Обмен жиров (липидов) в организме человека. Метаболизм при ожирении. Диагностирование и лечение
Гидролитические ферменты . Жиры составляют важную часть пищи. Их частичный гидролиз происходит в пищеварительном тракте. Факт их переваривания вызывает некоторое недоумение, поскольку пищеварительные ферменты водорастворимы, а жиры гидрофобны. Объяснение этого факта состоит в том, что ферменты сорбируются на липидных субстратах, причем контакт между ними обеспечивается желчью, которая содержит желчные кислоты. Желчные кислоты, взаимодействуя с липидами, образуют очень тонкие и устойчивые эмульсии. Кроме того, желчные кислоты растворяют жирные кислоты, освобождающиеся в ходе ферментативного гидролиза, что позволяет возобновляться фермент-липидному комплексу.
Панкреатический сок содержит липазу, гидролизующую триглицериды до моно- и диглицеридов. В первую очередь отщепляются жирные кислоты от первичных атомов глицерина. В продуктах переваривания около половины молекул гидролизуются полностью до жирных кислот и глицерина. Фофолипиды гидролизуются фосфолипазой В, которая отделяет жирную кислоту по первичной спиртовой группе. Продукты переваривания всасываются в тонком кишечнике. Для всасывания также необходимо присутствие эмульгирующих веществ – желчных кислот и желчи. В кишечнике часть липидов ресинтезируется и в форме микроскопических капелек попадают в лимфатическую систему. В крови и лимфе липиды соединяются с белками, образуя липопротеиды. В крови присутствует фермент липопротеидлипаза, ее активирует гепарин. Эта липаза отделяет часть жирных кислот от триглицеридов. Кислоты соединяются с сывороточным альбумином и переносятся в печень.
Окисление жирных кислот . Идет во многих тканях, особенно в печени, легких, почках и сердце. Жирные кислоты окисляются по второму от карбоксильной группы углероду. Механизм β-окисления прояснился после открытия Липманом и Нахмансоном кофермента А, они выяснили механизм действия этого кофермента.
Стадии окисления жирных кислот .
1. Активация жирных кислот коферментом А. Под действием специфической тиолипазы жирных кислот КоА присоединяется тиоэфирной связью с карбоксильной группой жирной кислоты. Эта реакция протекает в области наружной мембраны митохондрий:
R-СН 2 -СН 2 -СООН + НS-КоА →
→R-СН 2 -СН 2 -СО~ S-КоА +АМФ+ ф
Реакция требует присутствия ионов марганца.
2. Проникновение ацил-КоА в митохондрию. Для прохождения через митохондриальную мембрану ацил-КоА должен прореагировать с аминированной оксикислотой – карнитином. Реакция катализируется ферментом карнитин-ацилтрансферазой.
Обратная реакция идет внутри митохондрии. Тиоэфирная связь разрывается. КоА может вернуться в цитоплазму, а может попасть для окисления в цикл Кребса.
Расщепление пальмитиновой кислоты, имеющей 16 атомов углерода происходит следующим образом:
Сначала образуется пальмитоил-КоА
3. Еще одна реакция дегидрирования, с образованием НАДН2
4. Гидролитическое расщепление по β-атому углерода с образованием ацетил- КоА, а по месту расщепления к укороченному остатку кислоты присоединяется другая молекула КоА.
Суммарная реакция окисления пальмитиновой кислоты:
Пальмитоил-КоА→ 8 ацетил-КоА +ФАДН2 + НАДН2
Эти продукты реакции в митохондриях переходят в цикл Кребса и дыхательную цепь, где в результате дальнейших превращений каждая молекула ФАДН 2 дает 2 молекулы АТФ, каждая молекула НАДН 2 дает 3 молекулы АТФ, восемь молекул ацетил-КоА дают в ходе окисления в цикле Кребса 96 молекул АТФ. Можно подвести итоговый энергетический баланс: при окислении одной молекулы пальмитиновой кислоты на активацию затрачена 1 молекула АТФ, прошло 7 циклов окисления, получено 130 молекул АТФ дополнительно. Окисление каждой молекулы ЖК, имеющей n атомов углерода, проходит n-1 циклов окисления.
Синтез жирных кислот . Жирные кислоты синтезируются в условиях, когда пища доставляет достаточное количество энергии для всех существенных нужд организма. Однако небольшое количество жирных кислот необходимо для структурных липидов и должно синтезироваться в любых условиях. Синтез жирных кислот может намного превышать потребности организма, и в этом случае липиды начинают откладываться про запас, особенно в жировых тканях.
Биосинтез жирных кислот – процесс в основном цитоплазматический. Отправной точкой служит ацетил-КоА. Частично он поступает из сферы митохондриального метаболизма.
Таблица 7
Превращения и передвижения митохондриального
Липидов состоит из четырех этапов: расщепления, всасывания, промежуточного и конечного обменов.
Липидный обмен: расщепление. Большинство липидов, которые входят в состав пищи, усваиваются организмом только после предварительного расщепления. Под воздействием пищеварительных соков они гидролизируются (расщепляются) до простых соединений (глицерола, высших жирных кислот, стеролов, фосфорной кислоты, азотистых оснований, высших спиртов и т.п.), которые всасываются слизистой оболочкой пищеварительного канала.
В ротовой полости пища, содержащая липиды, механически измельчается, перемешивается, смачивается слюной и превращается в пищевой ком. Измельченные пищевые массы по пищеводу поступают в желудок. Здесь они перемешиваются и просачиваются содержит липолитический фермент - липазу, которая может расщеплять эмульгированые жиры. Из желудка пищевые массы мелкими порциями поступают в двенадцатиперстную кишку, потом в тощую и подвздошную. Здесь завершается процесс расщепления липидов и происходит всасывание продуктов их гидролиза. В расщеплении липидов принимают участие желчь, сок поджелудочной железы и кишечный сок.
Желчь - это секрет, который синтезируется гепатоцитами. В входят желчные кислоты и пигменты, продукты распада гемоглобина, муцин, холестерол, лецитин, жиры, некоторые ферменты, гормоны и т.п. Желчь принимает участие в эмульгировании липидов, их расщеплении и всасывании; способствует нормальной перистальтике кишечника; проявляет бактерицидное действие на микрофлору кишечника. синтезируются из холестерола. Жирные кислоты снижают поверхностное натяжение жировых капель, эмульгируя их, стимулируют выделение сока поджелудочной железы, а также активируют действие многих ферментов. В тонком отделе кишечника пищевые массы просачиваются соком поджелудочной железы, в состав которого входят гидрокарбонат натрия и липолитические ферменты: липазы, холинэстеразы, фосфолипазы, фосфатазы и т.д.
Липидный обмен: всасывание. Большая часть липидов всасывается в нижней части двенадцатиперстной и в верхней части Продукты расщепления липидов пищи всасываются эпителием ворсинок. Всасывающая поверхность увеличена за счет микроворсинок. Конечные продукты гидролиза липидов состоят из мелких частиц жира, ди- и моноглицеридов, высших жирных кислот, глицерола, глицерофосфатов, азотистых основ, холестерола, высших спиртов и фосфорной кислоты. В толстом отделе кишечника липолитические ферменты отсутствуют. Слизь толстой кишки содержит незначительное количество фосфолипидов. Холестерол, который не всосался, восстанавливается до копростерина кала.
Липидный обмен: промежуточный обмен. У липидов он имеет некоторые особенности, которые заключаются в том, что в тонком отделе кишечника сразу после всасывания продуктов расщепления происходит ресинтез липидов, присущих человеку.
Липидный обмен: конечный обмен. Основными конечными продуктами липидного обмена являются углекислый газ и вода. Последняя выделяется в составе мочи и пота, частично кала, выдыхаемого воздуха. Углекислый газ выделяется преимущественно легкими. Конечный обмен для отдельных групп липидов имеет свои особенности.
Нарушения липидного обмена. Липидный обмен нарушается при многих инфекционных, инвазионных и незаразных болезнях. Патология липидного обмена наблюдается при нарушении процессов расщепления, всасывания, биосинтеза и липолиза. Среди нарушения обмена липидов наиболее часто регистрируют ожирение.
Ожирение - это предрасположенность организма к чрезмерному увеличению массы тела вследствие избыточного отложения жира в подкожной клетчатке и других тканях организма и межклеточном пространстве. Жиры откладываются внутри жировых клеток в виде триглицеридов. Количество липоцитов не увеличивается, а только увеличивается их объем. Именно такая гипертрофия липоцитов является основным фактором ожирения.
Нарушение жирового обмена может стать причиной различных заболеваний, поэтому необходимо знать особенности такого метаболизма и уметь его поддерживать.
В организме человека происходит множество процессов обмена веществ: воды, солей, углеводов. Одним из важнейших является жировой метаболизм. От него зависит не только стройность и пропорциональность фигуры, но и все здоровье в целом, а также потребность организма в энергии. Нарушение обмена липидов в организме может привести к набору массы, как при ожирении, проблемам с гормональным фоном. Этот процесс важен, поэтому существует специальная диагностика, помогающая узнать его скорость. Что нужно знать про метаболизм жиров, дабы избежать заболеваний и как поддерживать его на нужном уровне – читайте в статье.
Процесс обмена жиров
Обмен жиров – понятие сборное, включающее в себя огромное количество различных биохимических процессов. Когда проводится диагностика состояния метаболизма, акцент делается на 7 основных этапов.
- Поступление, окисление.
- Липолиз – расщепление жиров.
- Всасывание жирных кислот и глицерина (составляющих липида) в кишечнике.
- Обмен жировых составляющих.
- Метаболизм жирных кислот для получения энергии.
- Построение сложных веществ липидной природы.
- Липогенез – образование жиров из ненужной организму глюкозы.
Именно в таком порядке происходит обмен жиров у человека. Каждый этап имеет свои особенности, а нарушение хотя бы одной составляющей приводит к негативным последствиям для здоровья.
Особенности процессов метаболизма
Каждый из 7 основных процессов вносит свою лепту в функционирование организма человека, поэтому необходимо знать в чем суть их всех. Но перед этим необходимо ознакомиться с основными понятиями, которые фигурируют в данной теме.
- Липиды (жиры) – вещества, состоящие из глицерина и жирных кислот, используются для получения энергии или построения более сложных соединений.
- Липопротеины – комплексное вещество, состоящее из белка и жировой основы (именно в таком виде жиры всасываются из кишечника).
- Фосфоролипиды – соединение жира и фосфорной группы, которые участвуют в клеточном обмене, а также являются защитным слоем в мембранах.
- Стероиды – половые гормоны на липидной основе, которые играют важную роль в жировом обмене и гормональной функции.
Значение раскроется на разных этапах метаболизма жиров в организме.
Поступление и окисление
Поступают жиры в организм из различных продуктов, но в отличие от углеводов, усвоение их намного сложнее. После попадания липидов в желудок, происходит первичное их окисление под действием ферментов и кислоты желудочного сока.
Связи в этих веществах слишком сложные, поэтому происходит лишь частичное высвобождение энергии, а жиры в немного измененном виде попадают в кишечник. Внутри кишечника действуют уже более агрессивные вещества – ферменты, желчь и панкреатический сок. Они провоцируют частичный распад на жирные кислоты и глицерин.
Липолиз
Этот этап может занимать до 10 часов. Влияние на него имеет гормон – холицистокинин (при ожирении его может вырабатываться в полтора-два раза больше), который дает команду желчному пузырю и поджелудочной железе вырабатывать желчь и ферменты. Они разрушают молекулы с выделением воды, жирных кислот, глицерина и энергии. 
Сколько выделится последней, можно узнать разобравшись в формуле вещества, но среднее значение – 38 калорий на 1 грамм.
После распада наступает следующая фаза. Нарушение в периоде может вызвать замедление общего (энергетического) обмена в организме, что характеризуется вялостью, усталостью, отсутствием аппетита, расстройством пищеварения, также оно оказывает влияние на вес человека – он стремится вниз, ведь не поступает нужное количество калорий.
Стоит вспомнить, что липолиз проходит не только при усвоении продуктов. Например, когда тело человека ощущает дефицит в калориях, то организм пускает в обмен внутренние запасы.
Происходит мобилизация жировой клетчатки, откуда организм может получить много энергии. Такое окисление также сопровождается выделением энергии, воды и других веществ. Но происходит это лишь тогда, когда закончатся запасы гликогена – депонируемого углевода организма, ведь мобилизация жиров – процесс трудоемкий.
Всасывание
Когда произошло окисление и распад, организму нужно «забрать» топливо из кишечника и удовлетворить потребность организма в энергии. Мембраны клеток состоят из белков, поэтому проникновение жиров было бы долгим. Природа решила облегчить этот процесс, «цепляя» к ним белки, образовывая липопротеины, которые довольно-таки быстро всасываются ворсинками кишечника в кровь.
При ожирении на этом этапе происходит гиперфункция ворсинок, то есть они забирают до 98% расщепленного жира, а норма этого значения колеблется в пределах 70% (сколько точно может всосаться липидов, зависит от возраста, активности, генетики). Далее липиды попадают в различные органы, где они могут меняться, давать энергию для работы или становиться основой других веществ.
Обмен жировых составляющих
Этот процесс быстрый. Вся его суть – поставка жировых составляющих к органам, мышцам, в клетках которых они либо пройдут модификацию (изменение) или же начнут давать энергию для работы. Влияние на этот процесс имеет концентрация веществ и активация рецепторов на мембранах клеток.
Построение сложных веществ
Липопротеины, фосфоролипиды, гликолипиды, стероиды, эфиры… Список сложных веществ, которые способен создать из жира организм человека, можно продолжать еще очень долго, но суть одна – нужно использовать жир. Он поступает с кровью в надпочечники – места синтеза стероидов, проникает в клеточный комплекс Гольджи, где происходит основной синтез сложных веществ. Влияние на это имеют множество факторов: гормоны, ферменты, сигнальные вещества. Также «усложнять» жиры может печень, половые органы, другие гормональные органы.
Нарушение процессов на этом этапе негативно влияет на гормональный фон, замедляет регенерацию клеток, ухудшает усвоение веществ. Это можно даже заметить по состоянию кожи, например. Если она шелушится, но при этом она очень сухая и красноватая, то, значит, произошел сбой в синтезе сложных веществ на основе жиров.
Метаболизм жирных кислот
Когда тело человека удовлетворило все потребности в построении веществ, то запускается обмен жирных кислот, которые идут сразу на нужды организма. Сколько их нужно расщепить зависит от активности человека в этот промежуток времени.
Мобилизация аминокислот из цитоплазмы клеток происходит в митохондрии, где из них добывается энергия. Если обмен на этой стадии замедлен, то чувствуется слабость, а остатки жирных кислот накапливаются. Подобное нарушение приводит к набору лишнего веса.
Липогенез
Если мобилизация остатков жиров не происходит, то обмен переходит в последнюю фазу – липогенез, то есть преобразование ненужных энергетических веществ во внутренний жир. При ожирении эта фаза проходит активно, ведь организм людей с такой проблемой потребляет много энергии, а тратит ее мало. Жир откладывается в виде клетчатки не только под кожей, но и на внутренних органах. После этого этапа цикл повторяется.
Существует такой ненаучный термин, как «весенний обмен» жиров. Он проходит у каждого человека, и связано это с сезонным питанием. Сколько овощей и фруктов с низким содержанием жира и углеводов, но с высоким процентов клетчатки мы едим зимой? Почти ноль, ведь долго хранятся картошка и консервация, которые являются концентратами энергии.
Из-за них происходит нарушение и замедление жирового обмена, а лишние калории откладываются в жир. Весной организм начинает получать более легкие, содержащие больше клетчатки продукты (зелень, фрукты, овощи), которые разгоняют метаболизм.
Весной появляется возможность больше двигаться, что позитивно сказывается на обмене веществ. Более легкая одежда, в которой организм сам должен держать тепло, то есть сжигать лишние калории.
Даже при ожирении весной наблюдается уменьшение веса в связи с общим ускорением липидного метаболизма.
Метаболизм при ожирении
Эту болезнь называют чумой 21 века, ведь болеют ею миллионы людей по всему миру. Но откуда взялась эта проблема, если всего век назад многие умирали от голода?
При ожирении в организме происходит нарушение одной (или нескольких) фаз липидного обменного цикла, из-за чего потребляется, всасывается, производится жира больше чем нужно. Определить, где произошел сбой, поможет специальная диагностика, которую необходимо проходить при лишнем весе (когда индекс массы тела больше 26).
Часто бывает так, что при ожирении выпадает 5-я и 6-я фаза, а после 4-ой сразу идет 7-я, то есть расщепленные компоненты образуют жировую клетчатку без выделения энергии. Поэтому люди с лишним весом постоянно хотят есть.
Диагностика может проводиться не только при ожирении, но и для его профилактики. Делается она в специальных центрах, включает в себя комплекс упражнений, во время которых за реакцией организма будут следить приборы, также берутся анализы.
Поддержание нормального обмена
Поддерживать жировой обмен на нормальном уровне можно даже в домашних условиях, соблюдая несколько простых советов.
- Употребляйте норму жиров (в граммах она равна весу человека, умноженному на 1,2).
- Исключите насыщенные (сало, сливочное масло, маргарин) и транс (сладости, жареные продукты, фастфуд) жиры из рациона.
- Не отказывайтесь от ненасыщенных жиров (масел), ведь именно они «заботятся» о здоровье человеческого организма.
- Употребляйте липиды до 16.00 – в это время метаболизм замедляется.
- Не забывайте про физические нагрузки хотя бы пару раз в неделю.
- Нет возможности ходить на спортивные занятия? Выполняйте 10 тысяч шагов в день, тогда фигуре не страшны никакие складки.
- Займитесь йогой. Во время нее человек глубже дышит, а, значит, появляется больше кислорода для окисления липидов.
- Здоровый сон – залог быстрого и качественного жирового метаболизма.
Стоит упомянуть и про хорошее настроение, а также отказ от спиртного, сигарет и наркотиков, сбивающих все циклы в организме.
Липидный обмен важен для организма, поэтому поддерживайте его, выполняя простые рекомендации, а также заботьтесь о совсем здоровье – хотя бы раз в 2 года проходите диагностику метаболизма.
Пора перейти к более тонкой настройке питания атлета. Понимание всех нюансов метаболизма – ключ к спортивным достижениям. Тонкая настройка позволит вам отойти от классических диетических формул и подстроить питание индивидуально под сосбвенные потребности, достигая максимально быстрых и стойких результатов в тренировках и соревнованиях. Итак, изучим самый спорный аспект современной диетологии – метаболизм жиров.
Общие сведения
Научный факт: жиры усваиваются и расщепляются в нашем организме весьма избирательно. Так, в пищеварительном тракте человека просто нет ферментов, способных переварить транс-жиры. Инфильтрат печени просто стремится вывести их из организма кратчайшим путем. Пожалуй, каждый знает, что, если съесть много жирной пищи, это вызывает тошноту.
Постоянный избыток жиров ведет к таким последствиям, как:
- диарея;
- несварение желудка;
- панкреатит;
- высыпания на лице;
- апатия, слабость и усталость;
- так называемое «жировое похмелье».
С другой стороны, баланс жирных кислот в организме крайне важен для достижения спортивных результатов — в частности в плане повышения выносливости и силы. В процессе метаболизма липидов происходит регулирование всех систем организма, включая гормональные и генетические.
Рассмотрим подробнее, какие жиры полезны для нашего организма, и как их употреблять, чтобы они помогали достигать желаемого результата.
Виды жиров
Основные виды жирных кислот, поступающие в наш организм:
- простые;
- сложные;
- произвольные.
По другой классификации жиры делятся на мононенасыщенные и полиненасыщенные (например, тут подробно об ) жирные кислоты. Это полезные для человека жиры. Есть ещё насыщенные жирные кислоты, а также транс-жиры: это вредные соединения, которые препятствуют усвоению незаменимых жирных кислот, затрудняют транспорт аминокислот, стимулируют катаболические процессы. Другими словами, такие жиры не нужны ни спортсменам, ни обычным людям.
Простые
Для начала рассмотрим самые опасные но, при этом, – самые часто встречающиеся жиры, которые попадают в наш организм – это простые жирные кислоты.
В чем их особенность: они распадаются под воздействием любой внешней кислоты, включая желудочный сок, на этиловый спирт и ненасыщенные жирные кислоты.
Кроме того, именно эти жиры становятся источником дешевой энергии в организме. Они образуются как результат превращения углеводов в печени. Этот процесс развивается по двум направлениям — либо в сторону синтезирования гликогена, либо в сторону нарастания жировой ткани. Такая ткань практически целиком состоят из окисленной глюкозы, чтобы в критической ситуации организм мог быстро синтезировать из неё энергию.
Простые жиры наиболее опасны для спортсмена:
- Простая структура жиров практически не нагружает ЖКТ и гормональную систему. В результате человек с легкостью получает избыточную нагрузку по калорийности, что в приводит к набору лишнего веса.
- При их распаде выделяется отравляющий организм спирт, который с трудом метаболизируется и ведет к ухудшению общего самочувствия.
- Они транспортируются без помощи дополнительных транспортировочных белков, а значит, могут прилипать к стенкам сосудов, что чревато образованием холестериновых бляшек.
Подробнее о продуктах, которые метаболизириуются в простые жиры, читайте в разделе Таблица продуктов.
Сложные
Сложные жиры животного происхождения при правильном питании входят в составы мышечной ткани. В отличие от своих предшественников, это многомолекулярные соединения.
Перечислим основные особенности сложных жиров в плане влияния на организм спортсмена:
- Сложные жиры практически не метаболизируются без помощи свободных транспортировочных белков.
- При правильном соблюдении жирового баланса в организме сложные жиры метаболизируются с выделением полезного холестерина.
- Они практически не откладываются в виде холестериновых бляшек на стенках сосудов.
- Со сложными жирами невозможно получить переизбыток калорийности — если сложные жиры метаболизируются в организме без открытия инсулином транспортировочного депо, которое обуславливает понижение глюкозы в крови.
- Сложные жиры нагружают клетки печени, что может привести к дисбалансу кишечника и к дисбактериозу.
- Процесс расщепления сложных жиров приводит к увеличению кислотности, что негативно сказывается на общем состоянии ЖКТ и чревато развитием гастрита и язвенной болезни.
В то же время жирные кислоты многомолекулярной структуры содержат радикалы, связанные липидными связями, а значит, они могут денатурировать до состояния свободных радикалов под воздействием температуры. В умеренном количестве сложные жиры полезны для атлета, но не стоит подвергать их термической обработке. В этом случае они метаболизируются в простые жиры с выделением огромного количества свободных радикалов (потенциальных канцерогенов).
Произвольные
Произвольные жиры – это жиры с гибридной структурой. Для атлета это наиболее полезные жиры.
В большинстве случаев организм способен самостоятельно превращать сложные жиры в произвольные. Однако в процессе липидного изменения формулы выделяются спирты и свободные радикалы.
Употребление произвольных жиров:
- снижает вероятность образования свободных радикалов;
- уменьшает вероятность появления холестериновых бляшек;
- положительно влияет на синтез полезных гормонов;
- практически не нагружает пищеварительную систему;
- не ведет к переизбытку калорийности;
- не вызывают притока дополнительной кислоты.
Несмотря на множество полезных свойств, полиненасыщенные кислоты (по сути это и есть произвольные жиры) легко метаболизируются в простые жиры, а сложные структуры, имеющие недостаток молекул – легко метаболизируются в свободные радикалы, получая завершенную структуру из молекул глюкозы.
Что нужно знать спортсмену?
А теперь перейдем к тому, что из всего курса биохимии нужно знать атлету об обмене липидов в организме:
Пункт 1. Классическое питание, не приспособленное под спортивные нужды, содержит множество простых молекул жирных кислот. Это плохо. Вывод: радикально уменьшать потребление жирных кислот и перестать жарить на масле.
Пункт 2. Под воздействием термической обработки полиненасыщенные кислоты распадаются до простых жиров. Вывод: заменить жареную пищу на печеную. Основным источником жиров должны стать растительные масла — заправляйте ими салаты.
Пункт 3 . Не употребляйте жирные кислоты вместе с углеводами. Под воздействием инсулина жиры практически без воздействия транспортных белков в своей завершенной структуре попадают в липидное депо. В дальнейшем даже при жиросжигательных процессах они будут выделять этиловый спирт, а это — дополнительный удар по метаболизму.
А теперь о пользе жиров:
- Жиры нужно употреблять обязательно, так как они смазывают суставы и связки.
- В процессе обмена жиров происходит синтез основных гормонов.
- Для создания положительного анаболического фона нужно поддерживать в организме баланс полиненасыщенных омега 3, омега 6 и омега 9 жиров.
Для достижения правильного баланса нужно ограничить общее потребление калорий из жиров до 20% по отношению к общему плану питания. При этом важно принимать их в соединении с белковыми продуктами, а не с углеводными. В этом случае транспортировочные , которые будут синтезироваться в кислотной среде желудочного сока, смогут практически сразу метаболизировать излишек жиров, выводя его из кровеносной системы и переваривая до конечного продукта жизнедеятельности организма.
Таблица продуктов
| Продукт | Омега-3 | Омега-6 | Омега- 3: Омега-6 |
| Шпинат (в готовом виде) | — | 0.1 | |
| Шпинат | — | 0.1 | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| свежая | 1.058 | 0.114 | 1: 0.11 |
| Устрицы | 0.840 | 0.041 | 1: 0.04 |
| 0.144 - 1.554 | 0.010 — 0.058 | 1: 0.005 – 1: 0.40 | |
| Треска тихоокеанская | 0.111 | 0.008 | 1: 0.04 |
| Скумбрия тихоокеанская свежая | 1.514 | 0.115 | 1: 0.08 |
| Скумбрия атлантическая свежая | 1.580 | 0.1111 | 1: 0. 08 |
| тихоокеанская свежая | 1.418 | 0.1111 | 1: 0.08 |
| Свекольная ботва. припущенная | — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| Сардины атлантические | 1.480 | 0.110 | 1: 0.08 |
| Рыба-меч | 0.815 | 0.040 | 1: 0.04 |
| Рапсовое жидкий жир в виде масла | 14.504 | 11.148 | 1: 1.8 |
| Пальмовое жидкий жир в виде масла | 11.100 | 0.100 | 1: 45 |
| Палтус свежий | 0.5511 | 0.048 | 1: 0.05 |
| Оливковое жидкий жир в виде масла | 11.854 | 0.851 | 1: 14 |
| Атлантический угорь свежий | 0.554 | 0.1115 | 1: 0.40 |
| Атлантический гребешок | 0.4115 | 0.004 | 1: 0.01 |
| Морские моллюски | 0.4115 | 0.041 | 1: 0.08 |
| Жидкий жир в виде масла макадамии | 1.400 | 0 | Нет Омега-3 |
| Жидкий жир в виде масла льняного семени | 11.801 | 54.400 | 1: 0.1 |
| Жидкий жир в виде масла лесного ореха | 10.101 | 0 | Нет Омега-3 |
| Жидкий жир в виде масла авокадо | 11.541 | 0.1158 | 1: 14 |
| Лосось консервированный | 1.414 | 0.151 | 1: 0.11 |
| Лосось атлантический. выращенный на ферме | 1.505 | 0.1181 | 1: 0.411 |
| Лосось атлантический атлантический | 1.585 | 0.181 | 1: 0.05 |
| Листовые элементы репы. припущенные | — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| Листовые элементы одуванчика. припущенные | — | 0.1 | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| Листовые элементы мангольда в тушёном виде | — | 0.0 | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| Листовые элементы красного салата в свежем виде | — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма | |
| Листовые элементы желтого салата в свежем виде | — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| Листовая капуста коллард. тушеная | — | 0.1 | 0.1 |
| Кубанское подсолнечное жидкий жир в виде масла (содержание олеиновой кислоты 80% и выше) | 4.505 | 0.1111 | 1: 111 |
| Креветки | 0.501 | 0.018 | 1: 0.05 |
| Кокосовое жидкий жир в виде масла | 1.800 | 0 | Нет Омега-3 |
| Кейл. припущенный | — | 0.1 | 0.1 |
| Камбала | 0.554 | 0.008 | 1: 0.1 |
| Какао жидкий жир в виде масла | 1.800 | 0.100 | 1: 18 |
| Икра чёрная и | 5.8811 | 0.081 | 1: 0.01 |
| Горчичные листовые элементы. припущенные | — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
| Бостонский салат в свежем виде | — | Остаточные моменты, меньше милиграмма | Остаточные моменты, меньше милиграмма |
Итог
Итак, рекомендация всех времён и народов «есть меньше жирного» верна лишь отчасти. Некоторые жирные кислоты просто незаменимы и должны обязательно входить в рацион спортсмена. Чтобы правильно понять, как атлету употреблять жиры, приведём такую историю:
Молодой атлет подходит к тренеру и спрашивает: как правильно есть жиры? Тренер отвечает: не ешь жиры. После этого, атлет понимает, что жиры вредны для организма и учится планировать свое питание без липидов. Затем он находит лазейки, при которых использование липидов оправдано. Он учится составлять идеальный план питания с вариативными жирами. И когда он сам становится тренером, а к нему подходит молодой атлет и спрашивает, как правильно есть жиры, он тоже отвечает: не ешь жиры.
Жиры вместе с углеводами окисляются в мышцах для снабжения энергией работающих мышц. Предел, до которого они могут возместить энергетические затраты, зависит от длительности и интенсивности нагрузки. Выносливые (> 90 мин) спортсмены обычно тренируются при 65-75 % V02max и ограничены резервами углеводов в организме. После 15-20 мин нагрузки на выносливость стимулируется окисление Запасов жира (липолиз) и высвобождаются глицерин и свободные жирные кислоты. В мышцах в состоянии покоя окисление жирных кислот обеспечивает большой объем энергии, однако этот вклад уменьшается при легких аэробных нагрузках. Во время интенсивной физической нагрузки наблюдается переключение источников энергии с жиров на углеводы, особенно при ин-тенсивностях 70-80 % V02max. Предполагается, что здесь могут иметь место ограничения в использовании окисления жирных кислот как источника энергии для работающих мышц. Abernethy et al. предлагают следующие механизмы.
- Увеличение выработки лактата уменьшит липолиз, вызванный катехоламинами, и снизит таким образом концентрацию жирных кислот в плазме и снабжение мышц жирными кислотами. Предполагается проявление антилиполитического эффекта лактата в жировой ткани. Повышение содержания лактата может привести к снижению рН крови, что уменьшает активность различных ферментов, участвующих в процессе производства энергии, и приводит к утомлению мышц.
- Более низкий уровень выработки АТФ на единицу времени при окислении жира по сравнению с углеводами и более высокая потребность в кислороде во время окисления жирной кислоты по сравнению с окислением углеводов.
Например, окисление одной молекулы глюкозы (6 атомов углерода) приводит к образованию 38 молекул АТФ, в то время как окисление молекул жирной кислоты с 18 атомами углерода (стеариновая кислота) дает 147 молекулы АТФ (выход АТФ от одной молекулы жирной кислоты выше в 3,9 раза). Кроме того, для полного окисления одной молекулы глюкозы требуется шесть молекул кислорода, а для полного окисления пальмитиновой кислоты - 26 молекул кислорода, что на 77 % больше, чем в случае с глюкозой, поэтому при длительной нагрузке повышенная потребность в кислороде для окисления жирных кислот может усилить напряжение сердечно-сосудистой системы, что является лимитирующим фактором в отношении длительности нагрузки.
Транспорт жирных кислот с длинной цепью в митохондрии зависит от возможности транспортной системы карнитина. Этот транспортный механизм может тормозить другие процессы метаболизма. Усиление гли-когенолиза во время нагрузки может увеличить концентрацию ацетила, что в результате повысит содержание малонил-КоА -важного посредника в синтезе жирных кислот. Это может тормозить механизм транспорта. Аналогично, усиленное образование лактата может вызвать повышение концентрации ацетилированного карнитина и уменьшение концентрации свободного карнитина, а далее - ослабление транспорта жирных кислот и их окисления.
Хотя окисление жирных кислот во время тренировки на выносливость дает больший объем энергии по сравнению с углеводами, окисление жирных кислот требует больше кислорода по сравнению с углеводами (на 77 % больше О2), таким образом увеличивая напряжение сердечно-сосудистой системы. Однако из-за ограниченных возможностей накопления углеводов, показатели интенсивности нагрузки ухудшаются с истощением запаса гликогена. Поэтому рассматриваются несколько способов экономии мышечных углеводов и усиления окисления жирных кислот во время тренировки на выносливость. Они следующие:
- тренировка;
- питание триацилглицеридами с цепью средней длины;
- оральная жировая эмульсия и жировая инфузия;
- диета с большим содержанием жиров;
- добавки в виде L-карнитина и кофеина.
Тренировка
Наблюдения показали, что в тренированных мышцах высокая активность липопротеидлипазы, мышечной липазы, ацил-КоА-синтетазы и редуктазы жирных кислот, карнитинацетилтрансферазы. Эти ферменты усиливают окисление жирных кислот в митохондриях . Кроме того, тренированные мышцы накапливают больше внутриклеточного жира, что также увеличивает поступление и окисление жирных кислот во время нагрузки, сохраняя таким образом запасы углеводов во время выполнения упражнений.
Потребление триацилглицеридов с углеводной цепью средней длины
Триацилглицериды с углеводной цепью средней длины содержат жирные кислоты с 6-10 атомами углерода. Считается, что эти триацилглицериды быстро переходят из желудка в кишечник, транспортируются с кровью к печени и могут увеличить уровень жирных кислот с углеводной цепью средней длины и триацилглицерида в плазме. В мышцах эти жирные кислоты быстрб поглощаются митохондриями, так как им не требуется транспортная система карнитина, и окисляются они быстрее и в большей степени, чем триацилглицериды с длинной углеводной цепью. Однако результаты влияния потребления триацилглицеридов с углеводной цепью средней длины на показатели выполнения упражнений довольно сомнительны. Данные о сохранении гликогена и/или повышении выносливости при потреблении этих триацилглицеридов недостоверные.
Оральное потребление жиров и их инфузия
Снижения окисления эндогенных углеводов во время физической нагрузки можно достичь увеличивая концентрацию жирных кислот в плазме с помощью инфузий жирных кислот. Однако инфузия жирных кислот во время физической нагрузки непрактична, а во время соревнований невозможна, так как может рассматриваться как искусственный допинговый механизм. К тому же оральное потребление жирных эмульсий может тормозить опорожнение желудка и приводить к его расстройствам.
Диеты с высоким содержанием жиров
Диеты с высоким содержанием жиров могут усилить окисление жирных кислот и улучшить показатели выносливости спортсменов. Однако имеющиеся данные дают возможность только гипотетически утверждать, что такие диеты улучшают показатели путем регуляции метаболизма углеводов и поддержания запасов гликогена в мышцах и печени. Установлено, что длительное потребление пищи с высоким содержанием жиров неблагоприятно влияет на сердечно-сосудистую систему, поэтому использовать такую диету для повышения результатов спортсмены должны весьма осторожно.
Добавки L-карнитина
Главная функция L-карнитина - транспорт жирных кислот с длинной углеводородной цепью через мембрану митохондрий, чтобы включить их в процессе окисления. Полагают, что оральное потребление добавок L-карнитина усиливает окисление жирных кислот. Однако научные данные, подтверждающие это положение, отсутствуют.