fizice

După ce citiți acest material, veți putea:

  • Explicați-vă cum poate fi extrasă energia din grăsimi?
  • explica scopul și procesul ketogeneza?
  • explica procesul de oxidare a corpul cetonic?
  • explica scopul și procesul lipogeneza?

Principalul combustibil muscular pentru munca fizică este glicogenul muscular. Când acest aport de carbohidrați este epuizat, gras devin principala sursă de energie (vezi totuși când este în diagrama de mai jos). Cantitatea de muncă depusă pe unitate de timp determină cât de mult glicogen va fi consumat de sistem și cât de multă grăsime.

Dieta corectă, caloriile și activitatea fizică pot întotdeauna orienta sistemul în favoarea arderii grăsimilor.

Nu întâmplător, maratonienii și persoanele cu performanțe aerobe ridicate (sportivi) - de exemplu, alergând peste 10.000 de metri, schi fond peste 50 de kilometri, gras în depozite de grăsime scad ultima datorită transportului lor la corpurile de lucru (prin urmare, din graficul de mai jos și din întreaga descriere, este clar că acestea ard în cele din urmă).

Structura celulelor adipoase:

Vedeți mai multe despre compoziția celulelor aici:

Obezitatea cu foarte gras celulele pot fi cauzate de mai mulți factori, inclusiv genetici, supraalimentare, consumul de alimente foarte greu digerabile care conțin grăsimi sau zahăr, metabolism lent, sedentarism etc.

Una dintre cele mai frecvente metode de supraponderalitate dintre ele este supraalimentarea și stilul de viață sedentar, în care numărul de celule adipoase este normal, dar dimensiunea acestora este crescută de multe ori. Cercetările arată că persoanele obeze nu mănâncă neapărat mai mult decât altele, ci doar se mișcă mai puțin. Drept urmare, ard mai puține calorii și stochează mai multe grăsimi, ceea ce duce la creșterea celulelor adipoase. Într-un efort de a slăbi rapid, oamenii se angajează în diferite diete pentru slăbirea rapidă, dintre care unele chiar pun în pericol sănătatea. În realitate, totuși, eforturile lor de a umple haine mai mici rămân infructuoase. Postul, pe de altă parte, este cea mai comună concepție greșită că organismul va scăpa de kilogramele inutile ...

Cum se activează metabolismul grăsimilor în favoarea pierderii în greutate?

Trebuie să uitați promisiunile de slăbire imediată și să acceptați faptul că controlul cu succes al greutății necesită timp, disciplină și perseverență. Deși pare dificil, rezultatele eforturilor dvs. vor fi recompensate în contrast cu pierderea fără greutate fără sfârșit și pierderea în greutate cu pseudo-diete, în special distribuite gratuit pe internet.!

Grăsimile (sau trigliceridele) din organism sunt luate ca alimente sau sintetizate de adipocite sau hepatocite de la precursorii carbohidraților. Metabolizarea lipidelor duce la oxidarea acizilor grași sau la generarea de energie sau la sintetizarea de noi lipide din molecule constitutive mai mici. Metabolismul lipidic este legat de metabolismul glucidic, deoarece produsele de glucoză (cum ar fi acetil CoA) pot fi transformate în lipide.

Metabolismul grăsimilor (lipidelor - sinonime) începe în intestin, unde trigliceridele ingerate sunt descompuse în acizi grași cu lanț mai mic și ulterior în molecule monogliceridice, de lipazele pancreatice, enzime care descompun grăsimile după ce au fost emulsionate de sărurile biliare. Când alimentele ajung în intestinul subțire sub formă de chim, un hormon digestiv numit colecistokinină (CCK) este eliberat din celulele intestinale din mucoasa intestinală.

CCK stimulează eliberarea lipazei pancreatice din pancreas și stimulează contracția vezicii biliare pentru a elibera sărurile biliare stocate în intestin. CCK călătorește și la creier, unde poate acționa ca un inhibitor al foamei. Împreună, lipazele pancreatice și sărurile biliare descompun trigliceridele în acizi grași liberi. Acești acizi grași pot fi transportați peste membrana intestinală. Cu toate acestea, odată ce traversează membrana, se recombină pentru a forma din nou molecule de trigliceride. În celulele intestinale, aceste trigliceride sunt ambalate împreună cu moleculele de colesterol în vezicule fosfolipidice numite chilomicroni.

Chilomicronii permit grăsimilor și colesterolului să se miște în mediul apos al sistemului limfatic și circulator. Chilomicronii părăsesc enterocitele prin exocitoză și intră în sistemul limfatic prin lactale din intestin. Din sistemul limfatic, chilomicronii sunt transportați la sistemul circulator. Odată ajunși în fluxul sanguin, aceștia pot merge fie la ficat, fie pot fi depozitați în celulele adipoase (adipocite), care conțin țesut adipos (grăsime) găsit pe tot corpul.

LIPOLIZĂ

Pentru a obține energie din grăsimi, trigliceridele trebuie mai întâi descompuse prin hidroliză la cele două componente principale - acizi grași și glicerol. Acest proces numit lipoliza, apare în citoplasma celulei. Acizii grași rezultați sunt oxidați prin β-oxidare la acetil CoA, care este utilizat de ciclul Krebs.

Glicerolul, care este eliberat din trigliceride după lipoliză, intră direct pe calea glicolizei ca DHAP. Deoarece o moleculă de trigliceride furnizează trei molecule de acizi grași cu până la 16 sau mai mulți atomi de carbon în fiecare, moleculele de grăsime eliberează mai multă energie din carbohidrați și sunt o sursă importantă de energie pentru corpul uman. Trigliceridele produc mai mult de două ori energia pe unitate de masă comparativ cu carbohidrații și proteinele. Prin urmare, atunci când nivelurile de glucoză sunt scăzute, trigliceridele pot fi convertite în molecule de acetil CoA și utilizate pentru a genera ATP prin respirație aerobă.

Descompunerea acizilor grași, numită oxidare a acidului gras sau beta (β) -oxidare, începe în citoplasmă, unde acizii grași sunt transformați în molecule de acil gras CoA. Acest acil gras CoA se combină cu carnitina pentru a crea molecula de grăsime acil carnitină, care ajută la transportul acidului gras peste membrana mitocondrială. Odată ajuns în matricea mitocondrială, molecula de acil carnitină grasă este convertită înapoi în acil gras CoA și apoi în acetil CoA (Figura 3). Noul acetil CoA intră în ciclul Krebs și este utilizat pentru a produce ATP în același mod ca acetil CoA derivat din piruvat.

CETOGENEZA

Dacă oxidarea acizilor grași produce acetil CoA excesiv și ciclul Krebs este supraîncărcat și nu poate face față, acetil CoA este deviat pentru a forma corpuri cetonice. Aceste corpuri cetonice pot servi ca sursă de combustibil dacă nivelurile de glucoză sunt prea mici în organism.

Cetonele servesc drept combustibil în perioadele de post prelungit sau când pacienții suferă de diabet necontrolat și nu pot utiliza cea mai mare parte a glucozei circulante. În ambele cazuri, depozitele de grăsime sunt eliberate pentru a genera energie prin ciclul Krebs și vor genera corpuri cetonice atunci când se acumulează prea mult acetil CoA. În această reacție de sinteză cetonică, excesul de acetil CoA este transformat în hidroximetilglutaril CoA (HMG CoA). HMG CoA este un precursor al colesterolului și este un intermediar care ulterior este transformat în β-hidroxibutirat, corpul cetonic primar din sânge.

OXIDAREA CETONICĂ A CORPULUI

Organele despre care se credea clasic că depindeau exclusiv de glucoză, cum ar fi creierul, pot folosi cetone ca sursă alternativă de energie. Acest lucru menține creierul funcționând atunci când glucoza este limitată. Atunci când cetonele sunt produse mai repede decât pot fi utilizate, ele pot fi descompuse în CO2 și acetonă. Acetona este îndepărtată prin expirație.

Cetonele sunt oxidate pentru a produce energie pentru creier. Beta (β) -hidroxibutiratul este oxidat la acetoacetat și NADH este eliberat. Molecula HS-CoA este adăugată la acetoacetat pentru a forma acetoacetil CoA. Carbonul din acetoacetil CoA, care nu este legat de CoA, este apoi separat, divizând molecula în două. Acest carbon se leagă apoi de un alt HS-CoA liber, rezultând două molecule de acetil CoA. Aceste două molecule de acetil CoA sunt apoi procesate prin ciclul Krebs pentru a genera energie.

LIPOGENEZA

Atunci când nivelurile de glucoză sunt abundente, excesul de acetil CoA generat de glicoliză poate fi transformat în acizi grași, trigliceride, colesterol, steroizi și săruri biliare. Acest proces numit lipogeneza, creează lipide (grăsimi) din acetil CoA și curge în citoplasma adipocitelor (celulelor grase) și a hepatocitelor (celulele hepatice). Atunci când mănânci mai mult glucoză sau carbohidrați decât are nevoie corpul tău, sistemul tău folosește acetil CoA pentru a converti excesul de grăsime.

Deși există mai multe surse metabolice de acetil CoA, acesta este cel mai frecvent derivat din glicoliză. Prezența Acetil CoA este semnificativă, deoarece inițiază lipogeneza. Lipogeneza începe cu acetil CoA și progresează prin adăugarea ulterioară a doi atomi de carbon dintr-un alt acetil CoA; acest proces se repetă până când acizii grași au o lungime adecvată. Deoarece este un proces anabolic care creează o legătură, se consumă ATP. Cu toate acestea, producția de trigliceride și lipide este un mod eficient de stocare a energiei disponibile în carbohidrați. Trigliceridele și lipidele, molecule cu energie ridicată, sunt stocate în țesutul adipos până când este nevoie.

Deși lipogeneza apare în citoplasmă, acetil CoA necesar este creat în mitocondrii și nu poate fi transportat prin membrana mitocondrială. Pentru a rezolva această problemă, piruvatul este transformat în oxaloacetat și acetil CoA. Pentru aceste conversii sunt necesare două enzime diferite. Oxaloacetatul se formează prin acțiunea piruvat carboxilazei, în timp ce acțiunea piruvat dehidrogenazei creează acetil CoA.

Oxaloacetatul și acetil CoA se combină pentru a forma citrat, care poate traversa membrana mitocondrială și poate intra în citoplasmă. În citoplasmă, citratul este transformat înapoi în oxaloacetat și acetil CoA. Oxaloacetatul este transformat în malat și apoi în piruvat. Piruvatul traversează membrana mitocondrială pentru a aștepta următorul ciclu de lipogeneză. Acetil CoA este transformat în malonil CoA, care este utilizat pentru sintetizarea acizilor grași. Figura 6 rezumă căile metabolismului lipidic.

ÎNAINTE DE FINALĂ

Lipidele sunt disponibile organismului din trei surse. Pot fi luate prin dietă, depozitate în grăsimi corporale sau sintetizate în ficat. Grăsimile din dietă sunt absorbite în intestinul subțire. Trigliceridele sunt descompuse în monogliceride și acizi grași liberi și apoi introduse prin mucoasa intestinală.

Odată trecute, trigliceridele sunt resintetizate și transportate în ficat sau țesut adipos. Acizii grași sunt oxidați de acidul gras sau de β-oxidare în molecule de bicarbonat acetil CoA, care pot intra apoi în ciclul Krebs pentru a genera ATP. Dacă se creează un exces de acetil CoA și capacitatea ciclului Krebs este supraîncărcată, acetil CoA poate fi utilizat pentru a sintetiza corpuri cetonice.

Când glucoza este limitată, corpurile cetonice pot fi oxidate și utilizate ca combustibil. Excesul de acetil CoA generat de absorbția excesului de glucoză sau carbohidrați poate fi utilizat pentru sinteza sau lipogeneza acizilor grași. Acetil CoA este utilizat pentru a produce lipide, trigliceride, hormoni steroizi, colesterol și săruri biliare. Lipoliza este descompunerea trigliceridelor în glicerol și acizi grași, care le facilitează în organism.

Graficul de aici arată că grăsimea este în general arsă în cele din urmă. Atât pentru viața de zi cu zi a unei persoane obișnuite, cât și pentru un atlet. Dacă dieta cu conținut scăzut de carbohidrați, epuizarea glicogenului, vă va reorganiza rapid sursa de energie, acest lucru vă va îngreuna.

Dar același grafic arată cum, cu o dietă echilibrată, exercițiile fizice sunt furnizate mai întâi de glicogen, apoi de o anumită proetină și, în cele din urmă, de grăsimi.