Potraviny poskytujú energiu potrebnú na vykonávanie rôznych biologických procesov, ktoré v našom organizme na seba neustále nadväzujú.
Triglyceridy predstavujú 65% tukového tkaniva a asi 90% hmotnosti adipocytov (adipocyty sú typickými bunkami tukového tkaniva).
U človeka existujú dva typy tukového tkaniva, biele (WAT z angličtiny Biela tuková tkanina) a hnedý (z angličtiny Bruneova tuková tkanina).
Biele tukové tkanivo
Biele tukové tkanivo sa nazýva, pretože pod mikroskopom vyzerá ako bielo nažltlá hmota, ktorej farba je spôsobená prítomnosťou karotenoidov. WAT je medzi nimi najbežnejším typom tukového tkaniva v tele a jeho hlavnou funkciou je výroba a skladovanie energie.
Biele tukové tkanivo pozostáva z unilokulárnych buniek obsahujúcich g
WAT je prítomný v podkoží, v mezenterii a v mediastíne. Jeho funkcie, okrem vyššie uvedenej energetickej úlohy, sú mechanické (podpora a ochrana) a tepelná izolácia (zmierňuje rozptyl telesného tepla). V plazmatickej membráne bielych adipocytov sú prítomné enzýmy, nazývané LIPOPROTEINLIPÁZY, ktoré sa vylučujú do susedných endotelových buniek. Na tejto úrovni rozkladajú väzbu medzi triglyceridmi a proteínmi, ktoré ich transportujú v krvi. Týmto spôsobom môžu vstúpiť triglyceridy a voľné mastné kyseliny „vnútorný“ adipocyt, ktorý sa potom použije na energetické účely alebo sa uloží ako rezerva.
WAT má tiež schopnosť regulovať chuť do jedla, ktorej intenzita je priamo úmerná počtu adipocytov so zníženým obsahom lipidov, najmä prostredníctvom produkcie leptínu.
Hnedé tukové tkanivo
Druhý typ tukového tkaniva (BAT) má hnedastú farbu v dôsledku prítomnosti početných mitochondrií. V porovnaní s bielym tukovým tkanivom je v organizme oveľa menej hojný.
BAT sa skladá z multilokulárnych buniek, to znamená, že obsahujú mnoho tukových vezikúl.Okrem toho, že sú tieto bunky obzvlášť bohaté na mitochondrie, majú cytoplazmatický objem vyšší ako biele adipocyty.
V mitochondriálnych hrebeňoch vnútornej membrány sú proteíny nazývané UPC-1 (tiež známe ako oddeľujúce proteíny alebo termogény). Tieto proteíny sa aktivujú uvoľňovaním mastných kyselín a majú schopnosť rozptyľovať protónový gradient na úrovni vnútornej mitochondriálnej membrány. Tento gradient (menej protónov vo vnútri ako zvonku) je rozhodujúci pre syntézu ATP. Keď je tento gradient rozptýlený termogénmi, namiesto ATP sa vyrába teplo, podľa fenoménu nazývaného ADAPTATÍVNA TERMOGENÉZA.
V konečnom dôsledku je UCP-1 určený na výrobu tepla, keď je telo vystavené nízkym teplotám. Hnedé tukové tkanivo má tiež schopnosť aktivovať sa v prípade nadmerného príjmu kalórií zo stravy. Tento jav, založený na disperzii energetického prebytku vo forme tepla, by mal teoreticky zaručiť homeostázu telesnej hmotnosti bez ohľadu na nadbytok potravy.
U podvýživených potkanov bol ukázaný nárast termogenézy s preventívnym účinkom na rozvoj obezity.Hnedé tukové tkanivo reagovalo na tento stav rovnakými metabolickými a štrukturálnymi zmenami aktivovanými počas chladnej termogenézy.
U geneticky obéznych potkanov má hnedé tukové tkanivo zníženú termogenetickú kapacitu.
Znížená prítomnosť hnedých adipocytov u dospelého jedinca sa preto zdá byť jedným z mnohých patogenetických mechanizmov, ktoré sú základom obezity.
Funkcie tukového tkaniva
Tukové tkanivo je zodpovedné nielen za zabudovanie alebo uvoľnenie tukov dostupných pre energetickú aktivitu, ale správa sa ako skutočný orgán schopný vylučovať rôzne proteíny (leptín, GLUT4, TNF-alfa, PPARgamma, UCP), ktoré ovplyvňujú metabolizmus celého tela. Pozornosť vedcov zapojených do boja proti obezite sa zameriava na funkciu týchto biochemických mediátorov a ich terapeutický potenciál.
