Классификация и строение жировой ткани. Функции и виды жировой ткани

Жировая ткань играет очень важную роль в здоровье человека. Она начинает формироваться уже на четвертом месяце развития эмбриона. Состоит в основном из адипоцитов (жировые клетки), основная часть которых находится в подкожной клетчатке и вокруг жизненно важных органов. В первые годы жизни происходит активный рост количества и размеров жировых клеток. Затем появление новых клеток начинает сокращаться и к 10 - 12 годам окончательно формируется их количество, которое индивидуально для каждого человека.

Жировые клетки до 85% состоят из триглицеридов, это специальное вещество, которое синтезируется из продуктов расщепления пищевых жиров и в такой форме жиры сохраняются в организме.

Триглицерид при расщеплении является источником энергии, на его долю приходится 90% всех запасов энергии организма. Этот резерв необходим для роста, для репродуктивной функции и других физиологических процессов. По сравнению с триглицеридом энергетический запас белка и гликогена составляет незначительную часть, и служит для быстрого получения энергии, например при физической нагрузке, или кратковременном голодании. Энергию жировой ткани организм не тратит по мелочам, на котором организм может прожить без еды не один месяц.

Функции жировой ткани

1. Накапливает жир и сохраняет энергетический запас (в одном килограмме жира содержится 8750 ккал), который необходим для роста и нормальной работы организма.

2. Окружает внутренние органы и желудочно-кишечный тракт, защищая их от механических сотрясений и травм.

3. Поддерживает оптимальную температуру организма, выполняя функцию теплоизоляционного слоя.

4. Накапливает жирорастворимые витамины (A, D, E, K).

5. Выполняет эндокринную функцию, выделяя в кровь ряд необходимых веществ.

Разделяют три слоя жировой ткани: первый - под кожей, второй - под мышечной тканью (стратегический запас), третий – внутри брюшной полости (вокруг внутренних органов). Т.е. жировая ткань распределена по всему организму, с некоторым отличием у мужчин и женщин. У мужчин жировая ткань распределена более равномерно и составляет 15 – 20% массы тела, при чем структура жировой ткани более плотная, поэтому у мужчин целлюлита практически не бывает. У женщин жировая ткань составляет 20 – 25% массы тела, подкожно-жировой слой толще, а жиры откладываются в молочных железах, тазовой области и области бедер.

Жировая ткань состоит из белых и бурых клеток.

Белые клетки имеют один большой жировой пузырек, который занимает всю клетку, окружен кольцом цитоплазмы и оттесняет ядро на периферию.

Бурые клетки состоят из небольших капель жира, рассеянных по цитоплазме, ядро расположено эксцентрично.

Цитоплазма – внутренняя среда клетки, представляет собой водянистое вещество - цитозоль (на 90% состоит из воды). В состав цитоплазмы входят все органические и неорганические вещества, а так же нерастворимые отходы метаболических процессов и запасные питательные вещества. Перетекая внутри клетки, цитоплазма перемещает с собой все вещества и в ней происходит синтез жирных кислот, нуклеотидов и других веществ.

Из клеток строятся соответственно белая, бурая и смешанная жировая ткань.

Белая жировая ткань преобладает в организме человека и выполняет все вышеперечисленные функции.

Бурая жировая ткань служит для согревания организма, вырабатывая тепло, и рассеивает избыток потребляемой с пищей энергии. Ее много у животных, которые впадают в зимнюю спячку и у младенцев, которым она помогает адаптироваться к новым условиям. У взрослого человека бурой жировой ткани очень мало. В чистом виде она есть только около почек и щитовидной железы.

Смешанная жировая ткань расположена между лопатками, на грудной клетке и на плечах.

Белая и бурая жировая ткань

Существует два типа жировой ткани, отличающиеся по своим основным характеристикам, микроскопическим и метаболическим особенностям – бурая и белая жировая ткань (рис. 1;2).

Рис.1. Бурая жировая ткань

Рис.1. Белая жировая ткань

Бурая жировая ткань обязана своим цветом присутствию большого количества митихондрий в цитоплазме. Под микроскопом отличия между тканями видны в особенностях запасания триацилглицеридов. В адипоцитах бурого жира запасенные липиды присутствуют в виде множества мелких капель, в адипоцитах белого жира – в виде единой капли, обычно заполняющей собой всю клетку; цитоплазма, митохондрии и ядро смещены к периферии и сжаты в тонкий ободок. Обе ткани накапливают триацилглицериды и могут высвобождать жирные кислоты. Различия заключаются в том, что бурая жировая ткань обладает гораздо большей окислительной способностью и может окислять гораздо больше жирных кислот после высвобождения.

Бурая жировая ткань и концепция разобщения

Бурая жировая ткань обладает уникальными метаболическими свойствами. Как большинство других тканей, она способна окислять субстраты в своих митохондриях посредством цикла трикарбоновых кислот, в отличие от других тканей, этот процесс отделен от образования АТФ при стимуляции ткани симпатической нервной системой.

Во всех тканях, содержащих митохондрии, электронная транспортная цепь переносит протоны на наружную сторону внутренней мембраны, создавая протонный градиент между двумя сторонами внутренней мембраны митохондрий. Это способ временного запасания энергии, выделяющейся при окислении субстрата. Протонный градиент снижается за счет пассивного транспорта протонов обратно в матрикс через ферментный комплекс АТФ-синтазы, что приводит к образованию АТФ из АДФ и неорганического фосфата. В митохондриях бурой жировой ткани этот процесс разделен специфическим разобщающим протеином (UCP, более известнен как термогенин), за счет которого протонный градиент снижается без синтеза АТФ – при этом энергия, высвобождающаяся при окислении субстрата, переходит в тепло, а также возвращение свободных протонов в матрикс повышает высвобождение жирных кислот из запасенных триацилглицеридов и увеличивает их уровень в оттекающей от ткани крови. Бурая жировая ткань очень хорошо кровоснабжается.

Бурая жировая ткань важна у животных, которым периодически необходима продукция тепла, например млекопитающим, впадающим в спячку. Во время зимней спячки температура тела и скорость метаболизма падают, сохраняя запасы пищи. Пробуждение от спячки осуществляется генерацией тепла бурой жировой тканью. Крупные взрослые млекопитающие, в том числе люди, обычно не имеют проблем с производством тепла, поскольку отношение массы тела (генерирующей тепло) к площади его поверхности (теряющей тепло) приводит к выработке лишнего тепла, поэтому у взрослых людей наоборот развиваются механизмы предохранения от перегревания – потоотделение, расширение капилляров кожи. Нет данных о том, что у взрослых людей имеется достаточное количество бурой жировой ткани. Напротив, у детей соотношение массы к площади поверхности совсем другое и им необходимы дополнительные механизмы теплопродукции, у новорожденных бурый жир играет важную роль. Затем он исчезает в процессе развития. Имеются противоречивые сведения о том, может ли он регенерировать и возобновить свою работу у взрослых, или же белая жировая ткань не может превратиться в бурую.

Процесс разобщения приводит к потере метаболической энергии, высвобождающейся при окислении триацилглицеридов, т.е. генерализованная стимуляция этого процесса рассматривается как прекрасный способ регуляции массы тела. Этот интерес привел в 1997 г к открытию белка, сходного с UCP бурой жировой ткани. UCP был переименован в UCP1, а новый белок назван UCP2. Этот белок экспрессируется многими видами тканей, не только бурым жиром.

Существует семейство сходных протеинов:

UCP1 (термогенин) – бурая жировая ткань(продукция тепла)

UCP2 – широко распространен

UCP3 - в основном, скелетные мышцы. Вместе с предыдущим, уровень этого белка повышается во время голодания.

UCP4 – головной мозг. Функция неизвестна.

Существуют также разобщающие протеины растений, функция которых заключается в согревании тканей перед прорастанием семян.

Новые варианты белков могут индуцировать разобщение, но их истинная роль заключается в транспортировке жирных кислот (в виде их ионизированных форм) из митохондриального матрикса на наружную сторону внутренней мембраны. Внутри матрикса жирные кислоты накапливаются, когда их окисление повышено (голодание) – это является стимулирующим стимулом для механизма, экспортирующего их наружу. Транспорт жирных кислот наружу эквивалентен транспорту протонов внутрь, т.е. разобщение регулируется за счет обратной связи.

Метаболизм белой жировой ткани

У взрослых людей жировая ткань вся относится к типу белой. Ее основная метаболическая роль заключается в контролировании процесса запасания и высвобождения жира, запасания в форме триацилглицеридов и высвобождения в виде неэтерифицированных жирных кислот. Жировую ткань иногда описывают как метаболически инертную. Это справедливо только в одном ограниченном значении слова: она потребляет мало кислорода. Но транспорт жирных кислот внутрь и наружу из белой жировой ткани представляет собой большую часть энергетического метаболизма. Необходимо напомнить, что жиры – триацилглицериды и неэтерифицированные жирные кислоты – нерастворимы в воде и их присутствие в плазме подчиняется специфическим транспортным механизмам. Избыточная концентрация липидов в плазме может оказывать побочные эффекты (рис. 5)

Т.е., регуляторная роль белой жировой ткани необходима для нормального здоровья.

Длительное присутствие высокой концентрации холестерина или триацилглицеридов в кровеносных сосудах может приводить к образованию отложений жира в артериальной стенке – атером; процесс - атеросклероз.

Избыточное высвобождение неэтерифицированных жирных кислот, которое может происходить при стрессовых ситуациях, также может оказывать отрицательные побочные влияния на сердце и предрасполагать к нарушению его сократимости, в тяжелых случаях – к развитию фибрилляции желудочков – нескоординированному сокращению волокон, делающему невозможным адекватный сердечный выброс. Имеется возможная связь между острой стрессовой ситуацией и сердечным приступом. Повышенный уровень неэтерифицированных жирных кислот приводит к повышению печеночной выработки триацилглицеридов в составе липопротеинов очень низкой плотности, что повышает вероятность развития атеросклероза. Длительно существующий повышенный уровень неэтерифицированных жирных кислот нарушает чувствительность тканей к инсулину и может нарушать процесс секреции инсулина бета-клетками поджелудочной железы. Некоторые проспективные исследования с периодом наблюдения несколько лет показали, что повышенный плазменный уровень неэтерифицированных жирных кислот связан с повышенным риском развития сахарного диабета второго типа, а также с повышением вероятности внезапной смерти от сердечного приступа (вероятно, это связано с нарушениями сердечного ритма).

Одним из серьезных (хотя и редких) осложнений избыточной концентрации липидов в плазме крови является жировая эмболия. Это может произойти после переломов, в частности, длинных трубчатых костей – при этом в кровоток выходят жировые клетки из желтого костного мозга. Капли жира могут заблокировать кровеносные сосуды, в частности, легких.

Осложнения, связанные с избыточной концентрацией липидов в крови, требуют регуляции их поступления и удаления из кровотока. Важную роль в этой регуляции играет белая жировая ткань. Далее будут рассмотрены два различных аспекта метаболизма белой жировой ткани – накопление триацилглицеридов при избытке питательных веществ в крови (после еды) и высвобождение жирных кислот – мобилизация жира – когда в нем возникает потребность у других органов (во время физической нагрузки, после ночного голодания). Оба процесса происходят и регулируются одновременно (при запасании жира подавляется его мобилизация и наоборот).

В организме человека и животных в целом можно выделить два вида жировой ткани: белую и бурую. Наиболее широко у человека представлена именно белая жировая ткань. Если рассмотреть препарат, содержащий кусочек подкожной клетчатки, под микроскопом, то можно увидеть четко отделенные друг от друга дольки, между которыми простираются перемычки из соединительной ткани. Кроме того, здесь можно обнаружить и нервные волокна, а также кровеносные сосуды. Основной структурный элемент жировой ткани – адипоцит – клетка округлой или слегка вытянутой формы, содержащая в цитоплазме скопления липидов. Кроме липидов, доля которых в клетке явно преобладает, здесь имеются также белки (3-6% массы клетки) и вода (до 30%).

Структура адипоцита – клетки жировой ткани:

Адипоцит имеет диаметр от 50 до 200 мкм (в среднем), и как любая другая клетка, состоит из ядра, цитоплазмы и других клеточных элементов. В оболочку адипоцита (базальную мембрану) вплетены коллагеновые волокна. Цитоплазма жировой клетки включает в себя одну или несколько капелек жира. Иногда их может быть настолько много, что адипоцит оказывается полностью заполнен жиром изнутри, а его ядро смещается вбок, ближе к клеточной стенке. Оставшаяся незаполненной часть цитоплазмы внешне похожа на тонкий светлый ободок вокруг жировой капли. Кроме того, в цитоплазме адипоцита находится развитая эндоплазматическая сеть и малое число митохондрий.

Рецепторный аппарат кожи:

Рецепторный аппарат кожи: что же это такое?

В коже находится огромное количество рецепторов, т.к. этот орган – мощный посредник между внешней средой и телом. Рецепторный аппарат кожи состоит из большого числа нервных волокон и специфических нервных образований, носящих название инкапсулированных телец. Кожа иннервируется многочисленными нервами: черепными и спинномозговыми, а также вегетативными. В глубине подкожной жировой клетчатки находится основное нервное сплетение, от которого отходят нервы, обеспечивающие чувствительность кожи. Проходя сквозь кожу, они иннервируют железы, волосяные фолликулы и кровеносные сосуды. Больше всего нервных окончаний находится в коже губ, подушечек пальцев и гениталий.

Виды кожных рецепторов

Эпидермис иннервируется специальными тонкими нервными волокнами, не имеющими миелиновой оболочки. В коже располагаются главным образом рецепторные нервные окончания, чувствительные к боли, механическом сдавлению и раздражению. Чувствительность кожи к внешним воздействиям обеспечивают осязательные тельца (Мейснера), пластинчатые тельца (Фатера-Пачини), тельца Руффини и концевые колбы Краузе.

Концевые колбы Краузе имеют овальную форму; они находятся непосредственно под сосочками дермы, состоят из нервного волокна, свернутого в виде клубка. Размер колб Краузе невелик – до 100-120 мкм. Основная функция этих рецепторов – восприятие механического раздражения. Имеются также данные, что колбы Краузе ответственны и за восприятие холода.

Тельца Мейснера правильной овальной (или эллипсовидной) формы, размерами 40-60 мкм. Располагаются они в отдельных сосочках дермы. Сверху эти клетки покрыты тонкой соединительнотканной капсулой, внутри которой расположены особые чувствительные элементы. Тельца Мейснера обеспечивают восприятие ощущения от давления на кожу какого-либо предмета, служат для определения скорости и направления действующего агента.

Тельца Руффини находятся глубоко в дерме, а также в подкожной клетчатке. Они необходимы для измерения времени действия на кожу раздражающего стимула – чем оно продолжительнее, тем дольше работают рецепторы. Благодаря им мы узнаем, что на нашу кожу извне все еще продолжает действовать какой-то раздражитель, или он уже больше не активен. Например, если взять остро заточенный карандаш и несильно прислонить его к любому участку кожи, тельца Мейснера сразу же определят, под каким углом наносится воздействие, с какой стороны оно направлено; тельца Руффини будут активно вырабатывать нервные импульсы до тех пор, пока мы не уберем карандаш – об этом моменте мы также узнаем от телец Руффини.

Тельца Фатера - Пачини находятся преимущественно в подкожной жировой клетчатке. Иногда они бывают настолько велики, что их можно рассмотреть невооруженным глазом. Как и тельца Мейснера, они относятся к механорецепторам кожи. Их основная функция – определение скорости и интенсивности действия объекта, контактирующего с кожей. Именно с помощью этих рецепторов мы можем ощутить силу и глубину давления на нас извне. Кроме того, тельца Пачини помогают нам ощущать вибрацию.

Кожа выполняет множество важных функций, направленных на поддержание жизнеспособности всего организма.

Строение

Клетки белой и бурой жировой ткани значительно отличаются друг от друга. Клетка бурой жировой ткани имеет по всей цитоплазме много мелких жировых капель, окружающих большое количество митохондрий, обильно снабжена окончаниями симпатических нервов и кровеносными сосудами. В эмбриогенезе она развивается из миобластов миотома сомитов, т.е. из предшественников скелетной мускулатуры, а не из предшественников соединительной ткани, подобно белым адипоцитам.

Бурая жировая ткань у младенцев составляет около 5% от массы их тела. Она расположена подкожно, между лопатками, в виде небольших отложений вокруг мышц и кровеносных сосудов шеи, в щеках (комочки Биша), а также в большом количестве - в подмышечных впадинах. Более глубокие отложения находятся в переднем средостении, вдоль позвоночника, вокруг почек, надпочечников, аорты., между лопатками, около почек и щитовидной железы. Между лопатками, на грудной клетке и на плечах у младенцев бурые адипоциты граничат с белыми, но нет четкой грани между клетками, среди бурых адипоцитов на "территории" бурой жировой ткани располагаются в некотором количестве белые адипоциты.

По мере взросления количество клеток бурой жировой ткани в указанных зонах снижается, но совсем не исчезает. По частоте встречаемости в организме одна клетка бурого жира, в среднем, приходится на 100-200 белых адипоцитов. У женщин количество клеток бурого жира и их насыщенность митохондриями в 5 раз выше, чем у мужчин.

Функции

Функцией бурой жировой ткани является оперативное обеспечение организма тепловой энергией (адаптивный термогенез ). Именно поэтому ее много у животных, которые впадают в зимний сон и зимнюю спячку, температура тела у них поддерживается за счет сжигания липидов в бурых адипоцитах. Адаптивный термогенез - это повышение теплопродукции в ответ на изменение окружающей среды, в первую очередь снижение ее температуры; на избыток потребления пищи или изменение ее состава; также на ряд патологических воздействий. У человека адаптивный термогенез существует у новорожденных, но при взрослении становится менее востребованным и постепенно исчезает, заменяясь на иные способы сохранения тепла.

Основной механизм адаптивного термогенеза определяется тем, что в митохондриях клеток бурых адипоцитов процессы окисления и фосфорилирования не сопряжены и при окислении жирных кислот происходит, в основном, выделение тепла, а не синтез АТФ. Разобщение обеспечивают специальные белки - термогенины (разобщающие белки, uncoupling proteins , UCP). Существуют несколько изоформ разобщающих белков: UCP-1 находится преимущественно в бурой жировой ткани, UCP-2 - в бурой и белой, UCP-3 - в cкелетных мышцах. Катехоламины через β3-адренорецепторы повышают транскрипцию гена UCP-1, что приводит к увеличению энергозатрат, но у больных ожирением в связи с частым отсутствием бурой жировой ткани подобный эффект практически не проявляется.

Небольшие количества бурой жировой ткани у здоровых взрослых людей осуществляют постпрандиальный термогенез , что в определенной степени препятствует отложению жира на фоне избытка пищи. При ожирении клетки бурой жировой ткани практически отсутствуют и, соответственно, процесс постпрандиального термогенеза не происходит.

Бежевая жировая ткань

Установлено, что помимо белой и бурой жировых тканей имеется промежуточная разновидность - бежевая жировая ткань . Эта ткань является переходной между белой и бурой жировыми тканями. Бежевые адипоциты первоначально имеют крайне низкое количество термогенина, но, как и классические бурые адипоциты, реагируют на определенную стимуляцию (понижение температуры , мышечная работа ) началом высокой экспрессии термогенина и превращением в активные бурые адипоциты. Переход белой жировой ткани в бурую через бежевую жировую ткань является доказанным фактом и служит важным механизмом поддержания энергетического температурного гомеостаза.

При работе скелетных мышц в них повышается содержание особого белка - фактора транскрипции PGC-1a (peroxisome proliferator-activated receptor Gamma Coactivator 1-alpha , PGC-1a), этот белок также экспрессируется в бурой жировой ткани , сердце и почках. Он стимулирует увеличение количества другого белка FNDC5 (fibronectin type III domain-containing protein 5 ).

У белка FNDC5 имеется две функции. Во-первых, он даже в очень низких концентрациях увеличивает синтез мРНК белка термогенина в 70-100 раз. И, во-вторых, при его расщеплении образуется секретируемый мышцами полипептид, который был назван ирисином (по имени древнегреческой богини Ириды, которая являлась вестницей богов Олимпа Зевса и Геры). Именно этот гормон является посредником между физическими нагрузками и различными тканями организма, в том числе белой и бурой жировыми тканями. Вырабатываясь в работающих мышцах, ирисин преобразует белую жировую ткань в бурую.

Ирисин вырабатывается мышечной тканью не только при физической работе , но и при действии на организм холода . Так, при дрожании от холода в течение 10-15 минут вырабатывается такое же количество ирисина, как и при часовой езде на велосипеде со средней интенсивностью.

В мире 7 миллиардов человек, каждый второй страдает от избыточного веса, каждый девятый страдает тяжелой формой ожирения, во всем виноваты жировые клетки. Ученые бьют тревогу. Человечество толстеет пугающими темпами. Еще 30 лет назад тучных людей было вдвое меньше. Научно доказано, что лишний вес является одной из главных причин смертельных заболеваний. Человек, который придумает действенное лекарство от роста жировой клетки, в туже минуту станет миллионером.

Бодибилдеры, которые выступают на соревнованиях, примерно за две недели начинают подготовку. Под руководством спортивного врача можно избавиться от нескольких килограммов жира, при этом сохранив мышечную массу. На языке культуристов, период подготовки к соревнованиям называется «сушка». В эти дни спортсмены придерживаются специального и усердно тренируются.

Перед началом необходимо сделать измерения. С помощью специального инструмента калипера врач делает замеры толщины жировой складки в зонах максимального скопления жировой ткани. По полученным данным можно узнать процент жировой клетчатки.

У обычного худощавого человека, запас подкожного жира составляет 15%. Целью культуристов является добиться 5-6%, меньше опасно для здоровья. В течение двух недель спортсмену предстоит изнурительная работа в борьбе с жировой клеткой.

Строение жировой клетки

Человек является единственным млекопитающим, которое рождается с жировыми отложениями. Они начинают появляться на 30-ой недели внутриутробного развития. Появление жира в организме предусмотрено самой природой. Он защищает и поддерживает органы, а также спасает тело от холода.

Строение жировой клетки можно рассмотреть под микроскопом. По сути это капелька жира, заключенная в клеточную мембрану. В совокупности жировые клетки в теле человека напоминают улей.

В обычном микроскопическом изображении имеет ячеистый вид. Каждая ячейка заполнена пустотами. У человека в среднем 30млрд жировых клеток. Они бывают белыми и бурыми. Белые клетки просто запасают жир, а бурые напичканы митохондриями, которые продуцируют энергию, то есть расходуют калории. У взрослых их гораздо меньше, чем у детей, поэтому с возрастом похудеть сложнее. Ученые полагают, если бы у человека были только бурые жировые клетки, то люди не страдали бы от проблем, связанными с .

Опасные периоды ожирения

В жизни человека существует три критических периода, когда количество жировых клеток резко увеличивается.

1. Последний триместр внутриутробного развития.
2. Первые 6-12 месяцев жизни.
3. Период полового созревания в 10-12 лет.

В это время важно не перекармливать ребенка, чтобы ограничить рост жировых клеток. Детский тип ожирения, это гиперпластический увеличение количества жировых клеток, а взрослое – это гипертрофическое увеличение, когда увеличивается сама клетка.

После полового созревания, количество жировых клеток у человека не изменится, но это не значит, что он не будет полнеть. Запасая жир, клетка может растягиваться до огромных размеров. Поэтому возможности накопления жира организмом, практически не ограничены.

Проблема ожирения

Ожирение – это хроническое заболевание. Еще ни один врач в мире еще не вылечил ни одно хроническое заболевание. Но его можно привести к ремиссии, то есть нормализовать вес, и человек может быть стройным всю жизнь, при условии, что будет придерживаться определенных рекомендаций.

Эпидемия ожирения захватила человечество в 20-ом веке, когда люди стали меньше двигаться и больше есть калорийной, рафинированной пищи. На первом месте по тучности США, где более 70% населения имеют лишний вес. Высокий ритм жизни и нервные перегрузки вызывают хронический стресс. А самым доступным источником удовольствия, который может получить человек, в таком состоянии является еда.

Каждый второй тучный человек резко реагирует на стресс. Он нервничает, расстраивается, приходит домой в плохом состоянии. А такое состояние люди, либо запивают, либо заедают.

В конце 50-ых годов прошлого века врачи убедились для большинства тучных людей, диетотерапия не работает. Этому свидетельствуют многочисленные срывы. В результате чего, в медицине появился термин – пищевая зависимость. Механизм ее формирования полностью идентичен алкоголизму и наркомании. Только веществом, изменяющим сознание, становится еда.

Зависимость от пищи

Пищевая зависимость является болезнью, которая, к сожалению, распространена. Когда человек нервничает, то начинает есть, после чего увеличивается вес, затем опять стресс и калорийная пища. И такой круговорот может быть бесконечным.

Причину пищевой зависимости следует искать биохимии. Ученые обнаружили в мозге, так называемый центр удовольствия, состоящий из пучка нейронов. Здесь осуществляется выброс дофамина – нейромедиатора, который дает ощущение эйфории и удовольствия.

Ученые доказали, что жирная и высокоуглеводная еда способна увеличивать образование дофамина. После принятия пищевого наркотика усиливается выброс вещества, в результате чего уходит стресс и тревога, и человек получает кратковременный прилив удовольствия. Затем неизбежный спад настроения. Чтобы подстегнуть выработку дофамина, человек неосознанно принимает пищу, как наркотик, постепенно увеличивая дозы и теряя контроль.

Если у человека имеется психологическая зависимость от еды, то никакая самая правильная диетотерапия, никакая оптимальная физическая нагрузка не даст нужного результата.

Проблемой избыточного веса сегодня занимается ряд специалистов. Это диетологи, эндокринологи, физиотерапевты, психиатры. Прежде всего, выявляется причина, которая вызывает бурный рост жировой клетки.

Медицинские исследования

Чтобы эффективно похудеть, необходимо пройти медицинское исследование , которое позволит определить минимальную калорийность, необходимую организму в состоянии покоя. У тучных людей значительное увеличение жировой ткани в организме. При помощи методов исследования, врачи узнают, есть ли у человека проблемы с энергообменом. У больного измеряют количество кислорода при вдохе, и количество углекислого газа при выходе. На основании этих показателей высчитывается минимальная калорийность, которая необходима организму для поддержания жизни.

Также проводится исследование реакции организма на физические нагрузки. В результате чего выясняется, насколько быстро организм расходует энергию. Если по результатам теста никаких грубых нарушений обмена веществ нет, а организм хорошо реагирует на физическую нагрузку, то жиры будут активно сжигаться, во время выполнения упражнений, то есть тренировки позволят значительно снизить массу тела, при условии соблюдения правильного питания.

В большинстве случаев, лишний вес является результатом малоподвижного образа жизни и избыточной калорийности рациона. Справиться с ожирением поможет дробный режим питания, когда пища принимается небольшими порциями каждые 3-4 часа. А также нужно тренироваться несколько раз в неделю. При условии соблюдения этих простых рекомендаций, тучный человек будет успешно худеть.

Если нет нарушений обмена веществ, то вся проблема заключается во вредных пищевых привычках. В молодом возрасте от этих привычек легче отказаться. В противном случае масса тела будет увеличиваться, что приведет к развитию сопутствующих заболеваний, таких как гипертония и сахарный диабет.

Исследуя проблему лишнего веса, ученые пришли к выводу – победить жировую клетку сложно, особенно если лишний вес привел к нарушению обменных процессов. Чем больше жировых отложений у человека, тем быстрее он набирает лишние килограммы.

Следует понимать, что ожирение это не лишний вес, а лишний жир. Худеть нужно за счет жира, который уходить очень медленно. Если человек быстро худеет, то это происходит из-за уменьшения количества лишней воды, после чего будут уменьшаться мышцы. Это негативно влияет на организм.

Физиологически человек устроен так, что быстрое похудение приводит к резкой потери мышечной массы. В итоге мышечная масса исчезает, а вместе с ней замедляется обмен веществ. Следует понимать, чем больше мышечная масса, тем быстрее расходуется энергия. К примеру, для поддержания 10кг мышц, организм тратит до 900 калорий в сутки.

Чтобы максимально в период «сушки» силовые тренировки происходят по схеме: больше упражнений, больше повторений, меньше отдыха. При этом отягощения, с которыми работает спортсмен, снижаются не более чем на 15%, по сравнению с обычным периодом набора массы.

Силовая часть обязательно должна заканчиваться интенсивной аэробной тренировкой, которая практически добивает жировую клетку. Если силовой тренинг расходует жир в течение дня, то аэробика здесь и сейчас.

Виды углеводов

Диета, которой придерживается спортсмен во время периода интенсивной «сушки» называется безуглеводной. Количество потребляемых углеводов с пищей, сокращается на 80%, это значит, что и сил для тренировок значительно убавится. Углеводы – главный источник энергии в организме. Они бывают простыми и сложными. Вторые долго перевариваются и практически не угрожают отложениям жира. Сложные углеводы содержатся в овсянке, цельном рисе, бобовых, цельнозерновом хлебе, макаронах из твердых сортов, пшенице. Эти продукты необходимо употреблять за 1,5ч до тренировки, чтобы получить энергию для занятий.

Простые углеводы, попадая в организм, моментально превращаются в сахар и откладываются про запас в жировых депо организма. Это сдоба, торты, мороженое, шоколад. Особенно опасно для фигуры, сочетание быстрых углеводов и жиров, которые в избытке содержатся в пище из разряда фаст-фуд. В период подготовки к соревнованиям еда на скорую руку категорически запрещена.

Белок против жировых клеток

А вот белок необходим в больших дозах. Протеин является строительным материалом для мышц. Следует отметить, что запасов белка в организме нет. Существуют только запасы жира и углеводов. Белок это основной пластический материал. Ферменты, гормоны, антитела, мышцы – это все природные белковые вещества. Если белка в рационе будет мало, то организм будет использовать мышцы.

Больше мышц = меньше жира. Эту простую формулу могут взять на вооружение, все кто хотят похудеть. Это касается и женщин, которые, как правило, избегают силовых тренировок, так как боятся набрать мышечную массу. Но здесь врачи единодушны – бояться не стоит. В женском организме не вырабатывается столько тестостерона, который способствует росту мышц.

Распределение жировых клеток

К сожалению, человек не может, сознательно или бессознательно регулировать, куда будут откладываться жиры. Этот процесс во многом зависит от генетической наследственности, а также от гормональных факторов. Тем не менее, регулировать количество жировой ткани, человек сознательно может. Этого можно добиться, только коррекцией питания.

Жир распределяется в нашем организме не равномерно. Существует два типа ожирения: центральное и периферическое. В первом случае, жир откладывается в брюшной полости, по типу «яблоко», это самое опасное ожирение. Почти все неприятные последствия, в том числе и диабет, связаны с яблочным типом ожирения. При периферическом типе ожирения, жир скапливается в области бедер и ягодицах, по типу «груши». Такое заболевание характерно для женщин.

При центральном типе ожирения всегда страдают внутренние органы. В организме скапливается максимальное количество внутреннего, так называемого висцерального жира, который обладает высокой гормональной активностью. Это является прямой угрозой сердечно-сосудистых заболеваний и тяжелых нарушений пищеварительной системы. Висцеральные жировые клетки способны продуцировать эстрогены (женские гормоны) не только у женщин, но и у мужчин. Поэтому у мужчин с «пивным животом» женских гормонов гораздо выше среднестатистических показателей.

Последствия лишнего веса

Жирные кислоты циркулируют по сосудам, засоряя их и откладываясь на стенках. В результате чего, кровь труднее проникает к клеткам организма, так возникает гипертония. Холестериновые бляшки на сосудах, провоцируют инсульты и инфаркты.

Белые шарики жира постепенно замещают нормальные клетки внутренних органов, которые вынуждены работать на износ. Жир проникает даже в сердце. Снабжая кровью, увеличенные в объемах органы и ткани, оно вынуждено работать с удвоенной силой. В результате чего появляются симптомы сердечной недостаточности, такие как одышка, сначала в состоянии физического напряжения, а потом и в состоянии покоя. Резервы сердца постепенно истощаются.

Нормальное сердце имеет красно-коричневый цвет. А у тучных людей сердце желтого цвета, так как окутано жиром. Жировая ткань начинает замещать мышечную ткань, и сердце становится дряблым. Это может привести к внезапной смерти.

Резкое похудение, не мене опасное для здоровья, чем ожирение. Потеря более 4-х килограммов в месяц, может привести к опущению внутренних органов, сердечной аритмии, и желудочно-кишечным заболеваниям. Поэтому врачи настаивают на принципе постепенности. Не нужно стремиться к молниеносному эффекту, так как это не правильная практика. Даже если получится быстро похудеть, то в скором времени лишние килограммы вернутся.

Раньше считалось, что избавляясь от жира, человек теряет жировые клетки навсегда, но наука доказала, что их количество является неизменным. Высвобождение жира из клеток является сложной химической реакцией, которая называется липолиз. В клетках жир хранится в специальных веществах – триглицеридах. Под воздействием двух стрессовых гормонов: адреналина и норадреналина, происходит расщепление триглицеридов, жирных кислот. Полученные вещества начинают свое путешествие по кровотоку, пока не будут утилизированы организмом. Невозможно заставить кровь, например, омывать только брюшную полость, а значит расщепление жира, в одном каком-то приоритетном месте физиологически невозможно.

Хирургическое удаление жировых клеток

Но современная хирургия научилась решать эту современную проблему кардинальным образом. Удаление локальных жировых отложений, сегодня самая распространенная эстетическая операция во всех развитых странах мира. Липосакция направлена на разрушение жировой клетки и ее удаления. Клетка механически разрушается при помощи специальных инструментов.

На теле практически каждого человека существуют, так называемые жировые ловушки. Наполняющая их жировая ткань, имеет особый обмен веществ и расходуется организмом в самую последнюю очередь, либо не расходуется вообще. Это область галифе, на внутренней и внешней поверхности бедер, нижняя часть пресса, ноги на уровне коленных суставов, область подбородка. В этих местах, хирургическая липосакция позволяет сгладить локальное скопление жировой ткани, и тем самым улучшить силуэт.

После операции человек может поправляться, но только согласно созданным контурам, то есть они будут ровными и не будет жировой ловушки. Человек будет равномерно поправляться, за счет роста оставшихся жировых клеток.

Последние исследования показали, если после успешного похудения и коррекции фигуры, человек вернется к старым привычкам, то удаленный жир возвратиться, но уже в другое место. На теле появятся новые жировые ловушки. Поддержание нормального веса является процессом длинною в жизнь.

Лекарства от избыточного роста жировой клетки наука еще не придумала. В результате похудения, клетки лишь съеживаются, чтобы затем, когда еды снова будет вдоволь, вновь наполниться жиром. Удержать результат можно только при одном условии, если здоровое питание и двигательная активность станут образом жизни современного человека.

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.