Что такое липидный обмен или о главном гормоне отвечающим за жировой обмен. Метаболизм — что это такое

Пора перейти к более тонкой настройке питания атлета. Понимание всех нюансов метаболизма – ключ к спортивным достижениям. Тонкая настройка позволит вам отойти от классических диетических формул и подстроить питание индивидуально под сосбвенные потребности, достигая максимально быстрых и стойких результатов в тренировках и соревнованиях. Итак, изучим самый спорный аспект современной диетологии – метаболизм жиров.

Общие сведения

Научный факт: жиры усваиваются и расщепляются в нашем организме весьма избирательно. Так, в пищеварительном тракте человека просто нет ферментов, способных переварить транс-жиры. Инфильтрат печени просто стремится вывести их из организма кратчайшим путем. Пожалуй, каждый знает, что, если съесть много жирной пищи, это вызывает тошноту.

Постоянный избыток жиров ведет к таким последствиям, как:

  • диарея;
  • несварение желудка;
  • панкреатит;
  • высыпания на лице;
  • апатия, слабость и усталость;
  • так называемое «жировое похмелье».

С другой стороны, баланс жирных кислот в организме крайне важен для достижения спортивных результатов — в частности в плане повышения выносливости и силы. В процессе метаболизма липидов происходит регулирование всех систем организма, включая гормональные и генетические.

Рассмотрим подробнее, какие жиры полезны для нашего организма, и как их употреблять, чтобы они помогали достигать желаемого результата.

Виды жиров

Основные виды жирных кислот, поступающие в наш организм:

  • простые;
  • сложные;
  • произвольные.

По другой классификации жиры делятся на мононенасыщенные и полиненасыщенные (например, тут подробно об ) жирные кислоты. Это полезные для человека жиры. Есть ещё насыщенные жирные кислоты, а также транс-жиры: это вредные соединения, которые препятствуют усвоению незаменимых жирных кислот, затрудняют транспорт аминокислот, стимулируют катаболические процессы. Другими словами, такие жиры не нужны ни спортсменам, ни обычным людям.

Простые

Для начала рассмотрим самые опасные но, при этом, самые часто встречающиеся жиры, которые попадают в наш организм – это простые жирные кислоты.

В чем их особенность: они распадаются под воздействием любой внешней кислоты, включая желудочный сок, на этиловый спирт и ненасыщенные жирные кислоты.

Кроме того, именно эти жиры становятся источником дешевой энергии в организме. Они образуются как результат превращения углеводов в печени. Этот процесс развивается по двум направлениям — либо в сторону синтезирования гликогена, либо в сторону нарастания жировой ткани. Такая ткань практически целиком состоят из окисленной глюкозы, чтобы в критической ситуации организм мог быстро синтезировать из неё энергию.

Простые жиры наиболее опасны для спортсмена:

  1. Простая структура жиров практически не нагружает ЖКТ и гормональную систему. В результате человек с легкостью получает избыточную нагрузку по калорийности, что в приводит к набору лишнего веса.
  2. При их распаде выделяется отравляющий организм спирт, который с трудом метаболизируется и ведет к ухудшению общего самочувствия.
  3. Они транспортируются без помощи дополнительных транспортировочных белков, а значит, могут прилипать к стенкам сосудов, что чревато образованием холестериновых бляшек.

Подробнее о продуктах, которые метаболизириуются в простые жиры, читайте в разделе Таблица продуктов.

Сложные

Сложные жиры животного происхождения при правильном питании входят в составы мышечной ткани. В отличие от своих предшественников, это многомолекулярные соединения.

Перечислим основные особенности сложных жиров в плане влияния на организм спортсмена:

  • Сложные жиры практически не метаболизируются без помощи свободных транспортировочных белков.
  • При правильном соблюдении жирового баланса в организме сложные жиры метаболизируются с выделением полезного холестерина.
  • Они практически не откладываются в виде холестериновых бляшек на стенках сосудов.
  • Со сложными жирами невозможно получить переизбыток калорийности — если сложные жиры метаболизируются в организме без открытия инсулином транспортировочного депо, которое обуславливает понижение глюкозы в крови.
  • Сложные жиры нагружают клетки печени, что может привести к дисбалансу кишечника и к дисбактериозу.
  • Процесс расщепления сложных жиров приводит к увеличению кислотности, что негативно сказывается на общем состоянии ЖКТ и чревато развитием гастрита и язвенной болезни.

В то же время жирные кислоты многомолекулярной структуры содержат радикалы, связанные липидными связями, а значит, они могут денатурировать до состояния свободных радикалов под воздействием температуры. В умеренном количестве сложные жиры полезны для атлета, но не стоит подвергать их термической обработке. В этом случае они метаболизируются в простые жиры с выделением огромного количества свободных радикалов (потенциальных канцерогенов).

Произвольные

Произвольные жиры – это жиры с гибридной структурой. Для атлета это наиболее полезные жиры.

В большинстве случаев организм способен самостоятельно превращать сложные жиры в произвольные. Однако в процессе липидного изменения формулы выделяются спирты и свободные радикалы.

Употребление произвольных жиров:

  • снижает вероятность образования свободных радикалов;
  • уменьшает вероятность появления холестериновых бляшек;
  • положительно влияет на синтез полезных гормонов;
  • практически не нагружает пищеварительную систему;
  • не ведет к переизбытку калорийности;
  • не вызывают притока дополнительной кислоты.

Несмотря на множество полезных свойств, полиненасыщенные кислоты (по сути это и есть произвольные жиры) легко метаболизируются в простые жиры, а сложные структуры, имеющие недостаток молекул – легко метаболизируются в свободные радикалы, получая завершенную структуру из молекул глюкозы.

Что нужно знать спортсмену?

А теперь перейдем к тому, что из всего курса биохимии нужно знать атлету об обмене липидов в организме:

Пункт 1. Классическое питание, не приспособленное под спортивные нужды, содержит множество простых молекул жирных кислот. Это плохо. Вывод: радикально уменьшать потребление жирных кислот и перестать жарить на масле.

Пункт 2. Под воздействием термической обработки полиненасыщенные кислоты распадаются до простых жиров. Вывод: заменить жареную пищу на печеную. Основным источником жиров должны стать растительные масла — заправляйте ими салаты.

Пункт 3 . Не употребляйте жирные кислоты вместе с углеводами. Под воздействием инсулина жиры практически без воздействия транспортных белков в своей завершенной структуре попадают в липидное депо. В дальнейшем даже при жиросжигательных процессах они будут выделять этиловый спирт, а это — дополнительный удар по метаболизму.

А теперь о пользе жиров:

  • Жиры нужно употреблять обязательно, так как они смазывают суставы и связки.
  • В процессе обмена жиров происходит синтез основных гормонов.
  • Для создания положительного анаболического фона нужно поддерживать в организме баланс полиненасыщенных омега 3, омега 6 и омега 9 жиров.

Для достижения правильного баланса нужно ограничить общее потребление калорий из жиров до 20% по отношению к общему плану питания. При этом важно принимать их в соединении с белковыми продуктами, а не с углеводными. В этом случае транспортировочные , которые будут синтезироваться в кислотной среде желудочного сока, смогут практически сразу метаболизировать излишек жиров, выводя его из кровеносной системы и переваривая до конечного продукта жизнедеятельности организма.

Таблица продуктов

Продукт Омега-3 Омега-6 Омега- 3: Омега-6
Шпинат (в готовом виде) 0.1
Шпинат 0.1 Остаточные моменты, меньше милиграмма
свежая 1.058 0.114 1: 0.11
Устрицы 0.840 0.041 1: 0.04
0.144 - 1.554 0.010 — 0.058 1: 0.005 – 1: 0.40
Треска тихоокеанская 0.111 0.008 1: 0.04
Скумбрия тихоокеанская свежая 1.514 0.115 1: 0.08
Скумбрия атлантическая свежая 1.580 0.1111 1: 0. 08
тихоокеанская свежая 1.418 0.1111 1: 0.08
Свекольная ботва. припущенная Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма
Сардины атлантические 1.480 0.110 1: 0.08
Рыба-меч 0.815 0.040 1: 0.04
Рапсовое жидкий жир в виде масла 14.504 11.148 1: 1.8
Пальмовое жидкий жир в виде масла 11.100 0.100 1: 45
Палтус свежий 0.5511 0.048 1: 0.05
Оливковое жидкий жир в виде масла 11.854 0.851 1: 14
Атлантический угорь свежий 0.554 0.1115 1: 0.40
Атлантический гребешок 0.4115 0.004 1: 0.01
Морские моллюски 0.4115 0.041 1: 0.08
Жидкий жир в виде масла макадамии 1.400 0 Нет Омега-3
Жидкий жир в виде масла льняного семени 11.801 54.400 1: 0.1
Жидкий жир в виде масла лесного ореха 10.101 0 Нет Омега-3
Жидкий жир в виде масла авокадо 11.541 0.1158 1: 14
Лосось консервированный 1.414 0.151 1: 0.11
Лосось атлантический. выращенный на ферме 1.505 0.1181 1: 0.411
Лосось атлантический атлантический 1.585 0.181 1: 0.05
Листовые элементы репы. припущенные Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма
Листовые элементы одуванчика. припущенные 0.1 Остаточные моменты, меньше милиграмма
Листовые элементы мангольда в тушёном виде 0.0 Остаточные моменты, меньше милиграмма
Листовые элементы красного салата в свежем виде Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма
Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма
Листовые элементы желтого салата в свежем виде Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма
Листовая капуста коллард. тушеная 0.1 0.1
Кубанское подсолнечное жидкий жир в виде масла (содержание олеиновой кислоты 80% и выше) 4.505 0.1111 1: 111
Креветки 0.501 0.018 1: 0.05
Кокосовое жидкий жир в виде масла 1.800 0 Нет Омега-3
Кейл. припущенный 0.1 0.1
Камбала 0.554 0.008 1: 0.1
Какао жидкий жир в виде масла 1.800 0.100 1: 18
Икра чёрная и 5.8811 0.081 1: 0.01
Горчичные листовые элементы. припущенные Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма
Бостонский салат в свежем виде Остаточные моменты, меньше милиграмма Остаточные моменты, меньше милиграмма

Итог

Итак, рекомендация всех времён и народов «есть меньше жирного» верна лишь отчасти. Некоторые жирные кислоты просто незаменимы и должны обязательно входить в рацион спортсмена. Чтобы правильно понять, как атлету употреблять жиры, приведём такую историю:

Молодой атлет подходит к тренеру и спрашивает: как правильно есть жиры? Тренер отвечает: не ешь жиры. После этого, атлет понимает, что жиры вредны для организма и учится планировать свое питание без липидов. Затем он находит лазейки, при которых использование липидов оправдано. Он учится составлять идеальный план питания с вариативными жирами. И когда он сам становится тренером, а к нему подходит молодой атлет и спрашивает, как правильно есть жиры, он тоже отвечает: не ешь жиры.

Что такое обмен жиров и какую роль он играет в организме? Жировой обмен играет важную роль при обеспечении жизнедеятельности организма. Когда нарушается метаболизм жиров, то это может стать фактором для развития различных патологий в организме. Потому каждому надо знать, что такое жировой обмен, и как он влияет на человека.

Обычно в организме происходит много процессов обмена. При помощи ферментов расщепляются соли, белки, жиры и углеводы. Важнейшим в этом процессе является метаболизм жиров.

От него зависит не только стройность тела, но также и общее состояние здоровья. При помощи жиров организм восполняет свою энергию, которую он тратит на работу систем.

Когда жировой обмен будет нарушен, то это может стать причиной быстрого набора массы тела. А также вызвать проблемы с гормонами. Гормон перестанет должным образом регулировать процессы в организме, что приведет к проявлению разных заболеваний.

Сегодня показатели липидного обмена можно диагностировать в клинике. При помощи инструментальных методов есть также возможность отследить, как ведет себя гормон в теле. На основании тестирования липидного обмена врач может точно поставить диагноз и начать правильно проводить терапию.

За обмен жиров у человека отвечают гормоны. В организме человека гормон не один. Их там большое количество. Каждый гормон отвечает за определенный процесс при обмене веществ. Для оценки работы липидного обмена могут использоваться и другие методы диагностирования. Просмотреть результативность системы можно при помощи липидограммы.

О том, что такое гормон и жировой обмен, а также, какую роль они играют в обеспечении жизнедеятельности, читайте в данной статье ниже.

Липидный обмен: что это такое? Врачи говорят, что понятие обменного процесса жиров – сборное. В таком процессе принимает участие большое количество элементов. При выявлении сбоев в работе системы внимание в первую очередь обращается на такие из них:

  • Поступление жира.
  • Расщепление.
  • Всасывание.
  • Обмен.
  • Метаболизм.
  • Построение.
  • Образование.

Именно по представленной схеме и происходит липидный обмен у человека. У каждого из данных этапов есть свои нормы и значения. Когда происходит нарушение хотя бы одного из них, то это негативно сказывается на здоровье любого человека.

Особенности процесса

Каждый из указанных выше процессов вносит свою долю в организацию работы организма. Тут также важную роль играет каждый гормон. Обычному человеку не важно знать все нюансы и суть работы системы. Но общее понятие о ее работе нужно иметь.

Перед этим стоит знать основные понятия:

  • Липиды. Поступают с пищей и могут использоваться для восполнения потраченной энергии человеком.
  • Липопротеиды. Состоит из белка и жира.
  • Фосфоролипиды . Соединение фосфора и жира. Участвуют в процессах обмена веществ в клетках.
  • Стероиды . Принадлежат к половым гормонам и принимают участие в работе гормонов.

Поступление

В организм попадают липиды вместе с пищей, как и другие элементы. Но особенность жиров в том, что они тяжело усваиваются. Потому при попадании в ЖКТ жиры изначально окисляются. Для этого используется сок желудка и ферменты.

При прохождении через все органы ЖКТ происходит постепенное расщепление жиров на более простые элементы, что дает организму лучше их усваивать. В результате жиры распадаются на кислоты и глицерин.

Липолиз

Продолжительность данного этапа может составлять порядка 10 часов. При расщеплении жира в данном процессе участвует холицистокинин, который является гормоном. Он регулирует работу поджелудочной и желчного, в результате чего те освобождают ферменты и желчь. Эти элементы из жира освобождают энергию и глицерин.

На протяжении всего данного процесса человек может чувствовать небольшую усталость и вялость. Если произойдет нарушение процесса, то у человека не будет аппетита и может наблюдаться расстройство кишечника. В это время замедляются также все энергетические процессы. При патологии может также наблюдаться быстрое снижение веса, так как в организме не будет нужного количества калорий.

Липолиз может происходить не только тогда. Когда расщепляются жиры. В период голодания он тоже запускается, но при этом расщепляются те жиры, которые организмом были отложены «про запас».

При липолизе происходит распад жиров на клетчатку. Это дает возможность организму восполнить потраченную энергию и воду.

Всасывание

Когда жиры будут расщеплены, то задача организма забрать их из ЖКТ и использовать для восполнения энергии. Так как клетки состоят из белка, то всасывание через них жиров происходит долго. Но организм нашел выход из данной ситуации. Он цепляет к клеткам липопротеиды, которые и ускоряют процесс всасывания жира в кровь.

Когда у человека большая масса тела, то это говорит о том, что данный процесс у него нарушен. Липопротеиды в таком случае способны всасывать до 90% жиров, когда норма составляет только 70%.

После процесса всасывания липиды разносятся с кровью по всему организму и снабжают ткани и клетки, что дает энергию им и позволяет и дальше работать на должном уровне.

Обмен

Процесс происходит быстро. В его основе лежит то, чтобы доставить липиды к органам, которые их потребуют. Это мышцы, клетки и органы. Там жиры проходят модификацию и начинают выделять энергию.

Построение

В создании из жира веществ, которые нужны организму, проводиться при участии многих факторов. Но суть их одна – расщепить жиры и дать энергию. Если происходит на данном этапе какое-то нарушение в работе системы, то это негативно сказывается на гормональном фоне. В таком случае рост клеток будет замедлен. Они также плохо будут регенерироваться.

Метаболизм

Тут запускается процесс обмена жиров, которые идут на восполнение потребностей организма. То, сколько потребуется жира для этого, зависит от человека и его способа жизни.

При замедленном метаболизме человек во время процесса может ощущать слабость. У него также нерасщепленный жир может откладываться на тканях. Всё это становится причиной того, что начинает быстро расти масса тела.

Литогенез

Когда человек потребил много жира и его достаточно, чтобы восполнить все потребности организма, то остатки его начинают откладываться. Иногда это может происходить достаточно быстро, так как человек потребляет много калорий, но мало их тратит.

Жир может откладываться как под кожей, так и на органах. В результате начинает расти масса у человека, что становится причиной ожирения.

Весенний метаболизм жиров

В медицине есть и такой термин. Этот обмен может происходить у каждого и связан он с сезонами. Человек на протяжении зимы может мало употреблять витаминов и углеводов. Всё это связано с тем, что редко кто в такой период ест свежие овощи и фрукты.

Больше зимой употребляется клетчатки, а потому и происходит замедление липидного процесса. Калории, которые не использовал организм в это время, откладываются в жир. Весной, когда человек начинает есть свежие продукты, метаболизм разгоняется.

Весной человек больше двигается, что положительно отражается на метаболизме. Легкая одежда также позволяет быстрее сжигать калории. Даже при большом весе у человека в данный период можно наблюдать некоторое снижение массы тела.

Обмен веществ при ожирении

Такое заболевание сегодня относится к распространенным. Им страдает много людей на планете. Когда человек толстый, то это говорит о том, что у него произошло нарушение одного или нескольких процессов, которые описаны выше. А потому организм больше получает жиров, чем потребляет.

Определить нарушения в работе липидного процесса можно при проведении диагностирования. Обследование надо проходить в обязательном порядке, если масса тела больше от нормы на 25-30 килограмм.

Обследоваться можно также не только при появлении патологии, но и для профилактики. Проводить тестирование рекомендуется в специальном центре, где есть нужное оборудование и квалифицированные специалисты.

Диагностирование и лечение

Чтобы оценить работу системы и выявить в ней нарушения, надо диагностика. В результате врач получит липидограмму, по которой сможет отследить отклонения в работе системы, если такие есть. Стандартная процедура тестирования – сдача крови на проверку количества холестерина в ней.

Избавиться от патологий и привести в норму процесс можно только при проведении комплексного лечения. Также можно использовать и не медикаментозные методы. Это диета и спорт.

Терапия начинается с того, что изначально устраняются все факторы риска. В этот период стоит отказаться от алкоголя и табака. Прекрасно поможет проведению терапии спорт.

Также есть и специальные методики лечения при помощи лекарств. Прибегают к помощи такого метода в том случае, когда все остальные способы оказались не эффективными. При острых формах нарушения также обычно используют терапию при помощи лекарств.

Основные классы препаратов, которые могут использоваться для лечения:

  1. Фибраты.
  2. Статины.
  3. Производные никотиновой кислоты.
  4. Антиоксиданты.

Эффективность терапии в основном зависит от состояния здоровья пациента и от наличия других патологий в организме. Также на коррекцию процесса способен повлиять и сам больной. Для этого надо только его желание.

Он должен изменить свой прежний образ жизни, правильно питаться и заниматься спортом. Также стоит проходить постоянное обследование в клинике.

Для поддержания нормального липидного процесса стоит воспользоваться такими рекомендациями от докторов:

  • Не потреблять в сутки жиров больше нормы.
  • Исключить из своего рациона насыщенные жиры.
  • Употреблять больше ненасыщенных жиров.
  • Есть жирное до 16.00.
  • Давать периодически нагрузки на организм.
  • Заниматься йогой.
  • Достаточное время отдыхать и спать.
  • Отказаться от алкоголя, табака и наркотиков.

Врачи рекомендуют липидному обмену уделять достаточно внимания на протяжении всей жизни. Для этого можно просто выполнять данные выше рекомендации и постоянно посещать врача для проведения обследования. Делать это надо минимум два раза в год.

Жировая ткань представляет собой главное хранилище жира в форме триглицеридов, причем у взрослого здорового человека ко­личество ее составляет примерно 15% (10 кг у 70-килограммового мужчины - не так уж мало).

А например, в работе Filozof с соавт., которой исследовалась скорость окисления жиров у сбросивших вс. пациентов, имеющих ранее высокие степени ожирения, по сравне­нию с людьми, никогда не имеющими избыточного веса, за нормальное количество жира в теле взята средняя величина - 33±6%(!) при ИМТ 24,5±1 кг/м 2 .

Жировые клетки метаболически чрезвычайно активны. В перио­ды изобилия они, как и клетки печени, способны синтезировать жирные кислоты (ЖК) из углеводов, а в период лишений - поставлять их организму, освобождая из триглицеридов. Лдипоциты активно накапливают триглицериды, поступающие из ЖКТ в виде хиломикро­нов. Процесс отщепления ЖК от триглицеридов, входящих в состав хиломикронов, осуществляется свободной липопротеидлипазой, цир­кулирующей в крови и активирующейся гепарином, и липопротеид­липазой, локализованной в клетках кровеносных капилляров и так­же активирующейся гепарином. В принципе, любая ткань может потреблять жирные кислоты липидов хиломикронов, если она имеет соответствующую ферментную систему. Скорость высвобождения ЖК из адипоцитов резко возрастает под влиянием адреналина, в то время как связывание инсулина жировыми клетками снимает эффект адре­налина и понижает активность липазы адипоцитов (см. Липолиз). При инсулинорезистентности такого торможения инсулином высвобож­дения ЖК из депо не происходит, что приводит к существенному по­вышению их концентрации в крови после приема пищи (в так назы­ваемый постпрандиальный период, от англ, prandial - обеденный). Нарушение липидного обмена затрудняет работу мембранных рецеп­торов за счет изменения структуры клеточных мембран, что усугуб­ляет состояние инсулинорезистентности , и порочный круг за­мыкается.

Некоторые химические вещества , входящие в состав пищи и тканей тела, классифицируют как липиды. К ним относят: (1) нейтральные жиры, известные как триглицериды^ (2) фосфолипиды; (3) холестерол; (4) некоторые другие вещества, менее важные. Основной частью химической структуры триглицеридов и фосфолипидов являются жирные кислоты, представляющие собой простые углеводородные органические кислоты с длинной цепочкой. Так, типичная жирная кислота - пальмитиновая, она может быть представлена как СНз(СН2)14СООН.

Холестерол не содержит жирных кислот, но его стерольное ядро образовано частью молекулы жирной кислоты, что обусловливает его физические и химические свойства, характерные для вещества, относящегося к липидам.

Организм использует триглицериды главным образом в качестве источника энергии для различных метаболических процессов, что функционально роднит их с углеводами. Однако некоторые липиды, особенно холестерол, фосфолипиды и небольшая часть триглицеридов, используются организмом в формировании мембран и прочих структурных компонентов клеток, т.е. выполняют пластические функции.

Основа химического строения триглицеридов (нейтральных жиров). Поскольку в данной главе по большей части рассматриваются вопросы, связанные с использованием триглицеридов в качестве источника энергии, необходимо создать представление о химической структуре этих веществ.

Обратите внимание, что 3 молекулы жирных кислот с длинной цепочкой связаны с 1 молекулой глицерола, образуя типичную структуру триглицерида. В образовании триглицеридов в организме человека чаще всего участвуют три жирные кислоты: (1) стеариновая кислота (см. формулу тристеарина), которая включает цепочку из 18 углеродных фрагментов с полностью насыщенными водородом связями; (2) олеиновая кислота, также состоящая из 18-углеродной цепочки, но имеющей одну двойную связь в середине цепочки; (3) пальмитиновая кислота, включающая 16 атомов углерода с полностью насыщенными связями.

Почти все жиры, присутствующие в пище , за исключением жиров, содержащих жирные кислоты с короткой цепочкой, всасываются из кишечника в лимфу. Во время пищеварения большинство триглицеридов расщепляются до моноглицеридов и жирных кислот. Затем во время прохождения через эпителиоциты кишечника моноглицериды и жирные кислоты ресинтезируются в новые молекулы триглицеридов, которые попадают в лимфу в виде мелкодисперсных капелек, названных хиломикронами. Диаметр хиломикронов колеблется от 0,08 до 0,6 мкм. Небольшие количества апопротеина В абсорбируются на наружной поверхности хиломикронов. Часть молекулы белка, оставшаяся свободной, выступает в водную фазу, что увеличивает суспензионную стабильность хиломикронов в лимфе и препятствует их прилипанию к стенкам лимфатических сосудов.

Большая часть холестерола и фосфолипидов , всасываемых из желудочно-кишечного тракта, входит в состав хиломикронов. Таким образом, хиломикроны состоят главным образом из триглицеридов, а также содержат 9% фосфолипидов, 3% холестерола и около 1% апопротеина В. Образующиеся хиломикроны затем транспортируются вверх по грудному протоку и вместе с лимфой попадают в кровеносную систему в области впадения яремной и подключичной вен.

Почти через час после приема пищи , содержащей большое количество жира, концентрация хиломикронов в плазме может увеличиться и составить от 1 до 2% общего количества плазмы. Из-за больших размеров хиломикронов плазма становится мутной и иногда желтой, но поскольку период полураспада хиломикронов составляет меньше 1 ч, плазма вновь становится прозрачной через несколько часов. Жиры, содержащиеся в хиломикронах, извлекаются следующим образом.

Триглицериды хиломикронов гидролизуются липопротеинлипазой. Жиры хранятся в клетках жировой ткани и клетках печени. Большая часть хиломикронов извлекается из циркулирующей крови во время прохождения по капиллярам жировой ткани или печени. Как жировая ткань, так и печень содержат большое количество фермента липопротеинлипазы. Этот фермент особенно активен в эндотелии капилляров, где он гидролизует триглицериды хиломикронов, когда те контактируют с эндотелием капиллярной стенки, что приводит к высвобождению жирных кислот и глицерола.

Жирные кислоты , обладая способностью проникать через мембраны клеток, легко диффундируют через мембраны адипоцитов жировой ткани в клетки печени. Оказавшись внутри клеток, жирные кислоты вновь превращаются в триглицериды, взаимодействуя с глицеролом, образующимся в результате метаболических процессов в клетках, выполняющих функции депонирования (что будет рассмотрено далее). Липопротеин-липаза вызывает также гидролиз фосфолипидов, что, в свою очередь, приводит к выделению жирных кислот, преобразующихся в триглицериды и депонирующихся, как уже обсуждалось.

Жиры вместе с углеводами окисляются в мышцах для снабжения энергией работающих мышц. Предел, до которого они могут возместить энергетические затраты, зависит от длительности и интенсивности нагрузки. Выносливые (> 90 мин) спортсмены обычно тренируются при 65-75 % V02max и ограничены резервами углеводов в организме. После 15-20 мин нагрузки на выносливость стимулируется окисление Запасов жира (липолиз) и высвобождаются глицерин и свободные жирные кислоты. В мышцах в состоянии покоя окисление жирных кислот обеспечивает большой объем энергии, однако этот вклад уменьшается при легких аэробных нагрузках. Во время интенсивной физической нагрузки наблюдается переключение источников энергии с жиров на углеводы, особенно при ин-тенсивностях 70-80 % V02max. Предполагается, что здесь могут иметь место ограничения в использовании окисления жирных кислот как источника энергии для работающих мышц. Abernethy et al. предлагают следующие механизмы.

  • Увеличение выработки лактата уменьшит липолиз, вызванный катехоламинами, и снизит таким образом концентрацию жирных кислот в плазме и снабжение мышц жирными кислотами. Предполагается проявление антилиполитического эффекта лактата в жировой ткани. Повышение содержания лактата может привести к снижению рН крови, что уменьшает активность различных ферментов, участвующих в процессе производства энергии, и приводит к утомлению мышц.
  • Более низкий уровень выработки АТФ на единицу времени при окислении жира по сравнению с углеводами и более высокая потребность в кислороде во время окисления жирной кислоты по сравнению с окислением углеводов.

Например, окисление одной молекулы глюкозы (6 атомов углерода) приводит к образованию 38 молекул АТФ, в то время как окисление молекул жирной кислоты с 18 атомами углерода (стеариновая кислота) дает 147 молекулы АТФ (выход АТФ от одной молекулы жирной кислоты выше в 3,9 раза). Кроме того, для полного окисления одной молекулы глюкозы требуется шесть молекул кислорода, а для полного окисления пальмитиновой кислоты - 26 молекул кислорода, что на 77 % больше, чем в случае с глюкозой, поэтому при длительной нагрузке повышенная потребность в кислороде для окисления жирных кислот может усилить напряжение сердечно-сосудистой системы, что является лимитирующим фактором в отношении длительности нагрузки.

Транспорт жирных кислот с длинной цепью в митохондрии зависит от возможности транспортной системы карнитина. Этот транспортный механизм может тормозить другие процессы метаболизма. Усиление гли-когенолиза во время нагрузки может увеличить концентрацию ацетила, что в результате повысит содержание малонил-КоА -важного посредника в синтезе жирных кислот. Это может тормозить механизм транспорта. Аналогично, усиленное образование лактата может вызвать повышение концентрации ацетилированного карнитина и уменьшение концентрации свободного карнитина, а далее - ослабление транспорта жирных кислот и их окисления.

Хотя окисление жирных кислот во время тренировки на выносливость дает больший объем энергии по сравнению с углеводами, окисление жирных кислот требует больше кислорода по сравнению с углеводами (на 77 % больше О2), таким образом увеличивая напряжение сердечно-сосудистой системы. Однако из-за ограниченных возможностей накопления углеводов, показатели интенсивности нагрузки ухудшаются с истощением запаса гликогена. Поэтому рассматриваются несколько способов экономии мышечных углеводов и усиления окисления жирных кислот во время тренировки на выносливость. Они следующие:

  • тренировка;
  • питание триацилглицеридами с цепью средней длины;
  • оральная жировая эмульсия и жировая инфузия;
  • диета с большим содержанием жиров;
  • добавки в виде L-карнитина и кофеина.

Тренировка

Наблюдения показали, что в тренированных мышцах высокая активность липопротеидлипазы, мышечной липазы, ацил-КоА-синтетазы и редуктазы жирных кислот, карнитинацетилтрансферазы. Эти ферменты усиливают окисление жирных кислот в митохондриях . Кроме того, тренированные мышцы накапливают больше внутриклеточного жира, что также увеличивает поступление и окисление жирных кислот во время нагрузки, сохраняя таким образом запасы углеводов во время выполнения упражнений.

Потребление триацилглицеридов с углеводной цепью средней длины

Триацилглицериды с углеводной цепью средней длины содержат жирные кислоты с 6-10 атомами углерода. Считается, что эти триацилглицериды быстро переходят из желудка в кишечник, транспортируются с кровью к печени и могут увеличить уровень жирных кислот с углеводной цепью средней длины и триацилглицерида в плазме. В мышцах эти жирные кислоты быстрб поглощаются митохондриями, так как им не требуется транспортная система карнитина, и окисляются они быстрее и в большей степени, чем триацилглицериды с длинной углеводной цепью. Однако результаты влияния потребления триацилглицеридов с углеводной цепью средней длины на показатели выполнения упражнений довольно сомнительны. Данные о сохранении гликогена и/или повышении выносливости при потреблении этих триацилглицеридов недостоверные.

Оральное потребление жиров и их инфузия

Снижения окисления эндогенных углеводов во время физической нагрузки можно достичь увеличивая концентрацию жирных кислот в плазме с помощью инфузий жирных кислот. Однако инфузия жирных кислот во время физической нагрузки непрактична, а во время соревнований невозможна, так как может рассматриваться как искусственный допинговый механизм. К тому же оральное потребление жирных эмульсий может тормозить опорожнение желудка и приводить к его расстройствам.

Диеты с высоким содержанием жиров

Диеты с высоким содержанием жиров могут усилить окисление жирных кислот и улучшить показатели выносливости спортсменов. Однако имеющиеся данные дают возможность только гипотетически утверждать, что такие диеты улучшают показатели путем регуляции метаболизма углеводов и поддержания запасов гликогена в мышцах и печени. Установлено, что длительное потребление пищи с высоким содержанием жиров неблагоприятно влияет на сердечно-сосудистую систему, поэтому использовать такую диету для повышения результатов спортсмены должны весьма осторожно.

Добавки L-карнитина

Главная функция L-карнитина - транспорт жирных кислот с длинной углеводородной цепью через мембрану митохондрий, чтобы включить их в процессе окисления. Полагают, что оральное потребление добавок L-карнитина усиливает окисление жирных кислот. Однако научные данные, подтверждающие это положение, отсутствуют.