Какво е кафява мазнина? Какви функции изпълнява? Ще отговорим на тези и други въпроси в статията. В човешкото тяло има два вида мастни вещества: кафяви (BAT – осигурява термогенеза и създава топлина чрез изгаряне на мазнини) и бели (WAT – предназначени за съхраняване на енергия). Затлъстелите хора са склонни да имат по-малко кафяви мазнини и повече бяла мазнина.
Функция
Кафявата мазнина позволява на тялото да поддържа постоянна температура. Този механизъм се нарича термогенеза. Има два вида термогенеза: контрактилна (охлаждане), при която топлината се генерира поради свиване на скелетните мускули (често срещано явление е мускулно студено треперене) и неконтрактилна (активност на кафявите мазнини).
За да се бори ефективно с някои заболявания, човешкото тяло самостоятелно повишава температурата. Ако някой страда от треска, терморегулаторната му система бързо се реорганизира, активира се и започва да работи на по-високо ниво. Ето защо телесната температура до 38,5 градуса не може да бъде сваленаструва си.
Анатомия
Най-ранната кафява мазнина е открита при животни. При тези животни, които зимуват през зимата, това вещество е най-добре развито, тъй като през този период метаболизмът се забавя. С оглед на това е невъзможно поддържането на телесната температура с мускулни контракции.
Кафявата мазнина също е важна, когато животните се събуждат през пролетта: с помощта на топлината, която генерира, телесната температура се повишава значително, което кара животното да се събуди.
Собственици
Наскоро стана известно, че само децата имат кафява мазнина. Помага им да свикнат с новата среда след раждането. При новородените това вещество се намира в областта на бъбреците, шията, по горната част на гърба, по раменете и съставлява около 5% от телесното тегло.
Също така в тялото на бебетата понякога кафявата мазнина се смесва с бяла. За бебетата кафявото вещество е от голямо значение, тъй като ги предпазва от хипотермия, поради която недоносените бебета често умират. Благодарение на този компонент, новородените са по-малко чувствителни към студ от възрастните хора.
Кафявите мастни клетки имат уникално качество - те съдържат огромен брой митохондрии (органели, които допринасят за натрупването на енергия). Благодарение на тях те по същество имат свой собствен цвят. Митохондриите съдържат специфичен UCP1 протеин, който, заобикаляйки етапа на синтез на АТФ, моментално трансформира мастните киселини в топлина.
Триглицеридите (липидите), присъстващи в мазнините, са материалът, от койтоможе да се произвежда топлина (АТФ). Когато бебето се нуждае от много енергия (например, за да се стопли), мазнините се подлагат на липолиза. В резултат на това се появяват мастни киселини, които UCP1 в кафявите мастни клетки трансформира в топлина. В резултат на това се наблюдава намаляване на запасите от телесни мазнини. Първо, триглицеридите се консумират в кафявото вещество и когато липидните резерви започнат да се топят, след това в омразното бяло.
В резултат на това тялото намалява теглото си. Въпреки това, за да бъде процесът ефективен, бебето, родено на света, трябва да се храни добре (необходима е енергия за активиране на липолизата) и да диша нормално (кислородът е необходим за трансформацията на мастните киселини).
За съжаление при възрастен този механизъм постепенно отслабва. Още няколко седмици след раждането треперенето (реакция на хипотермия) замества действието на кафявото вещество, особено ако бебетата са топло облечени и държани в гореща стая.
Възрастни
Днес беше открито, че възрастният човек има кафява мазнина. Дълго време се смяташе, че това вещество губи значението си до края на първата година от човешкия живот. Въпреки това през 2008 г. експертите установиха, че кафявата мастна тъкан не само се намира в тялото на възрастните (това стана известно още през 1908 г.), но също така се активира от студ..
Това откритие е направено с помощта на нова технология за изобразяване на активен метаболизъм в тъканите. Използвани са позитронна емисия и компютърна томография, които показват, че в тялото на възрастен индивид има около 20-30 грама (толкова малко) кафява функционална мазнина, главно в супраклавикуларната зона.
Известно е, че PET-CT улавя тъканната метаболитна активност. Физиологът Wouter van Marken Lichtenbelt съобщи, че група млади хора (24 души) са получили точна доза радиоактивна глюкоза. Това беше направено, за да може допълнително да се открие активна кафява мазнина с помощта на конкретно устройство.
След това участниците в изследването бяха отведени в стая, където температурата не надвишава 16 градуса. CT-скенерите показаха, че под кожата на гърдите, шията и корема на 23 души има мастна „полезна“тъкан, която действа като затопля хората в студена стая.
Физиологът каза, че специалистите са били много изненадани да видят, че има толкова много и в толкова голям брой хора. Когато трима участници бяха изследвани при стайна температура, не беше открито кафяво вещество. Експертите смятат, че тъканта не е изчезнала, а просто е спряла да работи.
Ефективност
За да знаете къде е кафявата мазнина в човек. То се равнява на не повече от 1-2% от телесното тегло. И все пак, когато симпатиковата нервна система стимулира тази тъкан при преохладени бозайници, свикнали със студа, тя увеличава производството на топлина. Генерираната по този начин енергия може да достигне една трета от цялата допълнителна топлина, създавана в тялото. Когато се активира, кафявата мазнина изразходва до 300 вата (някои казват 400 вата) на килограм тегло на възрастен.
Известно е, че човек със средно тегло в покой изгаря приблизително 1 kW енергия. Чрез активиране на кафявата мазнина можете да лежите на леглото и да изразходвате двадесет пъти повече енергия от преди.
Изгаряне на мазнини
Каква е функцията на кафявата мазнина? Помага за премахване на мазнините. Ако се активират, мастните киселини от бялата мастна тъкан се изпомпват в кафявата мастна тъкан. Бяло вещество се отлага в капсулите и оментумите на вътрешните органи, под кожата. Бурая, вместо да натрупва енергия, я изгаря в огромни количества. В резултат на това се отделя топлина. Този процес се нарича термогенеза, която започва своята работа поради прекомерен прием на храна.
Заключения
Бялата и кафявата мазнина са две различни вещества. Окислителната сила на кафявото вещество е 20 пъти по-голяма от тази на бялото вещество. В кафявата тъкан по време на термогенезата действа протеинът термогенин, който допринася за разединяването на дишането и окислителното фосфорилиране.
И разбрахме какво е кафява мазнина. Как да увеличим количеството му в човешкото тяло, за да се борим ефективно със затлъстяването? За да решат този проблем, учените използват не само лекарства, но и хирургични средства: с помощта на липосукция извличат обикновена бяла мазнина, превръщат я в кафява и я имплантират отново в човек.
Теоретично, за да отслабнете, трябва или да увеличите активността на кафявото вещество при нормална температура, или да увеличите количеството му, или да направите и двете.
Американската диабетна асоциация експерти вярват, че кафявата мазнина съдържа много важни резерви за пациенти, страдащи отдиабет и затлъстяване. Известно е също, че при дебел човек активността на кафявата мазнина е потисната и нейното количество намалява. Ето защо в близко бъдеще може да се появят нови лекарства и други методи за натрупване и активиране на това „полезно“вещество при възрастни.