Жировая ткань человека - функции и структура. коррекция фигуры - распределение жировой ткани и гормональное влияние. Жир и жировая ткань - типы, функции, клетки, роль в организме

5 873

Для того чтобы понять, почему целлюлит поражает исключительно женщин, и почему приятные женские округлости превращаются в неэстетичные бугорки и ямочки, необходимо знать чем женская кожа и подкожно-жировая клетчатка отличается от мужской.

Кратко о строении подкожно-жировой клетчатки.
Подкожно-жировая клетчатка находится непосредственно под кожей. Она представлена волокнами соединительной ткани (преимущественно коллагена), которые, переплетаясь между собой, разделяют подкожную жировую клетчатку на ячейки, в которых находятся дольки жировой ткани. Каждая долька представляет собой скопление жировых клеток – адипоцитов. Такое ячеистое строение жировой клетчатки биологически рационально, т.к. в случае необходимости позволяет ограничивать воспалительные процессы в ней.
В подкожной клетчатке расположены потовые, сальные железы, нервные окончания, а также проходят кровеносные и лимфатические сосуды.

Адипоцит – функциональная единица жировой ткани.
Адипоциты – жировые клетки, отвечающие за синтез и накопление жира. Скопление адипоцитов и формирует дольки жировой ткани. Их количество увеличивается от рождения до 10-12 летнего возраста. После этого возраста количество жировых клеток не становится больше — оно строго фиксировано, а жир накапливается путём увеличения размеров уже существующих жировых клеток. Конечное количество адипоцитов взрослого человека индивидуально и предопределено генетически.

Как организм поддерживает постоянное количество жировой ткани?
В организме человека в среднем содержится 35 миллиардов адипоцитов, в которых постоянно происходят 2 процесса:
Липогенез — процесс образования и запасания жира.
Липолиз — распад жира.
Благодаря этому в нормально работающем организме количество жировой ткани всегда примерно одинаково. При смещении равновесия между этими двумя процессами в сторону увеличения липогенеза, риск возникновения целлюлита значительно возрастает.

Наибольшее влияние на эти процессы оказывают влияние гормоны катехоламины (адреналин , норадреналин ). Это происходит следующим образом.
На поверхности жировых клеток имеются 2 вида рецепторов, чувствительных к катехоламинам — альфа и бета. Альфа рецепторы отвечает за накопление жиров, а бета — за их распад.
В зависимости от того, на какие рецепторы воздействуют катехоламины , жировая ткань будет либо накапливаться, либо расщепляться.
— при связывании с альфа-рецепторами – жиры накапливаются.
— при связывании с бета-рецепторами – жиры расщепляются.
Количество и чувствительность этих рецепторов неодинакова в разных частях тела, что и создает неравномерность распределения жировой ткани.
В тканях, где количество или активность альфа-рецепторов преобладает, жировые клетки увеличиваются в размерах из-за накопления в них жира.

Как жировая клетка накапливает жир?
Для того чтобы происходил синтез жиров (липогенез ), необходимо наличие свободных жирных кислот и глюкозы. Проникая через мембрану адипоцита, они служат основой для синтеза внутри клетки жиров в виде триглицеридов. Жировые клетки глубоких слоев подкожно-жирового слоя увеличиваются быстрее, чем поверхностные, т.к. они более чувствительны к углеводам и утилизируют их быстрее, чем поверхностные слои.
По мере того, как происходит накопление жира, адипоциты увеличиваются в объеме и количество жировой ткани нарастает.

Функции жировой клетчатки состоят в амортизации, теплоизоляции, образовании энергии, а также в ней происходит образование гормонов — эстрогенов и лептина, которые имеют прямое отношение к образованию жировой ткани.

Как эстрогены влияют на жировую ткань?

Эстрогены образуются в жировой ткани из андрогенов под влиянием фермента ароматазы. Причем наиболее активная форма ароматазы находится как раз в жировой клетчатке на бедрах и ягодицах. Почему же именно с эстрогеном связывают возникновение целлюлита? Это связано с рядом его функций в организме:

1. Эстрогены способствуют росту жировой ткани. Причем не одинаково по всему организму, а преимущественно в репродуктивно значимых областях – тех, которые имеют отношение к вынашиванию и сохранению потомства — в области живота, бедер и ягодиц. С точки зрения природной целесообразности главная биологическая функция женщины – сохранение потомства в любых ситуациях, в том числе при отсутствии еды. Именно поэтому для женщин характерно накопление жира в области живота, ягодиц и бёдер про запас.
2. Эстроген — естественный фактор, который препятствует распаду жиров у женщин. Для того чтобы процесс накопления жировой ткани преобладал над её распадом, эстрогены в период полового созревания увеличивают количество жиросохраняющих (альфа) и уменьшает количество жироразрушающих (бета) рецепторов на поверхности жировых клеток в области живота, бедер и ягодиц. Поэтому в этих областях накопление жиров преобладает над их распадом. Более того (так уж заложено природой), с альфа-рецепторами, катехоламины могут связываться спонтанно, т.к. обладают сродством с ними. И только в том случае, когда все альфа-рецепторы оказываются занятыми, катехоламины связываются с бета-рецепторами, и начинается липолиз .
3. Когда жировой ткани становится больше, в ней, в свою очередь, образуется больше эстрогена. А известно, что только при накоплении достаточного объема жировой ткани у девочки начинают полноценно функционировать яичники, появляются менструации и организм готов к продолжению рода.
4. Эстрогены способствуют задержке и накоплению жидкости в организме.
5. В определённые периоды жизни женщины эстрогены и прогестерон обладают способностью разрушать коллаген , стимулируя фермент коллагеназу. Это необходимо для того, чтобы во время вынашивания ребёнка кожа и другие ткани могли растягиваться. В обычных условиях разрушение коллагена необходимо для заживления ран и обновления кожи. Однако при избыточном разрушении коллагена происходит ослабление кожи и соединительнотканного каркаса подкожной жировой клетчатки, что позволяет жировой ткани выпячиваться, не испытывая противодействия со стороны кожи. Таким образом, одной из причиной целлюлита является ослабление соединительной ткани.

Точный механизм воздействия эстрогена на жировые клетки еще не до конца изучен, но достоверно известно, что проблема целлюлита связана не так с уровнем эстрогена в крови, как с чувствительностью к нему жировых тканей.

Гормон лептин и его влияние на жировую ткань.

Лептин – «гормон насыщения», который также продуцируется в жировой ткани адипоцитами. Этот гормон регулирует энергетический обмен организма и массу тела. Он осуществляет связь жировой ткани с мозгом. Лептин формирует чувство насыщения, обеспечивает уменьшение аппетита и увеличение затрат энергии. Информацию о величине жировой ткани лептин передаёт в гипоталамус. В гипоталамусе же расположены центры, которые регулируют аппетит. При повышении уровня лептина аппетит уменьшается, а термогенез увеличивается. При голодании количество лептина в крови уменьшается, поэтому в гипоталамусе вырабатывается вещество, вызывающее чувство голода. Это приводит к увеличению аппетита и более экономному использованию энергии.
Лептин также участвует в регуляции менструальной функции. Так при критическом снижении жировой ткани в организме уровень этого гормона также критически снижается, и прекращаются овуляции и менструации. Организм, пытаясь повысить образование лептина, старается нарастить количество жировой ткани.
Таким образом, с помощью лептина организм регулирует количество подкожного жира.

При сбоях в работе гипоталамуса возникает его резистентность (нечувствительность) к лептину, нарушается регуляция аппетита и происходит отложение жира в жировой ткани. Возможно, это один из механизмов развития ожирения, в том числе местного — целлюлита.

Почему у мужчин не бывает целлюлита? Чем кожа и подкожно-жировая клетчатка женщин отличается от мужской?

Вот ведь повезло мужчинам! Даже у очень полных из них целлюлита практически не бывает. А связано это с различиями в строении кожи и подкожной клетчатки у мужчин и женщин. Какие же это различия?

Жировая ткань – универсальный аналог соединительной ткани, представляемый специфическими структурами – адипоцитами. Источником развития жировой ткани, начиная с 16-ой недели внутриутробного развития, выступает мезенхима, клетки которой преобразуются в стволовые клетки жировой ткани – преадипоциты или же липобласты.

Комплекс функций, выполняемыми жировой тканью, является жизненно важным, поскольку он обеспечивает сохранение баланса между процессами теплоконвекции и теплокондукции (т.е., выработкой тепла и процессами его отдачи). и создавая прослойку между мышечной системой и кожей, жировая ткань играет роль биологического амортизатора, предохраняя внутренние органы от травмоопасных механических воздействий. Так же за счет ее резервуарной лабильности в организме обеспечивается баланс между свободными и связанными липидами.

Эндокринная и резервуарные функции жировой ткани в совокупности обеспечивают неоценимо важную роль оной во взаимосвязи множества видов обмена веществ и сведения их к одному конечному результату – запасанию и преобразованию в энергию. Количество жировой ткани в организме не является жесткой константой и весьма вариабельно, как в зависимости от возраста, так и от сопутствующих факторов: климатических условий, особенностей питания человека, динамического образа жизни и соответствия между энергетической ценностью потребленной пищи и выполняемой за сутки работой (с точки зрения термодинамики). У мужчин и женщин количество жировой ткани неодинаково. Если для мужчин коэффициент содержания составляет до 18 процентов, причем распределение ткани происходит довольно равномерно, то у женщин он составляет до 27 процентов, причем локализация жировой ткани происходит строго в определенных участках тела – бедра, молочные железы, живот.

Строение жировых клеток

Ранее было сказано, что в образовании жировой ткани участвуют адипоциты - специализированные клетки, накапливающие триглицериды. Однако их гистологическая характеристика различается, что позволяет классифицировать их на две подгруппы – бурые адипоциты и белые адипоциты. Отсюда проистекает и классификация собственно жировой ткани: белая и бурая жировые ткани.

Белые адипоциты формируют основную массу жировой ткани в организме человека. Их количество вариабельно, но в среднем оно достигает до 35-40 миллиардов. Однако при патологическом увеличении массы человека - т.е., ожирении – количество адипоцитов может достигать 125-130 миллиардов.

При похудении клетки не подвергаются инволюции или разрушению – они просто уменьшаются в размерах. Адипоциты способны к делению лишь во внутриутробном развитии – преимущественно деление происходит у стволовых клеток-предшественников, называемых «липобласты». В дальнейшем, увеличение объема жировой ткани происходит за счет увеличения объема самих адипоцитов. И наоборот – уменьшение жировой ткани предполагает под собой уменьшение размеров собственно адипоцитов. Если же происходит экстремальное уменьшение содержания жирной ткани, то процесс деления липобластов снова запускается.

Сами клетки представляют собой полиморфную структуру, в которой основное значение играют ядро и накапливаемый жир. Жир находится в адипоцитах в форме жидких и полужидких капель, сжимая ядро со всех сторон – потому в адипоцитах оно имеет форму пластинки. Как правило, на одну клетку приходится только одна капля. С функциональной точки зрения, адипоциты не только формируют жировую ткань, о функциях которой говорилось выше.

Адипоциты непосредственным образом участвуют в обменных и энергетических процессах, как источники жиров, так и как клетки обладающие способностью к синтезу гормонов и ферментов. Выделяют два основных специфических гормона – лептин и адипонектин. Лептин является гормоном, подавляющим чувство голода у человека и запускающим процесс энергетического обмена в адипоците. Адипонектин повышает чувствительность клеток к инсулину, участвуя, таким образом, в обмене глюкозы, оказывает противовоспалительное воздействие. Недостаточность этих гормонов рассматривается как одна из причин развития сахарного диабета 2-го типа. При длительном голодании или же сбалансированном питании именно адипоциты являются источниками сохранения баланса жиров в организме – что и лежит в основе похудения.

Бурая жировая ткань

Данный тип у человека развит хорошо лишь в периоде новорожденности – периоде, в котором процессы образования и выделения тепла еще не достигли баланса. В бурых адипоцитах капель жира гораздо больше, нежели в белых. Кроме того бурые адипоциты содержат железосодержащие митохондрии, что позволяет им активнее продуцировать энергию в виде тепла – основной механизм предотвращения переохлаждения у новорожденных. Сама бурая ткань отличается от белой тем, что она обильно васкуляризирована, т.е. обильно кровоснабжается, поскольку необходимость в кислороде у бурой ткани гораздо выше, нежели у белой. Кроме человека, бурая ткань встречается у животных, преимущественно у тех, которые впадают в спячку. Это поясняется тем, что в спячке они не в состоянии самостоятельно поддерживать температуру тела. Посему бурая ткань служит дополнительным источником тепла. Так же считается, что ей принадлежит главенствующая роль в выходе животных из спячки.

У человека бурая жировая ткань имеет строгую локализацию – плечи, спина, почки, шея (преимущественно покрыта щитовидная железа). Зачастую у новорожденных белые и бурые адипоциты находятся в смешанных пропорциях. Ранее бытовало мнение, что при достижении организмом возможности самостоятельно регулировать процессы теплоотдачи и теплообмена, бурая ткань подвергается перерождению в белую, однако недавние исследования выявили, что и у взрослого человека встречается бурая ткань, однако значительно в меньшем количестве, нежели при рождении. Так же недавно был открыт специфический гормон – иризин, который выделяется при активной физической нагрузки и способствует превращению белых адипоцитов в бурые.

Жировая ткань – разновидность соединительной ткани. Состоит она из жировых клеток – адипоцитов. В организме человека жировая ткань выполняет множество функций. Среди них: обеспечение энергией, теплоизоляция, защита органов от механических повреждений (жировая подушка), эндокринная функция.

Существует две разновидности жировой ткани: бурая и белая . Они отличаются не только цветом (белая имеет белый или слегка желтоватый цвет, а бурая – бурый или коричневый), но и количеством выделяемой энергии. Бурая выделяет больше тепла, тем самым лучше согревая организм. У новорожденных ее много. По мере взросления человека ее количество уменьшается.

Как развивается жировая ткань

Жировые клетки развиваются из мезенхимы (соединительной ткани) на 30 неделе внутриутробного развития. В период эмбрионального развития происходит первый период их активного размножения. В результате увеличивается количество клеток-адипоцитов. Зрелые жировые клетки не способны к делению, однако клетки-предшественники адипоцитов эту способность сохраняют на протяжении всей жизни человека.

При наступлении полового созревания наблюдается второй период активного размножения клеток жировой ткани. В другие периоды жизни человека, как правило, размножения клеток-предшественников не бывает. Жир накопляется в уже существующих жировых клетках путем увеличения их размеров.

Когда возможность клеток вместить жир исчерпывается, поступает сигнал к клеткам-предшественникам и те начинают процесс размножения. Так появляются новые жировые клетки. Новообразованные адипоциты не способны к обратному развитию и остаются на всю оставшуюся жизнь. К примеру, худой взрослый человек имеет приблизительно 35 миллиардов жировых клеток, а человек с выраженным ожирением – в 4 раза больше – 125 миллиардов.

Распределение жировой ткани в организме

Основная масса жировых отложений в человеческом организме находится под кожей, больше всего – в области живота. Толщина подкожно-жировой клетчатки на передней брюшной стенке у тучных людей может достигать 15-20 сантиметров. Жировые отложения представлены в виде долек. Размер каждой из них 0,5-1 сантиметр.

В области живота жировые отложения имеются не только под кожей. В брюшной полости есть особое образование – сальник, который может накапливать очень много жира. Значительные жировые депо наблюдаются в забрюшинном пространстве, где расположены аорта, поджелудочная железа, почки и другие органы.

Типы отложения жира:

• центральный;
• периферический.

В человеческом организме жир распределяется неравномерно. Существует два типа отложения жира: центральный ("по типу яблока") и периферический ("по типу груши"). У них есть некоторые особенности. При центральном типе ожирения отложения жира находятся в основной массе в брюшной полости, а при периферическом – преимущественно под кожей. В случае центрального ожирения вокруг внутренних органов происходит отложение метаболически активного бурого жира. А при периферическом под кожей откладывается белый жир, который является метаболически неактивным.

Основные функции жировой ткани

1. Накопление энергии

От 65 до 85 % массы жировой клетки припадает на жир, представленный в форме триглицеридов. Триглицериды при расщеплении выделяют много энергии. Если сравнивать жиры с углеводами и белками по способности к накоплению энергии, всплывают очевидные преимущества триглицеридов. Они способны накапливаться в большом количестве в чистом виде и при их расщеплении выделяется в 2 раза больше тепла, чем при расщеплении углеводов (в 1 килограмме жира содержится около 8750 ккал).

2. Термоизоляция

Подкожный жир образует теплоизоляционный слой, который защищает организм от переохлаждения. Так у тюленей, пингвинов, моржей и других теплокровных животных, живущих в Арктике и Антарктике, есть мощная прослойка из триацилглицеролов.

3. Механическая защита

Жировая ткань защищает внутренние органы от механических воздействий и создает для них так называемое ложе. Так жировая ткань, имеющаяся вокруг почки, образует "жировую подушку" и удерживает ее на месте.

4. Эндокринная функция

Жировая ткань – важный орган эндокринной системы. В ней синтезируются такие важные гормоны, как лептин и эстрогены. Лептин регулирует длительность интервала между приемами пищи. Чем выше уровень лептина, тем реже человек ест.

Эстрогены . Жировая ткань обладает ароматазной активностью. Фермент ароматаза Р450, входящий в состав жировой ткани, преобразует мужской половой гормон тестостерон в женские половые гормоны – эстрогены. Скорость такого преобразования увеличивается с возрастом и ростом жировых накоплений.

Распределение жира зависит от пола, возраста, расовой принадлежности. Как правило, женщины имеют пропорционально более высокий процент жировой ткани от веса тела, чем мужчины. Типичным для женщин является отложение жира в области верхней трети наружной и внутренней поверхности бедер, ягодиц, нижней трети туловища. У мужчин жир накапливается более равномерно по всей поверхности тела, что проявляется увеличением живота, утолщением торса, шеи, затылка. Распределение жира также зависит от возраста: новорожденные и дети до пятилетнего возраста имеют значительно меньшее количество адипоцитов, чем взрослые - в среднем 20% взрослых. С возрастом отмечается прогрессивное увеличение количества жира в области живота, как за счет подкожного, так и за счет висцерального жира. И, наоборот, на нижних конечностях количество подкожного жира уменьшается, но увеличивается объем межмышечного и внутримышечного жира.

Расовые различия зон накопления жира тоже определены: у темнокожих людей определяется значительное отложение жира в области ягодиц, что связано с характерным для этой расы поясничным лордозом. Все эти особенности строения и патогенез необходимо учитывать при назначении методов коррекции фигуры .

МИКРОЦИРКУЛЯТОРНЫЕ НАРУШЕНИЯ:

Скорость накопления жира в адипоцитах зависит от интенсивности кровообращения в проблемных зонах. При ускорении кровотока, а точнее при улучшении микроциркуляции, усиливается липолиз, а при ее ухудшении - липогенез. При застойных явлениях в жировой ткани локальная гипертрофия адипоцитов может развиться даже на фоне нормальной массы тела. Если адипоцит теряет связь с микроциркуляторным руслом, жир оказывается запертым в клетках. Нарушения микроциркуляции разделяют на атонический и спастический тип. Изменения микроциркуляции заключаются в снижении миогенного и нейрогенного тонуса артериол, умеренных застойных явлениях на уровне прекапилляров и капилляров, наличие спазма гладкомышечного аппарата стенок сосудов и выраженных застойных явлений в венулярном звене в местах формирования целлюлита.

Подкожно-жировая клетчатка располагается сразу после слоя дермы - собственной кожи. Эта ткань в верхних отделах пронизана Они образуют в подкожной жировой клетчатке обширную сеть, которая состоит из широких петель. Эти образования, как правило, заполнены

Что собой представляет подкожно-жировая клетчатка?

Под слоем кожи жировая клетчатка создает что-то наподобие мягкой подкладки, которая обеспечивает не только амортизацию, но и теплоизоляцию. Помимо этого, ткань выполняет и другие, не менее важные функции. Однако некоторые из них могут и навредить.

Уже давно установлено, что подкожно-жировая клетчатка образуется определенным типом Это главная ее особенность. Известно, что жира в теле человека может содержаться огромное количество. Этот показатель иногда достигает десятков килограмм.

Сколько в организме жира?

Стоит отметить, что распределяется подкожный жир по организму человека неравномерно. У женщин он, как правило, располагается в области ягодиц и бедер, а также в меньшем количестве в районе груди. У мужчин жир скапливается в других местах. Сюда стоит отнести область живота и груди. При этом было установлено, что по отношению к массе тела вес жировой клетчатки составляет: у женщин - 25%, а у мужчин - 15%.

Наибольшая толщина ткани отмечается в районе живота, бедер и груди. Этот показатель в указанных местах может достигать более 5 сантиметров. Тоньше всего подкожно-жировая клетчатка в области половых органов и век.

Энергетическая функция

Какие же функции подкожно-жировой клетчатки известны? Прежде всего, стоит отметить энергетическую. Это одна из основных целей жировой клетчатки. Именно для выполнения данной функции эта ткань и необходима.

В период голодания организм должен получать энергию. Откуда ее взять, если нет пищи? Жир представляет собой энергоемкий субстрат. Он способен давать организму энергию для нормального функционирования. Стоит отметить, что 1 грамм подкожно-жировой клетчатки способен дать человеку 9 кКал. Этого количества энергии хватает, чтобы преодолеть несколько десятков метров при достаточно быстром темпе.

Изоляция тепла

Однако специалисты установили, что подобные функции подкожной жировой клетчатки могут оказывать и отрицательное влияние. Большое количество жира способно испортить не только внешний вид, но и вызвать развитие таких заболеваний, как деформирующий остеоартроз, гипертония, сахарный диабет, атеросклероз.

Защитная функция подкожной жировой клетчатки

Подкожно-жировая клетчатка развита у каждого здорового человека. Эта ткань очень важна для нашего организма. Ведь она выполняет многие функции, среди которых защитная. Жир располагается не только под слоем дермы, но и обволакивает внутренние органы. В данном случае он защищает их от сотрясений и смягчает удары, а также оберегает от воздействия достаточно высоких температур. Чем толще слой жировой ткани, тем больше энергии она заберет от раскаленного предмета себе.

Помимо этого, жировая клетчатка обеспечивает подвижность кожных покровов. Это позволяет сжимать их или же растягивать. Подобная способность оберегает ткани от разрывов и прочих повреждений.

Накопление

Это еще одна функция, которую выполняет подкожно-жировая клетчатка. Однако в некоторых случаях такая способность ткани может навредить организму. В ней накапливается не только жир, но и те вещества, которые легко в нем растворяются, например, эстрогенные гормоны, а также витамины групп Е, D и А. С одной стороны - это неплохо. Однако у мужчин, обладающих достаточно большим слоем подкожно-жировой клетчатки, значительно снижается выработка собственного тестостерона. А ведь этот гормон важен для их здоровья.

Гормонопродуцирующая функция

Ученые доказали, что подкожно-жировая клетчатка способна не только накапливать эстрогены в себе, но и самостоятельно их вырабатывать. Чем больше толщина данной ткани, тем больше гормонов она синтезирует. В результате этого создается замкнутый круг. В группу риска попадают мужчины. Ведь эстрогены способны подавить выработку андрогенов. Что, в свою очередь, приводит к возникновению такого состояния, для которого характерно снижение выработки половых гормонов, так как работа половых желез значительно ухудшается.

Помимо этого, в клетках жировой клетчатки имеется ароматаза - специальный фермент, который участвует в процессах синтезирования эстрогенов. Самая активная в данном плане ткань располагается в области ягодиц и бедер. Стоит отметить, что подкожно-жировая клетчатка способна вырабатывать еще и лептин. Это вещество является уникальным гормоном, отвечающим за чувство насыщения. С помощью лептина организм способен регулировать количество жира, расположенного под кожей.

Разновидности и структура жировой клетчатки

Клетчатки уникально. В организме человека различают два типа данной ткани: бурую и белую. Последняя разновидность содержится в больших количествах. Если рассмотреть кусочек подкожно-жировой клетчатки под микроскопом, то без особого труда можно рассмотреть дольки, четко отделенные друг от друга. Между ними существуют перемычки. Это соединительная ткань.

Помимо этого, можно увидеть нервные волокна и, конечно же, кровеносные сосуды. Основной структурный компонент жировой клетчатки - адипоцит. Это клетка, которая обладает слегка вогнутой или же округлой формой. В диаметре она может достигать 50 - 200 мкм. В цитоплазме она содержит скопления липидов. Помимо этих веществ, в клетке присутствуют белки и вода. Адипоциты (жировые клетки) также содержат липиды. Количество белков от общей массы клетки составляет примерно от 3 до 6%, а воды - не более 30%. Кроме прочего, в гиподерме содержится большое количество лимфатических сосудов.

Подкожно-жировая клетчатка является важной составляющей человеческого организма, выполняя массу полезных и необходимых функций.