä lisälämmöstä. Aktivoituna ruskea rasva kuluttaa jopa 300 wattia (jotkut sanovat 400 wattia) aikuisen painokiloa kohden.
Tiedetään, että keskipainoinen ihminen polttaa levossa noin 1 kW energiaa. Aktivoimalla ruskeaa rasvaa voit maata sängyllä ja kuluttaa kaksikymmentä kertaa enemmän energiaa kuin ennen.
Rasvanpoltto
Mikä on ruskean rasvan tehtävä? Se auttaa poistamaan rasvaa. Aktivoituessaan valkoisesta rasvakudoksesta peräisin olevat rasvahapot pumpataan ruskeaan rasvakudokseen. Valkoista ainetta kertyy sisäelinten kapseleihin ja omentumeihin ihon alle. Buraya sen sijaan, että se kerää energiaa, polttaa sitä v altavia määriä. Tämän seurauksena lämpöä vapautuu. Tätä prosessia kutsutaan termogeneesiksi, joka aloittaa toimintansa liiallisesta ravinnonsaannista.
Johtopäätökset
Valkoinen ja ruskea rasva ovat kaksi eri ainetta. Ruskean aineen hapetuskyky on 20 kertaa suurempi kuin valkoisen aineen. Ruskeassa kudoksessa termogeneesin aikana termogeniiniproteiini vaikuttaa, mikä edistää hengityksen ja oksidatiivisen fosforylaation irtoamista.
Joten selvitimme, mitä ruskea rasva on. Kuinka lisätä sen määrää ihmiskehossa lihavuuden torjumiseksi tehokkaasti? Tämän ongelman ratkaisemiseksi tutkijat käyttävät paitsi lääkkeitä myös kirurgisia keinoja: rasvaimulla he erottavat tavallisen valkoisen rasvan, muuttavat sen ruskeaksi ja istuttavat sen uudelleen ihmiseen.
Teoriassa laihtuaksesi sinun täytyy joko lisätä ruskean aineen aktiivisuutta normaalilämpötilassa tai lisätä sen määrää tai tehdä molempia.
US Diabetes Associationin asiantuntijat uskovat, että ruskea rasva sisältää erittäin tärkeitä varantoja potilaille, jotka kärsivätdiabetes ja liikalihavuus. Tiedetään myös, että lihavalla ihmisellä ruskean rasvan aktiivisuus vaimenee ja sen määrä vähenee. Siksi lähitulevaisuudessa saattaa ilmaantua uusia lääkkeitä ja muita menetelmiä tämän "hyödyllisen" aineen keräämiseksi ja aktivoimiseksi aikuisilla.