След като в предишната статия говорихме подробно за видовете мастна тъкан, тук искам да разгледаме метаболизма на мастните клетки и какви процеси възникват в мастните клетки.
Общо взето, има четири процеса, които възникват в мастните клетки. Това са: хиперплазия на мастните клетки ; апоптоза ; липогенеза и липолиза. Нека разгледаме всеки от тези процеси.
Хиперплазията е процес, който се свързва с увеличаването на броя на мастните клетки. Обикновено мастните клетки нарастват на размер – хипертрофия или още наричан адипогенеза. При хиперплазията, се увеличава броя на мастните клетки. Това най-често се случва при хора, които са много пълни и продължават да покачват мазнини. Въпреки това, изследването на MacLean et al. показва, че хиперплазията е възможна и при неправилно структурирано „излизане“ от период на изчистване на мазнините. На картинката по-долу виждате ефекта от relapse (тоест връщането към стария “порок” – в случая прекалената консумация на храна).
Апоптозата е терминът, който обозначава смъртта на мастните клетки. Обикновено мастните клетки не преминават през този процес, освен при много екстремни условия. Има и две изключения – висцералните мазнини и мастната тъкан в гърдите.
Липогенеза („Липо“ – мазнина ; „генеза“ – направа,създаване). Това е процесът на формиране на нови мазнини в мастните клетки от глицерол и три свободни мастни киселини. Теоретично, тялото може да преобразува въглехидратите в триглицериди ( процес наречен отново липогенеза), но повече изследвания показват, че това допринася много малко за цялостния процес натрупани телесни мазнини. Обикновено би настъпило при продължителни периоди на огромен прием на въглехидрати или прием на напитки богати на глюкоза.
Липолиза – („Липо – мазнина ; лиза – разпад). Процесът липолиза се отнася до разпада на мазнините в мастните клетки, като се произвеждат (отделят) глицерол и свободни мастни киселини. Липолизата е процесът, от който сме най-заинтересовани.
Интересен факт – липогенезата и липолизата, тоест складирането и разпада на мазнини, се случва по едно и също време. Този термин се нарича „футилен цикъл“ ( futile cycle). Самият цикъл съществува поради променливите нужди на тялото.
Телесните мазнини зависят от баланса между липогенезата и липолизата. Ако тялото ви складира повече мазнини, отколкото разгражда, то тогава вие ще покачвате телесните си мазнини, погледнато в дългосрочен аспект. И обратното – ако тялото ви разгражда повече мазнини, отколкото произвежда и складира, то вие ще имате по-малко телесни мазнини.
Телесните мазнини, както вече споменах, са главно складирани триглицериди (тъй като, както вече знаете, мастните клетки са изградени от около 90% триглицериди). Искам да отбележа, че мазнините, които приемате от храната, също са под формата на триглицериди. Химично погледнато, триглицеридите са съставени от глицерол (захарид) прикрепед към веригите на три свободни мастни киселини. Химичната структура на веригата на мастната киселина е това, което хората имат предвид, когато говорят за видовете мазнини – наситени, ненаситени и полиненаситени мазнини. Има се предвид структурата на определената верига на мастната киселина ( всеки триглицерид може да съдържа смес от наситени,ненаситени и полиненаситени мастно-киселинни вериги).
Та, вече знаете, че мастните клетки са изградени главно от триглицериди. Другият източник на триглицериди са мазнините, които приемаме с храната.
Какво става, когато приемате мазнини от храната
След консумация на мазнини от храната, те биват разградени и след това се обединяват в нещо наречено киломикрон – в статията за холестерола коменирах, че това е един от видовете холестерол. После, киломикронът бива абсорбиран в лимфната система и се появява в кръвния поток около 3 часа след хранене. Докат определен процент от приетите мазнини ще бъдат използвани за енергия или ще отидат в черния дроб/ скелетната мускулатура за складиране или изгаряне, една част от приетите мазнини ВИНАГИ ще отиде в мастните клетки, където може да се складира. Това е неизбежно.
Изследванията показват разлика при половете по отношение на това как тялото реагира след приема на мазнини.
При мъжете, по-голямата част от приетите мазнини се използва за енергия веднага, абсорбира се от висцералните мазнини, или просто си остава в кръвния поток. Това е хубаво, защото мъжете могат много лесно да изгорят тези мазнини, тъй като малко биват складирани като подкожни. Негативният аспект е, че наличието на много мастни киселини в кръвния поток, е една от причините мъжете да се по-предразположени към сърдечно-съдови заболявания и инфаркт.
При жените приетите мазнини се складират повече като подкожни. Това е хубаво от сърдечно-съдовата перспектива. От друга страна, обаче, това означава, че складираните мазнини тепърва трябва да се мобилизират и след това да бъдат изгорени. Изслведване показва, че когато жените приемат храна, тялото им задвижва кръвния поток в долната част на тялото повече, затова и повечето от калориите се складират в областта на таза и бедрата.
Има два вида мазнини, при приема на които, тялото не реагира както при другите. Това са средно-верижните триглицериди (MCT’s или Medium-Chained Triglycerides) и диглицеридите (DG’s или diglycerides).
Вместо да отидат в лимфната система за складиране, MCT’s и DG’s преминават през черния дроб и доста изследвания показват, че тялото ги използва като основен източник на енергия, вместо да ги складира в мастните клетки. MCT’s дори имат и лек термичен ефект (15 грама на ден от тях увеличват метаболния коефициент с 5%). Консумацията на DG пък се свързва с повишено изгаряне на мазнините (не очаквайте чудеса, говорим за 20-30% от половин килограм мазнини седмично). Все пак, след като сме изчистили прилично мазнините и сме стигнали до упоритите мазнини, тук на помощ могат да ни дойдат именно MCT’s и DG.
Като цяло, складирането на мазнини е процес при който мастните клетки взимат три мастни киселини и молекула глицерол, обединяват ги и ги складират като триглицериди в липидната капчица, която споменах в статията за Защитните механизми на тялото, когато отслабваме – при структурата на мастната клетка.
Когато складираните триглицериди се мобилизират, те отделят глицерол и три мастни киселини, които навлизат в кръвния поток. Интересното е, че мастните клетки не могат отново да използват освободения глицерол, но могат да абсорбират отново трите мастни киселини. Глицеролът се използва на други места в тялото и може да бъде преобразуват в глюкоза в черния дроб. Мастните клетки могат да абсорбират глюкоза само от кръвния поток, която глюкоза след това се преобразува в глицерол в мастната клетка, преди да бъде прикрепен към веригите на трите мастни киселини.
Нека разгледаме как мастните киселини ( дали от триглицериди от храната или от другите мастни клетки) бива складирани в мастните клетки. Както всички процеси в тялото, този процес също бива задвижван от определени ензими.
Двата основни ензима са липопротеин липаза ( LPL или Lipoprotein lisape) и ацилация-стимулиращ протеин ( ASP или Acylation stimulating protein).
Lipoprotein Lipase – той е основния ензим, участващ в процеса на складиране на мазнините. Произвежда се вътре в мастната клетка, преминава през клетъчната мембрана и се прикрепя към външната страна на мастната клетка. Единствената молекула, към която LPL може да се прикрепи, е киломикронът, който споменахме, участва при обединяването на триглицеридите.
Когато LPL взаимодейства с киломикрон, той разгражда триглицеридите в киломикрона, като освобождава свободни мастни киселини (FFA или Free Fatty Acids) в микроциркулацията около клетката. Някои от тези FFA влизат в клетката, докато други се отнасят чрез кръвния поток, за да бъдат използвани другаде. Тези, които влизат в мастната клетка, се комбинират с глицерол, за да се произведат триглицериди, както споменахме по-горе.
Един от основните регулатори на LPL е инсулинът, който влияе на количеството и активността на LPL. Инсулинът се секретира, когато ядете, главно в отговор на приема на въглехидрати и протеин, като приемът на мазнини не повишава инсулина. Ефектът на инсулина върху активността на LPL поражда идеята, че само инсулинът складира мазнини. Това схващане е погрешно и по-надолу ще видите защо.
LPL също така се среща и в клетъчната мембрана на мускулната и сърдечната тъкан, където играе малко по-различна роля. И в двете, LPL произвежда FFA, които се изгарят за енергия. Имайки предвид това, не мислете за LPL само като за лош ензим. Ефектите му зависят от това, къде си върши работата.
Свръхактивността на LPL върху мастната клетка не е нещо хубаво, защото значи, че мастните клетки ще са изложени на по-големи нива от FFA, респ. по-голям потенциал за складирането им като мазнини.
От друга страна, когато активността на LPL в мускулните или сърдечните клетки се повиши, тези тъкани могат използват повече мастни киселини за складиране или за изгаряне.
Освен от инсулина, активността на LPL също се увеличава от наличието на киломикрони в кръвния поток, което се случва след хранене. Когато нивата на киломикрони са ниски (както в периодите между храненията), активността на LPL също е ниска.
Ето процесът при LPL изобразен на картинка. Прием на мазнини от храната, преминават през тънкото черво, отделя се киломикрон с трите вида рецептори, след това преминава през лимфната система, през капилярите и стига до мастните депа и мускулната тъкан. Оттам, както виждате, в зависимост от активността, LPL може да складира мазнините или да ги използва за енергия:
Интересното тук е, че има изследвания, които показват, че животни родени без LPL, също могат да складират мазнини. Хората мислят, че щом LPL складира мазнини, а инсулинът активира LPL, то тогава Инсулинът складира мазнини. Това е неправилно, защото се изключват много други фактори, най-вече вторият ензим – ASP.
Acylation-stimulating Protein (ASP)
Дълги години се е смятало, че единствения ензим, играещ роля в складирането на мазнини е LPL.
ASP е открит през 80-те години и се оказва дори по-важен в процеса на складиране на мазнини, отколкото LPL. Един от изследователите дори обявил ASP като най-потентният стимулатор за синтеза на триглицериди в мастните клетки.
При мишки родени без LPL, но имащи ASP ензима, се доказва, че те могат да складират мазнини в мастните клетки, дори без LPL. Интересно е, че мишки родени без ASP, само с LPL, не могат да складират мазнини. Кара ни да се замислим,нали ?!
ASP също се образува в масните клетки от три различни протеина. Когато ASP бива активиран, той промотира синтеза (образуването) ма триглицериди от FFA (свободните мастни киселини) и глицерол. Най-общо LPL е важен единствено в това да разгради киломикрона и да освободи FFA от него, докато ASP е ключовият фактор за синтеза на триглицеридите.
Какво активира ASP ? Инсулинът може да го активира със сигурност. Въпреки това, дори и малкото наличие на киломикрони в кръвообращението също активира ASP, дори и да нямаме повишаване на нивата на инсулина. Изследванията показват, че приема или преливането на мазнини, сами по себе си без въглехидрати или протеин, въпреки че няма повишение на инсулина, пак ще повлияе върху складирането на мазнини (ще го повиши) и върху разпада (ще го предотврати). И инсулинът не е необходим, за да се случи всичко това!
Често се проповядва да не се консумират мазнини заедно с въглехидрати, за да се избегне повишаването на инсулина и складирането на приетите мазнини от храната в мастните депа. Както виждате, това е изключително неправилно твърдение, както посочихме по-горе.
Може да приемате само мазнини и пак ще ги складирате. Тялото ви не е глупаво, и това, че няма повишени нива на инсулин, няма да го заблуди и да избегнете складиранетоо на мазнини.
Процесът накратко:
Ядете мазнини –> отделя се киломикрон –> стимулира ASP –> складирате мазнини –> ASP ще повиши нивата на инсулин.
Разбира се, ако сте в калориен дефицит, това няма да има кой знае какво значение. Дори и да складирате някаква част мазнини след хранене (с или без инсулин), докато изгаряте повече енергия, отколкото приемате през деня, ще продължавате да отслабвате.
Има едно странно изключение. Помните ли как споменахме, че когато жените се хранят, тялото стимулира кръвообращението в долните крайници и са по-предразположени да складират там мазнините ? Също така, казах ви и че мастните киселини след като бъде освободени от мастните клетки, могат отново да бъдат използвани, за да бъдат складирани на други места. Интересно е, че има случаи, дори при калориен дефицит, когато жените изчистват много добре горната част от тялото си, докато долната остава доста мазна. Тялото складира неизползваните мастните киселини, но на други места, в случая – долната част на тялото.
В следващата – четвърта и последна част, ще разгледам темата, която интересува всички – Как да изгаряме мазнините ? Ще научите какъв е процесът на изгаряне мазнините и кои стъпки трябва да предприемете, за да постигнете това.
Bulgarian 
English