Метаболизъм на мазнините: какво трябва да знаете за тялото. Метаболизъм на мастната тъкан

4,3 от 5

Метаболизмът или просто казано, метаболизмът на мазнините се отнася до редица взаимосвързани химична реакциякоито се срещат в човешкото тяло. Основната цел на метаболизма е да поддържа живота. Метаболизмът на мазнините превръща калориите в енергия.

Колкото по-бързи са метаболитните процеси в тялото, толкова повече храна може да яде човек, без да навреди на фигурата си. Ако метаболизмът е бавен, тогава калориите се изгарят много бавно, нямат време да бъдат изразходвани от тялото и постепенно започват да се проявяват като мазнини по тялото. В резултат на това да се отървете от наднормено теглотрябва да намалите енергийната стойност на диетата, което води до още по-голямо забавяне на метаболизма на мазнините.

Метаболитно разстройство

Ако възникне повреда във веригата от биохимични реакции, в човешкото тяло могат да започнат функционални промени, които незабавно ще се отразят на здравето. За да откриете неизправности в метаболизма на мазнините, трябва да знаете основните симптоми:

Промяна в цвета на кожата;
Внезапно наддаване на тегло;
диспнея;
Кариес;
Чревна дисфункция;
Проблеми със структурата и цвета на косата и ноктите;
Подуване.

Метаболитните нарушения могат да се проявят по различен начин при всеки човек.. Много хора, които забелязват неуспех, започват сами да прочистват тялото и да се борят с наднорменото тегло. Въпреки това, преди да нормализирате метаболизма на мазнините, трябва да се консултирате с лекар, който ще даде ценни съвети и ще предпише лечение.

Защо метаболитното разстройство изисква лечение под лекарско наблюдение? Преди всичко това състояниезапочва да влияе негативно върху процесите, свързани с мазнините. Мазнините вече не могат да се обработват напълно от черния дроб, така че тялото натрупва липопротеини и холестерол с ниска плътност, които започват да се отлагат по стените на кръвоносните съдове. В резултат на това човек започва да развива вегетативно-съдови и сърдечни заболявания. Възстановяването на метаболизма на мазнините не трябва да се извършва самостоятелно; незабавно се консултирайте с лекар и той ще помогне да се спре заболяването на ранен етап.

Защо метаболизмът на мазнините се проваля?

Има много причини за неуспех в тези процеси и не всички от тях все още са проучени. Това разстройство може да бъде причинено от дисфункция на хипофизната жлеза, половите жлези, надбъбречните жлези и щитовидната жлеза. Най-общо казано правилният метаболизъм на мазнините и здравето на човека пряко зависят от диетата и начина на живот. Общият баланс може да бъде нарушен в резултат на гладни диети или, обратно, поради прекомерно преяждане.

Съвременната реалност е, че най-често човек сам е виновен за здравословните си проблеми. Често преяждаме, като ядем висококалорични, тежки храни. Пушачи, хора, водещи заседнал начин на живот, изложени на постоянен стреси пиене на алкохол. Независимо от причината, при първата поява на симптоми на метаболитно нарушение, трябва спешно да посетите ендокринолог.

Метаболитно ниво

Всеки човек е индивидуален и има своя собствена метаболитна система. Като кратко обозначениескоростта на метаболизма се използва индикаторът RMR, който изразява колко калории тялото може да изгори в покой.

Когато човек не може да свали наднорменото тегло, той започва да греши поради неправилен метаболизъм на мазнините. Ако по време на разделяне хранителни веществаТялото произвежда много повече енергия, отколкото е необходимо за производството на нови клетки, тогава има ясен излишък и нарушение на енергийния метаболизъм. Именно тази разлика тялото започва да складира в резерв. За образуването на нови мастни клетки е необходимо много по-малко енергияотколкото в изграждането на кости и мускули.

Днес голям бройхората страдат от дисбаланс в енергийния метаболизъм, тоест човек получава много повече енергия (калории) от храната и цялата неизползвана енергия се превръща в недосегаеми мастни резерви. Всъщност лекарите признават само една причина, поради която енергийният метаболизъм се забавя: хипотиреоидизъм - липса на хормони на щитовидната жлеза.

Ако искате да знаете собствената си скорост на метаболизма, можете да използвате следната формула:

RMR = 665 + (тегло на човек x 9,6)893 + (ръст на човек x 1,8)14,4 – (възраст x 4,7)35.

Цифрата, получена в резултат на изчисленията, трябва да се умножи по следния показател:

С 1,9, ако извършвате тежка физическа работа два пъти на ден;
При 1.725, ако редовно тренирате интензивно всеки ден;
До 1,55, ако отделите 3-5 дни в седмицата за спорт;
На 1.375, ако обръщате внимание на прости неща физически дейности 1-3 дни в седмицата;
До 1.2, ако в живота ви няма място за спорт и водите заседнал образживот.

Направените изчисления ни позволяват да разберем нивото на метаболизма въз основа на голям брой параметри. Получената цифра означава от колко калории дневно се нуждае вашето тяло, за да поддържа нормален енергиен метаболизъм.

Ако намалите калориите под RMR, тялото ще започне да прави стратегически резерви и в резултат на това ще спре да изгаря мазнините, а напротив, ще ги натрупа. За да увеличите метаболизма си и да се отървете от наднорменото тегло, трябва да спортувате и да се движите по-активно.

Регулиране на метаболизма: основни начини за ускоряване на метаболизма

Ако човек има неизправност в метаболитната система, тогава е необходимо навременно и квалифицирано регулиране на метаболизма, тъй като това състояние е опасно за здравето и може да причини развитие на сериозни заболявания.

За регулиране на метаболизма се използват следните методи:

Предназначение хормонални лекарства. Ендокринна системапроизвежда специални хормони за метаболизма на липидите и холестерола и ако има неизправност в тяхното производство, тогава са необходими корекции. Рецепция специални лекарствапомага за поддържане оптимално нивохормони в кръвта и възстановява метаболизма на мазнините;
витамини. Прилагат се при нарушения в метаболизма на липидите и холестерола, причинени от витаминен дефицит или хиповитаминоза. Ниско молекулно тегло органични съединенияпомагат на тялото да се развива нормално;
Ензимни препарати. Тези лекарства имат благоприятен ефект върху ензимните процеси в организма и помагат за възстановяване на липидния метаболизъм;
Аминокиселини. Някои аминокиселини се използват като лекарстваза възстановяване на метаболизма на мазнините и се предписват само от лекар;
Средства за регулиране на хемостатичната система. Подобни лекарстваподпомагат поддържането на постоянна вътрешна среда на тялото за правилно функциониране и регулиране на метаболизма;
Биогенни стимуланти. Те ускоряват обмяната на веществата, липидната обмяна, подпомагат възстановяването на организма от наранявания, инфекции и активират възстановителните процеси.

Триацилглицеролите (мазнините) на човешката мастна тъкан съдържат главно следните мастни киселини: миристинова (3%), палмитинова (20%), стеаринова (5%), палмитоолеинова (5%), олеинова (55%), линолова (10%) , арахидон (0,2%). Тези мастни киселини се намират също в значителни количества в други липиди, но съставът на мастните киселини на гликолипидите и фосфолипидите клетъчни мембранимного по-разнообразен. Особено много характерни мастни киселини се намират в сложните липиди на нервните клетки.

Източници мастни киселиниТялото използва хранителните липиди (главно мазнини) и синтеза на мастни киселини от въглехидрати.

Мастните киселини се консумират главно в три посоки (фиг. 33):

Включени в резервните мазнини;

Включен в структурните липиди;

Оксидирайте до въглероден двуокиси вода, използвайки освободената енергия за синтеза на АТФ.

Ориз. 33. Метаболизъм на мастни киселини

Всички трансформации на сложни мастни киселини в клетките започват с образуването на Acyl-CoA (активиране на мастни киселини):

CH 3 -(CH 2) n -CH 2 -CH 2 -COOH + HSKoA + ATP

CH 3 -(CH 2) n -CH 2 -CH 2 -C ~SKoA + AMP + H 4 P 2 O 7

По-нататъшният катаболизъм на мастните киселини може да бъде разделен на три етапа:

1) β-окисление - метаболитен път, специфичен за мастните киселини, завършващ с превръщането на молекула мастна киселина в няколко молекули ацетил-КоА;

2) цикълът на Кребс, при който се окисляват ацетилови остатъци;

3) Митохондриална дихателна верига.

Процесът на активиране на мастни киселини се извършва в цитоплазмата, а β-окислението на активираните киселини се извършва в митохондриалната матрица с участието на мултиензимен комплекс. Митохондриалната мембрана е непропусклива за мастни киселини; техният трансфер става с участието на карнитин:

Когато карнитин ацилтрансферазата действа, ацилов остатък от мастна киселина се добавя към алкохолната група на карнитина (чрез естерна връзка):

Ацилкартинин

Полученият ацилкарнитин може да дифундира в митохондриите, където протича обратната реакция за образуване на Acyl-CoA.

В митохондриалната матрица настъпва β-окисление на входящия Acyl-CoA. По време на β-окисление групата –CH 2 - се окислява в β-позиция спрямо групата -CO-:

(Ацил-КоА) Ацетил-КоА

Новият Acyl-CoA отново претърпява β-окисление. Повтарянето на този процес многократно води до пълното разграждане на мастната киселина до ацетил-КоА. Например, молекула палмитинова киселина, съдържаща 16 въглеродни атома, се превръща в 8 молекули ацетил-КоА в 7 цикъла на β-окисление:

Палмитин-КоА

Окисляването на киселини с нечетен брой въглеродни атоми и ненаситени киселини има свои собствени характеристики.

В случай на киселини с нечетен брой въглеродни атоми, заедно с редовни продуктиокислението произвежда една молекула пропионил-CoA (CH3-CH2-CO~SKoA) на молекула окислена мастна киселина. Пропионил-КоА се окислява по специален начин:

Полученият сукцинил-КоА влиза в цикъла на Кребс.

Характеристиките на окислението на ненаситените мастни киселини се определят от позицията и броя на двойните връзки в техните молекули. Окислението протича по обичайния начин, ако всяка двойна връзка има транс конфигурация. В противен случай в реакциите участва допълнителен ензим, който променя конфигурацията на атомните групи спрямо двойната връзка от цис- към транс-, след което окислението протича по същия начин, както при наситените киселини. Трябва да се отбележи, че скоростта на окисление на ненаситените мастни киселини е по-висока от тази на наситените мастни киселини. Например, в сравнение с окисляването на стеаринова киселина, скоростта на окисление на олеиновата киселина е 11 пъти по-висока, линоловата киселина е 114 пъти по-висока, линоленовата киселина е 170 пъти по-висока и арахидоновата киселина е почти 200 пъти по-висока.

Енергийна стойностмастна киселина с четен брой въглеродни атоми се изчислява, както следва. Ако една мастна киселина съдържа 2n въглеродни атома, тогава нейното пълно окисление произвежда n молекули ацетил-CoA и (n-1) молекули FAD (H 2) и (NAD.H + H +). Окислението на FAD(H2) произвежда 2 ATP, а (NAD.H+H+) -3 ATP, тоест заедно - 5 ATP или, в общ изглед, 5(n-1) ATP. Пълното изгаряне на една молекула ацетил-КоА произвежда 12 ATP, което означава, че n молекули осигуряват образуването на 12n ATP. Като се има предвид, че 1 ATP се изразходва за активиране на киселината, пълният баланс на ATP по време на окисляването на мастна киселина с четен брой въглеродни атоми може да се изрази с формулата:

5(n-l)+(12n-l)=(17n-6) ATP молекули,

където n=m/2 (m е броят на въглеродните атоми в киселината).

Например, общият добив на АТФ от окисляването на една молекула палмитинова киселина е 130 молекули.

Енергийната стойност на мастните киселини е по-висока от например глюкозата. И така, пълно окисление капронова киселина, който има същия брой въглеродни атоми като глюкозата, произвежда 45 молекули АТФ (глюкозата произвежда 38 молекули АТФ). Въпреки това, изгарянето на ацетил-CoA молекули, образувани по време на β-окисление в цикъла на Кребс, изисква достатъчно количество оксалоацетат. В това отношение въглехидратите имат предимство пред мастните киселини, тъй като тяхното разграждане произвежда пируват, който е източникът на образуването не само на ацетил-CoA, но и на оксалоацетат, т.е. превръщането на ацетил-CoA в цикъла на Кребс е улеснено. Неслучайно в биохимичната литература имаше израз: „мазнините горят в пламъка на въглехидратите“, тъй като АТФ, образуван вече в гликолизата, може да се използва за активиране на мастни киселини в цитоплазмата, а оксалоацетатът, образуван от пируват, осигурява включването на ацетил-КоА в цикъла на Кребс.

β-окислението на мастните киселини се извършва в много тъкани, но ролята на този енергиен източник е особено важна в скелетните мускули по време на интензивна физическа активност, както и в сърдечния мускул и бъбреците. Сърдечният мускул използва около 70% от абсорбирания кислород за окисляване на мастни киселини и нервна тъкан, например, изобщо не използва този източник на енергия.

Част от ацетил-КоА заобикаля цикъла на Кребс и се изразходва за синтеза на стероиди, предимно холестерол и мастни киселини в цитоплазмата на клетките различни органии тъкани. Холестеролът се синтезира в най-голяма степен в черния дроб (80%), както и в стените на тънко черво(10%) и в клетките на кожата (5%). В тялото се образува 1 g холестерол на ден, докато 0,1-0,3 g холестерол влиза в тялото с храната, общо 8 тъкани на тялото имат приблизително 140 g холестерол, групата на стероидите е на второ място жлъчни киселини- около 5 гр.

Биосинтеза на мазнини

Биосинтезата на мазнини се извършва най-активно в черния дроб и по-малко активно в мастната тъкан. Глюкозата е строителен материал за синтеза на мастни киселини и глицерол, които след това се превръщат в триглицериди (фиг. 34). Обща схемаОбразуването на мазнини от глюкоза е показано по-долу:

Ориз. 34. Обща схема за образуване на мазнини от глюкоза

Синтезът на триглицериди (мазнини) от α-фосфоглицерат и Acyl-CoA се извършва в цитозола на клетките (фиг. 35).

Какво представлява метаболизмът на мазнините и каква роля играе в тялото? Метаболизмът на мазнините играе важна ролякато същевременно осигурява жизнените функции на организма. Когато метаболизмът на мазнините е нарушен, това може да стане фактор за развитието различни патологиив организма. Ето защо всеки трябва да знае какво представлява метаболизмът на мазнините и как той влияе на човека.

Обикновено в тялото протичат много метаболитни процеси. С помощта на ензими се разграждат соли, протеини, мазнини и въглехидрати. Най-важното нещо в този процес е метаболизма на мазнините.

От това зависи не само стройността на тялото, но и общо състояниездраве. С помощта на мазнини тялото попълва енергията си, която изразходва за работата на системите.

Когато метаболизмът на мазнините е нарушен, това може да причини бързо набиранетелесно тегло. И също така причинява проблеми с хормоните. Хормонът вече няма да регулира правилно процесите в тялото, което ще доведе до проява на различни заболявания.

Днес показателите за липидния метаболизъм могат да бъдат диагностицирани в клиниката. С помощ инструментални методиСъщо така е възможно да се проследи как хормонът се държи в тялото. Въз основа на тестванелипидния метаболизъм, лекарят може точно да диагностицира и да започне подходяща терапия.

Хормоните са отговорни за метаболизма на мазнините при хората. В човешкото тяло има повече от един хормон. Там има голям брой от тях. Всеки хормон е отговорен за определен метаболитен процес. Други диагностични методи могат да се използват за оценка на функционирането на липидния метаболизъм. Можете да видите ефективността на системата, като използвате липиден профил.

Прочетете какво представляват хормоните и метаболизма на мазнините, както и каква роля играят в осигуряването на жизнените функции в тази статия по-долу.

Липиден метаболизъм: какво е това? Лекарите казват, че концепцията метаболитен процесмазнини - сглобяеми. В този процес участват голям брой елементи. При идентифициране на системни повреди първо се обръща внимание на следното:

Прием на мазнини.
Сплит.
Всмукване.
Размяна.
Метаболизъм.
Строителство.
образование.

Според представената схема липидният метаболизъм протича при хората. Всеки от тези етапи има свои собствени норми и значения. Когато поне един от тях е нарушен, това се отразява негативно на здравето на всеки човек.

Характеристики на процеса

Всеки от горните процеси допринася за организацията на работата на тялото. Тук всеки хормон също играе важна роля. На обикновен човекНе е важно да знаете всички нюанси и същността на това как работи системата. Но обща концепцияза нейната работа е задължително.

Преди да направите това, трябва да знаете основните понятия:

Липиди.Те идват с храната и могат да се използват за попълване на загубената енергия от човек.
Липопротеини.Състои се от протеини и мазнини.
Фосфоролипиди. Съединение на фосфор и мазнини. Участват в метаболитните процеси в клетките.
Стероиди. Те принадлежат към половите хормони и участват в работата на хормоните.

Допускане

Липидите влизат в тялото с храна, подобно на други елементи. Но особеността на мазнините е, че те са трудни за смилане. Следователно, когато мазнините попаднат в стомашно-чревния тракт, те първоначално се окисляват. За това се използват стомашен сок и ензими.

При преминаване през всички органи на стомашно-чревния тракт мазнините постепенно се разграждат на по-прости елементи, което позволява на тялото да ги усвоява по-добре. В резултат на това мазнините се разпадат на киселини и глицерол.

Липолиза

Продължителността на този етап може да бъде около 10 часа. Когато мазнините се разграждат, холицистокининът, който е хормон, участва в този процес. Регулира функционирането на панкреаса и жлъчката, в резултат на което отделят ензими и жлъчка. Тези елементи от мазнините освобождават енергия и глицерол.

По време на този процес човек може да се чувства леко уморен и летаргичен. Ако процесът е нарушен, човекът няма апетит и може да изпита чревно разстройство. По това време всички също забавят енергийни процеси. При патология също може да се наблюдава бърз спадтегло, тъй като няма да има тежест в тялото необходимо количествокалории.

Липолизата може да настъпи не само тогава. Когато мазнините се разграждат. По време на периода на гладуване също започва, но в същото време тези мазнини, които са били съхранявани от тялото „в резерв“, се разграждат.

По време на липолизата мазнините се разграждат до фибри. Това позволява на тялото да възстанови загубената енергия и вода.

Всмукване

Когато мазнините се разграждат, задачата на тялото е да ги вземе от стомашно-чревния тракт и да ги използва за попълване на енергия. Тъй като клетките са изградени от протеини, усвояването на мазнините през тях отнема много време. Но тялото намери изход от тази ситуация. Той свързва липопротеините към клетките, което ускорява усвояването на мазнините в кръвта.

Когато човек има голямо телесно тегло, това показва, че този процес е нарушен. Липопротеините в този случай са в състояние да абсорбират до 90% от мазнините, когато нормата е само 70%.

След процеса на усвояване, липидите се пренасят с кръвта в тялото и снабдяват тъканите и клетките, което им дава енергия и им позволява да продължат да работят на правилното ниво.

Размяна

Процесът се случва бързо. Основата му е да доставя липиди до органите, които се нуждаят от тях. Това са мускули, клетки и органи. Там мазнините претърпяват модификация и започват да отделят енергия.

Строителство

Създаването на веществата, от които тялото се нуждае от мазнини, включва много фактори. Но същността им е една - да разграждат мазнините и да дават енергия. Ако възникне на на този етапАко има някакво смущение в работата на системата, това ще се отрази негативно хормонален фон. В този случай растежът на клетките ще се забави. Те също ще се регенерират лошо.

Метаболизъм

Тук започва процесът на метаболизъм на мазнините, който отговаря на нуждите на тялото. Колко мазнини са необходими за това зависи от човека и начина му на живот.

При бавен метаболизъм човек може да се чувства слаб по време на процеса. Несмляната мазнина също може да се отложи върху тъканите. Всичко това става причината телесното тегло да започне да расте бързо.

Литогенеза

Когато човек е консумирал много мазнини и те са достатъчно, за да задоволят всички нужди на тялото, тогава остатъците от тях започват да се отлагат. Понякога това може да се случи доста бързо, защото човекът приема много калории, но не изразходва много от тях.

Мазнините могат да се отлагат както под кожата, така и върху органите. В резултат на това теглото на човек започва да се увеличава, което става причина за затлъстяването.

Пролетен метаболизъм на мазнините

В медицината има такъв термин. Този обмен може да се случи за всеки и е свързан със сезоните. Човек може да консумира малко витамини и въглехидрати през цялата зима. Всичко това се дължи на факта, че рядко някой се храни в такъв период свежи зеленчуции плодове.

През зимата се консумират повече фибри и следователно липидният процес се забавя. Калориите, които тялото не е използвало през това време, се съхраняват като мазнини. През пролетта, когато човек започне да яде пресни храни, метаболизмът се ускорява.

През пролетта хората се движат повече, което има положителен ефект върху метаболизма. Леките дрехи също ви помагат да изгаряте калории по-бързо. Дори със голямо теглов човек този периодМоже да се наблюдава известна загуба на тегло.

Метаболизъм при затлъстяване

Днес тази болест е често срещана. Много хора на планетата страдат от него. Когато човек е дебел, това показва, че има нарушение на един или повече от описаните по-горе процеси. Следователно тялото получава повече мазнини, отколкото изразходва.

Нарушенията във функционирането на липидния процес могат да бъдат определени по време на диагностиката. Прегледът трябва да се извърши в задължителен, ако телесното ви тегло е с 25-30 килограма повече от нормалното.

Можете също така да се изследвате не само при поява на патология, но и за превенция. Препоръчва се тестването да се извършва в специален център, където има необходимото оборудване и квалифицирани специалисти.

Диагностика и лечение

За да оцените работата на системата и да идентифицирате нарушения в нея, е необходима диагностика. В резултат на това лекарят ще получи липиден профил, от който ще може да проследи отклонения в работата на системата, ако има такива. Стандартната процедура за изследване е да дарите кръв, за да проверите количеството холестерол в нея.

Възможно е да се отървете от патологиите и да нормализирате процеса само чрез провеждане комплексно лечение. Можете да го използвате и без лекарствени методи. Това е диета и спорт.

Терапията започва с първоначално елиминиране на всички рискови фактори. През този период трябва да се откажете от алкохола и тютюна. Спортната терапия ще бъде от голяма полза.

Има и специални техникилечение с лекарства. Те прибягват до този метод, когато всички други методи са се оказали неефективни. При остри формиразстройства също често използват медикаментозна терапия.

Основните класове лекарства, които могат да се използват за лечение:

Фибрати.
статини.
Производни на никотиновата киселина.
Антиоксиданти.

Ефективността на терапията зависи главно от здравословното състояние на пациента и наличието на други патологии в тялото. Самият пациент също може да повлияе на коригирането на процеса. Всичко, от което се нуждаете, е неговото желание за това.

Той трябва да промени предишния си начин на живот, да се храни правилно и да спортува. Също така си струва да се подлагате на постоянен преглед в клиниката.

За да поддържате нормалните липидни процеси, трябва да използвате следните препоръки от лекарите:

Не консумирайте повече мазнини на ден от нормалното.
Премахнете наситените мазнини от вашата диета.
Яжте повече ненаситени мазнини.
Яжте мазнини до 16.00 часа.
Дайте периодичен стрес на тялото.
Правете йога.
Достатъчно време за почивка и сън.
Откажете се от алкохола, тютюна и наркотиците.

Лекарите препоръчват липиден метаболизъмобръщайте достатъчно внимание през целия си живот. За да направите това, можете просто да следвате препоръките, дадени по-горе, и постоянно да посещавате Вашия лекар за преглед. Това трябва да се прави поне два пъти годишно.

Мазнините, заедно с въглехидратите, се окисляват в мускулите, за да доставят енергия на работещите мускули. Степента, до която те могат да компенсират разходите за енергия, зависи от продължителността и интензивността на натоварването. Спортистите за издръжливост (>90 минути) обикновено тренират при 65-75% V02max и са ограничени от въглехидратните резерви в тялото. След 15-20 минути упражнения за издръжливост се стимулира окисляването на мастните резерви (липолиза) и се освобождават глицерол и свободни мастни киселини. В мускулите в покой окисляването на мастни киселини осигурява голямо количество енергия, но този принос намалява при леки аеробни упражнения. По време на интензивно физическа дейностима превключване на енергийните източници от мазнини към въглехидрати, особено при интензитети 70-80% V02max. Предполага се, че може да има ограничения при използването на окисление на мастни киселини като източник на енергия за работещите мускули. Abernethy и др. Предлагат се следните механизми.

Увеличаването на производството на лактат ще намали индуцираната от катехоламини липолиза и по този начин ще намали плазмените концентрации на мастни киселини и доставянето на мастни киселини в мускулите. Антилиполитичният ефект на лактата се очаква да се появи в мастната тъкан. Повишените нива на лактат могат да доведат до намаляване на pH на кръвта, което намалява активността на различни ензими, участващи в производството на енергия и води до мускулна умора.
| Повече ▼ ниско нивоПроизводство на АТФ за единица време по време на окисление на мазнини в сравнение с въглехидрати и по-висока нужда от кислород по време на окисляване на мастни киселини в сравнение с окисление на въглехидрати.

Например, окислението на една молекула глюкоза (6 въглеродни атома) произвежда 38 молекули АТФ, докато окислението на молекули на мастна киселина с 18 въглеродни атома (стеаринова киселина) произвежда 147 молекули АТФ (добивът на АТФ от една молекула на мастна киселина е 3,9 пъти). В допълнение, за пълното окисляване на една молекула глюкоза са необходими шест молекули кислород, а за пълното окисление на палмитинова киселина - 26 молекули кислород, което е 77% повече, отколкото в случая на глюкоза, следователно, с продължително физическо натоварване, повишената нужда от кислород за окисляването на мастните киселини може да увеличи напрежението в сърдечно-съдовата система, което е ограничаващ фактор по отношение на продължителността на натоварването.

Транспортирането на дълговерижни мастни киселини в митохондриите зависи от капацитета на транспортната система на карнитин. Това транспортен механизъмможе да инхибира други метаболитни процеси. Повишената гликогенолиза по време на тренировка може да увеличи концентрациите на ацетил, което води до повишени нива на малонил-КоА, важен медиатор в синтеза на мастни киселини. Това може да забави транспортния механизъм. По същия начин повишеното образуване на лактат може да причини повишаване на концентрацията на ацетилиран карнитин и намаляване на концентрацията на свободен карнитин, а след това и отслабване на транспорта на мастни киселини и тяхното окисление.

Въпреки че окисляването на мастни киселини по време на упражнения за издръжливост осигурява по-голямо количество енергия в сравнение с въглехидратите, окисляването на мастни киселини изисква повече кислород в сравнение с въглехидратите (77% повече O2), като по този начин увеличава сърдечно-съдовия стрес. Въпреки това поради уврежданиянатрупване на въглехидрати, показателите за интензивност на упражненията се влошават с изчерпване на запасите от гликоген. Поради това се обмислят няколко начина за запазване на мускулните въглехидрати и подобряване на окисляването на мастни киселини по време на тренировка за издръжливост. Те са както следва:

обучение;
хранене със средноверижни триацилглицериди;
орална мастна емулсия и мастна инфузия;
диета с високо съдържаниемазнини;
добавки под формата на L-карнитин и кофеин.

обучение

Наблюденията показват, че при тренирани мускули висока активностлипопротеинова липаза, мускулна липаза, ацил-КоА синтетаза и редуктаза на мастни киселини, карнитин ацетилтрансфераза. Тези ензими засилват окисляването на мастните киселини в митохондриите. В допълнение, тренираните мускули натрупват повече вътреклетъчна мазнина, което също увеличава доставката и окисляването на мастни киселини по време на тренировка, като по този начин се запазват въглехидратните резерви по време на тренировка.

Консумация на средноверижни триацилглицериди

Триацилглицеридите със средна верига съдържат мастни киселини с 6-10 въглеродни атома. Смята се, че тези триацилглицериди преминават бързо от стомаха в червата, транспортират се в кръвта до черния дроб и могат да повишат плазмените нива на мастни киселини със средна верига и триацилглицериди. В мускулите тези мастни киселини се абсорбират бързо от митохондриите, тъй като не изискват транспортна система на карнитин и се окисляват по-бързо и в по-голяма степен от дълговерижните въглехидрати триацилглицериди. Въпреки това, ефектът от приема на триацилглицериди с междинна верига върху изпълнението на упражненията е двусмислен. Данните за запазване на гликогена и/или повишена издръжливост при консумацията на тези триацилглицериди са ненадеждни.

Прием и инфузия на мазнини през устата

Намаляването на окисляването на ендогенните въглехидрати по време на тренировка може да се постигне чрез повишаване на плазмените концентрации на мастни киселини чрез инфузии на мастни киселини. Въпреки това, вливането на мастни киселини по време на тренировка е непрактично и невъзможно по време на състезание, тъй като може да се счита за изкуствен допингов механизъм. В допълнение, пероралната консумация на мастни емулсии може да попречи на изпразването на стомаха и да доведе до стомашни нарушения.

Диети с високо съдържаниедебел

Диетите с високо съдържание на мазнини могат да увеличат окисляването на мастни киселини и да подобрят издръжливостта при спортистите. Наличните доказателства обаче предполагат само хипотетично, че такива диети подобряват представянето чрез регулиране на въглехидратния метаболизъм и поддържане на запасите от гликоген в мускулите и черния дроб. Установено е, че дългосрочната консумация на храни с високо съдържание на мазнини влияе неблагоприятно сърдечносъдова системаСледователно спортистите трябва да използват такава диета за подобряване на резултатите много внимателно.

L-карнитин добавки

Основната функция на L-карнитина е транспортирането на дълговерижни мастни киселини през митохондриалната мембрана, за да ги включи в процеса на окисление. Смята се, че оралната консумация на L-карнитин добавки подобрява окисляването на мастни киселини. Въпреки това, няма научни данни в подкрепа на тази позиция.

някои химически вещества , които са част от храната и телесните тъкани, се класифицират като липиди. Те включват: (1) неутрални мазнини, известни като триглицериди^ (2) фосфолипиди; (3) холестерол; (4) някои други вещества с по-малко значение. Основната част от химичната структура на триглицеридите и фосфолипидите са мастни киселини, които са прости въглеводороди органични киселинис дълга верига. Така типична мастна киселина е палмитинова киселина; тя може да бъде представена като CH3(CH2)14COOH.

Холестеролне съдържа мастни киселини, но стеролното му ядро е образувано от част от молекула на мастна киселина, което определя неговите физически и Химични свойства, характерни за вещества, свързани с липидите.

Организъмизползва триглицеридите предимно като източник на енергия за различни метаболитни процеси, което функционално ги прави подобни на въглехидратите. Въпреки това, някои липиди, особено холестерол, фосфолипиди и малка част от триглицеридите, се използват от тялото при образуването на мембрани и други структурни компоненти на клетките, т.е. изпълнява пластични функции.

Основа на химическата структура триглицериди(неутрални мазнини). Тъй като голяма част от тази глава се занимава с въпроси, свързани с използването на триглицеридите като източник на енергия, е необходимо да се даде разбиране за химическа структуратези вещества.

забележи, че 3 молекули мастни киселинис дълга верига са свързани с 1 молекула глицерол, образувайки типична триглицеридна структура. Три мастни киселини най-често участват в образуването на триглицериди в човешкото тяло: (1) стеаринова киселина (виж формулата на тристеарин), която включва верига от 18 въглеродни фрагмента с напълно хидрогенирани връзки; (2) олеинова киселина, също състояща се от 18-въглеродна верига, но имаща една двойна връзка в средата на веригата; (3) палмитинова киселина, включително 16 въглеродни атома с напълно наситени връзки.

Почти всички мазнини, присъстващи в храна, с изключение на мазнините, съдържащи късоверижни мастни киселини, се абсорбират от червата в лимфата. По време на храносмилането повечето триглицериди се разграждат до моноглицериди и мастни киселини. След това, по време на преминаването през чревните епителни клетки, моноглицеридите и мастните киселини се ресинтезират в нови триглицеридни молекули, които навлизат в лимфата под формата на фини капчици, наречени хиломикрони. Диаметърът на хиломикроните варира от 0,08 до 0,6 µm. Малки количества апопротеин В се абсорбират върху външната повърхност на хиломикроните. Частта от протеиновата молекула, която остава свободна, изпъква във водната фаза, което повишава стабилността на суспензията на хиломикроните в лимфата и ги предпазва от прилепване към стените на лимфните съдове.

Повечето отхолестерол и фосфолипиди, усвоени от стомашно-чревния тракт, е част от хиломикроните. По този начин хиломикроните се състоят главно от триглицериди и също така съдържат 9% фосфолипиди, 3% холестерол и около 1% апопротеин В. Получените хиломикрони след това се транспортират нагоре по веригата. торакален канали заедно с лимфата навлизат в кръвоносна системав областта на сливането на югуларните и субклавиалните вени.

почти един час след хранене, съдържащи големи количества мазнини, концентрацията на хиломикрони в плазмата може да се повиши и да достигне 1 до 2% от общата плазма. Защото големи размерихиломикрони, плазмата става мътна и понякога жълта, но тъй като полуживотът на хиломикроните е по-малък от 1 час, плазмата става отново бистра след няколко часа. Мазнините, съдържащи се в хиломикроните, се извличат по следния начин.

Хиломикрон триглицеридихидролизиран от липопротеин липаза. Мазнините се съхраняват в клетките на мастната тъкан и чернодробните клетки. Повечето хиломикрони се извличат от циркулиращата кръв по време на преминаване през капилярите на мастната тъкан или черния дроб. Както мастната тъкан, така и черният дроб съдържат големи количества от ензима липопротеин липаза. Този ензим е особено активен в капилярния ендотел, където хидролизира триглицеридите на хиломикрона, когато те влязат в контакт с ендотела на капилярната стена, което води до освобождаване на мастни киселини и глицерол.

Мастна киселина, имащи способността да проникват през клетъчните мембрани, лесно дифундират през мембраните на адипоцитите на мастната тъкан в чернодробните клетки. Веднъж попаднали в клетките, мастните киселини се превръщат обратно в триглицериди чрез взаимодействие с глицерол, който се образува в резултат на метаболитни процеси в клетките, изпълняващи функции за съхранение (които ще бъдат обсъдени по-късно). Липопротеин липазата също така причинява хидролиза на фосфолипиди, което от своя страна води до освобождаване на мастни киселини, които се превръщат в триглицериди и се съхраняват, както вече беше обсъдено.