Регуляция и физиологическая роль резервирования и мобилизации жиров
Нарушение мобилизации и резервирования жиров при ожирении.
Заключение
Введение
Жировая ткань характеризуется высоким уровнем метаболизма, интенсивным кровоснабжением и является своего рода энергетическим аккумулятором, способным к саморегенерации. Накопление в ней энергии в виде нейтральных жиров происходит после каждого приема пищи, а мобилизация энергии — в любое время под влиянием импульсов, высвобождающих жирные кислоты.
Роль нервной системы в регуляции жирового обмена подтверждают данные о том, что длительное эмоциональное напряжение обусловливает мобилизацию жира из жировых депо и снижение массы тела. То же наблюдается и при раздражении симпатических нервов. Десимпатизация препятствует выходу жиров из депо. Раздражение парасимпатических нервов сопровождается отложением жира.
Если на протяжении длительного времени накопление энергии превышает ее затраты, развивается ожирение.
Ожирение — это избыточное отложение жира в жировой ткани. Среди взрослого населения экономически развитых стран от 30 до 60 % лиц имеют массу тела, которая на 20 % и более превышает норму. Чаще всего ожирение развивается у женщин, преимущественно после 50 лет.
Общепринятым показателем нормального или патологического отложения жира в организме является индекс массы тела (ИМТ), который оценивает соответствие массы и поверхности тела человека по разработаной еще в 1869 г. A. Ke-теле формуле: ИМТ = m/h2 кг/м2. При нормальном отложении жира ИМТ варьирует от 18,5 до 24,9 кг/м2. ИМТ, превышающий 30 кг/м2, свидетельствует о развитии ожирения. Поскольку в этой формуле поверхность тела вычисляется упрощенно по росту человека, к оценке ИМТ следует относиться с осторожностью. В частности, индекс применим только ко взрослым со средней мышечной массой.
Депонирование жира в адипоцитах в абсорбтивном периоде.
После еды при повышении концентрации глюкозы в крови увеличивается секреция инсулина. Инсулин активирует транспорт глюкозы внутрь адипоцитов, действуя на ГЛЮТ-4, и синтез ЛП-липазы в адипоцитах и её экспонирование на поверхности стенки капилляров. ЛП-липаза, связанная с эндотелием сосудов, гидролизует жиры в составе ХМ и ЛПОНП. АпоС-II на поверхности ХМ и ЛПОНП активирует ЛП-липазу. Жирные кислоты проникают в адипоцит, а глицерол транспортируется в печень. Так как в адипоцитах нет фермента глицеролкиназы, то свободный глицерол не может использоваться для синтеза ТАГ в этой ткани. Активированные жирные кислоты взаимодействуют с глицерол-3-фосфатом, образующимся из дигидроксиацетонфосфата, и через фосфатидную кислоту превращаются в ТАГ, которые депонируются в адипоцитах. Сокращения: ТАГ* - триацилглицеролы в составе ХМ и ЛПОНП; ДАФ - дигидроксиацетонфосфат.
Мобилизация жиров из жировой ткани
+Адипоциты (место депонирования жиров) располагаются в основном под кожей, образуя подкожный жировой слой, и в брюшной полости, образуя большой и малый сальники. Мобилизация жиров, т.е. гидролиз до глицерола и жирных кислот, происходит в постабсорбтивный период, при голодании и активной физической работе. Гидролиз внутриклеточного жира осуществляется под действием фермента гормончувствительной липазы - ТАГ-липазы. Этот фермент отщепляет одну жирную кислоту у первого углеродного атома глицерола с образованием диацилглицерола, а затем другие липазы гидролизуют его до глицерола и жирных кислот, которые поступают в кровь. Глицерол как водорастворимое вещество транспортируется кровью в свободном виде, а жирные кислоты (гидрофобные молекулы) в комплексе с белком плазмы - альбумином.
Регуляция мобилизации жиров.
Мобилизация депонированных жиров стимулируется глюкагоном и адреналином и, в меньшей степени, некоторыми другими гормонами (соматотропным, кортизолом). В постабсорбтивный период и при голодании глюкагон, действуя на адипоциты через аденилатциклазную систему, активирует протеинкиназу А, которая фосфо-рилирует и, таким образом, активирует гормончувствительную липазу, что инициирует липо-лиз и выделение жирных кислот и глицерина в кровь. При физической активности увеличивается секреция адреналина, который действует через β-адренергические рецепторы адипоцитов, активирующие аденилатциклазную систему. В настоящее время обнаружено 3 типа β-рецепторов: β1, β2, β3, активация которых приводит к липолитическому действию. К наибольшему липолитическому действию приводит активация β3-рецепторов. Адреналин одновременно действует и на α2-рецепторы адипоцитов, связанные с ингибирующим G-белком, что инактивирует аденилатциклазную систему. Вероятно, действие адреналина двояко: при низких концентрациях в крови преобладает его антилиполитическое действие через α2-рецепторы, а при высокой - преобладает липолитическое действие через β-рецепторы.
Для мышц, сердца, почек, печени при голодании или физической работе жирные кислоты становятся важным источником энергии. Печень перерабатывает часть жирных кислот в кетоновые тела, используемые мозгом, нервной тканью и некоторыми другими тканями как источники энергии.
В результате мобилизации жиров концентрация жирных кислот в крови увеличивается приблизительно в 2 раза, однако абсолютная концентрация жирных кислот в крови невелика даже в этот период. Т1/2 жирных кислот в крови тоже очень мал (менее 5 мин), что означает существование быстрого потока жирных кислот из жировой ткани к другим органам. Когда постабсорбтивный период сменяется аборбтивным, инсулин активирует специфическую фосфатазу, которая дефосфорилирует гормончувствительную липазу, и распад жиров останавливается.