Главные компоненты всех живых клеток - белки, жиры, функции и свойства этих соединений обеспечивают жизнедеятельность организмов, обитающих на нашей планете.
Жиры являются природными , полными сложными эфирами глицерина и жирных кислот с одним основанием. Они относятся к группе липидов. Эти соединения выполняют ряд важных функций организма и являются незаменимым компонентом в рационе человека.
Классификация
Жиры, строение и свойства которых позволяют использовать их в пищу, по своей природе разделяются на животные и растительные. Последние называются маслами. Благодаря высокому содержанию в них ненасыщенных жирных кислот находятся в жидком агрегатном состоянии. Исключение - пальмовое масло.
По наличию определенных кислот, жиры разделяются на насыщенные (стеариновая, пальмитиновая) и ненасыщенные (олеиновая, арахидоновая, линоленовая, пальмитолеиновая, линолевая).
Строение
Строение жиров представляет собой комплекс триглицеридов и липоидных веществ. Последние являются фосфолипидными соединениями и стеринами. Триглицерид - эфирное соединение глицерина и жирной кислоты, структурой и характеристиками которой определяются свойства жира.
Строение молекулы жиров в общем виде отображается формулой:
CHˉO-CO-R’’
CH2-OˉCO-R’’’,
В которой R - радикал жирной кислоты.
Состав и строение жиров имеют в своей структуре три неразветвленных радикала с четным количеством атомов углерода. чаще всего представлены стеариновой и пальмитиновой, ненасыщенные - линолевой, олеиновой и линоленовой.
Свойства
Жиры, строение и свойства которых определяются наличием насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, имеют физико-химические особенности. Они не взаимодействуют с водой, но полностью разлагаются в органических растворителях. Омыляются (гидролизируются) если их обработать паром, минеральной кислотой либо щелочами. В ходе такой реакции образуются жирные кислоты или их соли и глицерин. Образуют эмульсию после интенсивного взбалтывания с водой, примером этому служит молоко.
Жиры имеют энергетическую ценность приблизительно равную 9,1 ккал/г или 38 кДж/г. Если перевести эти значения в физические показатели, то энергии, выделяемой при расходе 1 г жира, хватило бы для поднятия на 1 метр груза весом 3900 кг.
Жиры, строение их молекул определяет основные их свойства, обладают большой энергоемкостью, если сравнивать их с углеводами или белками. Полное окисление 1 г жира выделением воды и углекислого газа сопровождается выработкой энергии вдвое превышающей сгорание сахаров. Для расщепления жиров необходимы в определенном количестве углеводы и кислород.
В организме человека и других млекопитающих жиры - один из наиболее значимых поставщиков энергии. Для того, чтобы они были всосаны в кишечнике, необходимо их эмульгирование при помощи солей желчной кислоты.
Функции
В организме млекопитающих важную роль играют жиры, строение и функции этих соединений в органах и системах имеют разное значение:
Помимо этих трех основных функций, жиры выполняют несколько частных. Эти соединения поддерживают жизнедеятельность клеток, например, обеспечивают эластичность и здоровый вид кожных покровов, улучшают работу мозга. Мембранные образования клетки и субклеточные органеллы сохраняют свою структуру и функционирование благодаря участию жиров. Витамины A, D, E и K способны усваиваться только в их присутствии. Рост, развитие и репродуктивная функция также во многом зависят от наличия жиров.
Потребность организма
Примерно треть энергозатрат организма восполняют жиры, строение которых позволяет решать эту задачу при правильно организованном рационе. Расчет суточной потребности учитывает род деятельности и возраст человека. Поэтому больше всего жиров необходимо молодым людям, ведущим активный образ жизни, например, спортсменам или мужчинам занятым тяжелым физическим трудом. При малоподвижном образе жизни или склонности к полноте их количество нужно сократить, чтобы избежать ожирения и сопутствующих проблем.
Важно также учитывать строение жиров. Существенное значение имеет соотношение ненасыщенных и насыщенных кислот. Последние при чрезмерном потреблении нарушают жировой обмен, функционирование желудочно-кишечного тракта, увеличивают возможность появления атеросклероза. Ненасыщенные кислоты оказывают противоположное действие: восстанавливают нормальный обмен, выводят холестерин. Но злоупотребление ими приводит к расстройству пищеварения, появлению камней в желчном пузыре и выводящих путях.
Источники
Почти все продукты содержат жиры, строение их при этом может быть различным. Исключение составляют овощи, фрукты, алкогольные напитки, мед и некоторые другие. Продукты подразделяются на:
Также важным является жиров, определяющее наличие той или иной кислоты. По этому признаку они могут быть насыщенными, ненасыщенными и полиненасыщенными. Первые содержатся в мясных продуктах, сале, шоколаде, топленом жире, пальмовом, кокосовом и сливочном маслах. Ненасыщенные кислоты присутствуют в мясе птицы, оливках, кешью, арахисе, оливковом масле. Полиненасыщенные - в грецких орехах, миндале, пекане, семечках, рыбе, а также в подсолнечном, льняном, рапсовом, кукурузном, хлопковом и соевом масле.
Составление рациона
Особенности строения жиров требуют соблюдать ряд правил при составлении рациона. Диетологи рекомендуют придерживаться следующего их соотношения:
- Мононенасыщенные - до половины общего количества жиров;
- Полиненасыщенные - четверть;
- Насыщенные - четверть.
При этом жиры растительного происхождения должны составлять около 40% рациона, животного - 60-70%. Пожилым людям нужно увеличить количество первых до 60%.
Максимально ограничить или вовсе исключить из рациона стоит трансжиры. Они широко применяются при производстве соусов, майонезов, кондитерских изделий. Вредны жиры, подвергнутые интенсивному нагреванию и окислению. Их можно обнаружить в картошке фри, чипсах, пончиках, пирожках и т. д. Из всего этого списка наиболее опасны продукты, приготовление которых происходило на прогорклом или много раз использованном масле.
Полезные качества
Жиры, строение которых обеспечивает около половины всей энергии организма, обладают множеством полезных качеств:
- холестерин способствует лучшему углеводному обмену и обеспечивает синтез жизненно важных соединений - под его влияние производятся стероидные гормоны надпочечников;
- около 30% всего тепла в теле человека производится тканью, расположенной в районе шеи и верха спины;
- барсучье и собачье сало тугоплавки, излечивают от болезней органов дыхания, в том числе от туберкулезного поражения легких;
- фосфолипидные и глюколипидные соединения входят в состав всех тканей, синтезируются в органах пищеварения и противодействуют образованию холестериновых бляшек, поддерживают функционирование печени;
- благодаря фосфатидам и стеринам поддерживается неизменный состав цитоплазматической основы клеток нервной системы и синтезируется витамин D.
Таким образом, жиры являются незаменимым компонентом в рационе человека.
Избыток и дефицит
Жиры, строение и функции этих соединений приносят пользу только при умеренном потреблении. Их избыток способствует развитию ожирения - проблемы, которая актуальна для всех развитых стран. Это заболевание приводит к увеличению массы тела, уменьшению подвижности и ухудшению самочувствия. Повышается риск развития атеросклероза, сердечной ишемии, гипертонической болезни. Ожирение и его последствия чаще других болезней приводят к смерти.
Дефицит жиров в рационе способствует ухудшению состояния кожи, замедляет рост и развитие детского организма, нарушает функционирование репродуктивной системы, препятствует нормальному обмену холестерина, провоцируя атеросклероз, ухудшает работу головного мозга и нервной системы в целом.
Правильное планирование рациона, с учетом потребностей организма в жирах, поможет избежать многих заболеваний и улучшить качество жизни. Существенное значение имеет именно умеренное их потребление, без избытка и дефицита.
Лишний вес для современного человека стал одним из самых страшных кошмаров, ведь главный модный тренд сегодня – это стройность и красота. Для сохранения изящной фигуры и поддержания нормального веса мы прибегаем к самым разным способам – от стандартных диет до кардинального решения проблемы с помощью скальпеля хирурга. На борьбу с жиром тратится огромное количество сил и средств, но что на самом деле мы знаем о нем? Каков механизм его образования? Какие методы помогут его победить? Реально ли навсегда избавиться от жировых клеток?
Распространенное убеждение о том, что жировые клетки развиваются в организме только при неправильном образе жизни и переедании, в корне неверно. На самом деле человек рождается на свет с определенным количеством адипоцитов и клеток, способных при необходимости превратиться в них – преадипоцитов. Жировые клетки необходимы организму для выполнения целого ряда функций: они участвуют в выработке гормонов, задерживают некоторые виды токсинов, аккумулируют энергетические запасы организма на случай голода и служат своеобразной защитой от холода и механических ударов.
Но для выполнения этих функций достаточно минимального количества адипоцитов небольших размеров. Если же человек регулярно переедает, ведет малоподвижный образ жизни и не растрачивает энергию, полученную с пищей, организм начинает откладывать излишки в жир.
Механизм этого процессы выглядит следующим образом: уже существующие адипоциты начинают увеличиваться в размерах, вызывая тем самым и увеличение объемов тела. В среднем жировая клетка может стать в 30-40 раз больше, чем была в начале. Рано или поздно, если процесс накопления жира не останавливается, организм посылает сигнал преадипоцитам, и они перерождаются, образуя новые «хранилища» для жировых запасов.
У человека, страдающего ожирением, количество адипоцитов может достигать 100-130 миллиардов клеток, в то время как их нормальное количество не должно превышать 30-35 миллиардов.
Поскольку жировые клетки в определенном количестве необходимы организму, они оснащены специальным механизмом взаимодействия с органами и тканями. Если рассмотреть адипоцит под микроскопом, можно увидеть, что он состоит из жирового шарика, окруженного тончайшими кровеносными сосудами и волокнами коллагена. С помощью капилляров жировая клетка «общается» с организмом, получая от него питательные вещества и, в свою очередь, отдавая ему жир в качестве источника энергии. Но если размер адипоцитов слишком велик, а количество сосредоточенных в одном месте жировых клеток превышает норму, они утрачивают связь с кровеносной системой. Происходит локальное скопление адипоцитов, которые, собираясь в своеобразные комочки, передавливают лимфатические и кровеносные сосуды, нарушая, таким образом, полноценное снабжение тканей питательными веществами.
В результате изменяется структура подкожно-жировой клетчатки, она превращается в бугристую бесформенную массу (именно это явление называется целлюлитом). Для того чтобы расходовать жир из клеток-хранилищ, необходима связь с другими системами организма, а такие колонии адипоцитов ее полностью лишены. Получается замкнутый круг – сколько бы человек не сидел на диетах, какое бы количество часов не проводил в спортивном зале, ему не удается избавиться от самых больших скоплений жировых клеток, и рано или поздно вес перестает снижаться.
Это объясняется тем, что первоначальное снижение веса в таких случаях происходит за счет разрушения относительно молодых и небольших жировых клеток, которые еще не утратили полноценной связи с кровеносной системой. Как только все они отдадут свои запасы, процесс снижения веса остановится.
Для этого нужно снова восстановить их связь с остальным организмом, то есть разрушить оболочки части адипоцитов, изменив тем самым структуру подкожно-жировой клетчатки. Сделать это можно только с помощью внешнего воздействия, направленного на зоны локального скопления жировых клеток. Самыми эффективными способами повредить оболочки адипоцитов и заставить жир выйти наружу, а также заставить колонии клеток изменить свою структуру, сегодня считаются ультразвуковая кавитация и мезотерапия для похудения .
Разрушение мембран адипоцитов с помощью ультразвуковых волн происходит за счет мини-взрыва внутри клетки. Пузырек воздуха, образовавшийся благодаря кавитации, взрывается, полностью разрушая жировую клетку.
Мезотерапия представляет собой введение в складки жира веществ, повреждающих даже самую плотную мембрану адипоцитов, и стимулирующих обменные процессы в тканях.
В результате обеих процедур нормализуется работа лимфатической и кровеносной системы в области скопления адипоцитов, и запускается механизм ввода жира из организма.
Разрушить даже самые плотные клетки, содержащие жир, можно с помощью современных технологий, которые позволяют добиться удивительных результатов за короткий промежуток времени. Достаточно обратиться к помощи профессионалов, и проблема локальных жировых отложений будет решена.
Жировая ткань, разновидность соединительной ткани животных организмов, образующаяся из мезенхимы и состоящая из жировых клеток. Почти всю жировую клетку, специфическая функция которой - накопление и обмен жира, заполняет жировая капля, окруженная ободком цитоплазмы с оттеснённым на периферию ядром. У позвоночных жировая ткань располагается главным образом под кожей (подкожная клетчатка), в сальнике, между органами, образуя мягкие упругие прокладки. Основное физиологическое значение Ж. т.: она несёт функцию энергетического депо организма (при голодании количество жира в клетках уменьшается, при усиленном питании увеличивается) и предохраняет его от потери тепла. У водных млекопитающих, живущих в холодных водах Арктики и Антарктики, слой подкожной жировой клетчатки достигает значительной толщины (у некоторых китов до 50 см). Чрезмерное развитие жировой ткани у человека ведёт к ожирению.
Жировая ткань играет важную роль в жизнедеятельности организма человека.
Жир является самым большим депо, в котором организм запасает энергию. Поскольку при липолизе высвобождается вода, жировая ткань является также депо воды.
Жировая ткань принимает непосредственное участие в термогенезе и в регуляции
температуры тела.
Прослойки жировой ткани выполняют структурообразующую функцию и защищают органы
от повреждения (примерами могут служить жировая капсула почки, жировая ткань на
ступнях ног и ладонях и пр.).
Жировая ткань обладает ауто- и паракринной функцией и продуцирует большое количество биологически активных веществ, принимает активное участие в метаболических процессах в организме. Например, начальные этапы образования витамина D происходят в жировой ткани, благодаря чему последняя является важнейшим участником фосфорно-кальциевого обмена.
Жировая ткань активно участвует в обмене гормонов. У здоровой женщины с нормальным весом тела в жире вырабатывается до 60% тестостерона, до 15% дегидроэпиандростерона, до 10% дегидроэпиандростерона сульфата. Жировая ткань синтезирует также большое количество эстрадиола и эстрона. Считается, что количества эстрогенов, которые образуются в жировой ткани у женщины после менопаузы, при определенных условиях может оказаться достаточным для развития пролиферативных изменений в эндометрии и появления маточного кровотечения. В жировой ткани происходит не только продукция, но и депонирование гормонов, а также других, преимущественно жирорастворимых, биологически активных веществ.
Состав жировой ткани
Жировая ткань состоит из жировых клеток – адипоцитов, располагающихся группами в рыхлой соединительной ткани. ("Адипо"(лат.) и «липо» (греч.) означает жир). Адипоцит состоит из одной большой капли жира, оттесняющей ядро и остальные органы клетки к периферии. Количество жира в белой жировой ткани может доходить до 85 %. Неприятное свойство адипоцитов – их способность быстро увеличиваться в объеме. Их диаметр может возрасти в 27-40 раз (!).
Кроме адипоцитов, жировая ткань содержит клетки - предшественники жировых - преадипоциты. Долгое время считалось, что число адипоцитов не меняется после полового созревания. И действительно, зрелый адипоцит утрачивает способность к размножению. Но, к сожалению, так называемые преадипоциты способны превращаться в адипоциты. (В данный момент эти клетки изучены недостаточно). Таким образом, в любом возрасте возможно увеличение количества жировых клеток при неправильном питании или нарушениях гормонального обмена.
Сосудов в жировой ткани немного, но каждая здоровая жировая клетка контактирует по крайней мере с одним капилляром. Таким образом, в клетку поступают различные вещества и удаляются продукты распада. При ожирении и целлюлите далеко не каждая клетка оказывается связана с капилляром, что приводит к зашлаковыванию жировой ткани продуктами обмена.
Причины отложения жировой ткани
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 – некоординированному 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 – реципрокно (при запасании жира подавляется его мобилизация и наоборот).
Физиологическая роль так называемой белой жировой ткани заключается в депонировании и сохранении жирных кислот, в том числе и эссенциальных, в составе триглицеридов, которые могут использоваться как источник энергии, а также как защитная оболочка внутренних органов и изолятор, предупреждающий потери тепла.
Более 90% энергии, депонированной в теле, составляет энергия, заключенная в триглицеридах жировой ткани. Жировые депо позволяют иметь резерв энергии, необходимый для обеспечения роста, репродуктивной функции, а также других потребностей, возникающих вследствие воздействия факторов окружающей среды или физиологических состояний. Белок составляет значительно меньшую часть депонированной энергии. Гликоген - еще меньшее депо энергии, но гликоген используется для быстрого получения энергии при физической работе и кратковременном голодании.
Бурая жировая ткань в небольших количествах содержится в лопаточной и подлопаточной подкожной клетчатке новорожденных. Бурый цвет ей придает обильная васкуляри-зация. Функция бурой жировой ткани заключается в продукции тепла, защите от холода и рассеивании избытка потребляемой с пищей энергии.
Размеры и количество адипоцитов различаются в разных участках тела человека. Общее число этих клеток повышается у лиц, ожирение у которых развилось в детстве. Запас жира в первые месяцы жизни осуществляется путем увеличения размера уже существующих жировых клеток, т.е. путем гипертрофии. К концу 1-го года жизни размеры жировых клеток увеличиваются в 2 раза, но их число изменяется незначительно как при нормальном развитии ребенка, так и у ребенка с ожирением. У детей, развивающихся нормально, размер жировых клеток после 1-го года жизни начинает уменьшаться. Однако при развитии ожирения размер клеток у детей остается таким же большим, которого жировые клетки достигли к концу 1-го года жизни. В процессе роста детей количество жировых клеток увеличивается. Гиперплазия жировых клеток более выражена у детей с ожирением, чем у худых детей. Процесс гиперплазии жировых клеток останавливается в возрасте 10-12 лет, и количество жировых клеток в дальнейшем с возрастом остается почти постоянным. Современные данные показывают, что после полового созревания быстрое отложение жира (острое развитие ожирения) происходит преимущественно за счет гипертрофии уже существующих жировых клеток. Также и при быстром снижении массы тела количество жировых клеток не изменяется, но они уменьшаются в размере, теряя накопленный жир. Однако при медленном (в течение нескольких лет) формировании ожирения у взрослых отмечено увеличение числа жировых клеток, а при медленной редукции массы тела наблюдается уменьшение количества адипоцитов.
Размер, число и локальное распределение жировых клеток предопределяют характер ожирения, его последствия для здоровья и способы лечения. При высокой степени ожирения, когда масса тела 75% от желаемой, почти всегда следует ожидать как гиперплазии, так и гипертрофии, тогда как при умеренном ожирении процесс может ограничиться преимущественно гипертрофией адипоцитов. Продолжительность снижения массы тела, которое наблюдается при успешной диетической коррекции ожирения, короче, но скорость обратного увеличения массы тела быстрее у пациентов с гиперплазией жировых клеток, чем при гипертрофической форме ожирения.
Жировая ткань способна вырабатывать и выделять в кровоток биологически активные вещества, такие как адипсин (серино-протеаза, участвующая в процессах тромбоза), цитокины, изменяющие реакцию на инсулин, ангиотензиноген.
Биологическая роль лептина
Лептин (от греч. leptos - худой) обнаружен в начале 1990-х гг. Это белок с гормональными свойствами, вырабатываемый жировыми клетками адипоцитами. Лептин регулирует процессы отложения жира в жировой ткани. Предполагается, что лептин имеет в гипоталамусе специфические рецепторы, с участием которых осуществляется передача сигнала в гипоталамус о величине жировой ткани. Таким образом, лептин участвует в регуляции аппетита и энергетического обмена.
Аналог лептина выявлен в крови людей. При ожирении концентрация лептина в кропи человека повышена, в отличие от мышей с генетической формой ожирения, у которых уровень лептина снижен. Назначение лептина мышам с генетической формой ожирения, у которых лептин не синтезируется, приводит к нормализации массы тела.
У худых людей лептин в плазме кропи представлен в основном в связанной форме, а в плазме крови тучных людей лептин при сутствует в свободной форме. Лептин присутствует также в цереброспинальной жидкости.
Уровень лептина в крови людей предопределяется (в порядке убывания взаимосвязи) общей массой жира в организме, процентным содержанием жира и величиной ИМТ. При голодании и уменьшении массы тела уровень лептина в крови снижается, а в период избыточного потребления пищи, напротив, попы шается. Таким образом, лептин выступает как чувствительный датчик нарушений баланса энергии: при отрицательном балансе энергии уровень лептина снижается, а при положительном - повышается. Длительная инсулинемия сопровождается повышением уровня лептина в крови.
Подобно другим гормонам секреция лептина характеризуется циркадным ритмом. Концентрация лептина в крови повышается ночью.
Предполагается, что ожирение у человека может быть связано с нарушением взаимодействия лептина с его рецепторами в гипоталамусе, что приводит к нарушению регуляции аппетита и способствует отложению жира в жировой ткани. Ожирение представляется как состояние резистентности гипоталамуса к лептину. Обнаружение лептина открывает новые перспективы в изучении механизма развития и лечении ожирения.
Локальное распределение жировой ткани
Локализация преимущественного отложения жира имеет значение для характеристики ожирения и его последствий для здоровья
Выделяют два типа отложения жира:
абдоминальный, или андроидный (мужской тип, при котором жир преимущестсвенно откладывается в верхней части тела;
гиноидный, или женский, тип с преимущественным отложением жира на бедрах и внизу живота.
Простой способ диагностики двух типов ожирения дает анализ соотношения окружности талии и обхвата бедер и измерение толщины жировых складок. Преимущественное отложение жира по мужскому типу в большей степени повышает риск развития диабета и сердечно-сосудистых заболеваний (гипертонии, инфаркта миокарда, инсульта) и смертности от этих заболеваний.
Исследования показывают, что преимущественная локализация жира имеет большее значение, чем степень ожирения сама по себе. Два типа ожирения различаются метаболически. При андроидном типе ожирения в большей степени превалируют непереносимость глюкозы и толерантность к инсулину, повышение липидных фракций крови, повышение артериального давления. Абдоминальное ожирение у женщин повышает риск развития рака молочной железы. Андроидный тип ожирения характеризуется гипертрофией и гиперплазией внутрибрюшных сальниковых жировых клеток. Этиадипоциты метаболически более активны и выбрасывают свободные жирные кислоты прямо в портальную систему крови, оказывая влияние на обмен веществ
Лишний вес: мужчины и женщины
Одна супружеская пара пришла на прием к доктору диетологу. Каждый из супругов имел около 9 килограммов лишнего веса, и они подумали, что худеть вдвоем, поддерживая друг друга, будет гораздо легче и веселее. Им предложили одинаковую программу физических нагрузок и питания. Через месяц оказалось, что мужчина похудел на 3,15 килограмма, а женщина поправилась на 0,45 килограмма. Тогда доктор поинтересовался, существовали ли какие-либо различия в их образе жизни и характере питания, и получил отрицательный ответ. Они ели одни и те же продукты в одно и то же время и вместе посещали спортивный зал. Прошел еще один месяц, и мужчина потерял 2,7 килограмма, а женщина - только 0,47 килограмма (тот вес, который она набрала в прошлом месяце). Неудивительно, что она очень расстроилась и была готова бросить свои попытки похудеть и снова принялась за шоколад.
Именно этот случай как нельзя лучше подтверждает насколько различны процессы обмена веществ у мужчин и женщин, насколько по-разному устроены и функционируют женские и мужские жировые клетки. Необходимо было женщине изменить программу похудения и перейти на другой режим питания, и через два месяце она бы «догнала» своего мужа, а через 6 месяцев они оба достигли того веса, о котором мечтали. Теперь обо всем по порядку Организм мужчины от рождения обладает способностью сжигать жир быстрее, чем организм женщины. Является неопровержимым фактом то, что женщины отличаются от мужчин не только строением внутренних органов. Женская жировая клетка крупнее, активнее мужской, и поэтому женщины теряют вес гораздо медленнее мужчин, а набирают очень быстро. Однако, прежде чем мы разберемся в том, почему женская жировая клетка так упорно сопротивляется нашим попыткам контролировать свой вес, нужно сначала понять, что представляет собой эта жировая клетка и как она функционирует.
В человеческом теле имеется около 30 миллиардов жировых клеток, которые способны при определенных условиях запасти 67,5 килограмма жира. Единственная задача жировой клетки - запасать калории, когда организм в них не нуждается, и сжигать их, когда это необходимо. Жировая клетка трудится не в одиночку, ей требуется помощь. Такими помощниками являются ферменты, которые осуществляют транспортировку жира внутрь клетки и из нее. Ферменты, которые помогают организму накапливать жир, называются жирообразующими, а те, которые помогают сжигать жир - жирорасщепляющими. Мужчины и женщины могут иметь одинаковое количество жировых клеток, но на этом сходство между ними заканчивается. Главное отличие между мужскими и женскими жировыми клетками состоит в разном механизме функционирования ферментов и размере жировых клеток. Как вы, возможно, уже догадались, женский организм имеет больше жирообразующих ферментов, способствующих накоплению жира, и более крупные жировые клетки. У мужчин, напротив, меньше жирорасщепляющих ферментов, сжигающих жир, и менее крупные жировые клетки. Проще говоря, женский организм устроен так, чтобы запасать жир быстрее и эффективнее. Мужской организм, напротив, обеспечивает быстрое и эффективное сжигание жира. В результате женщины теряют жир очень медленно, а мужчины медленно накапливают его. Эстроген - женский половой гормон активизирует жирообразующие ферменты. Это является причиной накопления жира женским организмом во время полового созревания, беременности, при гормональной терапии и оральной контрацепции. Мать-природа знала, что она делает, снабжая женский организм подобным механизмом. Это необходимо для сохранения репродуктивной функции и нормального вынашивания плода. Нельзя быть женщиной, не обладая определенным резервным запасом жира в организме. Эстроген не только стимулирует жирообразующие ферменты, заставляя их накапливать жир, но и указывает, куда именно. Это второе существенное различие между мужчинами и женщинами. Эстроген направляет жир, в основном, в ягодицы и бедра. Среднестатистическая женщина имеет 44-й размер верхней части тела и 48-й - нижней. Вот почему женщин часто называют «грушами». Если мужчина набирает избыточный вес, то жир, как правило, концентрируется в области талии из-за воздействия мужского полового гормона, тестостерона. Таких мужчин называют «яблоками». Если вы по типу фигуры «груша», то первым делом вы будете полнеть в области бедер и ягодиц. Жировые клетки низкорослого человека крупнее и имеют больше жирообразующих ферментов, поэтому садясь на диету или активно занимаясь спортом, высокорослый человек похудеет быстрее. Конечно, следуя определенной программе, и невысокий человек успешно избавится от лишнего веса, но его жировые клетки проявят больше упорства и потребуют от него больших усилий. Если вы «яблоко», ваши жировые клетки содержат много жирорасщепляющих ферментов и имеют небольшие размеры, что обеспечивает более быструю потерю веса. Конечно, эстроген активизирует ваши жировые клетки, делая их более «упрямыми», чем у мужчин, но по сравнению с «грушами» ваш организм гораздо быстрее отзовется на изменение режима питания и физические нагрузки. С возрастом разница между «грушами» и «яблоками» становится еще более заметной. Давайте рассмотрим функционирование женских жировых клеток в реальной жизненной ситуации. У вас был тяжелый день, вы зверски проголодались и съели на обед целую пиццу. Потребность вашего организма в калориях была полностью обеспечена тремя ломтиками пиццы из восьми, а остальные пять кусочков - это избыточные калории, которые попадают в вашу кровеносную систему в первозданном виде. Так как жировые клетки ваших бедер и ягодиц наиболее активны, то пять «лишних» ломтиков пиццы транспортируются посредством жирообразующих ферментов именно в эти части тела. Теперь, даже если вы откажетесь от шоколадного мороженого на десерт, жировые клетки ваших ягодиц и бедер стали крупнее. Но наличие эстрогена в женском организме не единственная причина того, что мы легко набираем лишний вес. Дело еще и в том, что для большинства женщин диета становится навязчивой идеей. Я не знаю женщины, которая хотя бы раз в жизни не садилась на диету, а большинство подвергают себя этому испытанию не один раз в год. Низкокалорийная диета - это, как ни странно, лучший друг женской жировой клетки. Если бы женщины знали, что в действительности происходит с их организмом, когда они садятся на диету, они никогда бы не стали этого делать. Как только ваши жировые клетки «понимают», что поступление калорий в организм уменьшилось, они бросают боевой клич и призывают жирообразующие ферменты приступить к своим обязанностям. К сожалению, жирорасщепляющие ферменты не значатся в списке приглашенных. Диета увеличивает размер ваших жировых клеток, заставляет их активнее накапливать жир и медленнее сжигать его. А то, что вы радуетесь, вставая на весы – это еще не факт, что вы худеете за счет жира – скорее всего вы теряете воду и мышцы, а избавиться от жира самостоятельно без грамотного врача-специалиста не так то легко. Мужские жировые клетки реагируют на уменьшение поступления калорий иначе. Когда мужчина садится на традиционную низкокалорийную диету, он активизирует свои жирорасщепляющие ферменты и успешно теряет вес. Женщина, если и похудеет, сидя на диете, то затем быстро возвращается к прежнему весу, и даже набирает больше, чем прежде – об этом механизме мы уже писали в наших предыдущих статьях. Следует сказать, что мужчины обладают еще одним преимуществом: мышцами. Это не значит, что мужская и женская клетка функционируют по-разному. Все дело в том, что мышечная масса мужчин больше мышечной массы женщин на 40%. Мышцы имеют митохондрии, которые сжигают калории путем превращения их в тепло и воду. Таким образом, чем большую мышечную массу вы имеете, тем большее количество калорий направляется в клетки мышечной ткани и сжигается там и тем меньше жира откладывается в организм. Итак, мы можем утверждать, что мужской организм обладает механизмом, который помогает ему, ограничивая калорийность питания и увеличивая физические нагрузки, успешно терять лишний вес. В отличие от них женщины устроены так, чтобы успешно набирать вес, т.к. имеют больше жирообразующих ферментов и меньшую мышечную массу. Поэтому женские жировые клетки гораздо «упрямее» мужских. Они концентрируются в основном на бедрах и ягодицах, активно запасая жир и с трудом отдавая его, и с полной боевой готовностью ожидают следующих диет. К сожалению, большинство женщин, пытаясь избавиться от лишнего веса, не учитывают особенностей своего организма и прибегают к низкокалорийным диетам. Прежде чем бросаться в такие крайности, пожалуйста, проконсультируйтесь с врачом-диетологом, и вы поймете, что, когда вы садитесь на диету, ваши жировые клетки вступают в сражение с вами. И побеждают.
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.
- Последний триместр внутриутробного развития.
- Первые 6-12 месяцев жизни.
- 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.
