RIEBALINIS AUDINYS: YPATYBĖS, FUNKCIJOS, TIPAI, LIGOS - BIOLOGIJA - 2025

Riebalinis audinys , taip pat vadinamas riebalinis audinys yra jungiamojo audinio suformuotas palaidų tipo ląstelių, vadinamų adipocitų kartu tarpląstelinius ryšius. Joje yra didžiausios visų gyvūnų audinių kuro atsargos.

Paprastas žmogus riebaliniame savo kūno audinyje turi maisto atsargų, kurios siekia iki 40 dienų. Šis energijos rezervas kaupiamas trigliceridų pavidalu.

Riebalinis audinys (šaltinis: „OpenStax“ koledžas per „Wikimedia Commons“)

Adipocitai arba lipocitai yra taip vadinami, nes citozolyje kaupia lipidus ir riebalų rūgštis. Manoma, kad daugiau nei 90% šių ląstelių sudaro lipidai, daugiausia trigliceridų pavidalu.

Pagrindinė riebalinio audinio fiziologinė funkcija yra palaikyti laisvųjų riebalų rūgščių kiekį kraujyje, nes tai užtikrina organizmui nuolatinį oksidacinių substratų tiekimą ląstelių kvėpavimui ir kitiems medžiagų apykaitos procesams.

Visos riebalų rūgštys, kurios yra sintetinamos kepenyse arba absorbuojamos virškinimo sistemoje, yra pasisavinamos ir kaupiamos trigliceridų pavidalu riebaliniuose audiniuose adipocituose.

Kaupiant kalorijas trigliceridų pavidalu, organizmas gauna daugiau energijos nei tuo atveju, jei būtų laikomas baltymų ir angliavandenių pavidalu.

Angliavandenių ir baltymų oksidacija sukuria maždaug 4 Kcal / g, o riebiųjų rūgščių oksidacija - 9 Kcal / g. Be to, norint saugoti baltymus ir angliavandenius ląstelėje, reikia kauptis tarpląsteliniame vandenyje, o trigliceridai gali užimti apie 90% adipocitų grynojo svorio.

Bendrosios savybės

Riebalinis audinys yra sudarytas iš sujungtų adipocitų. Kiekvienas adipocitas yra puikiai pritaikytas riebalų rūgščių kaupimui unikalių trigliceridų lašelių pavidalu citozolyje.

Adipocitai yra labai specializuotos ląstelės tiek, kad jos atlieka tris funkcijas: (1) kaupia energiją, (2) išskiria energiją ir endokrinines medžiagas ir (3) informuoja centrinę nervų sistemą, kiek kalorijų kaupiama.

Vidutinio ūgio ir svorio suaugusiojo kūne yra nuo 25 iki 30 trilijonų adipocitų. Tačiau šis skaičius yra jautrus žmogaus svorio padidėjimui, nes padidėjus svoriui padidėja adipocitų dydis ir skaičius organizme.

Histologinis riebalinio audinio pjūvis (Šaltinis: Ganymede per Wikimedia Commons)

Visas riebalinis audinys yra labai vaskuliarizuotas, tai leidžia jam efektyviai laikytis greitų medžiagų apykaitos pokyčių organizme. Be to, riebalinio audinio kraujotaka yra didesnė nei ramių griaučių raumenų.

Riebalinio audinio kilmė yra mezenchiminis, tai yra, jis yra kilęs iš embrioninio audinio. Adipocitai yra kilę iš pluripotencinio mezenchiminio pirmtako ląstelės.

Ši pluripotencinė ląstelė pirmiausia išsiskiria į adipoblastą, vėliau į preadipocitą ir galiausiai į adipocitą. Naujai diferencijuoti adipocitai turi fibroblastų išvaizdą ir laikui bėgant jie subręsta ir įgyja fermentinį aparatą, būdingą adipocitams.

Riebaliniai audiniai pasiskirsto keliose vietose gyvūnų kūne per odą, poodį, tarpuplaučio, mezenterinio, perigonadalinio, perirenalinio ir retroperitoninio lygmenis. Žinduoliuose jis gali būti dviejų skirtingų rūšių: baltasis riebalinis audinys ir rudasis riebalinis audinys. Abu riebalinio audinio tipai turi ryškius skirtumus - tiek morfologinius, tiek pasiskirstymo, tiek genetinius ir funkcinius.

funkcijos

Daugelį metų buvo manoma, kad vienintelė ir pagrindinė riebalinio audinio funkcija yra lipidų kaupimas po per didelio energijos suvartojimo; be to, kad reikalingas substratas, turintis daug energijos, kai reikia kitiems kūno organams.

Tačiau keletą metų buvo nustatyta, kad riebalinis audinys taip pat atlieka svarbią sekrecinę funkciją gyvūnų kūne. Todėl riebalinis audinys dabar taip pat laikomas endokrininiu audiniu.

Šiuo metu riebalinis audinys yra laikomas lipidų pavidalo energijos kaupimo „šeimininku“ ir, išskirdamas baltymų veiksnius, vadinamus adipokinais, yra galingas daugelio kitų procesų reguliatorius.

Tarp šių riebalinio audinio reguliuojamų procesų yra energijos apykaita, uždegimai ir patofiziologiniai pokyčiai, tokie kaip vėžys ir infekcinės ligos.

Daugelis mokslininkų naviko nekrozės faktoriaus išsiskyrimą riebaliniu audiniu sieja su siaučiančiu nutukimo ir 2 tipo diabetu.

Endokrininė riebalinio audinio funkcija yra tokia svarbi gydytojams, kad jie mano, kad nutukimas dažniausiai sukelia riebalinio audinio veikimo sutrikimus ir tai sukelia daugelį metabolinių ir širdies bei kraujagyslių ligų, susijusių su šia liga.

Daugeliui gyvūnų riebalinis audinys yra apsauginis mechanizmas nuo mechaninių poveikių ir izoliatorius nuo ekstremalių šalčių. Jūros gyvūnai, tokie kaip ruoniai, turi didelius riebalinio audinio sluoksnius, kad galėtų apsisaugoti nuo aplinkos šalčio.

Morfologija

Daugumos gyvūnų riebalinis audinys yra adipocitų, kuriuos su kitais audiniais riboja kolageno skaidulos, asociacija. Kiek mažesniu mastu aptinkamos kraujagyslių stromos ląstelės.

Šios kraujagyslių stromos ląstelės apima fibroelastines jungiamojo audinio ląsteles, kai kuriuos baltuosius kraujo kūnelius, makrofagus ir preadipocitus. Pastarieji laukia, kol bus užpildyti trigliceridais, kad virstų subrendusiais adipocitais.

Remiantis jų morfologija, riebaliniame audinyje galima atskirti dviejų tipų adipocitus: unilokulinius ir multilokulinius adipocitus. Unilokuliuose yra vienas trigliceridų lašas, kuris suspaudžia ląstelės branduolį prie ląstelės plazmos membranos.

Šios ląstelės, stebimos mikroskopu, yra žiedo formos ir būdingos baltajam riebaliniam audiniui, jų dydis svyruoja nuo 25 iki 200 mikronų. Šių ląstelių mitochondrijos randamos storiausioje citozolio sienos dalyje, netoli branduolio.

Kita vertus, multilokuliniai adipocitai paprastai randami rudame riebaliniame audinyje ir juose yra daugybė mažų lipidų lašelių, išsisklaidžiusių citozolyje. Šios ląstelės gali pasiekti ne daugiau kaip 60 mikronų; tuo tarpu lipidų lašeliai gali būti didesni nei 25 mikronai.

Sudėtis

"Ruda" ruda riebalinio audinio spalva atsiranda dėl padidėjusio mitochondrijų vaskuliarizacijos ir pakavimo. Priešingai, baltasis riebalinis audinys yra praktiškai sudarytas iš grynų lipidų, turinčių 90–99% trigliceridų.

Nedideli laisvųjų riebalų rūgščių, tokių kaip digliceridai, cholesterolio, fosfolipidai, kiekiai, taip pat nedideli cholesterolio esterių ir monogliceridų kiekiai taip pat randami adipocituose, kurie sudaro baltąjį riebalinį audinį.

Be to, baltasis riebalinis audinys nėra toks kraujagyslinis kaip rudasis riebalinis audinys, tačiau kiekvienas baltojo riebalinio audinio adipocitas liečiasi su bent vienu kraujo kapiliaru.

Visų adipocitų lipidų mišinyje yra beveik 90% šešių riebalų rūgščių, būtent: miristinės rūgšties, palmitino rūgšties, palmitoleino rūgšties, stearino rūgšties, oleino rūgšties ir linolo rūgšties.

Tačiau riebalinio audinio riebalų rūgščių sudėtis skiriasi priklausomai nuo dietos sudėties. Likusią riebalinio audinio masę sudaro vanduo, kurio sudėtyje yra 5–30%, o baltymai, esantys 2–3% likusios kompozicijos, lipidai.

Tipai

Kaip minėta anksčiau, yra du skirtingi riebalinio audinio tipai: baltasis riebalinis audinys ir rudasis riebalinis audinys.

Baltas riebalinis audinys

Tai yra kūno energijos rezervuaras, kuris yra par excellence, jo yra daug daugiau nei rudos spalvos riebaliniame audinyje, ir jis pasiskirsto po oda beveik visame gyvūnų kūne.

Baltasis riebalinis audinys reiškia labai dinamišką audinį. Tai, priklausomai nuo žmogaus energijos poreikio, gali skaidyti ar kaupti trigliceridus lipidų lašų pavidalu.

Baltojo riebalinio audinio pasiskirstymas žmogaus kūne (Šaltinis: Cook, A. ir Cowan, C., Adipose (2009 m. Kovo 31 d.), StemBook, ed. 1, http://www.stembook.org. Per „Wikimedia Commons“)

Be to, baltas riebalinis audinys yra svarbi mechaninė atrama organams, pavyzdžiui, inkstams ir akims, nustatyti. Be to, jis veikia kaip elastingas amortizatorius vietose, kur yra didelis mechaninis krūvis, pavyzdžiui, kojų padų ir delnų srityse.

Galima pastebėti, kad baltasis riebalinis audinys yra padalintas į dvi dalis, subrendusį riebalinį audinį ir stominį riebalinį audinį. Pastarojoje yra daug imuninių ląstelių, tokių kaip makrofagai ir limfocitai, endotelio ląstelės ir fibroblastai.

Baltasis riebalinis audinys nėra tolygiai pasiskirstęs visame kūne, kiekvieno riebalinio indėlio sudėtis, mikrovaskuliarizacija, nervų inervacija, metabolinės savybės, tarpląstelinė sudėtis ir išskiriamų adipokinų kiekis skiriasi.

Būtent baltajame riebaliniame audinyje sintetinami keli hormonai, kurie vaidina svarbų vaidmenį metabolizme ir endokrininėje sistemoje. Kai kurie iš šių hormonų yra adiponektinas, leptinas ir rezistinas, kurie visi dalyvauja energijos apykaitoje.

Rudas riebalinis audinys

Rudasis riebalinis audinys specializuojasi termogenezėje gyvūnams, kurie, palaikydami riebalų rūgščių hidrolizę ir oksidaciją adipocitų viduje, sugeba palaikyti savo vidaus kūno temperatūrą daugiau ar mažiau pastovią (homeotermos).

Šis audinys dažniau būna naujagimiams ir užuot kaupęs energiją, jis sunaudoja šilumą. Žmonėms senstant kūdikiams sumažėja rudojo riebalinio audinio procentas.

Tačiau kai kuriems gyvūnams, ypač tiems, kurie per savo gyvenimo ciklą patiria užmigdymą, rudas riebalinis audinys yra suaugusiųjų organizmuose ir turi didelę reikšmę jų išgyvenimui.

Rudas riebalinis audinys (Šaltinis: Lucasmcorso, per „Wikimedia Commons“)

Šių gyvūnų pavyzdys yra rudieji ir juodieji lokiai, kurie prieš žiemą valgo riebalų perteklių, kad lipidai būtų išsaugoti jų rudame riebaliniame audinyje. Hibernacijos metu jūsų kūno temperatūra mažėja, o medžiagų apykaita sulėtėja.

Norėdami pabusti iš šios būsenos, rudasis riebalinis audinys pradeda vartoti lipidus ir išskiria šilumą. Šis šilumos išsiskyrimas priverčia žmogų pabusti ir išeiti iš ramybės būsenos.

Rudas riebalinis audinys turi raudoną arba rudą spalvą, tai yra daugiau ar mažiau rudą. Taip yra dėl gausios vaskuliarizacijos ir padidėjusio mitochondrijų buvimo adipocituose. Šios mitochondrijos gali būti skirtingos dydžio ir formos.

Nuorodos

1. Coelho, M., Oliveira, T., ir Fernandes, R. (2013). Riebalinio audinio biochemija: endokrininis organas. Medicinos mokslo archyvai: AMS, 9 (2), 191.
2. Lee, YH, „Mottillo“, EP, ir Granneman, JG (2014). Riebalinio audinio plastiškumas nuo WAT iki BAT ir tarp jų. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - molekulinis ligos pagrindas, 1842 (3), 358-369.
3. Marcela, RJ (2012). Biologinės riebalinio audinio savybės: adipocitas kaip endokrininė ląstelė. „Las Condes“ klinikinis medicinos žurnalas, 23 (2), 136–144
4. Scherer, PE (2006). Riebalinis audinys: nuo lipidų kaupimo skyriaus iki endokrininio organo. Diabetas, 55 (6), 1537-1545.
5. Trayhurn, P. (2007). Adipocitų biologija. Nutukimo apžvalgos, 8, 41–44.
6. Villarroya, F., Cereijo, R., Villarroya, J., & Giralt, M. (2017). Rudas riebalinis audinys, kaip sekrecinis organas. Gamtos apžvalgos Endokrinologija, 13 (1), 26.