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立冬以后,气温眼瞅着就越来越低。看着身边偏胖的朋友,很多人投去了羡慕的目光,觉得“脂肪”多没那么怕冷。但也有一些人说自己脂肪也不少,却还是抵御不了冬天的严寒。
那么,问题来了,我们身上的脂肪究竟从何而来?它们有何作用?脂肪真的是越少越好吗?
脂肪从哪里来?
我们平时所讨论的脂肪,大多是指脂肪组织,其中最主要的内容物——甘油三酯(这才是学术上脂肪所指),来源于平时饮食摄取、以及自身的内源性合成。
脂肪组织(图中央黄色的部分)形成的主要通路,由小肠摄入,经过“粗加工”进入到肝脏,再由肝脏等组织进行“精加工”,分配给你的各块肥肉中
脂质的消化及吸收主要在小肠进行。经过胆汁酸盐的乳化后,脂肪被多种脂类消化酶分解为甘油以及游离脂肪酸,中短链脂肪酸和甘油被小肠粘膜细胞吸收后直接进入血液,而长链脂肪酸则需要在粘膜细胞内重新合成甘油三酯,以乳糜微粒的形式经淋巴管进入血液循环。
这其实就是一个“粗加工”的过程,脂肪被分解,进入血液,前往其他组织等待进一步的处理。
图源《How It Works知識大圖解 國際中文版》第15期(2015年12月號)
肌肉及脂肪组织的毛细血管内皮上,存在脂蛋白脂肪酶(LPL),能将乳糜微粒中的甘油三酯分解为游离脂肪酸和甘油,并被组织细胞摄取利用。
内源性合成甘油三酯的主要部位为肝脏,肝脏合成的脂肪以极低密度脂蛋白的形式被运送出去,被 LPL 降解成游离脂肪酸,再次被脂肪等组织摄取。
简单来讲,脂肪进入身体仿佛进入了一条生产的流水线,先是由你的小肠上的工人们(胆汁酸盐及各种消化酶)进行“粗加工”,再进入血液,传送到脂肪组织或者肝脏中,进行“精加工”,细胞得以吸收,因此形成了脂肪。
漫画《工作细胞black》中的脂肪细胞
脂肪组织是游离脂肪酸的储存大户,它们会利用摄取的游离脂肪酸以及自身糖代谢产生的磷酸甘油合成甘油三酯,并储存在胞内脂滴当中。
逐渐地,脂肪细胞内的脂滴越来越大,挤压其他细胞器,在显微镜下甚至无法看到胞质部分(一大块由这种油腻细胞组成的组织长在体内,想想就很刺激)。
透射电镜下的脂肪细胞内部,灰色圆球即为脂滴(实验原图,请勿盗用)
脂肪能做什么?
在阐述脂肪组织功能之前,我们先来了解下脂肪组织的种类(什么???脂肪还分种类???)。
脂肪组织根据脂肪细胞来源以及功能的不同,可以大致分为两种,白色脂肪组织以及棕色脂肪组织。
白色脂肪,顾名思义,从外观上看,是一块白色的组织块,通常存在于内脏器官周围以及皮下,例如性腺脂肪和腹股沟脂肪。它们是人体储存脂肪的主要部位,起到物理缓冲及保护的作用。
白色脂肪除了保护人体之外,还与身体各个器官有着复杂关系,如果关系的平衡被打乱,可能会产生紊乱
随着人们对白色脂肪组织的研究越来越深入,逐渐认识到白色脂肪组织作为一种细胞因子释放源,和各种器官之间进行联系,在代谢以及免疫调节中起到了不可或缺的作用。
比如现在很多人出现过于肥胖的症状,其实这本身就是一种慢性炎症。免疫细胞在脂肪细胞分泌的细胞因子和趋化因子的作用下浸润到脂肪组织内,释放各种炎症因子,反过来又作用于脂肪细胞,导致部分代谢紊乱的发生,或多或少会促进系统性的代谢疾病的发生。所以,适当的减肥有益健康是有科学依据的。
棕色脂肪富含线粒体,借助解偶联蛋白可以直接产热,在我们身体的保温上有着重要作用
棕色脂肪,在婴幼儿时期十分发达,肩胛骨区域有较大块棕色脂肪组织,它是婴幼儿维持体温,抵抗严寒的重要产热部位,但是随着年龄增长,棕色脂肪逐渐变少,仅存在于成人颈部以及锁骨周围。
棕色脂肪细胞最大的特点就是脂滴较少,线粒体含量十分丰富,在机体受到相应刺激的情况下,棕色脂肪组织内脂肪大量氧化,但是线粒体内形成的电势梯度并不产生ATP进行供能,而是通过一种名为解偶联蛋白的跨膜蛋白将化学能直接转换成热能释放掉,在宏观上的表现就是机体产热。
近几年,研究者们发现还存在一种名为米色脂肪的细胞,它们存在于白色脂肪组织当中,在寒冷条件刺激下可以从白色脂肪形态向类棕色脂肪形态进行转变,细胞内脂肪裂解加剧,线粒体分裂增多,同时伴随着大量脂肪酸的氧化供能,但是大部分能量将以热能的形式散失来维持机体产热。
黄色部分是脂滴,橙色椭圆状的则是可以“燃烧卡路里”的线粒体,可以看出,不同类型的脂肪,所含有的脂滴和线粒体的数量是不一样的,这说不定是个不错的减肥途径?
有不少人认为这个过程可能是一条减肥途径,“美丽冻人”是有一定道理的。
是不是脂肪越少越好呢?
认真读过以上内容之后,读者朋友应该在心中已经有了答案。
凡事都要有个度,白色脂肪少了,对内脏器官的物理保护以及缓冲作用就会随之变弱,相对来讲,外部的撞击更容易损伤内脏,而且脂肪所分泌的部分细胞因子含量降低也有可能导致内环境的紊乱以及代谢的失衡;棕色脂肪少了,机体的应激产热水平就会相对下降,对于婴幼儿来讲更为致命。
若是白色脂肪大量增加,体内的炎症水平也会相应随之升高,引起免疫或者代谢疾病,而棕色脂肪的增多同样也会影响细胞因子水平。
只要平时我们更加注意饮食健康,合理膳食,适当运动,体内脂肪含量以及类型比例维持在一个相对正常的水平,就能够达到理想的健康水平。
像高程度节食这种暴力减肥法,在下实在不敢恭维,我们没人知道在节食的过程中,脂肪细胞如何对此作出反应,增强的脂裂解的确会发生,但一定不是全部,各种细胞因子的释放以及稳态的调节是我们无法预料的,甚至可能会影响到其他重要脏器的功能,这样实在是得不偿失。
参考资料
John E. Hall《Guyton and Hall textbook of medical physiology》thirteenth edition;
David L. Nelson, Michael M. Cox 《Principles of biochemistry》sixth edition;
G khan S. Hotamisligil “ Inflammation, metaflammation and immunometabolic disorder”;
Birgit Gustafson ” Adipose tissue, inflammation and atherosclerosis”.
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