Czym jest metabolizm lipidów, czyli o głównym hormonie odpowiedzialnym za metabolizm tłuszczów. Metabolizm – co to jest?

Czas przejść do dopracowania sposobu odżywiania sportowca. Zrozumienie wszystkich niuansów metabolizmu jest kluczem do osiągnięć sportowych. Fine-tuning pozwoli Ci odejść od klasycznych formuł dietetycznych i dostosować żywienie indywidualnie do własnych potrzeb, osiągając najszybsze i najtrwalsze rezultaty na treningach i zawodach. Przyjrzyjmy się więc najbardziej kontrowersyjnemu aspektowi współczesnej dietetyki - metabolizmowi tłuszczów.

Informacje ogólne

Fakt naukowy: tłuszcze wchłaniają się i rozkładają w naszym organizmie bardzo selektywnie. Zatem w przewodzie pokarmowym człowieka po prostu nie ma enzymów zdolnych do trawienia tłuszczów trans. Naciek wątroby po prostu stara się usunąć je z organizmu w możliwie najkrótszy sposób. Być może każdy wie, że jeśli jesz dużo tłustych potraw, powoduje to nudności.

Stały nadmiar tkanki tłuszczowej prowadzi do takich konsekwencji jak:

• biegunka;
• niestrawność;
• zapalenie trzustki;
• wysypki na twarzy;
• apatia, osłabienie i zmęczenie;
• tak zwany „tłusty kac”.

Z drugiej strony równowaga kwasów tłuszczowych w organizmie jest niezwykle istotna dla osiągnięcia wyników sportowych – w szczególności w zakresie zwiększenia wytrzymałości i siły. W procesie metabolizmu lipidów zachodzi regulacja wszystkich układów organizmu, w tym hormonalnego i genetycznego.

Przyjrzyjmy się bliżej, jakie tłuszcze są dobre dla naszego organizmu i jak je spożywać, aby pozwoliły osiągnąć zamierzony efekt.

Rodzaje tłuszczów

Główne rodzaje kwasów tłuszczowych dostających się do naszego organizmu:

• prosty;
• złożony;
• arbitralny.

Według innej klasyfikacji tłuszcze dzielą się na jednonienasycone i wielonienasycone (na przykład tutaj szczegółowo) kwasy tłuszczowe. Są to zdrowe tłuszcze dla człowieka. Istnieją również kwasy tłuszczowe nasycone, a także tłuszcze trans: są to szkodliwe związki, które zakłócają wchłanianie niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych, komplikują transport aminokwasów i stymulują procesy kataboliczne. Innymi słowy, ani sportowcy, ani zwykli ludzie nie potrzebują takich tłuszczów.

Prosty

Najpierw przyjrzyjmy się najbardziej niebezpiecznym, ale jednocześnie – Tłuszcze, które najczęściej dostają się do naszego organizmu, to proste kwasy tłuszczowe.

Jaka jest ich osobliwość: rozkładają się pod wpływem dowolnego kwasu zewnętrznego, w tym soku żołądkowego, na alkohol etylowy i nienasycone kwasy tłuszczowe.

Ponadto to właśnie te tłuszcze stają się źródłem taniej energii w organizmie. Powstają w wyniku przemiany węglowodanów w wątrobie. Proces ten rozwija się w dwóch kierunkach – albo w stronę syntezy glikogenu, albo w stronę wzrostu tkanki tłuszczowej. Taka tkanka składa się prawie wyłącznie z utlenionej glukozy, dzięki czemu w krytycznej sytuacji organizm może szybko syntetyzować z niej energię.

Najniebezpieczniejsze dla sportowca są tłuszcze proste:

1. Prosta budowa tłuszczów praktycznie nie obciąża przewodu pokarmowego i układu hormonalnego. W rezultacie osoba łatwo otrzymuje nadmierny ładunek kaloryczny, co prowadzi do nadmiernego przyrostu masy ciała.
2. Kiedy ulegają rozkładowi, wydziela się toksyczny dla organizmu alkohol, który jest trudny do metabolizowania i prowadzi do pogorszenia ogólnego stanu zdrowia.
3. Transportowane są bez udziału dodatkowych białek transportowych, co oznacza, że ​​mogą przyklejać się do ścian naczyń krwionośnych, co może prowadzić do powstawania płytek cholesterolowych.

Aby uzyskać więcej informacji na temat żywności metabolizowanej do prostych tłuszczów, zobacz sekcję Tabela żywności.

Złożony

Złożone tłuszcze pochodzenia zwierzęcego, przy prawidłowym odżywianiu, wchodzą w skład tkanki mięśniowej. W odróżnieniu od swoich poprzedników są to związki wielocząsteczkowe.

Wymieńmy główne cechy tłuszczów złożonych pod kątem ich wpływu na organizm sportowca:

• Tłuszcze złożone praktycznie nie są metabolizowane bez pomocy wolnych białek transportowych.
• Kiedy równowaga tłuszczów w organizmie jest utrzymywana prawidłowo, tłuszcze złożone są metabolizowane w celu uwolnienia zdrowego cholesterolu.
• Praktycznie nie odkładają się w postaci blaszek cholesterolowych na ściankach naczyń krwionośnych.
• Przy tłuszczach złożonych nie da się uzyskać nadmiaru kalorii – jeżeli tłuszcze złożone są metabolizowane w organizmie bez insuliny otwierającej magazyn transportowy, co powoduje spadek poziomu glukozy we krwi.
• Tłuszcze złożone obciążają komórki wątroby, co może prowadzić do zaburzenia równowagi jelitowej i dysbiozy.
• Proces rozkładu tłuszczów złożonych prowadzi do wzrostu kwasowości, co negatywnie wpływa na ogólny stan przewodu żołądkowo-jelitowego i jest obarczone rozwojem zapalenia żołądka i wrzodów trawiennych.

Jednocześnie kwasy tłuszczowe o budowie wielocząsteczkowej zawierają rodniki związane wiązaniami lipidowymi, co oznacza, że ​​pod wpływem temperatury mogą ulegać denaturacji do stanu wolnych rodników. Z umiarem tłuszcze złożone są korzystne dla sportowca, ale nie należy ich poddawać obróbce cieplnej. W tym przypadku są metabolizowane do prostych tłuszczów, uwalniając ogromne ilości wolnych rodników (potencjalnie rakotwórczych).

bezpłatny

Wolne tłuszcze to tłuszcze o strukturze hybrydowej. Dla sportowca są to najkorzystniejsze tłuszcze.

W większości przypadków organizm jest w stanie samodzielnie przekształcić tłuszcze złożone w dowolne tłuszcze. Jednak podczas procesu zmiany lipidów formuły uwalniane są alkohole i wolne rodniki.

Spożycie dowolnych tłuszczów:

• zmniejsza prawdopodobieństwo powstawania wolnych rodników;
• zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia płytek cholesterolowych;
• pozytywnie wpływa na syntezę korzystnych hormonów;
• praktycznie nie obciąża układu trawiennego;
• nie prowadzi do nadmiaru kalorii;
• nie powodują napływu dodatkowego kwasu.

Pomimo wielu korzystnych właściwości kwasy wielonienasycone (w rzeczywistości są to arbitralne tłuszcze) są łatwo metabolizowane do prostych tłuszczów, a złożone struktury pozbawione cząsteczek są łatwo metabolizowane do wolnych rodników, uzyskując pełną strukturę z cząsteczek glukozy.

Co powinien wiedzieć sportowiec?

Przejdźmy teraz do tego, co sportowiec powinien wiedzieć o metabolizmie lipidów w organizmie z całego kursu biochemii:

Ustęp 1. Klasyczna dieta, nie dostosowana do potrzeb sportowych, zawiera wiele prostych cząsteczek kwasów tłuszczowych. To jest złe. Wniosek: radykalnie zmniejsz spożycie kwasów tłuszczowych i przestań smażyć na oleju.

Punkt 2. Pod wpływem obróbki cieplnej kwasy wielonienasycone rozkładają się na tłuszcze proste. Wniosek: zamień smażone potrawy na pieczone. Głównym źródłem tłuszczów powinny być oleje roślinne – sezonujemy nimi sałatki.

Punkt 3. Unikaj spożywania kwasów tłuszczowych z węglowodanami. Pod wpływem insuliny tłuszcze, praktycznie bez wpływu białek transportowych, przedostają się do depozytu lipidowego w całej swojej strukturze. W przyszłości, nawet podczas procesów spalania tłuszczu, wydzielają się alkohol etylowy, a to jest dodatkowy cios dla metabolizmu.

A teraz o zaletach tłuszczów:

• Tłuszcze muszą być spożywane, ponieważ smarują stawy i więzadła.
• W procesie metabolizmu tłuszczów następuje synteza podstawowych hormonów.
• Aby stworzyć pozytywne tło anaboliczne, musisz utrzymać równowagę wielonienasyconych tłuszczów omega 3, omega 6 i omega 9 w organizmie.

Aby osiągnąć właściwą równowagę, musisz ograniczyć całkowite spożycie kalorii pochodzących z tłuszczów do 20% całkowitego planu posiłków. Ważne jest, aby przyjmować je w połączeniu z pokarmami białkowymi, a nie węglowodanami. W tym przypadku tłuszcze transportowe, które będą syntetyzowane w kwaśnym środowisku soku żołądkowego, będą w stanie niemal natychmiast metabolizować nadmiar tłuszczu, usuwając go z układu krążenia i trawiąc do końcowego produktu życiowej aktywności organizmu.

Tabela produktów

Konkluzja

Zatem zalecenie wszystkich czasów i narodów, aby „jeść mniej tłuszczu” jest tylko częściowo prawdziwe. Niektóre kwasy tłuszczowe są po prostu niezastąpione i muszą znaleźć się w diecie sportowca. Aby poprawnie zrozumieć, w jaki sposób sportowiec powinien spożywać tłuszcze, oto następująca historia:

Do trenera podchodzi młody sportowiec i pyta: jak prawidłowo jeść tłuszcze? Trener odpowiada: nie jedz tłuszczu. Następnie sportowiec rozumie, że tłuszcze są szkodliwe dla organizmu i uczy się planować posiłki bez lipidów. Następnie znajduje luki prawne, w których zastosowanie lipidów jest uzasadnione. Uczy się, jak stworzyć idealny plan posiłków ze zmiennymi tłuszczami. A kiedy sam zostaje trenerem, podchodzi do niego młody sportowiec i pyta, jak prawidłowo jeść tłuszcze, on również odpowiada: nie jedz tłuszczów.

Czym jest metabolizm tłuszczów i jaką rolę pełni w organizmie? Metabolizm tłuszczów odgrywa ważną rolę w zapewnieniu funkcji życiowych organizmu. Kiedy metabolizm tłuszczów zostanie zakłócony, może to stać się czynnikiem rozwoju różnych patologii w organizmie. Dlatego każdy musi wiedzieć, czym jest metabolizm tłuszczów i jak wpływa na człowieka.

Zazwyczaj w organizmie zachodzi wiele procesów metabolicznych. Za pomocą enzymów rozkładane są sole, białka, tłuszcze i węglowodany. Najważniejszą rzeczą w tym procesie jest metabolizm tłuszczów.

Od tego zależy nie tylko szczupłość ciała, ale także ogólny stan zdrowia. Za pomocą tłuszczów organizm uzupełnia energię, którą wydaje na działanie systemów.

Zaburzenie metabolizmu tłuszczów może spowodować szybki przyrost masy ciała. A także powodować problemy z hormonami. Hormon nie będzie już prawidłowo regulować procesów zachodzących w organizmie, co doprowadzi do pojawienia się różnych chorób.

Obecnie w klinice można zdiagnozować wskaźniki metabolizmu lipidów. Za pomocą metod instrumentalnych można również śledzić zachowanie hormonu w organizmie. Na podstawie testówmetabolizm lipidów, lekarz może trafnie zdiagnozować i rozpocząć właściwą terapię.

Za metabolizm tłuszczów u człowieka odpowiedzialne są hormony. W organizmie człowieka występuje więcej niż jeden hormon. Jest ich tam bardzo dużo. Każdy hormon odpowiada za określony proces metaboliczny. Do oceny funkcjonowania metabolizmu lipidów można zastosować inne metody diagnostyczne. Skuteczność systemu możesz sprawdzić korzystając z profilu lipidowego.

O tym, czym są hormony i metabolizm tłuszczów oraz jaką rolę odgrywają w zapewnieniu funkcji życiowych, przeczytasz w poniższym artykule.

Metabolizm lipidów: co to jest? Lekarze twierdzą, że koncepcja procesu metabolizmu tłuszczów jest złożona. W procesie tym bierze udział duża liczba elementów. Identyfikując awarie systemu, należy najpierw zwrócić uwagę na następujące kwestie:

• Spożycie tłuszczu.
• Podział.
• Ssanie.
• Giełda.
• Metabolizm.
• Budowa.
• Edukacja.

Według przedstawionego schematu metabolizm lipidów zachodzi u człowieka. Każdy z tych etapów ma swoje własne normy i znaczenia. Naruszenie przynajmniej jednego z nich ma negatywny wpływ na zdrowie każdej osoby.

Funkcje procesu

Każdy z powyższych procesów ma swój udział w organizacji pracy organizmu. Każdy hormon również odgrywa tutaj ważną rolę. Dla zwykłego człowieka nie jest ważne, aby znać wszystkie niuanse i istotę systemu. Ale musisz mieć ogólne pojęcie o jego działaniu.

Zanim to zrobisz, powinieneś znać podstawowe pojęcia:

• Lipidy. Są dostarczane wraz z pożywieniem i mogą służyć do uzupełnienia utraconej przez człowieka energii.
• Lipoproteiny. Składa się z białka i tłuszczu.
• Fosforolipidy. Związek fosforu i tłuszczu. Uczestniczyć w procesach metabolicznych w komórkach.
• Steroidy. Należą do hormonów płciowych i biorą udział w pracy hormonów.

Wstęp

Lipidy dostają się do organizmu wraz z pożywieniem, podobnie jak inne pierwiastki. Ale cechą tłuszczów jest to, że są trudne do strawienia. Dlatego też, gdy tłuszcze dostają się do przewodu żołądkowo-jelitowego, początkowo ulegają utlenieniu. W tym celu stosuje się sok żołądkowy i enzymy.

Przechodząc przez wszystkie narządy przewodu pokarmowego, tłuszcze ulegają stopniowemu rozkładowi na prostsze elementy, co pozwala organizmowi lepiej je wchłaniać. W rezultacie tłuszcze rozkładają się na kwasy i glicerol.

Lipoliza

Czas trwania tego etapu może wynosić około 10 godzin. Podczas rozkładu tłuszczu w procesie tym bierze udział cholicystokinina, która jest hormonem. Reguluje pracę trzustki i żółci, w wyniku czego uwalniają one enzymy i żółć. Te pierwiastki z tłuszczu uwalniają energię i glicerol.

W trakcie tego procesu osoba może czuć się lekko zmęczona i ospała. Jeśli proces ten zostanie zakłócony, osoba nie będzie miała apetytu i może odczuwać rozstrój jelit. W tym czasie wszystkie procesy energetyczne również ulegają spowolnieniu. W przypadku patologii można również zaobserwować szybką utratę wagi, ponieważ organizm nie będzie miał wymaganej ilości kalorii.

Lipoliza może zachodzić nie tylko wtedy. Kiedy tłuszcze ulegają rozkładowi. W okresie postu również się rozpoczyna, ale jednocześnie rozkładane są tłuszcze, które organizm zgromadził „w rezerwie”.

Podczas lipolizy tłuszcze rozkładają się na błonnik. Dzięki temu organizm może uzupełnić utraconą energię i wodę.

Ssanie

Kiedy tłuszcze ulegają rozkładowi, zadaniem organizmu jest pobranie ich z przewodu pokarmowego i wykorzystanie w celu uzupełnienia energii. Ponieważ komórki zbudowane są z białka, wchłanianie przez nie tłuszczów zajmuje dużo czasu. Ale ciało znalazło wyjście z tej sytuacji. Przyłącza lipoproteiny do komórek, co przyspiesza wchłanianie tłuszczu do krwi.

Kiedy dana osoba ma dużą masę ciała, oznacza to, że proces ten jest zakłócony. Lipoproteiny w tym przypadku są w stanie wchłonąć do 90% tłuszczów, podczas gdy norma wynosi tylko 70%.

Po procesie wchłaniania lipidy są transportowane wraz z krwią po całym organizmie, zaopatrując tkanki i komórki, co daje im energię i pozwala na dalszą pracę na właściwym poziomie.

Giełda

Proces przebiega szybko. Jego podstawą jest dostarczenie lipidów do narządów, które ich potrzebują. Są to mięśnie, komórki i narządy. Tam tłuszcze ulegają modyfikacji i zaczynają uwalniać energię.

Budowa

Na powstanie potrzebnych organizmowi substancji z tłuszczu składa się wiele czynników. Ale ich istota jest taka sama - rozkładanie tłuszczów i dawanie energii. Jeśli na tym etapie nastąpi jakieś zaburzenie w funkcjonowaniu układu, będzie to miało negatywny wpływ na tło hormonalne. W takim przypadku wzrost komórek zostanie spowolniony. Będą się również słabo regenerować.

Metabolizm

Tutaj rozpoczyna się proces metabolizmu tłuszczów, który idzie na zaspokojenie potrzeb organizmu. Ile tłuszczu potrzeba do tego, zależy od osoby i jej stylu życia.

Przy powolnym metabolizmie osoba może czuć się osłabiona podczas tego procesu. Niestrawiony tłuszcz może również odkładać się w tkankach. Wszystko to powoduje, że masa ciała zaczyna szybko rosnąć.

Litogeneza

Kiedy dana osoba spożyła dużo tłuszczu i jest go wystarczająco dużo, aby zaspokoić wszystkie potrzeby organizmu, wówczas jego resztki zaczynają się odkładać. Czasami może to nastąpić dość szybko, ponieważ dana osoba spożywa dużo kalorii, ale nie wydaje ich dużo.

Tłuszcz może odkładać się zarówno pod skórą, jak i na narządach. W rezultacie waga osoby zaczyna rosnąć, co staje się przyczyną otyłości.

Wiosenny metabolizm tłuszczów

W medycynie istnieje takie określenie. Wymiana ta może dotyczyć każdego i jest związana z porami roku. Przez całą zimę można spożywać niewielkie ilości witamin i węglowodanów. Wszystko to wynika z faktu, że rzadko kto w tym okresie je świeże warzywa i owoce.

Zimą spożywa się więcej błonnika, przez co proces lipidowy ulega spowolnieniu. Kalorie, których organizm nie wykorzystał w tym czasie, odkładają się w postaci tłuszczu. Wiosną, kiedy człowiek zaczyna jeść świeżą żywność, metabolizm przyspiesza.

Wiosną ludzie więcej się ruszają, co pozytywnie wpływa na metabolizm. Lekka odzież pomaga również szybciej spalić kalorie. Nawet przy dużej masie ciała można w tym okresie zaobserwować nieznaczny spadek masy ciała.

Metabolizm w otyłości

Ta choroba jest dziś powszechna. Cierpi na to wiele osób na planecie. Kiedy dana osoba jest gruba, oznacza to, że naruszył jeden lub więcej procesów opisanych powyżej. Dlatego organizm otrzymuje więcej tłuszczu niż zużywa.

W trakcie diagnostyki można wykryć zaburzenia w funkcjonowaniu procesu lipidowego. Badanie należy wykonać, jeśli masa ciała jest o 25-30 kilogramów większa niż normalnie.

Można również zbadać nie tylko w przypadku pojawienia się patologii, ale także w celu zapobiegania. Zaleca się przeprowadzenie badań w specjalnym ośrodku, w którym znajduje się niezbędny sprzęt i wykwalifikowani specjaliści.

Diagnoza i leczenie

Aby ocenić działanie systemu i zidentyfikować w nim naruszenia, konieczna jest diagnostyka. Dzięki temu lekarz otrzyma profil lipidowy, na podstawie którego będzie mógł prześledzić ewentualne odchylenia w pracy układu. Standardowa procedura badania polega na oddaniu krwi w celu sprawdzenia zawartości cholesterolu.

Możliwe jest pozbycie się patologii i normalizacja procesu tylko poprzez kompleksowe leczenie. Można stosować także metody niemedyczne. To dieta i sport.

Terapię rozpoczyna się od wstępnego wyeliminowania wszystkich czynników ryzyka. W tym okresie należy zrezygnować z alkoholu i tytoniu. Terapia sportowa będzie bardzo pomocna.

Istnieją również specjalne metody leczenia za pomocą leków. Sięgają po tę metodę, gdy wszystkie inne metody okazują się nieskuteczne. W ostrych postaciach choroby zwykle stosuje się również terapię lekową.

Główne klasy leków, które można stosować w leczeniu to:

1. Fibraty.
2. Statyny.
3. Pochodne kwasu nikotynowego.
4. Przeciwutleniacze.

Skuteczność terapii zależy głównie od stanu zdrowia pacjenta i obecności innych patologii w organizmie. Sam pacjent może również mieć wpływ na korektę procesu. Wszystko, czego potrzebujesz, to jego pragnienie tego.

Musi zmienić swój dotychczasowy tryb życia, dobrze się odżywiać i ćwiczyć. Warto także poddawać się stałym badaniom w klinice.

Aby utrzymać prawidłowe procesy lipidowe, należy stosować się do następujących zaleceń lekarzy:

• Nie spożywaj więcej tłuszczu dziennie niż zwykle.
• Wyeliminuj ze swojej diety tłuszcze nasycone.
• Jedz więcej tłuszczów nienasyconych.
• Jedz tłuszcz do 16.00.
• Daj organizmowi okresowy stres.
• Uprawiać jogę.
• Wystarczający czas na odpoczynek i sen.
• Rzuć alkohol, papierosy i narkotyki.

Lekarze zalecają zwracanie wystarczającej uwagi na metabolizm lipidów przez całe życie. Aby to zrobić, możesz po prostu postępować zgodnie z zaleceniami podanymi powyżej i stale odwiedzać lekarza w celu zbadania. Należy to robić przynajmniej dwa razy w roku.

Tkanka tłuszczowa jest głównym magazynem tłuszczu w postaci trójglicerydów, a u zdrowego dorosłego człowieka jest to około 15% (10 kg u 70-kilogramowego mężczyzny to wcale nie tak mało).

I na przykład w pracy Filozof i wsp., którzy badali tempo utleniania tłuszczu u osób, które straciły na wadze. W przypadku pacjentów, u których wcześniej występowała duża otyłość, w porównaniu z osobami, które nigdy nie miały nadwagi, przyjęto, że średnia zawartość tłuszczu w organizmie wynosi 33±6%(!) przy BMI wynoszącym 24,5±1 kg/m2.

Komórki tłuszczowe są niezwykle aktywne metabolicznie. W okresach obfitości, podobnie jak komórki wątroby, są w stanie syntetyzować kwasy tłuszczowe (FA) z węglowodanów, a w okresach niedoboru dostarczać je do organizmu, uwalniając je z trójglicerydów. Ldipocyty aktywnie gromadzą trójglicerydy pochodzące z przewodu pokarmowego w postaci chylomikronów. Proces rozszczepiania kwasów tłuszczowych od trójglicerydów tworzących chylomikrony odbywa się za pomocą krążącej we krwi wolnej lipazy lipoproteinowej aktywowanej przez heparynę oraz lipazy lipoproteinowej zlokalizowanej w komórkach naczyń włosowatych krwi i również aktywowanej przez heparynę. W zasadzie każda tkanka może zużywać kwasy tłuszczowe z lipidów chylomikronów, jeśli ma odpowiedni układ enzymatyczny. Szybkość uwalniania FA z adipocytów gwałtownie wzrasta pod wpływem adrenaliny, natomiast wiązanie insuliny z komórkami tłuszczowymi usuwa działanie adrenaliny i zmniejsza aktywność lipazy adipocytowej (patrz Lipoliza). Przy insulinooporności takie hamowanie przez insulinę nie powoduje uwalniania kwasów tłuszczowych z magazynu, co prowadzi do znacznego wzrostu ich stężenia we krwi po jedzeniu (w tzw. okresie poposiłkowym, z ang. prandial - lunch). . Zaburzenia metabolizmu lipidów utrudniają funkcjonowanie receptorów błonowych zmieniając strukturę błon komórkowych, co pogłębia stan insulinooporności i błędne koło się zamyka.

Niektóre chemikalia, które są częścią pożywienia i tkanek ciała, są klasyfikowane jako lipidy. Należą do nich: (1) tłuszcze obojętne, znane jako triglicerydy^ (2) fosfolipidy; (3) cholesterol; (4) inne substancje o mniejszym znaczeniu. Główną częścią struktury chemicznej trójglicerydów i fosfolipidów są kwasy tłuszczowe, które są prostymi, długołańcuchowymi węglowodorowymi kwasami organicznymi. Zatem typowym kwasem tłuszczowym jest kwas palmitynowy; można go przedstawić jako CH3(CH2)14COOH.

Cholesterol nie zawiera kwasów tłuszczowych, ale jego rdzeń sterolowy tworzy część cząsteczki kwasu tłuszczowego, co decyduje o jego właściwościach fizykochemicznych charakterystycznych dla substancji związanej z lipidami.

Organizm wykorzystuje trójglicerydy głównie jako źródło energii dla różnych procesów metabolicznych, co funkcjonalnie upodabnia je do węglowodanów. Jednakże niektóre lipidy, zwłaszcza cholesterol, fosfolipidy i niewielka część trójglicerydów, są wykorzystywane przez organizm do budowy błon i innych składników strukturalnych komórek, tj. pełnić funkcje plastyczne.

Podstawy budowy chemicznej trójglicerydy(tłuszcze neutralne). Ponieważ znaczna część tego rozdziału dotyczy zagadnień związanych ze stosowaniem trójglicerydów jako źródła energii, konieczne jest lepsze zrozumienie struktury chemicznej tych substancji.

zauważ to 3 cząsteczki kwasów tłuszczowych o długim łańcuchu są połączone z 1 cząsteczką gliceryny, tworząc typową strukturę trójglicerydową. W tworzeniu trójglicerydów w organizmie człowieka najczęściej biorą udział trzy kwasy tłuszczowe: (1) kwas stearynowy (patrz wzór na tristearynę), który obejmuje łańcuch składający się z 18 fragmentów węglowych z całkowicie uwodornionymi wiązaniami; (2) kwas oleinowy, również składający się z 18-węglowego łańcucha, ale posiadający jedno podwójne wiązanie w środku łańcucha; (3) kwas palmitynowy, zawierający 16 atomów węgla z całkowicie nasyconymi wiązaniami.

Prawie wszystkie tłuszcze obecne w żywność, z wyjątkiem tłuszczów zawierających krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, wchłaniane są z jelita do limfy. Podczas trawienia większość trójglicerydów rozkłada się na monoglicerydy i kwasy tłuszczowe. Następnie podczas przejścia przez komórki nabłonka jelit monoglicerydy i kwasy tłuszczowe są resyntetyzowane w nowe cząsteczki trójglicerydów, które przedostają się do limfy w postaci drobnych kropelek zwanych chylomikronami. Średnica chylomikronów waha się od 0,08 do 0,6 µm. Niewielkie ilości apoproteiny B są wchłaniane na zewnętrznej powierzchni chylomikronów. Część cząsteczki białka, która pozostaje wolna, wystaje do fazy wodnej, co zwiększa stabilność zawiesiny chylomikronów w limfie i zapobiega ich przyleganiu do ścian naczyń limfatycznych.

Większość cholesterolu i fosfolipidy, wchłaniany z przewodu żołądkowo-jelitowego, jest częścią chylomikronów. Zatem chylomikrony składają się głównie z trójglicerydów, zawierają także 9% fosfolipidów, 3% cholesterolu i około 1% apoproteiny B. Powstałe chylomikrony są następnie transportowane w górę przewodu piersiowego i wraz z limfą przedostają się do układu krążenia u zbiegu żyły szyjne i podobojczykowe.

Prawie godzinę po jedzeniu, zawierające duże ilości tłuszczu, stężenie chylomikronów w osoczu może wzrosnąć i wynosić od 1 do 2% całkowitego osocza. Ze względu na duży rozmiar chylomikronów osocze staje się mętne, a czasami żółte, ale ponieważ okres półtrwania chylomikronów jest krótszy niż 1 godzina, osocze ponownie staje się przejrzyste po kilku godzinach. Tłuszcze zawarte w chylomikronach ekstrahuje się w następujący sposób.

Triglicerydy chylomikronów hydrolizowany przez lipazę lipoproteinową. Tłuszcze magazynowane są w komórkach tkanki tłuszczowej i komórkach wątroby. Większość chylomikronów jest ekstrahowana z krążącej krwi podczas przejścia przez naczynia włosowate tkanki tłuszczowej lub wątroby. Zarówno tkanka tłuszczowa, jak i wątroba zawierają duże ilości enzymu lipazy lipoproteinowej. Enzym ten jest szczególnie aktywny w śródbłonku naczyń włosowatych, gdzie hydrolizuje trójglicerydy chylomikronów w kontakcie ze śródbłonkiem ściany naczyń włosowatych, co powoduje uwolnienie kwasów tłuszczowych i gliceryny.

Kwas tłuszczowy, posiadające zdolność przenikania przez błony komórkowe, łatwo dyfundują przez błony adipocytów tkanki tłuszczowej do komórek wątroby. Po wejściu do komórek kwasy tłuszczowe przekształcają się z powrotem w trójglicerydy poprzez interakcję z glicerolem, który powstaje w wyniku procesów metabolicznych w komórkach pełniących funkcje magazynowania (co zostanie omówione później). Lipaza lipoproteinowa powoduje również hydrolizę fosfolipidów, co z kolei prowadzi do uwolnienia kwasów tłuszczowych, które są przekształcane w trójglicerydy i magazynowane, jak już omówiono.

Tłuszcze wraz z węglowodanami są utleniane w mięśniach, aby dostarczyć energię pracującym mięśniom. Stopień, w jakim mogą zrównoważyć koszty energii, zależy od czasu trwania i intensywności obciążenia. Sportowcy wytrzymałościowi (>90 min) zazwyczaj trenują przy 65–75% V02max i są ograniczeni rezerwami węglowodanów w organizmie. Po 15-20 minutach ćwiczeń wytrzymałościowych stymulowane jest utlenianie zapasów tłuszczu (lipoliza) i uwalnianie gliceryny i wolnych kwasów tłuszczowych. W mięśniach spoczynkowych utlenianie kwasów tłuszczowych zapewnia dużą ilość energii, ale udział ten zmniejsza się przy lekkich ćwiczeniach aerobowych. Podczas intensywnego wysiłku fizycznego obserwuje się przesunięcie źródeł energii z tłuszczów na węglowodany, szczególnie przy intensywnościach 70-80% V02max. Zakłada się, że mogą istnieć ograniczenia w wykorzystaniu utleniania kwasów tłuszczowych jako źródła energii dla pracujących mięśni. Abernethy i in. Proponowane są następujące mechanizmy.

• Zwiększenie produkcji mleczanu zmniejszy lipolizę indukowaną katecholaminami, a tym samym zmniejszy stężenie kwasów tłuszczowych w osoczu i ich dostarczanie do mięśni. Oczekuje się, że działanie antylipolityczne mleczanu będzie występowało w tkance tłuszczowej. Podwyższony poziom mleczanów może prowadzić do obniżenia pH krwi, co zmniejsza aktywność różnych enzymów biorących udział w wytwarzaniu energii i prowadzi do zmęczenia mięśni.
• Niższa produkcja ATP na jednostkę czasu podczas utleniania tłuszczów w porównaniu z utlenianiem węglowodanów i wyższe zapotrzebowanie tlenu podczas utleniania kwasów tłuszczowych w porównaniu z utlenianiem węglowodanów.

Na przykład utlenienie jednej cząsteczki glukozy (6 atomów węgla) daje 38 cząsteczek ATP, podczas gdy utlenianie cząsteczek kwasu tłuszczowego o 18 atomach węgla (kwasu stearynowego) daje 147 cząsteczek ATP (wydajność ATP z jednej cząsteczki kwasu tłuszczowego wynosi 3,9 razy). Dodatkowo do całkowitego utlenienia jednej cząsteczki glukozy potrzeba sześciu cząsteczek tlenu, a do całkowitego utlenienia kwasu palmitynowego – 26 cząsteczek tlenu, czyli o 77% więcej niż w przypadku glukozy, zatem przy długotrwałym podczas ćwiczeń zwiększone zapotrzebowanie na tlen do utleniania kwasów tłuszczowych może zwiększyć napięcie w układzie sercowo-naczyniowym, co jest czynnikiem ograniczającym w stosunku do czasu trwania obciążenia.

Transport długołańcuchowych kwasów tłuszczowych do mitochondriów zależy od wydajności układu transportu karnityny. Ten mechanizm transportu może hamować inne procesy metaboliczne. Zwiększona glikogenoliza podczas ćwiczeń może zwiększać stężenie acetylu, powodując wzrost poziomu malonylo-CoA, ważnego mediatora w syntezie kwasów tłuszczowych. Może to spowolnić mechanizm transportu. Podobnie zwiększone tworzenie mleczanu może powodować wzrost stężenia acetylowanej karnityny i spadek stężenia wolnej karnityny, a następnie osłabienie transportu kwasów tłuszczowych i ich utlenianie.

Chociaż utlenianie kwasów tłuszczowych podczas ćwiczeń wytrzymałościowych zapewnia większą ilość energii w porównaniu z węglowodanami, utlenianie kwasów tłuszczowych wymaga więcej tlenu w porównaniu do węglowodanów (77% więcej O2), zwiększając w ten sposób stres sercowo-naczyniowy. Jednakże, ze względu na ograniczoną zdolność magazynowania węglowodanów, wydajność ćwiczeń pogarsza się wraz z wyczerpywaniem się zapasów glikogenu. Dlatego rozważa się kilka sposobów oszczędzania węglowodanów mięśniowych i zwiększenia utleniania kwasów tłuszczowych podczas treningu wytrzymałościowego. Są one następujące:

• szkolenie;
• odżywianie średniołańcuchowymi triacyloglicerydami;
• doustna emulsja tłuszczowa i napar tłuszczowy;
• wysoko-tłuszczowa dieta;
• suplementy w postaci L-karnityny i kofeiny.

Szkolenie

Obserwacje wykazały, że w trenowanych mięśniach występuje duża aktywność lipazy lipoproteinowej, lipazy mięśniowej, syntetazy acylo-CoA oraz reduktazy kwasów tłuszczowych, acetylotransferazy karnityny. Enzymy te nasilają utlenianie kwasów tłuszczowych w mitochondriach. Ponadto wytrenowane mięśnie gromadzą więcej tłuszczu wewnątrzkomórkowego, co również zwiększa podaż i utlenianie kwasów tłuszczowych podczas wysiłku, oszczędzając w ten sposób rezerwy węglowodanów podczas wysiłku.

Spożycie średniołańcuchowych triacyloglicerydów

Średniołańcuchowe triacyloglicerydy zawierają kwasy tłuszczowe o 6-10 atomach węgla. Uważa się, że te triacyloglicerydy szybko przechodzą z żołądka do jelit, są transportowane we krwi do wątroby i mogą zwiększać stężenie średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych i triacyloglicerydów w osoczu. W mięśniach te kwasy tłuszczowe są szybko wchłaniane przez mitochondria, gdyż nie wymagają układu transportu karnityny, a utleniają się szybciej i w większym stopniu niż długołańcuchowe triacyloglicerydy węglowodanowe. Jednakże wpływ spożycia triacyloglicerydów o pośrednim łańcuchu na wydajność wysiłkową jest niejednoznaczny. Dane dotyczące zachowania glikogenu i/lub zwiększonej wytrzymałości po spożyciu tych triacyloglicerydów są niewiarygodne.

Doustne spożycie tłuszczu i wlew

Zmniejszenie utleniania endogennych węglowodanów podczas ćwiczeń można osiągnąć poprzez zwiększenie stężenia kwasów tłuszczowych w osoczu poprzez wlewy kwasów tłuszczowych. Jednak wlew kwasów tłuszczowych podczas wysiłku jest niepraktyczny i niemożliwy podczas zawodów, gdyż można to uznać za sztuczny mechanizm dopingowy. Ponadto doustne spożycie emulsji tłuszczowych może hamować opróżnianie żołądka i prowadzić do zaburzeń żołądkowych.

Diety wysokotłuszczowe

Diety wysokotłuszczowe mogą zwiększać utlenianie kwasów tłuszczowych i poprawiać wyniki wytrzymałościowe u sportowców. Jednakże dostępne dowody sugerują jedynie hipotetycznie, że takie diety poprawiają wydajność poprzez regulację metabolizmu węglowodanów i utrzymanie zapasów glikogenu w mięśniach i wątrobie. Ustalono, że długotrwałe spożywanie pokarmów bogatych w tłuszcze ma niekorzystny wpływ na układ sercowo-naczyniowy, dlatego sportowcy powinni bardzo ostrożnie stosować taką dietę w celu poprawy wyników.

Suplementy L-karnityny

Główną funkcją L-karnityny jest transport długołańcuchowych kwasów tłuszczowych przez błonę mitochondrialną w celu włączenia ich w proces utleniania. Uważa się, że doustne spożycie suplementów L-karnityny nasila utlenianie kwasów tłuszczowych. Nie ma jednak danych naukowych potwierdzających to stanowisko.