Окисление на мастни киселини: функция, роля и болести

Окисляване на мастни киселини или изгаряне на мазнините има най-голямо значение за производството на енергия за множество процеси в тялото. Той се провежда в митохондрии на почти всички клетки. Разни хормони, физическо натоварване и някои компоненти на балансираното диета може да засили изгаряне на мазнините.

Какво представлява окисляването на мастните киселини?

Окисляването на мастни киселини се използва за производство на енергия за множество процеси в организма. Той се провежда в митохондрии на почти всички клетки. Строго погледнато, окисляването на мастните киселини е химическа реакция, при която мастната киселина дарява един или повече електрони. Те се приемат от друг реакционен партньор, електронният акцептор (латински, accipere, да приема). В биохимията тези метаболитни реакции са обобщени под термина окисление на мазнините, което допринася за осигуряването на енергия като b-окисление, a-окисление или w-окисление. Тези три форми се различават по отношение на въглероден атом, при който се получава окислението. B-окислението (бета-окисление) е най-значимото, като „бета“ показва, че реакциите се появяват в третия въглероден атом на мастната киселина. Окисляването на мастните киселини се подхранва от редица хормони. Растеж хормони, глюкагон като антагонист на инсулин намлява тиреоидни хормони както и адреналин са сред тях. Освен това, различни вещества, доставяни на тялото чрез балансиран диета насърчаване на изгаряне на мазнините. Карнитинът улеснява транспорта в клетките, магнезий е необходим за действието на различни ензимии от аминокиселината метионин, заедно с лизин и в присъствието на витамин С, тялото може да произвежда карнитин сам.

Функция и задача

Мазнини изгаряне гарантира, че тялото ни има достатъчно енергия за непрекъснатите процеси на изграждане, разрушаване и преустройство. Окисляването на мазнини се случва в митохондрии на клетките. Следователно тези клетъчни органели са описани и като електроцентрали на клетките. Окисляването на мастните киселини протича на няколко етапа. Първо, мастната киселина трябва да се активира с участието на коензим А като ключова молекула. Тази активирана мастна киселина навлиза в митохондрията с участието на различни карнитин трансферази. Трансферазите са ензими които прехвърлят химични групи. Карнитинът играе важна роля в този транспорт. В фитнес сектор, карнитинът се използва като диетичен допълнение защото мускулните клетки се нуждаят от него за производство на енергия. Веднъж попаднали в митохондриите, започва същинската разбивка. Той подлежи на повтаряща се последователност от реакционни етапи, която приключва, когато се образува крайният продукт ацетил КоА. В зависимост от структурата на мастната киселина (брой въглероден атоми, четни или нечетни, наситени или ненаситени мастни киселини), необходими са допълнителни стъпки. В случай на нечетен номер мастни киселини, се образува продукт, който може да се използва за производство на енергия само след превръщане в допълнителна реакция в следващия цитратен цикъл. Окисляването на мазнини се случва постоянно в тялото, но в различна степен. Определя се от търсенето на енергия и зависи от физическата активност. С увеличаване на продължителността на упражненията, мазнини изгаряне се активира. В началото на физическата активност различни хормони причиняват повишена липолиза, т.е. разграждане на мазнините до мастни киселини в мускулите и мастната тъкан. Мазнините могат да идват от храната и от собствената мастна тъкан на тялото. Хормонът адреналин допринася за повишена липолиза. A диета високо в въглехидрати причини инсулин нивата да се повишават и по този начин намалява окисляването на мазнините. Многобройни проучвания са изследвали факторите, които олово до повишена липолиза. Особено в фитнес промишленост и за програми за отслабване, ключови фигури като Fatmax (максимална мазнина изгаряне курс) и се разработват специални тестове за тяхното определяне. Освен обучението състояние, интензивността на натоварването и продължителността влияят на метаболизъм на мазнините ставка. Широките индивидуални вариации затрудняват прогнозирането на кой вид физическа активност ще доведе до максимално изгаряне на мазнини за всеки индивид.

Болести и медицински състояния

Нарушеното окисление на мастните киселини се среща най-често при хора, които са с наднормено тегло. Панкреатичният хормон инсулин допринася за това, като стимулира мастните клетки да съхраняват мазнини и инхибира изгарянето на мазнини.Наднорменото тегло Затова хората с много високи концентрации на инсулин са особено трудни за намаляване на теглото чрез загуба на мазнини. Освен това има вродени нарушения при окисляването на мастните киселини. Важно ензими за транспорт и преобразуване на мазнини киселини липсват или са недостатъчни. В резултат на това се нарушава разграждането и по този начин производството на енергия. В допълнение, неконвертираните междинни продукти се натрупват, предизвиквайки токсични реакции в мускулите, мозък намлява черен дроб. Една група нарушения засяга метаболизма на карнитина. Ако в бъбреците и мускулите има твърде малко карнитин, по-малко мазнини киселини се абсорбират в клетките на тези органи. В предучилищна възраст засегнатите деца показват мускулна слабост и дисфункционалност сърце (сърдечна недостатъчност). Ситуацията се влошава особено драстично през постене или след това диария. Тези нарушения се лекуват с администрация на карнитин, често като инжекция. Ако транспортната трансфераза (дефицит на карнитин палмитоил трансфераза 1) е засегната, децата показват черен дроб намлява мозък увреждане в ранна възраст. Друго разстройство засяга друг тип, карнитин палмитоил трансфераза 2. Ефектите от този дефицит се проявяват в юношеска или зряла възраст като мускулна слабост след стрес, инфекции и почивки с храна. Диета с ниско съдържание на мазнини и високо съдържание на въглехидрати и допълнително администрация of триглицериди подобри състояние. Ако митохондриалната реакция се повлияе като действителното бета-окисление, това може да бъде причинено от дефект в дехидрогеназния ензим. Ако ацил-КоА дехидрогеназа със средна верига (дефицит на MCAD) не присъства в достатъчно количество, ще се получат животозастрашаващи ситуации, ако не се лекува. Липсата на дехидрогенази, които преобразуват много дълговерижни мазнини киселини (VLCAD дефицит) води до увреждане, което засяга сърце и води до спад в кръв гликоза концентрация. В притежава, пациентите с двете форми на дехидрогеназен дефицит получават големи количества въглехидрати и смес от средни или по-дълги мастни киселини, адаптирани към подходящите причини за заболяване.