เนื้อเยื่อไขมัน: โครงสร้างและหน้าที่

เนื้อเยื่อไขมันคือกลุ่มของเซลล์ร่างกายที่ทำหน้าที่กักเก็บพลังงานในรูปของไขมันเป็นหลัก เนื้อเยื่อไขมันยังมีหน้าที่ในการเป็นฉนวนความร้อนของร่างกายและปกป้องกลไกของอวัยวะต่างๆ (เคลือบด้วยแผ่นไขมัน) นอกจากนี้เนื้อเยื่อไขมันยังทำหน้าที่ต่อมไร้ท่อด้วย โดยจะปล่อยสารที่จำเป็นบางอย่างเข้าสู่กระแสเลือด

เนื้อเยื่อไขมันแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สีขาวและสีน้ำตาล ประเภทแรกอาจเป็นสีขาวหรือสีเหลืองก็ได้ ชนิดที่สองมีลักษณะสีน้ำตาลอมน้ำตาล สีของชั้นไขมันนี้เกิดขึ้นเนื่องจากมีไซโตโครมซึ่งเป็นเม็ดสีที่มีธาตุเหล็กจำนวนมาก

เนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาลจะทำให้ร่างกายมนุษย์อบอุ่นเพราะว่ามันก่อให้เกิดความร้อน ผู้ใหญ่มีเนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาลจำนวนเล็กน้อยซึ่งอยู่ใกล้ไตและต่อมไทรอยด์ เด็กทารกจะได้รับสิ่งเหล่านี้มากขึ้น และจะหายไปเมื่อโตขึ้น

การแพร่กระจายของเนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาลในทารกแรกเกิด

การแพร่กระจายของเนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาลในร่างกายมนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่

นอกจากสีขาวและสีน้ำตาลแล้ว ยังมีสิ่งที่เรียกว่าเนื้อเยื่อไขมันผสมซึ่งประกอบด้วยสองประเภทที่กล่าวข้างต้น ตั้งอยู่ระหว่างสะบักบนหน้าอกและไหล่ของบุคคล

เซลล์ไขมันถูกกำหนดโดยคำว่า "adipocyte" ชื่อนี้มีต้นกำเนิดมาจากภาษากรีกและละตินผสม: องค์ประกอบภาษาละติน "adeps" หมายถึง "อ้วน" คำภาษากรีก "kytos" หมายถึง "ฟองกลวง"

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดช่วยให้คุณดูเซลล์ของเนื้อเยื่อไขมันและเห็นว่าพวกมันดูเหมือนลูกบอลที่ล้อมรอบด้วยเส้นใยคอลลาเจนและเส้นเลือดฝอยที่มีเลือด

ภาพถ่ายเซลล์เนื้อเยื่อไขมัน
1 - เซลล์เนื้อเยื่อไขมัน 2 - เส้นใยคอลลาเจน; 3 - เส้นเลือดฝอย

เซลล์ไขมันส่วนใหญ่เป็นฟองไขมันขนาดใหญ่ที่ห่อหุ้มอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ นิวเคลียสของเซลล์และไมโตคอนเดรียถูกผลักไปที่ขอบ และนิวเคลียสจะมีรูปทรงแบน

เซลล์เนื้อเยื่อไขมัน
1 - ถุงไขมัน; 2 - นิวเคลียสของเซลล์; 3 - ไมโตคอนเดรีย; 4 - เยื่อหุ้มเซลล์

เนื้อเยื่อไขมันเกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อนจากเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน - มีเซนไคม์ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับเนื้อเยื่อเกี่ยวพันทุกประเภทในร่างกาย

สิ่งนี้เกิดขึ้นดังนี้: เซลล์ mesenchymal จะถูกเปลี่ยนเป็น lipoblast และในทางกลับกันก็กลายเป็นเซลล์ไขมันที่โตเต็มที่ - adipocyte

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจก็คือมนุษย์เป็นหนึ่งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่กี่ตัวที่เกิดมาพร้อมกับไขมันสะสมซึ่งเกิดขึ้นหลังจาก 30 สัปดาห์นับจากเริ่มพัฒนามดลูก

ก่อนหน้านี้แพทย์เชื่อว่าจำนวนเซลล์ไขมันที่พร้อมจะไม่เปลี่ยนแปลงในคนตลอดชีวิต ตอนนี้มุมมองนี้ถือว่าผิดพลาดเนื่องจากแม้ว่าเซลล์ที่โตเต็มที่จะไม่แบ่งตัว แต่เซลล์ที่เป็นสารตั้งต้นของเซลล์ไขมันซึ่งมีความสามารถในการแบ่งได้อย่างแม่นยำก็จะถูกเก็บรักษาไว้

ชีวิตของคนเรามีอยู่สองช่วงในระหว่างที่เซลล์ต้นกำเนิดไขมันมีการเพิ่มจำนวนอย่างแข็งขันและทำให้จำนวน adipocytes เพิ่มขึ้น:

• การพัฒนาของตัวอ่อน
• วัยแรกรุ่น

ตามกฎแล้วในช่วงเวลาอื่นเซลล์สารตั้งต้นจะไม่เพิ่มจำนวนและการเพิ่มของน้ำหนักจะเกิดขึ้นได้โดยการเพิ่มขนาดของเซลล์ไขมันที่มีอยู่แล้วเท่านั้น การเปลี่ยนแปลงในเนื้อเยื่อไขมันนี้เรียกว่าการเจริญเติบโตมากเกินไป

สำหรับการเปรียบเทียบ: เซลล์ไขมัน 35 พันล้านและ 125 พันล้านเซลล์

แต่ไม่มีเซลล์ใดที่สามารถเพิ่มขนาดได้อย่างไม่มีกำหนด ดังนั้นหากปริมาณไขมันในเซลล์เข้าใกล้ขีดจำกัดวิกฤต สัญญาณจะถูกส่งไปยังเซลล์ต้นกำเนิด ซึ่งจะกระตุ้นกลไกการเพิ่มจำนวน ทำให้เกิดเซลล์ไขมันใหม่ จำนวนนี้สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น ผู้ใหญ่รูปร่างผอมบางมีเซลล์ไขมันประมาณ 35 พันล้านเซลล์ จำนวนของพวกเขาในคนที่ทุกข์ทรมานจากโรคอ้วนรุนแรงสามารถสูงถึง 125 พันล้านคน

การเปลี่ยนแปลงในเนื้อเยื่อไขมันนี้เรียกว่าไฮเปอร์พลาสติก (ไฮเปอร์เซลล์) และอาจเกิดขึ้นได้ทุกช่วงอายุ

หากเซลล์ไขมันใหม่ได้ก่อตัวขึ้นแล้ว น้ำหนักที่ลดลงก็จะไม่หายไป แต่จะลดขนาดลงเท่านั้น

ไขมันสะสมส่วนใหญ่จะอยู่ใต้ผิวหนังและบริเวณหน้าท้อง ชั้นไขมันในผู้ที่มีน้ำหนักเกินอาจมีความหนาได้ 15-20 ซม.

ชั้นเหล่านี้ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน แต่เป็น "ชิ้น" ขนาด 5-10 มม.

เนื้อเยื่อไขมันแบ่งออกเป็นสองชั้น: ผิวเผินและลึก ในทางกลับกัน ชั้นเหล่านี้ประกอบด้วยเนื้อเยื่อไขมันสามชั้น เรียกว่า ยอด เสื้อคลุม และชั้นลึก

ชั้นเนื้อเยื่อปลายด้านบนสุดอยู่ติดกับผิวหนัง และทำหน้าที่เป็น "สิ่งปกคลุม" สำหรับต่อมเหงื่อ รูขุมขน และหลอดเลือด ชั้นถัดไปคือชั้นแมนเทิลซึ่งประกอบด้วยไข่มุกที่มีไขมันตั้งอยู่ตรงกลางและประกอบขึ้นเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของเนื้อเยื่อไขมัน ชั้นที่บางที่สุดคือชั้นลึกซึ่งปกคลุมเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ

เซลล์ไขมันในร่างกายมีลักษณะเป็นลำดับที่เข้มงวดและโครงสร้างแบบลำดับชั้น ชั้นของเนื้อเยื่อไขมันประกอบด้วยส่วนต่างๆ ที่เกิดขึ้นจาก "ไข่มุก" ซึ่งจะเกิดจาก lobules ซึ่งเป็นกลุ่มของไลโปไซต์ (เซลล์ไขมัน)

การสะสมไขมันในบริเวณช่องท้องสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่ในใต้ผิวหนังเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นในอวัยวะพิเศษในช่องท้องที่เรียกว่า omentum อีกด้วย เซลล์ไขมันในอวัยวะนี้สามารถรวบรวมและกักเก็บไขมันได้จำนวนมาก

นอกจากนี้ยังพบไขมันสะสมจำนวนมากใน retroperitoneum ซึ่งเป็นตำแหน่งของอวัยวะสำคัญ เช่น ไต ตับอ่อน เอออร์ตา เป็นต้น

ไขมันสะสมกระจายในร่างกายของเราไม่สม่ำเสมอ

น้ำหนักส่วนเกินมีลักษณะของการสะสมไขมันสองประเภท: ส่วนกลางและส่วนปลาย ในวรรณคดียอดนิยมบางครั้งตัวเลขประเภทเช่น "แอปเปิ้ล" และ "ลูกแพร์" ขึ้นอยู่กับประเภทของเงินฝาก

โรคอ้วนประเภทกลางมีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของไขมันสะสมในช่องท้องส่วนใหญ่ (ซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่าช่องท้อง)

โรคอ้วนบริเวณรอบนอกจะมาพร้อมกับการสะสมของไขมันส่วนใหญ่ใต้ผิวหนัง

จากผลการวิจัยพบว่าไขมันทั้งสองประเภทนี้มีบทบาทต่างกัน โรคอ้วนประเภทศูนย์กลางจะมาพร้อมกับการสะสมของไขมันสีน้ำตาลที่ออกฤทธิ์ทางเมตาบอลิซึมรอบอวัยวะภายใน โรคอ้วนบริเวณรอบนอกกระตุ้นให้เกิดการสะสมของไขมันขาวที่ไม่ได้ใช้งานโดยการเผาผลาญ

หน้าที่หลักของไขมันในร่างกาย

การจัดเก็บพลังงาน

ไขมันครอบครอง 65-85% ของน้ำหนักรวมของ adipocyte (เซลล์ไขมัน) ซึ่งแสดงในรูปของไตรกลีเซอไรด์ (เรียกอีกอย่างว่า triacylglycerols) หน้าที่หลักในร่างกายคือการสลายและปล่อยพลังงานจำนวนมาก ผู้ที่มีน้ำหนักเกินจะมีพลังงานสำรองจำนวนมากในรูปของไตรกลีเซอไรด์ มันจะเพียงพอที่จะให้การเผาผลาญขั้นพื้นฐานเป็นเวลาหลายเดือน

ไขมันเป็นสารที่ “มีประโยชน์” ที่สุดในการกักเก็บพลังงาน ต่อน้ำหนักหน่วย ไขมันมีพลังงานมากกว่าคาร์โบไฮเดรตถึงสองเท่า เนื่องจากไขมันสามารถมีอยู่ในร่างกายได้ในรูปแบบบริสุทธิ์และมีปริมาณมาก

ไขมันหนึ่งกิโลกรัมคำนวณให้มีพลังงานเท่ากับ 8,750 กิโลแคลอรี

ฉนวนกันความร้อน

สัตว์บางชนิดเก็บไขมันไว้ใต้ผิวหนังด้วยจุดประสงค์สองประการ: ประการแรก ทำหน้าที่เป็นชั้นฉนวนความร้อนที่ช่วยปกป้องร่างกายในช่วงอากาศหนาวเย็น และประการที่สอง ไขมันทำหน้าที่เป็น "คลังพลังงาน" ชั้นไตรกลีเซอไรด์หนาเป็นลักษณะเด่นของแมวน้ำ วอลรัส นกเพนกวิน และสัตว์เลือดอุ่นอื่นๆ ในอาร์กติกและแอนตาร์กติก

ประทับตราพิณ ชั้นไขมันใต้ผิวหนังที่หนามากของสัตว์นี้ไม่เพียงทำหน้าที่เป็นคลังไขมันเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็น "ชุดดำน้ำ" ที่อบอุ่นที่เชื่อถือได้อีกด้วย

การป้องกันทางกล

เนื้อเยื่อไขมันของร่างกายไม่เพียงปกป้องอวัยวะภายในจากความเสียหายทางกล แต่ยังควบคุมตำแหน่งในร่างกายอีกด้วย ตัวอย่างเช่น เป็นที่ทราบกันดีว่าไตมี "เบาะไขมัน" ที่ยึดไตไว้ ดังนั้นไตย้อยจึงคุกคามเฉพาะคนผอมมากเท่านั้น

เนื้อเยื่อไขมันที่อยู่รอบๆ ลูกตายังยึดมันไว้กับที่และป้องกันไม่ให้มันสัมผัสโดยตรงระหว่างดวงตากับกระดูกของวงโคจร

1 - ไขมันในช่องปาก - ส่วนกลาง; 2 - การแบ่งพาร์ติชัน; 3 - ไขมันในช่องปาก - ส่วนภายใน; 4 - canthus ภายใน; 5 - ไขมันในวงโคจร - ส่วนภายใน; 6 - ไขมันในช่องปาก - ส่วนกลาง; 7 - เอ็น; 8 - ไขมันในช่องปาก - ส่วนนอก; 9 - แคนทัสด้านนอก; 10 - ไขมันในวงโคจร - ส่วนนอก; 11 - ต่อมน้ำตา

การทำงานของต่อมไร้ท่อ

การวิจัยสมัยใหม่ชี้ให้เห็นว่าเนื้อเยื่อไขมันไม่ได้เป็นเพียงสถานที่เก็บพลังงานสำรองเท่านั้น พวกเขามีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการผลิตฮอร์โมนเช่น สามารถจำแนกได้เป็นอวัยวะต่อมไร้ท่อ มีการศึกษาฮอร์โมนสองตัวที่ถูกหลั่งจากเซลล์ไขมันอย่างละเอียดแล้ว - เลปตินและเอสโตรเจน

เลปตินถูกแยกได้ครั้งแรกในปี 1994 และได้รับการยกย่องว่าเป็นยาลดความอ้วน ตามที่แพทย์สันนิษฐาน เมื่อเลปตินถูกปล่อยโดยเซลล์ไขมัน มันจะเข้าสู่สมอง ทำให้เกิดความรู้สึกอิ่ม แต่จากการทดลองเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่า การให้เลปตินแก่บุคคลระหว่างมื้ออาหารไม่ได้กระตุ้นให้เกิดความรู้สึกอิ่ม

เมื่อปรากฏในภายหลัง เลปตินเป็นตัวควบคุมที่รับผิดชอบเวลาที่ผ่านไประหว่างมื้ออาหาร ดังนั้นยิ่งระดับเลปตินสูงเท่าใดคนก็จะรับประทานอาหารน้อยลงเท่านั้น แต่เนื่องจากคนที่มีน้ำหนักเกินจะมีเลปตินในเลือดมากกว่าที่ควรจะเป็น การใช้เป็นยาจึงไม่สมเหตุสมผล

เอสโตรเจน เนื้อเยื่อไขมันมีฤทธิ์อะโรมาเตสเนื่องจากมีเอนไซม์อะโรมาเทส P450 ซึ่งเปลี่ยนฮอร์โมนเทสโทสเทอโรนซึ่งเป็นฮอร์โมนเพศชายให้เป็นฮอร์โมนเพศหญิงที่เรียกว่าเอสโตรเจน อัตราการเปลี่ยนแปลงจะเพิ่มขึ้นตามอายุ เช่นเดียวกับการเพิ่มขึ้นของการสะสมไขมัน

เซลล์ไขมันดูดซับฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนจากเลือดและปล่อยเอสโตรเจนเข้าไป ไขมันที่สะสมในช่องท้องจะมีฤทธิ์เป็นอะโรมาเตสเป็นพิเศษ ดังนั้นจึงชัดเจนว่าทำไมในผู้ชายเมื่อ "พุงเบียร์" ปรากฏขึ้น หน้าอกเกือบ "ผู้หญิง" จึงปรากฏขึ้น และเหตุใดโรคอ้วนจึงทำให้ประสิทธิภาพและภาวะเจริญพันธุ์ลดลง