буром жире

Несопряженное дыхание (свободное окисление) выполняет важные биологические функции. Оно обеспечивает поддержание температуры тела на более высоком уровне, чем температура окружающей среды. В процессе эволюции у гомойотермных животных и человека сформировались специальные ткани (бурый жир), функцией которых является поддержание постоянной высокой температуры тела за счет регулируемого разобщения окисления и фосфорилирования в митохондриальной дыхательной цепи. Процесс разобщения контролируется гормонами. [c.313]

Рис. 24-17. Локализация бурого жира (показан красным цветом) в области шеи и спины у взрослого человека.

Ожирение, увеличивающее вероятность сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонии и диабета, возникает в результате того, что количество потребляемых организмом калорий превышает его потребность. Ожирение обычно развивается в детстве или старости, и чем дольше оно имеет место, тем труднее от него избавиться. Наилучший путь борьбы с ожирением-формирование уже в молодом возрасте разумных диетологических и физкультурных привычек. Некоторые люди более других склонны превращать источники калорий в жиры, вероятно из-за пониженной способности к теплообразованию в результате холостого цикла (разд. 20.12) или из-за термогенного действия бурого жира (разд. 17.17). Важно понимать, что ожирение возникает в результате потребления избыточных количеств не только жиров как таковых, но при избыточном поступлении калорий в любом виде, будь то жиры, углеводы или белки. [c.822]

Протонный цикл в митохондриях бурого жира имеет утечку, которую могут ликвидировать такие нуклеотиды, как GDP. Это является частью механизма теплопродукции, использующего энергию окисления жирных кислот до ацетата. Проводимость ионов С1- остается пока загадкой (разд. 4.5). [c.67]

Митохондрии (бурый жир) Протонный канал открыт Протонный канал блокирован Распределение изотопов 1 С-метиламина и Н-ацетата (фильтрование) 79 134 -25 +95 54 229 [c.75]

Бурый жир составляет не более 1—2% массы тела. Тем не менее стимуляция этой ткани симпатической нервной системой при охлаждении животных, предварительно адаптированных к холоду, повышает теплопродукцию бурого жира в такой степени, что она может достигать одной трети всей дополнительно образованной в организме теплоты. В этих условиях бурый жир способен выделять до 400 Вт теплоты на 1 кг массы, что на несколько порядков больше обычной термогенной способности тканей млекопитающих (человек в состоянии покоя образует около 1 Вт теплоты на 1 кг массы). [c.183]

В организме бурый жир сосредоточен в верхней части спины, ближе к шее. Он окружает кровеносные сосуды, питающие кровью мозг. Вот почему теплопродукция в буром жире может иметь огромное значение для выживания организма на холоде. [c.183]

Благодаря последующим работам Р. Э. Смита и ряда других исследователей стало ясно, что основной физиологической функцией бурого жира является образование дополнительной теплоты в условиях, когда возрастает теплоотдача организма. [c.183]

Своим цветом бурый жир обязан митохондриям, содержащимся в огромных количествах в клетках этой ткани. Митохондрии бурого жира оказались хорошо оснащенными именно для образования теплоты. Содержание дыхательных ферментов в них намного превышает таковое Н+-АТФ-синтазы. Но, пожалуй, важнее всего то, что в их внутренней мембране содержится описанный выше особый [c.183]

Норадреналин связывается с р-адренорецепторами, локализованными на внешней стороне плазматической мембраны клеток бурого жира (это и все дальнейшие события проиллюстрированы на рис. 49). [c.184]

Рис. 49. Индуцированный холодом термогенез в митохондриях бурого жира

Чтобы подтвердить эту гипотезу, исследовали образование теплоты в организме теплокровных, подвергнутых воздействию холода. Как уже отмечалось выше, свободное окисление действительно активируется в мышцах и печени. Впоследствии подобный эффект был описан другими исследователями в буром жире и цветах некоторых растений. [c.190]

Постсинаптические i-адренореценторы обнаружены в сердце (их активация приводит к учащению и усилению oKpauteHHH, стимуляции гликогенолиза), в неисчер-ченпых мышцах коронарных сосудов (уменьшение тонуса) и кишечника (расслабление), в белой и бурой жиро- [c.22]

Вторая по значению, но тоже важная роль метаболизма теплокровных животных — это генерирование тепла. Во многих случаях тепла, выделенного в ходе обычного метаболизма, оказывается вполне достаточно, и организм может поддерживать необходимую температуру тела, регулируя теплообмен с окружающей средой. Весьма интригующей биохимической находкой оказалось наличие у теплокровных животных бурой кир1овой ткани, разительным "образом отличающейся от нормальной белой жировой ткани. Бурый жир в небольших количествах был обнаружен у новорожденных детей у новорожденных крольчат он составляет 5—6% весй тела . Особенно в большом количестве он встречается у> новорожденных тех видов, которые при рождении не меха, а также у животных, впадающих в зимию10 спячку [c.403]

Важнейшая роль переноса электронов-это, конечно, обеспечение энергией синтеза АТР в процессе окислительного фосфорилирования. Однако энергия переноса электронов может использоваться и для других биологических целей (рис. 17-20), например для выработки тепла. У новорожденных детей, у детенышей тех млекопитающих, которые рождаются голыми, и у некоторых вотных, впадающих в зимнюю спячку, имеется в области шеи и в верхней части спины особая жировая ткань, называемая бурым жиром. Ее назначение состоит в том, чтобы вырабатывать тепло в процессе окисления жиров. Эта жировая ткань действительно окрашена в бурый цвет, потому что в ней имеется очень много митохондрий, в которых содержится большое количество красноватобурых пигментов-цитохромов. Специализированные митохондрии бурого жира (рис. 17-21) обычно не синтезируют АТР. Свободная энергия переноса электронов рассеивается ими в виде тепла, благодаря чему и поддерживается на должном уровне температура тела молодых животных. Внутренние мембраны митохондрий бурого жира имеют специальные поры для ионов Н . Ионы Н , выведенные из митохондрий в результате переноса электронов, возвращаются в митохондрии через эти поры, минуя Р р1-АТРазу. Вследствие этого свободная энергия переноса электронов используется не для синтеза АТР, а для выработки тепла. [c.534]

Рис. 17-21. Поперечный разрез через митохондрию из бурого жира крысы. В этой митохондрии много длинных плотно упакованных крист с высоким содержанием цитохромов, а потому ее дыхательная активность очень велика. Почти вся энергия, генерируемая переносом электронов в митохондриях бурого жира, переходит в тепло, потому что выведенные наружу ионы Н" возвращаются в матрикс не через АТР-сиктетазу, а через открытые поры для Нойонов.

Митохондрии бурого жира. У новорожденных детей в области шеи и в верхней части спины имеется особая жировая ткань, которая у взрослых практически отсутствует,-так называемый бурый жир. Бурую окраску придают этой ткани митохондрии, которых в ней чрезвычайно много. У некоторых животных, впадающих в зимнюю спячку или приспособленных к обитанию в холодных местностях, тоже имеется бурый жир. В то время как в митохондриях печени при окислении NADH на каждый атом поглощенного кислорода образуются обычно три молекулы АТР, в митохондриях бурого жира [c.549]

У человека, так же как и у многих животных, особенно тех, которые впадают в спячку, имеется специализированный тип жировой ткани, называемый бурым жиром (рис. 24-17). Наличие такой ткани особенно характерно для новорожденных, у которых она раполагается на шее, в верхней части груди и спины. Цвет бурого жира обусловлен присутствием большого числа митохондрий, богатых цитохромами (разд. 17.17). Бурый жир специализирован для выработки тепла, а не АТР при окислении жирных кислот. Внутренние мембраны митохондрий в бурой жировой ткани содержат специфические поры, через которые осуществляется перенос ионов Н" , причем их способность переносить ионы Н регулируется. Через эти поры ионы Н , выкачиваемые из митохондрий во время транспорта электронов (разд. 17.15,е), могут возвращаться в дышащие митохондрии в итоге наблюдается холостая циркуляция ионов Н и вместо образования АТР происходит выделение энергии в виде тепла (разд. 17.17). Если организм не нуждается в тепле, то Н" - [c.762]

Жировые клетки клетка белого жира клетка бурого жира липоцит печепи [c.207]

Ряд выполненных к настоящему времени исследований свидетельствуют в пользу того, что антиидиотипические и антивариотипические антитела реагируют со структурами в активных центрах рецепторов, не имеющих иммуноглобулиновой природы. С использованием в качестве антигена антител против инсулина были получены антиидиотипические анти-антитела, способные реагировать не только с активным центром антител против инсулина, но и активным центром рецептора инсулина на клетках бурого жира (адипоциты). Инкубация адипоцитов с указанными антиидиотипическими антителами приводила к утрате клетками [c.50]

Д. Николс — известный в кругах биоэнергетиков человек. Его исследования по механизму теплопродукции в тканях бурого жира — блестящий пример решения биоэнергетиком важной общебиологической проблемы. Однако в авторе книги Биоэнергетика введение в хемиосмотическую теорию угадывается не только крупный ученый, но и опытный педагог. Это и не удивительно Николс в течение многих лет преподает биоэнергетику в университете в шотландском городе Данди. По-видимому, именно Николс-преподаватель сумел так строго логично и лаконично изложить материал. Впрочем, Николс-ученый не остается равнодушным созерцателем лаконичного изложения проверенных фактов. Предложенная им в гл. 7 схема работы АТР-синтетазы вряд ли имеет достаточно строгое обоснование, чтобы уже сейчас войти в учебники . Однако я не сомневаюсь в том, что эта модель АТР-синтетазы, как и некоторые другие дискуссионные части книги, вызовет интерес у читателя, независимо от того, будет ли этот читатель студентом-биохимиком, или исследователем, имеющим большой стаж работы в области биоэнергетики. [c.5]

Для набухания обычно необходимо, чтобы оба иона проникали через мембрану по единому механизму — либо электрогенно-му, либо электронейтральному. Можно, однако, вызвать набухание и в том случае, если это условие не выполняется. Для этого нужно индуцировать электрогенный перенос протонов с помощью переносчика типа РССР (рис. 2.7). Тот факт, что классические разобщители окислительного фосфорилирования (разд. 1.4) действовали согласно предсказаниям хемиосмотической теории в недышащих митохондриях (где не могло быть гипотетических высокоэнергетических интермедиатов), явился важным свидетельством в пользу этой теории (разд. 1.4). Митохондрии бурого жира имеют природный переносчик, вызывающий короткое замыкание протонного тока (разд. 4.5) во внутренней мембране. Он был впервые обнаружен с помощью той же техники набухания. [c.43]

Рис. 4.12. Термодинамические соотношения между внемитохондриальным фосфатным потенциалом н Д хн+. Митохондрии бурого жира инкубировали в среде, содержащей в качестве субстрата а-глицерол-З-фосфат GDP, который блокирует протонную утечку в этих митохондриях (разд. 4.5) валиномицин,

Решение этой проблемы было найдено после открытия независимых механизмов выброса в митохондриях печени (Puskin et al., 1976) и сердца ( rompton, arafoli, 1976). В случае митохондрий сердца, мозга и бурого жира ионы Са + выбрасываются в обмен на Na+, а в случае печени они обмени- [c.168]

Авторы исследовали динамику численности, половую, возрастную н пространственную структуры популяций, степень стрессиро-ваниости особей, входящих в популяционные группировки, и ряд морфологических признаков, характеризующих физиологическое состояние отловленных зверьков. Кроме массы и дли ны тела определяли относительные массы поч>ки (%), межлопаточиого бурого жира (%), надпочечников (%), тимуса (%), число эритроцитов (млн в 1 мм ) и гемоглобин (мг/%). Окраску меха оценивали в процентах отраженного света. [c.67]

Следует отметить, что термогенин — белок, специализированный на трансмембранном проведении протонов в митохондриях бурого жира, во многом подобен по аминокислотной последовательности и доменному строению АТФ/АДФ-антипортеру. Перенос Н+ термо-генином также активируется жирными кислотами и тормозится пуриновыми нуклеотидами (см. ниже). Поэтому можно полагать, что как в мышцах, так и в буром жире жирные кислоты служат медиа торами терморегуляторного разобщения в митохондриях, однако в первом случае мишенью жирных кислот оказывается АТФ/АДФ-антипортер, а во втором — специальный белок, представляющий собой, видимо, особую модификацию антипортера. 1 [c.182]

Бурый жир. Многие черты терморегуляторного разобщения жирными кислотами, впервые описанного в митохондриях скелетных мышц, были затем прослежены применительно к митохондриям бурого жира, особой ткани млекопитающих, специализированной на выработке добавочной теплоты при снижении окружающей температуры. [c.183]

Первые научные публикации о буром жире датируются ХУП веком, но лишь недавно была понята его функция. В 1959 г. Б. Йоханссон написал первый подробный обзор о метаболизме бурого жира. Основываясь на скудной фактической информации тех лет и некоторых предварительных данных, он выдвинул гипотезу, что бурый жир может некоторым образом участвовать в терморегуляции. [c.183]

Эксперименты, проведенные на животных in vivo, ткани бурого жира in situ, адипоцитах и митохондриях in vitro, позволили выявить следующую цепь событий, включенных в термогенный ответ этой ткани на понижение температуры среды. [c.184]

Интересно, что не только охлаждение, но и по крайней мере еще два состояния организма, связанные с повышением поглощения кислорода и выделения тепла, сопровождаются разобщением в бурой жировой ткани. Одно из таких состояний — пробуждение животного от зимней спячки. Показано, что бурый жир не атрофируется у зимоспящих животных, адаптированных к термонейтральным условиям. Холодовая акклиматизация повышает количество термогенина в митохондриях бурого жира зимоспящих животных, но не в такой степени, как, например, у крыс или кроликов. Пробуждение хомяков от спячки сопровождается разобщением, которое, по-видимому, особенно важно для разогрева крови, притекающей к мозгу. Из-за локализации бурого жира в области сосудов, идущих к голове, теплопродукция в этой ткани прежде всего вызывает повышение температуры мозга, который переходит в активное состояние сразу же вслед за разогревом бурого жира. [c.186]

Другая модель — термогенез, обусловленный избыточным потреблением пищи. Н. Ротуел и М. Сток поставили следующий опыт. Взрослым крысам скармливали ресторанную диету , т. е. разнообразную и вкусную пищу. Потребление животными этой пищи оказалось на 80% большим, чем в контрольной группе, получавшей обычный корм. При этом масса животных за три недели увеличилась только на 27%. Измерение газообмена показало, что хорошо питавшиеся крысы потребляли на 25% больше кислорода, чем в контроле. Эта надбавка исчезала после введения животным пропанолола — антагониста норадреналина. Масса бурого жира за те же три недели опыта возросла более чем втрое в митохондриях увеличилось количество термогенина. (Оказалось также, что мутация, вызывающая ожирение, сопровождается снижением уровня термогенина у мышей.) [c.186]

Согласно данным Д. Никольса, митохондрии периферической ткани бурого жира людей в юношеском возрасте по степени разобщения находятся в промежуточном положении между митохондриями той же ткани тепло- и холодоадаптированных морских свинок. Как и у животных, митохондрии бурого жира людей чувствительны к низким концентрациям жирных кислот. [c.186]

Печень. Митохондрии печени отличаются от митохондрий быстрых скелетных мышц и бурого жира, в частности тем, что в их внешней мембране существует очень активный путь свободного окисления НАДН — цитохром Ьъ. Процесс катализируется флави-новой НАДН-цитохром Ьб-редуктазой (синонимы флавопротеин-5 Ръ). [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология