Ano ang brown fat? Anong mga function ang ginagawa nito? Sasagutin namin ang mga ito at iba pang mga tanong sa artikulo. Mayroong dalawang uri ng mataba na sangkap sa katawan ng tao: kayumanggi (BAT - nagbibigay ng thermogenesis at lumilikha ng init sa pamamagitan ng pagsunog ng taba) at puti (WAT - dinisenyo upang mag-imbak ng enerhiya). Ang mga taong napakataba ay may posibilidad na magkaroon ng mas kaunting brown na taba at mas maraming puting taba.
Function
Brown fat ay nagbibigay-daan sa katawan na mapanatili ang isang pare-parehong temperatura. Ang mekanismong ito ay tinatawag na thermogenesis. Mayroong dalawang uri ng thermogenesis: contractile (panginginig), kung saan ang init ay nabubuo dahil sa pag-urong ng skeletal muscles (isang karaniwang phenomenon ay ang panginginig ng malamig na kalamnan), at non-contractile (brown fat activity).
Upang epektibong labanan ang ilang karamdaman, ang katawan ng tao ay nakapag-iisa na nagpapataas ng temperatura. Kung ang isang tao ay nagdurusa mula sa isang lagnat, ang kanyang thermoregulatory system ay mabilis na muling nag-aayos, nag-a-activate at nagsisimulang gumana sa mas mataas na antas. Kaya naman hindi maaaring ibaba ang temperatura ng katawan hanggang 38.5 degreessulit.
Anatomy
Ang pinakaunang brown na taba ay natagpuan sa mga hayop. Sa mga hayop na hibernate sa taglamig, ang sangkap na ito ay pinakamahusay na binuo, dahil sa panahong ito ang metabolismo ay bumagal. Dahil dito, imposibleng mapanatili ang temperatura ng katawan na may mga contraction ng kalamnan.
Mahalaga rin ang brown fat kapag nagising ang mga hayop sa tagsibol: sa tulong ng init na nalilikha nito, tumataas nang husto ang temperatura ng katawan, na nagiging sanhi ng paggising ng hayop.
Mga May-ari
Kamakailan ay nalaman na ang mga bata lamang ang may brown na taba. Tinutulungan silang masanay sa bagong kapaligiran pagkatapos nilang ipanganak. Sa mga bagong silang, ang sangkap na ito ay matatagpuan sa rehiyon ng mga bato, leeg, sa itaas na likod, sa mga balikat, at bumubuo ng humigit-kumulang 5% ng timbang ng katawan.
Gayundin sa katawan ng mga sanggol kung minsan ang brown na taba ay may halong puti. Para sa mga sanggol, ang brown substance ay may malaking kahalagahan, dahil pinoprotektahan sila nito mula sa hypothermia, dahil kung saan ang mga napaaga na sanggol ay madalas na namamatay. Dahil sa sangkap na ito, ang mga bagong silang ay hindi gaanong sensitibo sa sipon kaysa sa mga matatandang tao.
Ang mga brown fat cell ay may kakaibang kalidad - naglalaman ang mga ito ng malaking bilang ng mitochondria (mga organelles na nag-aambag sa akumulasyon ng enerhiya). Salamat sa kanila, sila, sa esensya, ay may sariling kulay. Naglalaman ang mitochondria ng isang partikular na protina ng UCP1, na, kung saan, sa pamamagitan ng pag-bypass sa ATP synthesis step, ay agad na ginagawang init ang mga fatty acid.
Triglycerides (lipids) na nasa taba ay ang materyal na kung saanmaaaring makagawa ng init (ATP). Kapag ang isang sanggol ay nangangailangan ng maraming enerhiya (halimbawa, upang panatilihing mainit-init), ang mga taba ay sumasailalim sa lipolysis. Bilang resulta, lumilitaw ang mga fatty acid, na ang UCP1 sa mga brown fat cells ay nagiging init. Bilang resulta, mayroong pagbaba sa stock ng taba sa katawan. Una, ang triglyceride ay natutunaw sa brown substance, at kapag ang mga lipid reserves ay nagsimulang matunaw, pagkatapos ay sa mapoot na puti.
Bilang resulta, binabawasan ng katawan ang timbang nito. Gayunpaman, para maging mabisa ang proseso, ang isang sanggol na ipinanganak sa mundo ay dapat kumain ng maayos (kinakailangan ang enerhiya para ma-activate ang lipolysis) at huminga ng normal (kailangan ang oxygen para sa pagbabago ng mga fatty acid).
Sa kasamaang palad, sa isang may sapat na gulang, ang mekanismong ito ay unti-unting humihina. Ilang linggo na pagkatapos ng kapanganakan, ang panginginig (isang reaksyon sa hypothermia) ay pumapalit sa pagkilos ng brown substance, lalo na kung ang mga sanggol ay mainit na nakadamit at inilalagay sa isang mainit na silid.
Matanda
Ngayon ay natuklasan na ang nasa hustong gulang na tao ay may brown na taba. Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ang sangkap na ito ay nawawala ang kahalagahan nito sa pagtatapos ng unang taon ng buhay ng tao. Gayunpaman, noong 2008, natukoy ng mga eksperto na ang brown adipose tissue ay hindi lamang naninirahan sa katawan ng mga nasa hustong gulang (nakilala ito noong 1908), ngunit na-activate din ito ng malamig.
Ang pagtuklas na ito ay ginawa gamit ang isang bagong teknolohiya para sa pag-imaging ng aktibong metabolismo sa tissue. Ginamit ang positron emission at computed tomography, na nagpakita na sa katawan ng isang nasa hustong gulang na indibidwal ay mayroong humigit-kumulang 20-30 gramo (napakakaunti) ng brown functional fat, pangunahin sa supraclavicular zone.
Ang PET-CT ay kilala na kumukuha ng tissue metabolic activity. Iniulat ng physiologist na si Wouter van Marken Lichtenbelt na ang isang grupo ng mga kabataan (24 na tao) ay binigyan ng tumpak na dosis ng radioactive glucose. Ginawa ito upang higit na ma-detect ang aktibong brown fat gamit ang isang partikular na device.
Pagkatapos nito, dinala ang mga kalahok sa pag-aaral sa isang silid kung saan ang temperatura ay hindi lalampas sa 16 degrees. Ipinakita ng CT-scan na sa ilalim ng balat ng dibdib, leeg at tiyan ng 23 tao ay mayroong matatabang “kapaki-pakinabang” na tissue na gumagana sa pamamagitan ng pagpapainit ng mga tao sa isang malamig na silid.
Sinabi ng physiologist na labis na nagulat ang mga espesyalista nang makitang napakarami nito at sa napakaraming tao. Nang suriin ang tatlong kalahok sa temperatura ng silid, walang nakitang brown substance. Naniniwala ang mga eksperto na ang tela ay hindi nawala, ngunit tumigil lamang sa paggana.
Efficiency
Para alam mo kung nasaan ang brown fat sa isang tao. Ito ay katumbas ng hindi hihigit sa 1-2% ng timbang ng katawan. Gayunpaman, kapag pinasisigla ng sympathetic nervous system ang tissue na ito sa supercooled, malamig na sanay na mga mammal, pinapataas nito ang produksyon ng init nito. Ang enerhiya na nabuo sa ganitong paraan ay maaaring umabot sa isang katlo ng lahat ng karagdagang init na nilikha sa katawan. Kapag na-activate, ang brown fat ay gumugugol ng hanggang 300 watts (sabi ng ilan ay 400 watts) bawat kilo ng adult weight.
Nalalaman na ang isang taong may katamtamang timbang sa pamamahinga ay nagsusunog ng humigit-kumulang 1 kW ng enerhiya. Sa pamamagitan ng pag-activate ng brown fat, maaari kang humiga sa kama at gumugol ng dalawampung beses na mas maraming enerhiya kaysa dati.
Pagsunog ng Taba
Ano ang function ng brown fat? Nakakatulong ito upang maalis ang taba. Kung aktibo, ang mga fatty acid mula sa puting adipose tissue ay ibobomba sa brown adipose tissue. Ang isang puting sangkap ay idineposito sa mga kapsula at omentum ng mga panloob na organo, sa ilalim ng balat. Buraya, sa halip na mag-ipon ng enerhiya, sinusunog ito sa napakalaking dami. Bilang isang resulta, ang init ay inilabas. Ang prosesong ito ay tinatawag na thermogenesis, na nagsisimula sa gawain nito dahil sa labis na paggamit ng pagkain.
Mga Konklusyon
Ang puti at kayumangging taba ay dalawang magkaibang sangkap. Ang oxidizing power ng brown matter ay 20 beses na mas malaki kaysa sa white matter. Sa brown tissue, sa panahon ng thermogenesis, kumikilos ang thermogenin protein, na nag-aambag sa uncoupling ng respiration at oxidative phosphorylation.
Kaya nalaman namin kung ano ang brown fat. Paano madagdagan ang dami nito sa katawan ng tao upang epektibong labanan ang labis na katabaan? Upang malutas ang problemang ito, gumagamit ang mga siyentipiko hindi lamang ng mga gamot, kundi pati na rin ang mga surgical na paraan: sa tulong ng liposuction, kinukuha nila ang ordinaryong puting taba, binabago ito sa kayumanggi, at muling itinatanim sa isang tao.
Sa teorya, upang pumayat, kailangan mong pataasin ang aktibidad ng brown substance sa normal na temperatura, o dagdagan ang dami nito, o gawin ang pareho.
Naniniwala ang mga eksperto sa US Diabetes Association na ang brown fat ay naglalaman ng napakahalagang reserba para sa mga pasyenteng nagdurusadiabetes at labis na katabaan. Alam din na sa isang taong mataba, ang aktibidad ng brown fat ay pinipigilan, at ang halaga nito ay nabawasan. Samakatuwid, sa malapit na hinaharap, maaaring lumitaw ang bagong gamot at iba pang paraan ng akumulasyon at pag-activate ng "kapaki-pakinabang" na sangkap na ito sa mga nasa hustong gulang.
