脂肪組織：構造と機能

脂肪組織は、主に脂肪の形でエネルギーを貯蔵する働きをする体細胞の集合体です。 脂肪組織は、体の断熱と臓器の機械的保護（脂肪パッドで覆う）の役割もあります。 さらに、脂肪組織は内分泌機能も果たし、必要な物質を血液中に放出します。

脂肪組織は白色と褐色の2種類に分けられます。 最初のタイプは、白または黄色がかっています。 2番目の種は特徴的な茶色がかった茶色をしています。 脂肪層のこの色は、鉄を含む色素であるシトクロムが大量に存在するために発生します。

褐色脂肪組織は熱を生成するため、人体を温めます。 成人には少量の褐色脂肪組織があり、腎臓と甲状腺の近くに位置しています。 赤ちゃんにはそれがはるかに多くあり、成長するにつれて消失します。

新生児における褐色脂肪組織の分布

成人の体内における褐色脂肪組織の分布

白色と褐色に加えて、上記の 2 つのタイプからなる、いわゆる混合脂肪組織があります。 それは人の肩甲骨の間、胸と肩にあります。

脂肪細胞は「脂肪細胞」という用語で表されます。 この名前はギリシャ語とラテン語の混合起源です。ラテン語の要素「adeps」は「脂肪」を意味し、ギリシャ語の「kytos」は「中空の泡」を意味します。

走査型電子顕微鏡を使用すると、脂肪組織の細胞を観察すると、脂肪組織の細胞がコラーゲン線維と血液の入った毛細血管に囲まれたボールのように見えることがわかります。

脂肪組織細胞の写真。
1 - 脂肪組織細胞。 2 - コラーゲン繊維; 3 - 毛細管

脂肪細胞の大部分は、膜に包まれた大量の脂肪の泡です。 細胞核とミトコンドリアが周辺部に押しやられ、核は平らな形状になります。

脂肪組織細胞。
1 - 脂肪小胞。 2 - 細胞核。 3 - ミトコンドリア。 4 - 細胞膜

脂肪組織は、胚の発育中に結合組織である間葉から形成され、体内のあらゆる種類の結合組織の基礎となります。

これは次のように起こります。間葉細胞が脂肪芽細胞に変換され、これが成熟した脂肪細胞、つまり脂肪細胞になります。

興味深い事実は、人間は、子宮内発育の開始から 30 週間後に形成される既製の脂肪沈着物を持って生まれる数少ない哺乳類の 1 つであるということです。

以前、医師は、人の即時脂肪細胞の数は生涯を通じて変化しないと信じていました。 現在、この観点は誤りであると考えられています。なぜなら、成熟細胞は分裂しないにもかかわらず、正確に分裂することができる脂肪細胞の前駆体である細胞は保存されるからです。

人の一生には、脂肪前駆細胞が活発に増殖して脂肪細胞の数が増加する時期が 2 つあります。

• 胚の発生
• 思春期。

原則として、他の期間では前駆細胞は増殖せず、すでに存在する脂肪細胞のサイズを増加させることによってのみさらなる体重増加が可能です。 脂肪組織のこの変化は肥大性成長と呼ばれます。

比較: 350 億個と 1,250 億個の脂肪細胞

しかし、細胞のサイズが無限に大きくなるわけではありません。 したがって、細胞内の脂肪の量が臨界限界に近づくと、前駆細胞に信号が与えられ、増殖メカニズムが引き起こされ、新しい脂肪細胞が生成されます。 その数は大幅に増加する可能性があります。たとえば、やせた成人には約 350 億個の脂肪細胞があります。 重度の肥満に苦しむ人の体内のそれらの数は、1,250億個に達する可能性があります。

脂肪組織のこの変化は過形成（過細胞）と呼ばれ、どの年齢でも発生する可能性があります。

新しい脂肪細胞がすでに形成されている場合、体重を減らしても脂肪細胞は消えることはなく、サイズが減少するだけです。

ほとんどの脂肪沈着は皮膚の下と腹部に見られます。 太りすぎの人の脂肪層の厚さは15〜20cmに達することがあります。

これらの層は均一ではなく、5 ～ 10 mm の「スライス」です。

脂肪組織は、表層と深層の 2 つの層に分かれています。 さらに、これらの層は、頂端、マントル、深部と呼ばれる 3 つの脂肪組織の層で構成されています。

組織の最上部の頂端層は皮膚に隣接しており、汗腺、毛包、血管の一種の「カバー」として機能します。 次の層であるマントル層は、脂肪の真珠で構成されており、中央に位置し、脂肪組織の最もボリュームのある部分を構成しています。 最も薄い層は筋肉組織を覆う深層です。

体の脂肪細胞は、厳密な順序と階層構造によって特徴付けられます。 脂肪組織の層は「真珠」から形成されたセグメントで構成され、さらに「真珠」は小葉、つまり脂肪細胞（脂肪細胞）のグループから形成されます。

腹部の脂肪の沈着は、皮下空間だけでなく、大網と呼ばれる特別な腹部臓器でも発生する可能性があります。 この臓器の脂肪細胞は、大量の脂肪を収集して保持することができます。

また、腎臓、膵臓、大動脈などの重要な臓器が位置する後腹膜にも大きな脂肪の沈着が見られます。

脂肪沈着物私たちの体内に不均一に分布しています。

過剰な体重は、中枢脂肪と末梢脂肪の 2 種類の脂肪の沈着によって特徴付けられます。 鉱床の種類に応じて、一般的な文献では、「リンゴ」や「洋ナシ」などの種類の図が区別されることがあります。

中枢型肥満は、主に腹腔（そのため腹部と呼ばれます）に脂肪が蓄積するのが特徴です。

末梢性肥満は、主に皮膚の下に脂肪が沈着することを伴います。

研究の結果、これら2種類の脂肪沈着は役割が異なることが判明しました。 中枢型肥満は、内臓の周囲に代謝的に活性な褐色脂肪の沈着を伴います。 末梢性肥満は、代謝的に不活性な白色脂肪の沈着を引き起こします。

体内の脂肪の主な働き

エネルギー貯蔵

脂肪は脂肪細胞 (脂肪細胞) の総重量の 65 ～ 85% を占め、トリグリセリド (トリアシルグリセロールとも呼ばれます) の形で存在します。 体内での主な機能は分解であり、大量のエネルギーを放出します。 太りすぎの人は、中性脂肪の形で大量のエネルギーを蓄えています。 数か月分の基礎代謝は十分にあります。

脂肪はエネルギーを貯蔵するのに最も「有益な」物質です。 脂肪は純粋な形で体内に大量に存在できるため、単位重量あたり、炭水化物の 2 倍のエネルギーが含まれます。

1kgの脂肪には、8750キロカロリーに相当するエネルギーが含まれていると計算されます。

断熱性

一部の動物は、一度に 2 つの目的で皮下に脂肪を蓄えます。1 つ目は寒い季節に体を守る断熱層として機能し、2 つ目は脂肪は「エネルギー貯蔵庫」として機能します。 トリグリセリドの厚い層は、アザラシ、セイウチ、ペンギン、および北極と南極の他の温血動物の特徴です。

タテゴトアザラシ。 この動物の非常に厚い皮下脂肪の層は、脂肪の貯蔵庫としてだけでなく、信頼できる暖かい「ウェットスーツ」の役割も果たします。

機械的保護

体の脂肪組織は、内臓を機械的損傷から保護するだけでなく、体内の臓器の位置も制御します。 たとえば、腎臓には腎臓を所定の位置に保持する「脂肪クッション」があることが知られているため、腎臓の脱出は非常に痩せている人のみを脅かします。

眼球の周囲に存在する脂肪組織も眼球を所定の位置に保持し、眼球と眼窩骨との直接接触から眼球を保護します。

1 - 眼窩内脂肪 - 中央部分。 2 - パーティションを分割します。 3 - 眼窩内脂肪 - 内部部分。 4 - 内眼角。 5 - 眼窩内脂肪 - 内部部分。 6 - 眼窩内脂肪 - 中央部分。 7 - 靭帯。 8 - 眼窩内脂肪 - 外側部分。 9 - 外眼角。 10 - 眼窩内脂肪 - 外側部分。 11 - 涙腺

内分泌機能

最新の研究では、脂肪組織は単なるエネルギー貯蔵場所ではないことが示唆されています。 彼らはホルモンの生産に積極的に関与しています。 内分泌器官として分類できます。 脂肪細胞によって分泌される 2 つのホルモン、レプチンとエストロゲンについては、すでに徹底的に研究されています。

レプチンは 1994 年に初めて単離され、抗肥満薬の可能性があると注目されています。 医師らの推測どおり、脂肪細胞からレプチンが放出されると脳に入り、満腹感を引き起こす。 しかし、さらなる実験で示されたように、食事中にレプチンを人に投与しても満腹感は引き起こされませんでした。

後で判明したことですが、レプチンは食事間の経過時間を制御する調節因子です。 したがって、レプチンレベルが高いほど、人は食べる頻度が少なくなります。 しかし、太りすぎの人は血中にレプチンが必要以上に多く含まれているため、レプチンを薬として使用するのは意味がありません。

エストロゲン。 脂肪組織には、男性ホルモンであるテストステロンをエストロゲンと呼ばれる女性ホルモンに変換するアロマターゼ P450 酵素が含まれているため、アロマターゼ活性があります。 変換率は年齢とともに増加し、脂肪の蓄積が増加するにつれて増加します。

脂肪細胞は血液からテストステロンを取り込み、エストロゲンを血液中に放出します。 腹部に蓄積された脂肪は、特別なアロマターゼ活性を持っています。 したがって、なぜ男性に「ビール腹」が現れると、ほとんど「女性」のような胸が現れるのか、そしてなぜ肥満が精力と生殖能力の低下につながるのかが明らかになります。