Как сжигается жир? — полное руководство

Здравствуйте, дорогие читатели Atis-Life.Ru — сайта о здоровье и ЗОЖ. На связи снова Юрий Ванян, и сегодня я расскажу Вам вкратце все, что нужно знать о физиологии жиросжигания.

Введение

В очередной раз напоминаю Вам, что когда речь идет о телостроительстве — не важно, говорим ли мы о похудении, либо о росте мышечной массы - я всегда обращаюсь не к принципам, придуманным известными фитнес-методистами, псевдо-диетологами или, тем более, звездами шоу-бизнеса, а к научным данным.

Именно поэтому я искренне считаю, что перед тем, как тупо приступать к жиросжигающим тренировкам, о которых я подробно поведаю Вам в следующем  выпуске (ссылка будет в конце статьи), необходимо изучить физиологию процесса жиросжигания. Я не буду сужать круг до уровня химических уравнений и, тем более, математического моделирования, однако хотя бы в теоретических аспектах расскажу Вам самое главное, что нужно знать.

Сначала выучи теорию, а затем приступай к практике.

Сразу говорю, что для людей, далеких от биологии, статья будет очень сложной в связи с терминологией, хоть я и попытался все упростить. Однако я считаю, что только лишь изучив теорию, можно приступать к практике. А убивать себя в тренажерном зале, не зная теории — это, на мой взгляд, в лучшем случае мазохизм, который не приведет к желаемому результату, а в худшем — вред здоровью.

Итак, поехали!

Жировая ткань

В школе на уроках биологии Вам, наверное, говорили, что самым большим органом у приматов «хомо-сапиенс» является кожа. Говорили, не так ли? — Так вот, друзья, коварные учителя по биологии Вас обманывали, потому что самым большим органом у нас с Вами является жировая ткань.

Более того, жировая ткань — это не просто косметический недочет, мешающий Вашей эстетичности, но это еще и самый большой орган эндокринной системы. К сожалению, в нашей стране люди этого не понимают, и поэтому относятся к жиру исключительно, как к косметическому недостатку. Но об этом я, вообще, написал отдельную статью, которую настоятельно рекомендую прочесть, так как это очень важно: читать.

Виды жировой ткани

В нашем теле различаются 3 вида жировой ткани:

  • белая
  • бурая
  • буреющая

Белая жировая ткань — самый распространенный тип жировой ткани у человека. Это и есть тот самый злосчастный подкожный жир, который Вы так не любите. Именно о белой жировой ткани мы и будем говорить далее в данной статье.

Бурая жировая ткань — ее еще называют «коричневой». Тот самый бурый цвет данной ткани придает большое количество в ее клетках митохондрий, а точнее — их железосодержащих пигментов, так называемых "цитохромов". У взрослого человека бурого жира очень мало, и в основном он сконцентрирован в районе грудной клетки.

Данный вид жира скорее хороший, нежели плохой, так как его внутриклеточные митохондрии сами окисляют жирные кислоты, тем самым продуцируя тепло. Иными словами, данный жир нас с Вами согревает.

Буреющая жировая ткань — о данном виде жира мало кто знает, даже многие врачи. Все дело в том, что данный тип жировой ткани был открыт всего-то 5-6 лет назад, и пока еще не изучен. Я, к сожалению, не нашел ни одного русскоязычного источника, где упоминается данный вид жировой ткани.

Я, если честно, даже не знаю, как данный тип ткани правильно звучит по-русски, но в американской литературе его называют «browning», что в переводе означает «буреющий» или «коричневеющий».

Иными словами, это, вроде как, белая жировая ткань, в которой по каким-то не известным современной медицине причинам появляются митохондрии — таким образом данная ткань почти что «переходит в бурую». Известно только, что буреющая жировая ткань способна секретировать гормон — ирисин. В общем, эндокринологи сейчас тщательно ломают голову на эту тему.

Белая жировая ткань — то, что нас интересует.

Я хочу остановиться поподробнее именно на белой жировой ткани, потому что именно в виде нее представлен наш подкожный жир, и именно с ним мы с Вами и будем бороться.

Для того, чтобы знать, как уменьшить толщину жировой прослойки (белой жировой ткани), сначала необходимо знать, каким образом происходит ее увеличение.

В общем, друзья, в школе Вас учили, что любая уважающая себя ткань нашего организма состоит из множества клеток. Так вот:

Клетки, входящие в состав жировой ткани, принято называть адипоцитами.

Обязательно запомните этот термин! Стоит отметить, что адипоциты являются не единственным структурным компонентом жировой ткани, да и, вообще, строение жировой ткани достаточно таки сложное, но для нас, тупых качков или худеющих жиртрестов, это не столь важно.

На картинке ниже я попытался нарисовать примерную модель жировой клетки (адипоцита) - не судите строго, я не художник:

Примерная модель адипоцита

Сразу хочу отметить, что данную модель жировой клетки я очень сильно упростил, так как помимо ядра и жировой капли (вакуоли), в цитоплазме адипоцита есть множество других органелл. Но раз я обещал, что попытаюсь упростить терминологию, значит — держите упрощенную модель.

В общем, ребят, суть заключается в том, что именно в адипоцитах накапливается жир, который представлен, в основном, в виде триглицеридов.

Триглецириды, или «триацилглицерины» представляют собой, так сказать, связку из молекулы глицерина и трех жирных кислот. Глицерин в таком случае является чем-то типа основы, к которой, как 3 рукава, крепятся жирные кислоты.

На картинке ниже я нарисовал схематически, как примерно выглядит молекула триглицерида:

Триглицерид

Если говорить простым ненаучным языком, то те самые триглицериды — это и есть жиры, которые собираются в одну большую каплю жира, которая находится в центре цитоплазмы жировой клетки (адипоцита), как на предыдущей картинке выше.

Иными словами, адипоцит белой жировой ткани можно охарактеризовать, как ХРАНИЛИЩЕ для триглицеридов.

Как происходит отложение жира

Ну... Думаю, что первый из способов отложения жира под кожей напрашивается логически — это пополнение адипоцитного жира, собственно, жирами.

Кстати, сейчас в средствах массовой информации пропагандируется миф о том, что якобы насыщенные жиры (животные) откладываются в жир, а ненасыщенные (жиры «Омега») — не откладываются... Сразу скажу, что это чушь собачья! Запомните: избыточное поедание абсолютно любых жиров чревато отложением последних под кожу. Поэтому я хочу донести до Вас мысль, что не бывает «хороших» или «плохих» жиров (вредные транс-жиры не в счет). Бывает — недостаточное потребление, нормальное потребление и избыточное потребление жиров с пищей.

Сами по себе жиры (триглицериды), полученные с пищей, не могут просто так свободно путешествовать по кровотоку, так как они попросту не растворимы в воде. Следовательно, для того, чтобы транспортироваться по плазме крови, жиры должны сначала перевоплотиться в специальную транспортную униформу - липопротеины.

Липопротеины представляют из себя сложные вещества, которые, как Вы уже, наверное, догадались, состоят из липидной сердцевины, которая окружена специальным растворимым белком — апопротеином. В такой оболочке жиры могут спокойно бороздить просторы нашей крови.

Подобным способом переносятся не только триглицериды — в составе липидной сердцевины могут также быть  и другие липиды: холестерин,  фосфолипиды, и т.д...

На самом деле липопротеинов существует несколько видов, но когда речь идет об отложении жира, чаще всего мы говорим о так называемых «хиломикронах» и "ЛПОНП (л-нов очень низкой плотности). "В общем, так уж получается, что хиломикроны в основном имеют достаточно крупный размер, и поэтому они не могут просто  так взять и перенести содержащие в себе триглицериды из крови сразу в адипоцит!

Именно поэтому сначала «любимый» наш пепдидный гормон инсулин, воздействуя на адипоцит, заставляет его активировать специальный фермент, который называется липопротеинлипаза.

Целью данного фермента является расщепление той самой липидной части хиломикрона на СЖК (свободные жирные кислоты). И уже только после этого СЖК смогут из капиляров попасть в межклеточную жидкость, а оттуда уже попасть в адипоцит.

транспорт триглицеридов

Попадая во внутрь адипоцита, СЖК превращаются в производные КоА и взаимодействуют с глицерол-3-фосфатом, образуя сначала лизофосфатидную кислоту, а затем фосфатидную. Фосфатидная кислота после дефосфорилирования превращается в диацилглицерол, который ацилируется с образованием триацилглицерола (триглицерида).

А образовавшийся триглицерид пополняет ту самую жировую каплю. В общем, чем больше жиров будет проникать в адипоцит, тем большей будет становиться эта жировая капелька (вакуоль), а значит — адипоцит будет увеличиваться в размере, и Вы станете еще более жирным.

Теперь Вы понимаете, почему мы боимся резких инсулиновых всплесков в связи с поеданием больших порций углеводов? — Потому что инсулин, помимо понижения сахара, стимулирует отложение пищевых жиров в подкожный жир!!!

* Кстати, о том, как повышается сахар в крови, я говорил здесь. Рекомендую для ознакомления!

Стоит отметить, что пищевые жиры помимо «откладывания в жир» имеют еще и ряд других функций, одна из которых — пластическая. Учитывая то, что процесс усвоения жиров из пищи гораздо сложнее и длительнее, чем процесс усвоения углеводов, необходимо понимать, что пищевые жиры будут откладываться в жировую ткань только тогда, когда человек будет получать их в очень большом избытке. 

Более того, человеческий организм научился запасать в свою жировую ткань не только готовые жиры, но и жиры, ситнезированные из углеводов. А это, учитывая среднее количество потребляемых углеводов на душу населения, не менее опасный враг для Вашей фигуры, нежели жиры.

Все дело в том, что злосчастный инсулин способствует стимуляции не только липопротеинлипазы, но также способствует транспорту глюкозы в адипоцит! Все потому, что инсулин способствует активации белков GLUT-4 (ГЛЮТ-4), находящихся в адипоцитах. После активации GLUT-4 протаскивают глюкозу через мембрану адипоцита во внутрь клетки!

Попадая в адипоцит, молекулы глюкозы путем сложных последовательных метомарфоз в конечном итоге превращаются в жирные кислоты, соединяющиеся с глицерином — то есть, превращаются в те самые триглицериды. А последние, как Вы уже догадались, пополняют ту самую жировую каплю адипоцита, и, следовательно, подкожного жира в Вашем организме становится чуть-чуть больше!

Кстати, помимо модели отложения углеводов в жировую клетку напрямую с последующим превращением в жир уже внутри жировой клетки, есть также другой вариант, когда углеводы уже в печени превращаются в жиры. 

А потом — как я и рассказывал: образовавшиеся из углеводов жиры там же, в печени, перевоплощаются в липопротеины, подходят к адипоциту и так далее. Этот вариант, кстати, тоже регулируется... Догадайтесь, с чьей помощью? — с помощью инсулина :)

Особенно это касается тех товарищей, которые после силовой тренировки в зале сразу же идут в раздевалку, жрут бананы и запивают гейнером — потому что бытует мнение, что, якобы, открывается какое-то там углеводное окно, и в течение 30-60 минут после тренировки углеводы не будут откладываться в жир. Поверьте мне на слово - будут откладываться! Еще как будут!!!

Иными словами, я хочу донести до Вас мысль, что не только пищевые жиры откладываются в жировую ткань, но и углеводы, и все из-за какого-то инсулина!!! 

В общем, пока что Вы должны запомнить, что увеличение жировой прослойки под кожей выражается увеличением размера адипоцитов за счет увеличения внутри них количества жиров в жировой капле (вакуоли).

Более подробно для читателей, соображающих в биохимии, я нарисовал подробную схему, на которой смоделировал синтез жировой ткани из лишней глюкозы (липогенез):

Как глюкоза откладывается в жир

Если Вы не поняли, вообще, ничего из схемы, изображенной на картинке выше — не беда! Главное — запомните, что именно инсулин является главной причиной отложения углеводов и жиров в подкожный жир, а также является главным врагом жиросжигания.

Кстати, есть один очень важный момент! До недавнего времени врачи думали, что увеличение подкожной жировой прослойки достигается исключительно за счет увеличения количества жира внутри адипоцитов, а количество самих адипоцитов у взрослого человека не меняется. Однако это неправда!

Действительно, размер адипоцита, в процессе наполнения жиром, может увеличиваться во много раз. Однако недавно ученые пришли к очень серьезному выводу, что существует некое предельное количество жира, которое адипоцит способен в себя вместить. Когда адипоцит заполняется жиром до предела — наше тело создает новые адипоциты из так называемых «преадипоцитов», или, как их еще называют, «спящих» адипоцитов. Более подробно мы говорим об этом в статье Чем опасен лишний вес.

И самое главное — процесс не обратим! То есть, когда Вы жрете так много, что Ваши адипоциты не могут вместить в себя больше жира, то Ваше тело создаст новые адипоциты! А когда Вы захотите похудеть — Вы сможете уменьшить только лишь размер этих адипоцитов за счет уменьшения в них количества триглицеридов (уменьшения размера капельки жира), а уменьшить количество самих адипоцитов будет уже невозможно! Именно поэтому лучше не разжираться до такого состояния, когда ситуация станет очень сложной...

Как сжигается жир

Что ж, друзья, мы с Вами вкратце рассмотрели, как откладывается жир, а теперь, наверное, пора отвечать на главный вопрос — как же все-таки происходит уменьшение жировой прослойки.

Ох уж это жиросжигание! Сколько мифов об этой теме блуждает в нашем безмозглом обществе... Одни люди думают, что жир выходит вместе с потом, например, во время бега или в процессе интенсивных силовых тренировок. Другие всерьез уверены, что подкожный жир выходит вместе с мочой и даже калом :) В общем, для этого я и написал данную статью, чтобы расставить точки над «i».

В общем, для уменьшения жировой прослойки Вам необходимо пройти 2 этапа:

  1. Расщепить жиры, находящиеся в адипоцитах, на глицерин и свободные жирные кислоты, выпустить их из адипоцита в кровоток;
  2. Окислить освободившиеся жирные кислоты в качестве энергетического субстрата.
    Теперь давайте рассмотрим оба пункта поподробнее!

Шаг 1 — Расщепление триглицеридов

Если бурая жировая ткань может сама окислять свои же жиры с выделением энергии (тепла), то с белой жировой тканью все гораздо сложнее. А знаете, почему? — Потому что в бурой жировой ткани есть много митохондрий, а в белой — очень мало.

Поэтому мы не можем просто так взять и «сжечь» жир прямо внутри жировой ткани! Мы сначала должны расщепить триглицериды, находящиеся в адипоцитах, до глицерина и свободных жирных кислот (далее СЖК), выпустить эти вещества в кровь, а потом утилизировать СЖК в качестве энергии.

Давайте же рассмотрим процесс расщепления триглицеридов!

Итак, шаг первый — расщепление жира (триглицеридов), находящегося в подкожных адипоцитах, на глицерин и свободные жирные кислоты, после чего данные вещества должны поступить в кровоток. Этот процесс называется липолиз — очень прошу, запомните этот термин!

Многие врачи об этом не знают, но на самом деле в зависимости от способа регуляции существуют 2 вида липолиза:

  1. Гуморальный липолиз
  2. Невральный липолиз

Гуморальный липолиз

Мы с Вами будем говорить о гуморальном, или, как я его сам называю — «общем» липолизе, так как это, безусловно, основной способ расщепления подкожного жира. Ну а о «невральном», или, как я его называю, «локальном» липолизе я как-нибудь скажу в отдельном выпуске, ибо с практической точки зрения он не так важен, как гуморальный.

Для начала Вы должны знать, что расщеплением триглицеридов занимается специальный фермент, который называется гормонально-зависимая липаза. Ее также часто называют «гормонозависимой», либо «гормоночувствительной липазой», тканевой липазой, ТАГ-липазой (триацилглицириновой липазой) — это все одно и то же.

В общем, Вы уже, наверное, поняли, что данный процесс полностью регулируется гормонами (а не калориями, как думают многие). 

Сейчас я попытаюсь в очень коротком и доступном варианте смоделировать гормонально-регулируемый липолиз, а точнее — одну из его возможных моделей, регулируемой катехоламинами и глюкагоном. Поехали!

Итак, в нашем теоретическом примере участвуют  катехоламины, а именно - адреналин и его предшественник — норадреналин. Данные вещества являются как гормонами, так и нейромедиаторами, а вырабатываются они в мозговом веществе надпочечников.

В общем, эти вещества должны связаться со своими рецепторами в адипоцитах — если быть точнее, то их называют «бета»-адренергическими рецепторами.

Помимо этого, в нашем примере участвует другой замечательный пептидный гормон — глюкагон, являющийся прямым антагонистом инсулина по одному из принципов действия. Кстати, глюкагон, также, как и инсулин, вырабатывается в островках Лангерганса поджелудочной железы, только уже не в «бета», а в «альфа»-клетках. 

В общем, 3 вышеперечисленных гормона, отмеченные зелененьким цветом, связываясь со своими рецепторами в адипоцитах, активируют специальный мембранный фермент - аденилатциклазу!

Хорошо! А зачем нам, вообще, нужна эта аденилатциклаза? — А затем, друзья, что, благодаря активации данного фермента, молекула аденазинтрифосфата (АТФ)  превращается в циклический аденозинмонофосфат (цАМФ), ну а последний, в свою очередь, способствует фосфолированию (активации) еще одного фермента — протеинкиназы

А знаете, зачем нам нужна была эта протеинкиназа? - Затем, что именно она, наконец-то активирует ту самую злосчастную гормонально-зависимую липазу — ключевой фермент липолиза (расщепления жира), о котором я говорил выше! Собственно, с этого момента и начинается расщепление триглицеридов на глицерол (глицерин) и СЖК (свободные жирные кислоты).

Важно!

Помимо адреналина, норадреналина и глюкагона есть и другие гормоны, прямо либо косвенно стимулирующие липолиз, но об этом — опять же, в статье про «тренировки для похудения».

Еще один момент: если адреналин свяжется не с «бета-», а с «альфа-2-» рецепторами в жировой ткани, то вместо ожидаемого расщепления жиров будет, наоборот — антилиполитическое действие. Как правило, с «альфа-2-» рецепторами адреналин связывается при очень низкой концентрации в крови, а с «бета-» — при высокой.

На самом деле специально для неосведомленного читателя я очень сильно упростил модель липолиза в адипоцитах — в реальности все гораздо сложнее. Если хочется знать больше обо всех этапах липолиза в адипоцитах, то учебники по биохимии и эндокринологии Вам в помощь!

Шаг 2 — Сжигание свободных жирных кислот (СЖК)

После расщепления триглицеридов, как Вы думаете, куда выходят образовавшиеся СЖК и глицерол (глицерин)? — Правильно, в кровоток! Теперь у Вас, наверное, возник вопрос: «А куда деваются эти вещества?» — не бойтесь, сейчас дядя Юра все расскажет!

Ну... Говоря о глицерине — тут все просто. Глицерин, попадая в кровоток, чаще всего направляется в печень. Ну а что с ним дальше происходит — Вам это знать не особо нужно. Поверьте, печень лучше нас с Вами знает, что можно сделать с молекулой глицерола! Такой уж это уникальный орган — из одних органических веществ он способен сделать множество других. Кстати, коварная печень может снова соединить глицерол с освободившимися в процессе липолиза жирными кислотами, вновь образуя триглицериды! Иронично, не правда ли :)

Также очень важно отметить, что если после достижения липолиза Вы что-нибудь скушаете, то вышедшие из адипоцитов жирные кислоты снова отправятся обратно, в адипоцит. А знаете, почему? — Ответ прост: «ПОВЫСИТСЯ ИНСУЛИН».

В общем, свободные жирные кислоты, вышедшие из жировой клетки в процессе липолиза, нам с Вами нужно направить немножко в другое русло, а именно - сжечь их в качестве энергии.

Вообще, правильно говорить не «сжечь», а «окислить» жирные кислоты. Но в России почему-то любят термин «жиросжигание», а не «жироокисление» — что ж, будь по-Вашему. Я даже статью так называл, ради представителей отечественного менталитета.

Возникает вопрос: «А как окисляются свободные жирные кислоты?»

Что ж, давайте рассуждать! На мой взгляд, понятие «окисление» уже подсказывает, что для достижения данного процесса нам с Вами нужен один особый химический элемент — речь идет о кислороде.

Ну а здесь все просто! В клетках человеческого тела существует всего один вид органоидов, которые способны поглощать кислород. Вы уже догадались, о чем я говорю? — Я говорю о митохондриях, конечно же! Запомните: если какая-то клетка человеческого организма способна потреблять кислород — значит в этой клетке сидят митохондрии.

Данные органоиды являются своеобразными «энергетическими станциями», где различные энергетические субстраты (в том числе и СЖК) окисляются, выделяя энергию в виде АТФ — универсальных аккумуляторов энергии. Помимо энергии выделяются также и побочные продукты — вода и углекислый газ, но нам с Вами это не важно...

Запомните, как постулат!

Жирные кислоты, попавшие из адипоцитов в кровь в процессе липолиза, необходимо направить в митохондрии и окислить их там (в качестве энергетического субстрата). Именно так, и только так сжигается жир (а не выходит с потом во время тренировки).

Для того, чтобы Вы еще лучше запомнили то, как сжигается жир от «а» до «я» — специально для Вас я нарисовал схему, которая отображает модель жиросжигания в организме человека:

Как сжигается жир

Как добиться жиросжигания на практике?

В общем, друзья, как видите, процессы как увеличения, так и уменьшения толщины жировой прослойки регулируются никакими не калориями, не законами термодинамики, а ГОРМОНАМИ, в сочетании с рядом внуктриклеточных условий на уровне биохимии. Именно поэтому для жиросжигания нужно не калории считать, как сейчас принято, а прежде всего нормализовать свой гормональный статус.

У Вас сейчас, наверное, возник справедливый вопрос: «А как использовать все эти знания на практике? Как добиться липолиза, направить освободившиеся жирные кислоты в митохондрии и сжечь их?» — Ну... на самом деле все более, чем просто :)

Для того, чтобы добиться липолиза, достаточно просто привести свой рацион в порядок относительно количества белков, жиров и углеводов! О том, как это сделать, я говорил в предыдущем выпуске про правильное питание для похудения.

У человека, который правильно составит себе рацион и будет пользоваться этими «правилами питания», самый активный липолиз будет происходить ночью во сне, вследствие повышенной секреции гормона роста.

Когда Вы спите, свободные жирные кислоты выходят в кровь, а то, как направить жирные кислоты в митохондрии и окислить их — это уже не Ваша забота.

Вы же когда спите, Вам, ведь, тоже нужна энергия для работы внутренних органов — так вот, во время сна эта энергия вырабатывается за счет окисления тех самых СЖК, так как в клетках внутренних органов есть те самые митохондрии! Данный способ энергообеспечения организма принято называть «ночным обменом».

Иными словами, для достижения ночного липолиза Вам просто нужно нормализовать питание днем, чтобы худеть во сне.

Также Вы можете значительно усилить ночной липолиз, если днем проведете мощную силовую тренировку.

Более того, с утра, после пробуждения, Вы можете в разы ускорить процесс окисления оставшихся жирных кислот, направив их в митохондрии окислительных мышечных волокон, и тогда жирные кислоты будут выделять энергию не только для работы внутренних органов, но и для деятельности скелетных мышц — но об этом, как Вы уже догадались, в следующем выпуске.

А пока что подписывайтесь на Atis-Life.Ru, оставляйте комменты, задавайте интересующие Вас вопросы. Всем липолиза :)

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 1
  1. Анастасия

    Большое спасибо. Испытала огромное эстетическое удовольствие от ваших статей!

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:
Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.