חמצון חומצות שומן: פונקציה, תפקיד ומחלות

חמצון חומצות שומן או שריפת שומן יש לו את החשיבות הגדולה ביותר בייצור אנרגיה לתהליכים רבים בגוף. זה מתרחש ב המיטוכונדריה כמעט מכל התאים. שׁוֹנִים הורמונים, מאמץ פיזי, ורכיבים מסוימים של מאוזן דיאטה יכול להגביר שריפת שומן.

מהי חמצון חומצות שומן?

חמצון חומצות שומן משמש לייצור אנרגיה לתהליכים רבים בגוף. זה מתרחש ב המיטוכונדריה כמעט מכל התאים. באופן קפדני, חמצון חומצות שומן הוא תגובה כימית בה חומצת השומן תורמת אלקטרונים אחד או יותר. אלה מקובלים על ידי שותף תגובה אחר, מקבל האלקטרונים (לטינית, accipere, accept). בביוכימיה, תגובות מטבוליות אלה מסוכמות תחת המונח חמצון שומן, התורם לספק אנרגיה כ- B- חמצון, חמצון A או חמצון W. שלוש הצורות הללו נבדלו ביחס ל פַּחמָן אטום בו מתרחשת החמצון. החמצון b (חמצון בטא) הוא המשמעותי ביותר, כאשר "בטא" מציין שהתגובות מתרחשות בשלישית פַּחמָן אטום של חומצת השומן. חמצון חומצות שומן מונע על ידי מספר הורמונים. צְמִיחָה הורמונים, גלוקגון כאנטגוניסט של אינסולין ו הורמוני בלוטת התריס כמו גם אדרנלין הם ביניהם. יתר על כן, חומרים שונים המסופקים לגוף באמצעות מאוזן דיאטה לקדם שריפת שומן. קרניטין מאפשר הובלה לתאים, מגנזיום נדרש לפעולה של שונים אנזימים, ומן חומצת האמינו מתיונין, ביחד עם ליזין ובנוכחות ויטמין C, הגוף יכול לייצר קרניטין בעצמו.

פונקציה ומשימה

שומן שריפה מבטיח שלגוף שלנו יש אנרגיה מספקת לתהליכים ללא הפרעה של בנייה, פירוק ושיפוץ. חמצון שומן מתרחש ב המיטוכונדריה של תאים. לכן אברוני תאים אלה מתוארים גם כתחנות הכוח של התאים. חמצון חומצות שומן מתרחש בכמה שלבים. ראשית, יש להפעיל את חומצת השומן בהשתתפות קואנזים A כמולקולת מפתח. חומצת שומן מופעלת זו נכנסת למיטוכונדריון בהשתתפות טרנספרזות שונות של קרניטין. העברות הן אנזימים שמעבירות קבוצות כימיות. קרניטין ממלא תפקיד חשוב בהובלה זו. בתוך ה כושר גופני במגזר, קרניטין משמש כתזונה תוספת כי תאי שריר זקוקים לו לייצור אנרגיה. לאחר המיטוכונדריה, ההתמוטטות בפועל מתחילה. זה כפוף לרצף חוזר של שלבי תגובה שמסתיים כאשר המוצר הסופי אצטיל CoA נוצר. תלוי במבנה חומצת השומן (מספר פַּחמָן אטומים, מספר זוגי או אי זוגי, רווי או בלתי רווי חומצות שומן), יש צורך בצעדים נוספים. במקרה של מספר אי זוגי חומצות שומן, נוצר מוצר שיכול לשמש רק לייצור אנרגיה לאחר המרה בתגובה נוספת במחזור הציטראטים שלאחר מכן. חמצון השומן מתרחש כל הזמן בגוף, אך בדרגות שונות. זה נקבע על פי הביקוש לאנרגיה ותלוי בפעילות גופנית. ככל שמשך הפעילות הגופנית עולה, שומן שריפה הוא מופעל. בתחילת הפעילות הגופנית הורמונים שונים גורמים לליפוליזה מוגברת, קרי פירוק שומנים ל חומצות שומן ברקמת השריר והשומן. השומנים יכולים להגיע ממזון ומרקמת השומן בגוף עצמו. ההורמון אדרנלין תורם לליפוליזה מוגברת. א דיאטה גבוה ב פחמימות גורמים אינסולין רמות לעלות ובדרך זו מקטין את חמצון השומן. מחקרים רבים בחנו את הגורמים ש עוֹפֶרֶת לליפוליזה מוגברת. במיוחד ב כושר גופני בתעשייה ולתוכניות הרזיה, דמויות מפתח כמו Fatmax (שומן מרבי שריפה התייעצו ונפתחו מבחנים מיוחדים לקביעתם. מלבד האימונים מצב, עוצמת העומס ומשך ההשפעה על מטבוליזם של שומן ציון. וריאציות אינדיבידואליות רחבות מקשות על חיזוי איזה סוג של פעילות גופנית תביא לשריפת שומן מרבית עבור כל אדם.

מחלות ומצבים רפואיים

פגיעה בחמצון חומצות שומן נפוצה ביותר בקרב אנשים שכן עודף משקל. הורמון הלבלב אינסולין תורם לכך על ידי גירוי תאי השומן לאחסון שומן ומעכב שריפת שומנים.עודף משקל לכן אנשים עם ריכוז גבוה מאוד של אינסולין מתקשים במיוחד להפחית במשקל באמצעות ירידה בשומן. בנוסף, ישנן הפרעות מולדות בחמצון חומצות שומן. חָשׁוּב אנזימים להובלה והמרה של שומנים חומצות חסרים או אינם מספיקים. כתוצאה מכך מופרעת השפלה ובכך ייצור האנרגיה. בנוסף, מצטברים ביניים לא מומרים, המפעילים תגובות רעילות בשרירים, מוֹחַ ו כבד. קבוצת הפרעות אחת משפיעה על חילוף החומרים בקרניטין. אם יש פחות מדי קרניטין בכליות ובשרירים, פחות שומניים חומצות נספגים בתאי האיברים הללו. בגיל הגן ילדים מושפעים מראים חולשת שרירים וחוסר תפקוד לֵב (אי ספיקת לב). המצב מחמיר באופן דרמטי במיוחד במהלך צום או אחר כך שלשול. הפרעות אלה מטופלות באמצעות מנהל של קרניטין, לעתים קרובות כזריקה. אם מושפע הטרנספראז הטרנספורטיבי (קרניטין פלמיטויל טרנספרז 1), הילדים מראים כבד ו מוֹחַ נזק בגיל צעיר. הפרעה נוספת משפיעה על סוג אחר, קרניטין פלמיטויל טרנספרז 2. ההשפעות של מחסור זה מופיעות בגיל ההתבגרות או בבגרות כחולשת שרירים לאחר לחץ, זיהומים, והפסקות אוכל. דיאטה דלת שומן ועשירה בפחמימות ותוספת מנהל of טריגליצרידים שפר את מצב. אם התגובה המיטוכונדריה מושפעת כחמצון בטא בפועל, זה עלול להיגרם מפגם באנזים הדהידרוגנאז. אם acyl-CoA dehydrogenase (MCAD חסר) בינוני לא נמצא בכמויות מספיקות, מצבים מסכני חיים יגרמו אם לא מטפלים בהם. היעדרם של דה-הידרוגנזים הממירים שומני שרשרת ארוכה מאוד חומצות (מחסור ב- VLCAD) מוביל לנזק המשפיע על ה- לֵב והתוצאות נופלות דם גלוקוז ריכוז. כמו תרפיה, חולים עם שתי צורות המחסור בדהידרוגנאז מקבלים כמויות גדולות של פחמימות ותערובת של חומצות שומן באורך בינוני או ארוך המותאמות לגורמים המתאימים למחלה.