معلومة

هل تؤثر نسبة الدهون في الجسم على تخزين المركبات القابلة للذوبان في الدهون؟

هل تؤثر نسبة الدهون في الجسم على تخزين المركبات القابلة للذوبان في الدهون؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

هل يخزن الشخص الذي لديه نسبة دهون أعلى في الجسم كمية أكبر من المركب القابل للذوبان في الدهون ، أو يخزنه لفترة أطول من الشخص الذي لديه نسبة دهون أقل في الجسم إذا استهلك كلاهما نفس الكمية في نفس الإطار الزمني؟


هل تؤثر نسبة الدهون في الجسم على تخزين المركبات القابلة للذوبان في الدهون؟

بشكل عام ، نعم.

يوفر الفينيتوين ، وهو دواء مضاد للتشنج ، مثالًا جيدًا ومدروسًا جيدًا. القضية الرئيسية هنا هي أنه ، بالنسبة للفينيتوين ، يتناسب نصف عمر البلازما مع الحجم الظاهر لتوزيع الدواء.

(الظاهر) حجم التوزيع هو خاصية حركية دوائية للدواء. إنه الحجم الذي يحتاج الدواء إلى إذابته من أجل تحقيق تركيز الدواء في البلازما. بالنسبة للمركبات القابلة للذوبان في الدهون ، يمكن أن يكون هذا كبيرًا جدًا ، حيث يتم تقسيم الدواء بشكل أساسي إلى أنسجة دهنية ، مما يترك تركيزًا منخفضًا في البلازما. من الناحية التجريبية ، يكون حجم توزيع الفينيتوين أعلى بالنسبة لعدد أكبر من مرضى السمنة ، و (وفقًا للمرجع نفسه) ، يكون عمر النصف أطول نسبيًا.

كما هو الحال في كثير من الأحيان ، فإنه يعتمد على الدواء. بالنسبة لبعض الأدوية القابلة للذوبان في الدهون ، فإن زيادة معدل التمثيل الغذائي للكبد في السمنة تعوض عن زيادة حجم التوزيع ؛ بالنسبة للآخرين ، ليس للسمنة تأثير كبير على حجم التوزيع في المقام الأول.


أنواع الدهون: هل يمكن أن تكون الدهون مفيدة لك؟

تعتبر الدهون من المغذيات الكبيرة الهامة. هناك عدة أنواع من الدهون الغذائية ، وبعضها أكثر صحة من البعض الآخر.

الدهون ضرورية للعديد من وظائف الجسم. إنه مصدر للطاقة ، ويحمي الهيكل العظمي والأعصاب. كما تجعل الدهون من الممكن للمغذيات الأخرى القيام بوظائفها.

ومع ذلك ، ليست كل الدهون الغذائية مفيدة بنفس القدر:

  • الدهون المشبعة والمتحولة يمكن أن يرفع مستويات الكوليسترول ويزيد من مخاطر الإصابة بالأمراض.
  • الدهون غير المشبعة دعم الصحة وقد تكون أحادية غير مشبعة أو متعددة غير مشبعة.

تحتوي اللحوم ومنتجات الألبان والأطعمة الخفيفة والمخبوزات على دهون مشبعة ومتحولة. تشمل بعض مصادر الدهون غير المشبعة - الصحية - المكسرات والزيوت والبذور والأفوكادو.

أدناه ، نلقي نظرة متعمقة على الأنواع المختلفة للدهون ، بما في ذلك الأكثر صحية والأطعمة التي تحتوي عليها.

يعتبر زيت الزيتون مصدرًا جيدًا للدهون الأحادية غير المشبعة.

تُصنف الدهون بعدة طرق ، اعتمادًا على سماتها:

  • الدهون أو الأحماض الدهنية: يمكن أن تشير هذه المصطلحات إلى أي نوع من أنواع الدهون ، ولكن عادةً ما تصف "الدهون" تلك التي تكون صلبة في درجة حرارة الغرفة.
  • الدهون: يمكن أن يشير هذا إلى أي نوع ، بغض النظر عما إذا كان سائلًا أو صلبًا.
  • زيوت: يمكن أن يصف هذا أي دهون سائلة في درجة حرارة الغرفة.
  • الدهون الحيوانية: من بينها الزبدة والقشدة والدهون في اللحوم مثل شحم الخنزير.
  • دهون نباتية: من بين هذه الدهون في الزيتون والأفوكادو ، وكذلك زيت الزيتون والفول السوداني وبذور الكتان وزيوت الذرة.

تعتبر الدهون جزءًا مهمًا من النظام الغذائي للإنسان والعديد من الحيوانات الأخرى. يخزن الجسم الدهون للحماية والدفء والطاقة.

بغض النظر عن النوع ، تحتوي جميع الدهون على نفس العدد من السعرات الحرارية - 9 سعرات حرارية لكل جرام - مقارنةً بالكربوهيدرات والبروتينات الأقل كثافة للطاقة ، بمعدل 4 سعرات حرارية لكل جرام.

تؤثر الأنواع المختلفة من الدهون على الصحة بطرق مختلفة ، خاصةً صحة الدم والقلب.

تلقي الأقسام التالية نظرة فاحصة على تأثيرات الدهون المختلفة على الجسم.

الدهون المشبعة صلبة في درجة حرارة الغرفة وتسمى أحيانًا الدهون الصلبة. إن التركيب الكربوني الأساسي لهذه الأحماض الدهنية "مشبع" بذرات الهيدروجين.

قد تزيد الدهون المشبعة من المخاطر الصحية إذا استهلك الشخص الكثير على مدى فترة طويلة.

قد يؤدي تناول كميات كبيرة من الدهون المشبعة في النهاية إلى رفع مستويات كوليسترول البروتين الدهني منخفض الكثافة (LDL) في الجسم. وهذا بدوره يزيد من مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والسكتة الدماغية.

توصي جمعية القلب الأمريكية (AHA) الأشخاص بتناول ما لا يزيد عن 13 جرامًا من الدهون المشبعة يوميًا.

تشمل بعض مصادر الدهون المشبعة:

  • لحوم الحيوانات ومنتجاتها
  • منتجات الألبان ، باستثناء تلك الخالية من الدهون
  • الأطعمة المصنعة ، بما في ذلك المخبوزات والأطعمة الخفيفة والبطاطس المقلية
  • بعض الزيوت النباتية ، بما في ذلك زيت جوز الهند وزيت النخيل وزبدة الكاكاو

تشير الأبحاث إلى أنه من غير الصحي استبدال الدهون المشبعة في النظام الغذائي بالكربوهيدرات المكررة أو السكر ، وهي أيضًا ضارة بالصحة.

بدلاً من ذلك ، يجب على الشخص استبدال مصادر الدهون المشبعة بمزيد من الأطعمة الصحية ، مثل المكسرات والبذور والأفوكادو والفاصوليا والحبوب الكاملة والخضروات.

الدهون غير المشبعة سائلة في درجة حرارة الغرفة ، وهي مشتقة في الغالب من الزيوت النباتية. يعتبر المتخصصون في الرعاية الصحية أن هذه الدهون "جيدة".

النوعان الرئيسيان للدهون غير المشبعة هما:

الدهون غير المشبعة الاحادية

جزيئات الدهون الأحادية غير المشبعة ليست مشبعة بذرات الهيدروجين - كل جزيء دهن مرتبط بذرة هيدروجين واحدة.

قد تخفض الدهون الأحادية غير المشبعة مستويات الكوليسترول الضار أو "الضار" وتحافظ على مستويات صحية من كوليسترول البروتين الدهني عالي الكثافة "الجيد".

ومع ذلك ، فإن مجرد إضافة الدهون الأحادية غير المشبعة إلى النظام الغذائي لن يكون له هذا التأثير ، ما لم يقلل الشخص أيضًا من تناوله للدهون المشبعة.

أفاد العديد من المهنيين الصحيين أن اتباع نظام غذائي غني بالدهون الأحادية غير المشبعة قد يقلل أيضًا من خطر إصابة الشخص بأمراض القلب. تحتوي حمية البحر الأبيض المتوسط ​​، التي تشير الأبحاث إلى أنها قد تقلل من خطر الإصابة بأمراض مزمنة ، على الكثير من الدهون الأحادية غير المشبعة.

تشمل مصادر الدهون الأحادية غير المشبعة ما يلي:

الدهون غير المشبعة

عدد من الفراغات حول كل جزيء دهون غير مشبعة غير مشبعة بذرات الهيدروجين.

أفاد خبراء التغذية أن الدهون المتعددة غير المشبعة مفيدة للصحة ، وخاصة تلك الموجودة في الأسماك والطحالب ، والمعروفة باسم أحماض أوميغا 3 الدهنية المتعددة غير المشبعة.

يقول مكتب الإحصاء الغذائي إن أحماض أوميغا 3 يمكن أن تساعد في الحفاظ على صحة القلب وتقليل الدهون الثلاثية في الدم وتحسين صحة الدماغ والمفاصل والعين.

قد تحمي أحماض أوميغا 3 الدهنية من أمراض القلب عن طريق خفض مستويات الكوليسترول في الدم ، وربما الالتهابات.

ومع ذلك ، وجد تحليل كوكرين واسع النطاق أن مكملات أوميغا 3 ليس لها فوائد كبيرة على صحة القلب. سيتطلب تحديد التأثيرات على وجه اليقين مزيدًا من البحث.

النوع الآخر من الدهون المتعددة غير المشبعة هو أحماض أوميغا 6 الدهنية. تحدث هذه في الغالب في الزيوت النباتية والأطعمة المصنعة.

قد يؤدي الإفراط في تناول أوميغا 6 ، وهو أمر شائع في النظام الغذائي الأمريكي القياسي ، إلى زيادة الالتهاب.

تشمل مصادر الدهون المتعددة غير المشبعة ما يلي:

  • الأسماك الزيتية ، مثل السردين والماكريل والسلمون المرقط والسلمون والرنجة
  • زيوت القرطم وبذور العنب وفول الصويا وعباد الشمس
  • المكسرات والبذور والبيض المرعى

يتم تصنيع الدهون المتحولة. إنها نتاج عملية تضيف الهيدروجين إلى الزيوت النباتية السائلة لجعلها أكثر صلابة. اسم آخر للدهون المتحولة هو الزيوت المهدرجة جزئيًا.

الدهون المتحولة ليست ضرورية ولها آثار صحية ضارة.

ترفع الدهون المتحولة مستويات كوليسترول البروتين الدهني منخفض الكثافة وتخفض مستويات كوليسترول البروتين الدهني عالي الكثافة. هذا يزيد من خطر الإصابة بأمراض القلب والسكتة الدماغية ومرض السكري من النوع 2.

تقدر منظمة الصحة العالمية (WHO) أن الدهون المتحولة مرتبطة بـ 500000 حالة وفاة بأمراض القلب والأوعية الدموية كل عام.

أصبحت الدهون المتحولة شائعة عندما وجدتها شركات الأغذية سهلة الاستخدام ورخيصة الإنتاج. كما تتمتع بعمر افتراضي طويل ويمكن أن تمنح الطعام طعمًا رائعًا.

نظرًا لأنه يمكن استخدام الدهون المتحولة في المقالي التجارية عدة مرات ، فقد أصبحت شائعة في سلاسل الوجبات السريعة والمطاعم الأخرى.

ومع ذلك ، دعت منظمة الصحة العالمية الحكومات إلى التخلص من الدهون المتحولة من الإمدادات الغذائية العالمية. تخلصت معظم شركات إنتاج الأغذية التجارية الآن من الدهون المتحولة من منتجاتها.

يمكن أن تشمل مصادر الدهون المتحولة:

  • الأطعمة المقلية ، مثل البطاطس المقلية
  • الكعك والفطائر والمعجنات والبسكويت وغيرها من السلع المخبوزة
  • عجينة البيتزا والبسكويت والمقرمشات
  • السمن النباتي والسمن
  • أغذية معلبة
  • وجبات سريعة

إذا تضمنت أي قائمة مكونات على عبوات المواد الغذائية "زيوت مهدرجة جزئيًا" ، فهذا يعني أن المنتج يحتوي على دهون متحولة.

تنصح جمعية القلب الأمريكية أن استهلاك الدهون غير المشبعة يجب ألا يتجاوز 5-6٪ من إجمالي السعرات الحرارية التي يتناولها الشخص. ومع ذلك ، فإن استهلاك أي كمية من هذه الدهون يزيد من المخاطر الصحية.


ما هي الدهون؟

الدهون هي مواد شبيهة بالدهون وهي أجزاء مهمة من الأغشية الموجودة داخل الخلايا وفيما بينها وفي غمد المايلين الذي يغلف الأعصاب ويحميها. تشمل الدهون الزيوت والأحماض الدهنية والشموع والمنشطات (مثل الكوليسترول والإستروجين) والمركبات الأخرى ذات الصلة.

يتم تخزين هذه المواد الدهنية بشكل طبيعي في خلايا الجسم والأعضاء والأنسجة. تقوم أجسام صغيرة داخل الخلايا تسمى الليزوزومات بتحويل أو استقلاب الدهون والبروتينات بانتظام إلى مكونات أصغر لتوفير الطاقة للجسم. الاضطرابات التي يتم فيها تخزين المواد داخل الخلايا التي لا يمكن استقلابها في الجسيمات الحالة تسمى أمراض التخزين الليزوزومية. بالإضافة إلى أمراض تخزين الدهون ، تشمل أمراض التخزين الليزوزومية الأخرى جرعات الدهون المخاطية ، حيث يتم تخزين كميات مفرطة من الدهون مع جزيئات السكر المرفقة في الخلايا والأنسجة ، وعديدات السكاريد المخاطية ، حيث يتم تخزين كميات مفرطة من جزيئات السكر الكبيرة والمعقدة.


الأحماض الدهنية الأساسية

هناك نوعان من الأحماض الدهنية ، وهما اللينوليك وحمض اللينولينيك ، ضروريان ، مما يعني أن جسمك لا يستطيع إنتاجهما وبالتالي يجب الحصول عليهما من نظامك الغذائي. المكسرات والزيتون والأفوكادو والزيوت المختلفة مصادر غنية. تلعب الأحماض الدهنية الأساسية دورًا في تخثر الدم ونمو الدماغ وتنظيم الالتهابات في الجسم. وفقًا لعالمة الكيمياء الحيوية باميلا تشامب ، دكتوراه ، فإنها تخفض أيضًا نسبة الكوليسترول في الدم وتساعد في الوقاية من أمراض القلب. يمكن أن تؤدي أوجه القصور إلى اضطرابات في الكبد ، ومشاكل في الإنجاب ، وضعف البصر ، ومشاكل في الذاكرة ، وآفات جلدية.


بشكل عام ، تعتبر الدهون & # 8220healthy & # 8221 دهونًا تدعم نظام القلب والأوعية الدموية وتوازن الهرمونات وتحارب الالتهابات. تكمن المشكلة في أنه لا يتفق الجميع على نوع الدهون التي تعتبر دهونًا صحية وأيها تعتبر دهونًا ضارة. هنا & # 8217s تفصيل البحث الحالي على بعض الدهون.

يتفق الجميع تقريبًا على أن الدهون الأحادية غير المشبعة هي دهون صحية ، خاصةً عندما يتعلق الأمر بالقلب.

الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة ، أو MUFAs ، لها نقطة واحدة ("أحادية") في سلسلة الكربون الخاصة بها والتي تكون "غير مشبعة" مع الهيدروجين. ينتج عن هذا رابطة مزدوجة من الكربون إلى الكربون.

قد تكون الكيمياء مخيفة بعض الشيء ، لكن الشيء الأساسي الذي يجب تذكره هو أن التركيب الكيميائي للأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة يجعلها سائلة في درجة حرارة الغرفة وصلبة عند التبريد. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة حساسة للحرارة والضوء. هذا هو السبب في أن زيت الزيتون البكر الممتاز يأتي عادة في زجاجات داكنة ويدخن بسهولة مع الطهي على درجة حرارة عالية.

الأطعمة التي تحتوي في الغالب على الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة هي:

  • بندق
  • الكاجو
  • وقليل من الدهون الحيوانية مثل الدواجن ولحم الخنزير.
  • زيتون وزيت زيتون
  • الأفوكادو وزيت الأفوكادو
  • المكسرات المكاديميا
  • لوز

تعمل الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة على تقليل نسبة الكوليسترول الضار LDL (المعروف أيضًا باسم & # 8220 الكوليسترول السيئ & # 8221) والدهون الثلاثية ، وزيادة HDL (المعروف أيضًا باسم & # 8220 الكوليسترول الجيد & # 8221) ، مما يجعلها مثالية لصحة القلب (1).

كما أنها تقلل الأكسدة والالتهابات ، وتخفض ضغط الدم ، وتحسن حساسية الأنسولين (1, 2, 3).


تكوين الأنسجة الدهنية

غالبية الخلايا الموجودة في الأنسجة الدهنية هي خلايا شحمية. الخلايا الدهنية تحتوي على قطرات من الدهون المخزنة (الدهون الثلاثية) التي يمكن استخدامها للحصول على الطاقة. تتضخم هذه الخلايا أو تتقلص اعتمادًا على ما إذا كان يتم تخزين الدهون أو استخدامها. تشمل الأنواع الأخرى من الخلايا التي تتكون من الأنسجة الدهنية الخلايا الليفية وخلايا الدم البيضاء والأعصاب والخلايا البطانية.

تُشتق الخلايا الشحمية من الخلايا السليفة التي تتطور إلى واحد من ثلاثة أنواع من الأنسجة الدهنية: الأنسجة الدهنية البيضاء ، أو الأنسجة الدهنية البنية ، أو الأنسجة الدهنية البيج. غالبية الأنسجة الدهنية في الجسم بيضاء. الأنسجة الدهنية البيضاء يخزن الطاقة ويساعد على عزل الجسم ، بينما الدهون البنية يحرق الطاقة ويولد الحرارة. الدهون البيج يختلف وراثيًا عن كل من الدهون البني والأبيض ، ولكنه يحرق السعرات الحرارية لإطلاق الطاقة مثل الدهون البنية. تتمتع الخلايا الدهنية البيج أيضًا بالقدرة على تعزيز قدراتها على حرق الطاقة استجابةً للبرد. تحصل كل من الدهون البني والبيج على لونها من وفرة الأوعية الدموية ووجود الميتوكوندريا المحتوية على الحديد في جميع أنحاء الأنسجة. الميتوكوندريا هي عضيات خلوية تحول الطاقة إلى أشكال يمكن للخلية استخدامها. يمكن أيضًا إنتاج الدهون البيج من الخلايا الدهنية البيضاء.


هل تؤثر نسبة الدهون في الجسم على تخزين المركبات القابلة للذوبان في الدهون؟ - مادة الاحياء

حقائق الدهون: لمحة عامة عن الأنسجة الدهنية والدهون

نصر ح عنيزي
قسم الفسيولوجيا ، جامعة بنغازي ، بنغازي ، ليبيا

تاريخ التقديم17-يناير -2019
تاريخ القرار18 يناير 2019
تاريخ القبول23-يناير -2019
تاريخ النشر على شبكة الإنترنت26-فبراير -2019

عنوان المراسلة:
نصر حسن عنيزي
قسم علم وظائف الأعضاء ، جامعة بنغازي ، بنغازي
ليبيا

مصدر الدعم: لا أحد، تضارب المصالح: لا أحد

DOI: 10.4103 / ijmbs.ijmbs_6_19

يثير مصطلح الدهون العديد من الأفكار والصور والأحكام المسبقة. يشمل الأنواع المختلفة من الأنسجة الدهنية (AT) والمكونات الخلوية بالإضافة إلى عدد لا يحصى من جزيئات الدهون. تقوم جزيئات AT وجزيئات الدهون في جميع أنحاء الجسم بالعشرات من الوظائف الحيوية التي تتراوح من العزل الحراري إلى توازن الطاقة إلى نقل الإشارة. الحقيقة التي لا يتم تقديرها بشكل عام هي أنه بالإضافة إلى أدوارها في توازن الطاقة والتنظيم الحراري ، فإن AT هي أيضًا جزء لا يتجزأ من كل من جهاز الغدد الصماء والجهاز المناعي. الأحماض الدهنية (FAs) هي اللبنات الأساسية لمعظم الدهون. تعمل كوقود ، ومكونات هيكلية ، وجزيئات تنظيمية (وسطاء). يتم الحصول على معظم FAs الحرة في الجسم إما من النظام الغذائي أو يتم إطلاقها بواسطة AT (تحلل الدهون). ومع ذلك ، يتم إنشاء معظم FAs قصيرة السلسلة مثل البروبيونات والزبدة في القولون عن طريق تخمير الألياف الغذائية بواسطة ميكروبيوتا الأمعاء. بالإضافة إلى توفير الوقود للخلايا المعوية في القولون ، تعمل هذه الجزيئات على مستقبلات محددة مقترنة ببروتين G في خلايا الأمعاء التي تحفز إطلاق الببتيد 1 الشبيه بالجلوكاجون والببتيد YY في نفس الوقت مما يحسن حساسية الأنسولين ويحد من الشهية. ينتج عن FAs linoleic الأساسي و & # 945-linolenic ظهور فئتين متميزتين من أوميغا FAs ، ن-6 و ن-3 ، على التوالي ، وبالتالي إلى مشتقات الدهون الأكثر تعقيدًا (eicosanoids) التي تشارك في جميع جوانب الوظيفة الخلوية تقريبًا بما في ذلك التحوير المناعي والالتهاب. وتشمل هذه البروستاسيلينات ، والثرموبوكسانات ، والليوكوترين ، وأحماض الإيبوكسي إيكو سترينويك.

الكلمات الدالة: أديبوكينات ، دهون ، أحماض دهنية حرة ، دهون


كيف تستشهد بهذا المقال:
أنيزي إن إتش. حقائق الدهون: لمحة عامة عن الأنسجة الدهنية والدهون. ابنوسينا جي ميد بيوميد سسي 201911: 5-15

كيفية الاستشهاد بعنوان URL هذا:
أنيزي إن إتش. حقائق الدهون: لمحة عامة عن الأنسجة الدهنية والدهون. ابنوسينا جي ميد بيوميد سسي [مسلسل على الإنترنت] 2019 [تم الاستشهاد به في 2021 يونيو 26] 11: 5-15. متاح من: http://www.ijmbs.org/text.asp؟2019/11/1/5/253072

للدهون التي نأكلها والدهون التي نرتديها آثار عميقة على صحتنا ونوعية حياتنا ومدة حياتنا. الدهون التي نرتديها هي دهون الجسم التي نكتسبها ونخزنها ونحافظ عليها على مر السنين في نسيج ضام رخو متخصص يعرف باسم الأنسجة الدهنية (AT). سواء كنا نحيفين أو زائدي الوزن أو بدينين يعتمد على جودة نظامنا الغذائي وتوازن طاقتنا وصحة أنظمتنا التنظيمية الأيضية. توازن الطاقة هو ، بالطبع ، الفرق بين استهلاك الطاقة ونفقات الطاقة (المدخلات & # 8211 الإخراج). تنظيم التمثيل الغذائي هو وظيفة معقدة تشمل أجهزة متعددة بما في ذلك الغدد الصماء والجهاز العصبي والجهاز المناعي والجهاز الهضمي. علاوة على ذلك ، فقد أصبح واضحًا في السنوات الأخيرة أن بكتيريا الأمعاء المقيمة (يشار إليها عادةً باسم الجراثيم أو الميكروبيوم) تلعب دورًا مهمًا في تنظيم التمثيل الغذائي. يتأثر التحكم الهرموني في عملية التمثيل الغذائي وميكروبيوم الأمعاء بشكل كبير بطبيعة الطعام أو الأدوية أو المكملات الغذائية التي نتناولها.

يحتل AT موقعًا مركزيًا في النظام التنظيمي المسؤول عن توازن الطاقة بالإضافة إلى العمل كمخزن طاقة فعال. نفس القدر من الأهمية هو حقيقة أن AT جزء لا يتجزأ من كل من الجهاز المناعي والتنظيم الحراري. [1] ، [2] ، [3] كما أنه يوفر العزل الحراري والحماية المادية (توسيد) للأعضاء الداخلية ، وتعمل الدهون المحددة (مثل السفينجوميلين) كعازل كهربائي للألياف العصبية.

تشكل الدهون الثلاثية (TGs) فئة الدهون الرئيسية في AT ، والأحماض الدهنية (FAs) هي عملة الطاقة الأساسية. ومع ذلك ، لا يقتصر دور FAs على إنتاج الطاقة. تشارك بعض FAs في العديد من الوظائف الخلوية الحاسمة وهي ضرورية للتطور الطبيعي وبقاء الكائن الحي.

هذه مراجعة سردية غير منهجية تعيد النظر في حقائق الدهون الأساسية وذات الصلة سريريًا. يقدم لمحة عامة عن الكيمياء الحيوية وعلم وظائف الأعضاء في AT وفئات مختلفة من الدهون مع التركيز على FAs.

ينتشر AT على نطاق واسع في الجسم ، ويختلف تركيبه الخلوي حسب الموقع التشريحي والظروف البيئية. الموقعان الرئيسيان هما تحت الجلد والحشوية (أو الداخلية) مع احتساب ما يقرب من 80 & # 37 من إجمالي دهون الجسم. يتم التعرف حاليًا على ثلاثة أنواع من الخلايا الشحمية: الأبيض (الغالبية العظمى) ، والبني ، والبريت أو البيج. [4] تشتق الخلايا الشحمية البيضاء والبنية من سلائف مميزة بينما يُعتقد أن الخلايا الشحمية اللطيفة مشتقة في الغالب من الخلايا الشحمية البيضاء ، ومن هنا جاء اسمها (بني من الأبيض). من المهم ملاحظة أنه على الرغم من أن الخلايا الشحمية تمثل في المتوسط ​​ما يقرب من 80 & # 37 من حجم AT ، إلا أنها تمثل فقط 30 & # 37 من إجمالي عدد خلايا AT. بالإضافة إلى الخلايا الدهنية المطورة بالكامل (الخلايا الشحمية) ، يتكون AT من الخلايا الأولية ، والخلايا الليمفاوية ، والضامة ، والخلايا اللحمية الوعائية ، والخلايا الليفية ، والخلايا البطانية ، والخلايا البطانية ، والخلايا الجذعية الوسيطة.

يوجد AT الأبيض تحت الجلد في طبقة متغيرة السماكة تحت جلد الصدر والبطن والخصر والخدين والفخذين والأرداف. يوجد AT الأبيض الحشوي في تجاويف الصدر والبطن ، ولا سيما حول الأعضاء وداخلها مثل الكبد والقلب والكلى. ينقسم AT الحشوي داخل البطن إلى مستودعات المساريقي والثأب والصفاقي. يوجد بعض AT الأبيض في أنسجة الثدي ، وداخل الكبد ، وحول حزم ألياف العضلات والهيكل العظمي. يؤدي ترسب الدهون خارج الكبد إلى مرض الكبد الدهني. قد يكون هذا نتيجة الإفراط في تناول الكحول أو الكربوهيدرات. في الحالة الأخيرة ، تكون النتيجة مرض الكبد الدهني غير الكحولي (NAFLD). تنتشر السمنة الحشوية في معظم المرضى الذين يعانون من داء السكري من النوع 2 طويل الأمد مع ترسب الدهون خارج الرحم مما يؤدي إلى الكبد الدهني وعضلات الهيكل العظمي الدهنية وفي النهاية فشل البنكرياس الدهني وخلايا بيتا.

يمثل Brown AT (BAT) جزءًا أصغر بكثير من إجمالي كتلة الدهون حتى عند الرضيع حيث تكون مساهمته أكبر بكثير مما هي عليه عند البالغين. عند الرضع ، توجد BAT بشكل أساسي في المنطقة الخلفية بينما في البالغين ، توجد على وجه التحديد في المناطق الصدرية وفوق الترقوة. هذا في تناقض حاد مع التوزيع الواسع لـ AT الأبيض. يتم تمييز فئتين من الدهون في الجسم & # 8211 الأساسية والتخزينية. تشير الدهون الأساسية أو المتكاملة إلى جزيئات الدهون في أغشية الخلايا والألياف العصبية ونخاع العظام. هذه المكونات الدهنية الهيكلية لا غنى عنها للوظائف الفسيولوجية الطبيعية بينما تخزين الدهون هو الدهون التي نكتسبها ونحافظ عليها نتيجة لأسلوب الحياة الذي نتبناه ، والطعام الذي نتناوله ، ونشاطنا البدني ، وتأثيرات بيئتنا وجنسنا وجيناتنا. يتم تحديد مستوى السمنة من خلال كتلة AT بالنسبة إلى إجمالي كتلة الجسم ، ويتم تحديد ذلك من خلال توازن المغذيات الكبيرة التي نستهلكها ، والنظام التنظيمي الأيضي ، والتوازن بين تناول الطاقة وإنفاق الطاقة.

السمنة هي دالة على عدد وحجم الخلايا الشحمية. يتأثر توسع عدد الخلايا الشحمية (فرط التنسج) وحجمها (تضخمها) بالعوامل الوراثية والبيئية. [5] خلال الأسبوع الرابع عشر من الحمل ، يبدأ AT تحت الجلد للجنين بالتطور أولاً في منطقة الرأس والرقبة ثم في الجذع والأطراف. بحلول نهاية الأسبوع الثامن والعشرين من الحمل ، تم تطوير جميع مستودعات AT الرئيسية بالكامل. تستمر الخلايا الدهنية AT تحت الجلد في الزيادة من حيث العدد والحجم على مدار السنة الأولى بعد الولادة ، ثم يظل عددها ثابتًا حتى سن المراهقة عندما يبدأ في الارتفاع مرة أخرى. تختلف الصورة بشكل ملحوظ عن AT الحشوية ، والتي لا تبدأ بالتشكل إلا بعد الولادة ولا تتراكم بكميات كبيرة حتى سن المراهقة. [6]

ينطوي تطور السمنة لدى الأطفال على كل من تضخم وتضخم الخلايا الشحمية بينما ، في البالغين ، تكاد تكون عملية تضخمية على وجه الحصر. وبالتالي ، يتم تحديد عدد الخلايا الشحمية بشكل أساسي خلال فترة النمو في مرحلة المراهقة ويظل ثابتًا إلى حد كبير في كل من البالغين النحيفين والبدناء. [7] ، [8] على النقيض من ذلك ، يختلف حجم الخلايا الشحمية اعتمادًا على كمية الدهون المتراكمة. في ظل ظروف فائض الطاقة المستدام وخاصة الكربوهيدرات ، تصبح الخلايا الشحمية متضخمة ، ويتوسع AT لاستيعاب زيادة الدهون.

تخضع الخلايا الشحمية ومحتوياتها الدهنية لعملية دوران بطيئة للغاية. تم تقدير متوسط ​​عمر الخلية الشحمية بحوالي 10 سنوات ومتوسط ​​عمر الخلايا الشحمية بحوالي 18 شهرًا. [9] ، [10] يعتمد مستوى السمنة على التوازن التراكمي للطاقة على مدار بعض الوقت وصحة التمثيل الغذائي للفرد (على سبيل المثال ، حساسية الأنسولين). يتم تحديد مدخلات الطاقة من خلال نوعية وكمية الطعام (والشراب) المستهلك وتكرار التغذية. يتم تحديد ناتج الطاقة بشكل أساسي من خلال معدل الأيض الأساسي للفرد بالإضافة إلى أي نشاط بدني إضافي. مهما كانت درجة السمنة التي نكتسبها على مر السنين فمن المرجح أن تبقى معنا لفترة طويلة ما لم يتم تبني تغييرات كبيرة في نمط الحياة. لا يمكن المبالغة في تقدير العواقب الاجتماعية والصحية لسمنة الفرد.

نظرًا لأن المحتوى العالي من الدهون في الجسم بالكامل هو عامل خطر للوفاة راسخًا ، فإن تقدير نسبة الدهون في الجسم لا يستخدم فقط كمقياس للياقة العامة ولكن أيضًا لتقييم المخاطر ومراقبة التغيرات في صحة المرضى. هناك العديد من الأدوات الميدانية لتقدير درجة السمنة بما في ذلك مؤشر كتلة الجسم (BMI) ومحيط الخصر. [11] على الرغم من عيوبه ، فإن مؤشر كتلة الجسم المشتق من قياسات وزن الجسم وطوله كان حتى الآن الطريقة الأنثروبومترية القياسية المستخدمة في الممارسة الطبية. إنه سهل وغير مكلف ويرتبط بشكل معقول بالكتلة الفعلية لدهون الجسم لدى البالغين كما تم التحقق من صحتها من خلال الطرق المرجعية المستخدمة في البحث مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) وتصوير التحجم لكامل الجسم وقياس امتصاص الأشعة السينية ثنائي الطاقة. إذا كان Wt هو وزن الجسم بالكيلوجرام و ح هو الارتفاع بالمتر ، ثم مؤشر كتلة الجسم & # 61 وزن & # 247 ح 2. تشير القيم & # 6018.5 إلى وزن منخفض بشكل غير طبيعي. تشير القيمتان 18.5 & # 821125 إلى & # 8220 طبيعي & # 8221 وزن الجسم بينما يعتبر الأفراد الذين لديهم مؤشر كتلة الجسم بين 25 و 30 يعانون من زيادة الوزن. يشار إلى السمنة بمؤشر كتلة الجسم & # 6230. من العيوب الرئيسية في مقياس مؤشر كتلة الجسم أنه لا يعطي أي دليل على مساهمة الدهون الحشوية التي لها تأثير أكبر بكثير على التمثيل الغذائي والصحة من الدهون تحت الجلد. لهذا السبب ، كثيرًا ما يستخدم الأطباء وأخصائيي التغذية محيط الخصر مما يعكس بشكل أفضل السمنة المركزية (الحشوية). كقاعدة عامة ، يجب على الأفراد السعي للحفاظ على محيط الخصر (دبليو) عند نصف ارتفاعها أو أقل منه (دبليو ≤ ½ح). في الآونة الأخيرة ، تم التحقق من صحة مقدر أنثروبومترية أكثر دقة لنسبة الدهون في الجسم ووجد أنه أفضل من مؤشر كتلة الجسم. [12] تعتمد كتلة الدهون النسبية (RFM) على قياسات الطول (ح) ومحيط الخصر (دبليو) بالمتر: RFM (& # 9794) & # 61 64 & # 8722 (20 & # 215 ح/دبليو) و RFM (& # 9792) & # 61 76 & # 8722 (20 & # 215 ح/دبليو).

وظائف الأنسجة الدهنية

لعقود من الزمان ، كان يُنظر إلى AT على أنه مستودع طاقة ثابت طويل الأجل. ومع ذلك ، فقد أصبح من الواضح على مر السنين أنه عضو ديناميكي ومعقد للغاية فيما يتعلق بتكوينه الخلوي ووظائفه. بالإضافة إلى الغرض الأساسي من تخزين TGs وإطلاق FAs استجابة للإشارات التنظيمية الأيضية ، يلعب AT دورًا حيويًا في تكامل أنشطة التمثيل الغذائي والمناعة في الجسم. مفتاح هذه القدرة الوظيفية هو قدرة الخلايا الشحمية والخلايا المناعية المقيمة داخل AT على إفراز عدد من السيتوكينات (الأديبوكينات) بما في ذلك اللبتين ، والأديبونيكتين ، وبروتين ربط الريتينول 4 ، والريسيستين ، والفيسفاتين ، والأنجيوتنسين ، والإنترلوكين -6 (IL- 6) ، أومنتين ، وعامل نخر الورم & # 945. هذه بروتينات تنظيمية لها القدرة على تعديل وظائف التمثيل الغذائي المختلفة وبالتالي تمكين الكائن الحي من التكيف مع مجموعة واسعة من التحديات مثل فترات الجوع القصيرة أو الإفراط في تناول الطعام (الإفراط في التغذية). بالإضافة إلى ذلك ، يُعرف AT بأنه لاعب مهم في الاستجابة المناعية للجسم نظرًا لقدرته على إفراز الوسطاء المؤيدين والمضاد للالتهابات (السيتوكينات والإيكوسانويدات ومشتقات الدهون الأخرى) ولأنه يعمل كمضيف لمجموعة متنوعة من الخلايا المناعية التي يمكن تنشيطها حسب الحاجة استجابة للإشارات التنظيمية المناسبة. الخلايا المناعية المقيمة داخل AT تشمل العدلات ، الضامة ، الخلايا التائية القاتلة الطبيعية ، الخلايا التائية المساعدة والتنظيمية ، والخلايا البائية. [13] ، [14] يعد التهاب AT من الأمراض الأساسية الحاسمة في تطور أمراض التمثيل الغذائي مثل متلازمة التمثيل الغذائي. [15]

AT هو عازل حراري فعال وله ميزة إضافية تتمثل في الحشو وحماية الأعضاء الداخلية جسديًا. كما أنه بمثابة حوض لهرمونات الستيرويد مثل فيتامين د والفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون أ ، هـ ، ك. ومع ذلك ، تكمن الأهمية الأساسية لـ AT في دوره كمخزن للطاقة الأولية للجسم ، وهو خزان من التي يتم إطلاقها في الدورة الدموية حسب الحاجة لاستخدامها في إنتاج الطاقة وتوليف الدهون المعقدة. في هذا الصدد ، قد يُنظر إلى AT على أنه جهاز تخزين الطاقة الذي يخزن FAs الزائدة في ظل ظروف توازن الطاقة الإيجابي ويطلقها عندما تحفزها إشارات تنظيمية مناسبة أثناء توازن الطاقة السلبي.

تلعب BAT دورًا مهمًا في تنظيم درجة حرارة الجسم خاصة عند حديثي الولادة وإلى حد محدود عند البالغين أيضًا. يمكن للخلايا الشحمية البنية والبرايت أن تبدد قدرًا كبيرًا من الطاقة في شكل حرارة من خلال ظاهرة التوليد الحراري غير المتذبذب. تنتج هذه الظاهرة عن فك اقتران الفسفرة المؤكسدة للميتوكوندريا مما يؤدي إلى تبديد الطاقة الكامنة في التدرج البروتوني عبر الغشاء الداخلي للميتوكوندريا على شكل حرارة بدلاً من تسخيرها كروابط فوسفاتية عالية الطاقة (الأدينوزين ثلاثي الفوسفات ، ATP). تحدث عملية الفصل هذه عن طريق التعبير عن بروتين ميتوكوندريا معين يُعرف باسم بروتين فك اقتران 1 (UCP1). يساعد التوليد الحراري التكيفي الناجم عن البرد في الحفاظ على درجة حرارة الجسم الطبيعية عند الولدان وإلى حد محدود عند البالغين أيضًا. علاوة على ذلك ، يعبر AT عن & # 946-مستقبلات الأدرينالية التي تتوسط تحلل الدهون الناجم عن البرد وتحفز امتصاص الدهون بواسطة الخلايا الشحمية BAT لتغذية إنتاج الحرارة.

علاوة على ذلك ، يؤدي تحفيز مستقبلات BAT & # 946-adrenergic إلى تنشيط جينات الميتوكوندريا ، والتكوين الحيوي للميتوكوندريا ، والتعبير عن UP1. تتطلب هذه العمليات التعبير عن وتفعيل مستقبلات هرمون البيروكسيسوم المنشط بواسطة التكاثر النووي - & # 947 ومُنشِّطها المُنشَّط المُنشَّط المُنشَّط 1-ألفا. [16] تحفز المنبهات الحرارية مثل التعرض للبرودة نشاط الخلايا الشحمية البنية والبرايت ويمكن أن تعزز أيضًا تحول لون AT الأبيض إلى اللون البني ، وهي عملية تتحول من خلالها بعض الخلايا الشحمية البيضاء في المستودعات تحت الجلد إلى خلايا شحمية برايت من خلال التعبير عن UCP1. [17] قد يلعب اللون البني البطيء و / أو الخلل الوظيفي للخلايا المولدة للحرارة دورًا في التسبب في السمنة لدى بعض الأفراد على الأقل. [18] ، [19]

الدهون هي مركبات عضوية تتضمن FAs وجزيئات أخرى مشتقة في النهاية من FAs. إنها تشكل الجزء الأكبر من جميع الأغشية الخلوية بما في ذلك الأغشية المحيطة بالخلايا وكذلك الأغشية التي تحدد العضيات داخل الخلايا مثل الميتوكوندريا والبيروكسيسومات وجهاز جولجي والشبكة الإندوبلازمية. FAs هي المكونات الرئيسية في الدهون الغذائية وجزيئات الدهون المخزنة في AT. للدهون أهمية حيوية من أجل الأداء السليم لأنظمة الجسم المختلفة. تساعد الدهون الغذائية في امتصاص الأمعاء للفيتامينات التي تذوب في الدهون وفي نقلها في الدورة الدموية.

يمكن أن تؤدي اضطرابات التمثيل الغذائي للدهون إلى حالات مرضية خطيرة مثل تلك الناتجة عن الحثل الشحمي أو نقص الإنزيم الموروث مما يؤدي إلى أمراض مثل فابري وجوشيه وتاي & # 8211Sach. الحثل الشحمي هو مجموعة غير متجانسة نادرة من الحالات التي تتميز بالفقدان التدريجي لـ AT. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يكون للعيوب الأخرى في استقلاب الدهون التي قد ترتبط أو لا ترتبط بالسمنة آثار سلبية خطيرة على وظائف الأعضاء الحيوية مثل القلب والدماغ. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي النقص في بعض أحماض أوميغا 3 الدهنية إلى جانب الزيادة في أحماض أوميغا 6 الدهنية المؤيدة للالتهابات مثل حمض الأراكيدونيك (AA) إلى الإصابة بالأمراض الالتهابية المزمنة وفي المراحل الحرجة من الحياة يمكن أن يعيق النمو والنمو الصحي للدماغ.

  • Triacylglycerols (TAGs) أو TGs هي أكثر أنواع الدهون وفرة. وهي تتكون من ثلاثة FAs مرتبطة من خلال روابط استر إلى العمود الفقري من الجلسرين ، وهو كحول ثلاثي هيدروكسي. قد تختلف FAs الثلاثة عن بعضها البعض وقد تكون مشبعة أو غير مشبعة
  • تحتوي الفسفوليبيدات على مجموعة فوسفاتية في رابطة استر مع الجلسرين أو السفينغوزين. هذا الأخير عبارة عن كحول أميني مكون من 18 كربونًا مع واحد عبر رابطة مزدوجة C & # 61 C ، مجموعتان هيدروكسيل ، ومجموعة أمينية واحدة
  • Glycerophospholipids هي جزيئات triacylglycerol حيث يتم استبدال واحد من FAs الثلاثة بمجموعة الفوسفات لتشكيل حمض الفوسفاتيديك. في glycerophospholipids ، غالبًا ما يتم أسترة مجموعة الهيدروكسيل الوسطى من الجلسرين باستخدام FA غير المشبع. علاوة على ذلك ، يمكن ربط مجموعة الفوسفات من خلال رابطة إستر ثانية إلى أي من الكحولين الأمينيين & # 8211 الكولين أو الإيثانولامين [[الشكل 1] ، على اليمين] أو إلى الحمض الأميني سيرين. يتكون الكولين من فوسفاتيديل كولين (ليسيثين) ، ويشكل إيثانول أمين فوسفاتيديل إيثانولامين (سيفالين) ، وينتج السيرين فوسفاتيديل سيرين ، وهو نوع من السيفالين. تم العثور على الليسيثين والسيفالين في الأنسجة العصبية والكبد وصفار البيض وجنين القمح والفول السوداني وفول الصويا والخميرة. في الحيوانات ، تعتبر السيفالينات مكونات مهمة لأغشية الخلايا العصبية وتلعب أدوارًا حاسمة في إشارات الاستماتة والإدراك الخلوي
  • تتميز مشتقات السفينجوزين بالتركيب المميز للسفينجوزين. In sphingophospholipids, a single FA is linked through an amide bond to sphingosine, and a phosphate group is connected to sphingosine through an ester bond and to choline or ethanolamine through a second ester bond. An example of a widely distributed sphingophospholipid is sphingomyelin [[Figure 2], left], which is found primarily in the myelin sheaths of axons, but also in other locations including as a constituent of circulating high-density lipoprotein (HDL) particles [20]
  • Glycolipids or glycosphingolipids are similar to sphingophospholipids except that instead of a phosphate group, a sugar moiety is linked through a glycosidic bond to the hydroxyl group (–OH) on carbon 1 of sphingosine. When the sugar is a monosaccharide such as galactose or glucose, the result is a cerebroside [[Figure 2], right], but when the sugar is a more complex carbohydrate molecule, the result is a ganglioside
  • Wax is a type of lipid consisting of long-chain alcohol in ester bond with a long-chain saturated FA. Waxes occur naturally on the surface of fruits, vegetables, leaves, insects, and the feathers of water birds. Wax is sometimes used to coat apples to prolong their shelf life.

In clinical practice, MCFAs refers specifically to octanoic and decanoic acids (caprylic and capric acids, respectively). Triglycerides (TGs) containing exclusively these two saturated MCFAs are used in parenteral nutrition preparations because they are more easily formulated in lipid emulsions and readily transported in the circulation and oxidized. Combining medium chain TGs (MCTs) and omega-3 FAs spare the essential FAs from entering the oxidative pathway and allows them to exert their regulatory effects. [26] They are also used in preterm infant formula because they are more easily digested and absorbed. MCFAs do not require the assistance of carnitine palmitoyltransferase to cross into the mitochondrial matrix and enter the β-oxidation pathway to generate the energy needed for the growth and development of the infant.

Saturated FAs represent the main constituent of AT, in which they exist mostly as TGs. Both saturated and unsaturated FAs serve as the primary metabolic substrates accounting for 15%󈞷% of the total daily calorie intake depending on the individual's diet the high figure pertains to the “low carb high fat” ketogenic diet, which is gaining popularity among obese diabetic and prediabetic patients. In addition to supplying energy, saturated FAs are important structural components of the cell being part of the phospholipid bilayer, which accounts for at least 50% of the weight of the cell membranes. Besides, saturated FAs are necessary for vital, regulatory functions. The covalent bonding of saturated FAs to functional protein molecules serves to stabilize and modulate the function of membrane channels, receptors, and other signaling proteins. For instance, the addition of palmitate (palmitoylation) to one or more cysteine residues of the G-protein-coupled receptors (GPCR) is essential in the regulation of transmembrane signals. [28],[29] GPCRs are integral membrane proteins and key intermediaries between external stimuli and the various intracellular signaling cascades. GPCRs play a central role in the signaling pathways controlling smell, vision, and taste. [30] In addition to their nutritional value, free FAs (FFAs) can also serve as signaling molecules for important energy regulatory processes and the modulation of taste preferences. These mechanisms are thought to involve insulin and incretin hormones as well as the sympathetic nervous system. The signaling function of FFAs is mediated through specific GPCRs known as FFA receptors (FFARs), which are categorized according to the length of the hydrocarbon chain of the FFA ligand that activates each FFAR. Free FAs act as ligands for at least 5 different receptors: FFAR1 (aka GPR40), FFAR2, FFAR3, FFAR4 (aka GPR120), and GPR84. These FFARs are thought to play critical roles in some critical homeostatic processes. FFAR1 and FFAR4 are activated by medium-chain and long-chain free FAs. FFAR1 is expressed mainly in pancreatic β-cells and mediates insulin secretion, whereas FFAR4 is expressed in the cells of the small intestine and stimulates the secretion of the GLP-1 and cholecystokinin.

Interaction of long-chain omega-3 FAs with GPR120 is thought to be involved in regulating the secretion of gastrointestinal peptide hormones, adipogenesis, and adipocyte differentiation. GPR84 is activated only by medium-chain free FAs. FFAR2 and FFAR3 are activated by short-chain free FAs. FFAR3 is expressed in endocrine cells of the intestine, and it is believed to exert its effects on the gut microbiota to help maintain energy balance. Thus, in the GI tract, the FFARs are supposed to function as sensors for food-derived free FAs and other digestion products. [31] However, FFARs are not limited to the GI tract they are also found in AT, leukocytes, and macrophages. Dysfunction of these receptors may play an essential role in the pathophysiology of metabolic diseases such as obesity and type 2 diabetes (T2DM). Thus, in addition to being essential macronutrients, FAs act as signaling molecules in various metabolic regulatory processes. [32]

The link between dietary fat and heart disease is often referred to as the fat-heart or the diet-heart hypothesis. Over the past several decades, the relationship between dietary saturated fat and the plasma levels of total cholesterol (TC), low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C), and TGs has been documented by a large number of observational studies as well as controlled dietary intervention studies. [33],[34],[35] Elevated LDL-C and hypertension are well-established risk factors for coronary heart disease and stroke, respectively, and the link between a diet rich in saturated fat and cardiovascular risk factors is also well established. [35] Plasma TG level, the ratio of TC to high-density lipoprotein cholesterol (TC/HDL), and the TG/HDL ratio are all elevated in patients consuming diets high in saturated fat and are considered independent predictors of CVD. Besides, high dietary fat (including vegetable oil) can damage the endothelial lining of blood vessels leading to endothelial cell dysfunction (ECD) and promoting blood clotting. ECD decreases the release of endothelial nitric oxide (eNO), the most potent endogenous vasodilator. Nitric oxide inhibits the proliferation of smooth muscle cells, platelet aggregation, and the adhesion of monocytes to endothelial cells. Reduced availability of eNO is observed in patients with CVD or coronary risk factors such as hypertension, dyslipidemia, hyperhomocysteinemia, and diabetes.

The long-held views regarding the association between saturated fat and cardiovascular disease have been challenged several times over the past 10 years. [36],[37],[38] Naturally, contradictory conclusions generate a great deal of media attention and sensational headlines [39] and disseminate the notion that saturated fat is “healthy” confusing both consumers and healthcare professionals. [35],[40] It is likely that such ideas will continue to circulate in the medical literature and famous press spawning fresh dietary recommendations. The debate of the diet-heart hypothesis is discussed in greater detail elsewhere. [41]

Unsaturated fatty acids

The distinguishing feature of an unsaturated FA molecule is the presence of one or more carbon-to-carbon double bonds (C=C). Virtually, all naturally occurring unsaturated FAs are in the cis configuration. The double bonds introduce kinks in the molecular configuration. They also lower the melting point of the FA the higher the number of C=C double bonds, the lower is the melting point. At room temperature, most unsaturated FAs are in the liquid state (oils). Unsaturated FAs are divided into 3 groups: MUFAs, PUFAs, and eicosanoids [Figure 3].

The most common MUFA is oleic acid (OA) (18:1 ن-9) which is found in abundance in olive oil, avocado oil, palm oil, and seeds and nuts of various kinds. The double bond in OA occurs in position 9 counting from the methyl end of the chain. Therefore, it is an omega-9 (indicated as ن-9 or ◣) FA. In plant cells, a second C=C double bond can be introduced in position 6 to produce the omega-6 linoleic acid (LA, 18:2 ن-6), a reaction catalyzed by Δ 12 -desaturase. LA is the predominant dietary PUFA accounting for nearly 85% of all PUFAs in the average Western diet. LA may, in turn, undergo further desaturation catalyzed by the Δ 15 -desaturase introducing a third C = C double bond to form the omega-3 alpha-linolenic acid (ALA) (18:3 ن-3) [Figure 3], right]. ALA is the main dietary omega-3 PUFA. Both Δ 12 - and Δ 15 -desaturases are lacking in animal tissues hence, there is the need to have LA and ALA in the diet. They are denoted as essential FAs because they are necessary for the proper functioning of the organism but cannot be synthesized من جديد by animal cells due to the lack of the specific enzymes required for their production (Δ 12 and Δ 15 ). These enzymes are, however, present in terrestrial plants, marine algae and microalgae, and various microorganisms including bacteria and fungi.

Essential fatty acids

Dietary fat is vital for the healthy growth and development of animals. This fact was not known before it was first suggested by Hans Aron in 1918 when he concluded, based on preliminary laboratory experiments, that fat possesses a “unique and specific nutrient value” that is unrelated to its caloric content and therefore cannot be replaced by other macronutrients. In 1927, Herbert M. Evans and George Oswald Burr attempted unsuccessfully to reverse the adverse effects of fat-deficient diet on laboratory animals by supplementing the diet with the fat-soluble vitamins. However, the definitive discovery of essential FAs is attributed to the work of George and Mildred Burr. In 1929, they demonstrated in laboratory rats that dietary FAs are necessary for the animal to thrive. Rats fed a fat-free diet became sick despite supplementing their diet with vitamins and alternative sources of calories. They called the condition “fat deficiency disease” and concluded that FAs were essential nutrients. Subsequently, they showed that LA (18:2 ن-6) prevented the “fat deficiency disease” which lead them to conclude that LA is an essential FA. [42]

In contrast to animal cells, plant cells can convert oleic acid (18:1 ن-9) to LA and ALA, due to the presence of the two enzymes (Δ 12 -and Δ 15 -desaturases) required for the catalysis of two sequential desaturation reactions:

Oleic acid = Δ 12 -desaturase = → LA = Δ 15 -desaturase = → α-linolenic acid

LA is found in the seeds of most plants, while α-linolenic acid (ALA) is found in significant amounts in green leafy vegetables, flax seeds, chia seeds, and walnuts.

As mentioned above, animal cells cannot synthesize either LA or ALA because they lack the necessary enzymes. However, they do possess the enzymes required for the elongation and desaturation of LA and ALA to form a longer chain and more desaturated PUFAs (mostly up to 24 C and 6 C=C double bonds). As shown in [Figure 4], LA is the precursor of all other ◠ long-chain PUFAs (LC-PUFAs) while ALA is the precursor of all other ◝ LC-PUFAs. The ◠ pathway includes γ-linolenic acid (GLA) (18:3 ن-6), dihomo-γ-linolenic acid (20:3 ن-6), and arachidonic acid (AA) (20:4 ن-6) while the ◝ pathway includes eicosapentaenoic acid (EPA) (20:5 ن-3) and docosahexaenoic acid (DHA) (22:6 ن-3).

In the absence of the long-chain EPA and DHA in the diet, the presence of ALA becomes essential because it can be converted endogenously to EPA and DHA albeit at a slow rate. It should also be noted that in the animal body, ◠ and ◝ FAs are not interconvertible as evidenced by their parallel metabolic pathways [Figure 4]. The two pathways compete for the services of the same enzymes. Increased flux through the ◠ pathway is the reason for the slow conversion of ALA to EPA and DHA.

The adipose tissue is far from being a static fuel depot. It is an active dynamic organ teaming with a variety of cells including adipocytes and all kinds of immune and endocrine cells secreting a myriad of signalling molecules. Thus, in addition to its roles in energy balance and thermoregulation, the adipose tissue is an integral part of both the immune and endocrine systems. lipids fulfill multiple functions ranging from energy provision to electrical insulation. fatty acids, the chief lipid, are not merely a rich source of calories, but function also as signaling molecules through their interactions with specific G-protein linked receptors. Fat in general and omega fatty acids in particular are essential for healthy development and maintenance of health. An omega-6/omega-3 intake ration close to 1-4 is important to resolving chronic inflammation and preventing related metabolic disease.

Authors' contributions

Financial support and sponsorship

تضارب المصالح

There are no conflicts of interest.

Compliance with ethical principles

The author did not report human or animal experiments. No ethical approvals are required for review articles.


Understanding the BIA Results

There are several measurements of importance that are reported in the BIA results.

Phase Angle: is a measurement of your body’s overall health. Phase angle is based on total body resistance and reactance and is independent of height, weight and body fat. Lower phase angles appear to be consistent with either cell death or a breakdown of the cell membrane. Higher phase angles appear to be consistent large quantities of intact cell membranes and body cell mass. As you would expect the phase angle is increased with an increase in body mass, even though obesity itself is not associated with good health. All living substances have a phase angle. In fresh uncooked vegetables the phase angle can exceed 45 degrees. In cooked vegetables phase angle is zero because they are dead.

Phase Angle is a predictor of outcome and indicates the course of disease or increases as the result of optimal health based on good nutrition and consistent exercise. Desired Phase Angle results:

As we get older our phase angle will decrease and will be approximately 4 or less when we die. Fit adolescents may have a phase angle greater than 10. This effect is a result of cell integrity due to age.

Low phase angles are consistent with :

  • سوء التغذية
  • Infection (HIV/AIDS, bacteremia)
  • Chronic disease (cirrhosis, renal disease, pulmonary tuberculosis)
  • Cancer (most types)
  • Abusive life style
  • Chronic Alcoholism
  • Old Age (80 – 100 years)

Body Mass Index (BMI): is a ratio between weight and height. It is a mathematical formula that correlates somewhat with body fat. If your BMI is high, you may have an increased risk of developing certain diseases, including:

  1. ارتفاع ضغط الدم
  2. Cardiovascular Disease
  3. Dyslipidemia (elevated cholesterol, triglycerides etc.)
  4. Adult-Onset Diabetes (Type II – insulin resistance)
  5. Sleep Apnea
  6. في العمود الفقري
  7. Female Infertility

BMI is a better predictor of disease risk than body weight alone. However, there are certain people who should not use BMI as the basis for estimating body fat content: competitive athletes and body builders, whose BMI is high due to a relatively larger amount of muscle, and women who are pregnant or lactating. Nor is it intended for use in growing children or in frail and sedentary elderly individuals. People with BMI between 19-22 have been shown to live the longest.

سمين: this is reported both as a percentage of your total weight and your actual body weight in pounds that is fat. Normal values are based on age and gender. Just as you don’t want too much fat, you also want to avoid too little. Having too little fat can cause your body to stop producing important hormones. For men, this means testosterone.

Body Cell Mass (BCM): this is also reported as a percentage of your total weight and as the actual pounds that make up cells that are active like your muscles and organs. The body cell mass are the cells that create your metabolism and energy. They are what keep you healthy. When the body cell mass goes up, you are usually putting on muscle weight. But, when it goes down, you are losing muscle mass.

ECM: stands for extracellular mass. This number is the amount of your body weight in pounds that is made up of your skeleton and other support structures, as well as ECW. It is composed of tissue that is between cells. When this number changes, it is showing that there was a change in the ECW. This number does not show changes in bone density.

FFM: describes the combination of all cells and tissues that are not fat, in other words, the Fat Free Mass.

Impedance Index: is another measurement of your general health. Normal values for both men and women are greater than 1273. If your impedance index is more than 1273, you are at a better level of health and fitness than if it is below 1273.

Parallel capacitance: All living things are made of cells. Cells are membrane bounded compartments filled with a concentrated solution of chemicals and salts. Groups of cells perform specialized functions and are linked by an intricate communications system. The cell membrane maintains an ion concentration gradient between the intracellular and extracellular spaces. This gradient creates an electrical potential difference across the membrane which is essential to cell survival. Electrical gradients are necessary to support movement of oxygen, carbon dioxide, and nutrients. Therefore, the cell membrane has electrically insulating qualities or capacitance.

Electrical capacitance will increase or decrease depending on the health and the number of cells. Damage to the cell membrane, and its functions, is as lethal to the cell as direct damage to the nucleus itself.

The cell membrane functions as a permeable barrier separating the intracellular (cytoplasm) and extracellular components. The lipid membrane is transversed by proteins, which are soluble in water thus making pores through which water, ions and other chemicals can enter and exit the cell.

Parallel capacitance is somewhat like phase angle, whereas it is not affected by weight or body fat. It is a measure of cell membrane health in all living substances and can change dramatically depending on disease or good health. A body builder, for example, would have a high parallel capacitance and low resistance, or more cell volume, because he is extremely muscular and fit. A malnourished AIDS patient would have a low parallel capacitance.

Basal Metabolic Rate (BMR) is how many calories are burned at rest during the average day. The metabolic rate is determined by how many cells are producing oxidative energy. The more cells, the more energy, and the higher the basal metabolic rate. Thyroid, other hormones, medications, etc. all can affect the basal metabolic rate. A low basal metabolic rate means that any calories you consume above your unique basal metabolic rate are unnecessary to supporting you and will be converted into storage (fat). A low body temperature would occur if your rate of calorie burn is too low. If you consume a lot more calories than you need, then you may have an excessive appetite problem, which can be due to a neurotransmitter imbalance.

Metabolism occurs in two distinct and interdependent phases: 1.) الهدم, in which the body breaks down food into its component parts and harvests the energy stored in its atomic bonds, and 2.) بناء, in which those component parts and energy are used to build new tissues and conduct basic life functions. Basal Metabolic Rate (BMR) is the amount of energy your body requires every day to perform its most basic function including:

  1. عمليه التنفس
  2. Digesting
  3. Heart beating
  4. Muscle activity
  5. Transportation of fluids and tissue
  6. Circulation of blood

This is the amount of energy you would require if you laid in bed all day without ever moving a single muscle. Since most of us do a bit more than that, a daily activity level must also be factored in. This ranges from everyday activities to working out strenuously. BMR varies between the sexes. Lean body mass is a major determinant. Because women tend to have less lean muscle mass, their BMR is lower than that of otherwise comparable males. BMR is at peak during infancy, then declines rapidly through childhood and adolescence. It continues to fall slowly with increasing age and decline further with old age largely due to a loss of muscle mass. However, this is not inevitable, because weight-bearing (resistance) exercise will prevent or reverse muscle loss among the elderly.

Fluid Assessment: is described in the section called Total Body Water Compartments, which tells about the fluid level and distribution in your body. The fluid is actually primarily water. Your total body water (TBW) is measured in liters (L) and is made up of:

Intracellular Water (ICW): the fluid inside all of your body’s cells. The cells of your muscles and organs (liver, kidney, brain, etc) contain more water than fat cells. The closer to ideal your ICW, the greater the number of cells that contribute to your metabolism.

Extracellular Water (ECW) is the fluid that circulates outside your cells and throughout your body. This includes your blood, lymphatic tissue, and the ECM discussed previously. It should be noted that oxygen delivery to the cells is markedly reduced when there is excess extracellular water (edema).

Total Body Water (TBW): If you are dehydrated or losing a lot of fluid, your total body water may be low. If you are retaining fluid or have an infection, your total body water may be elevated compared to ideal.

Water Compartmentalization is among the most valuable features of the BIA since it tells how much water is in the cell and how much is outside of the cell. The water content inside the cell (“intra-cellular water”) is termed the “ICW” and the water content outside of cells (“extra-cellular water’) is termed the “ECW.” The total body water content is called “TBW.” These three values implicate:

  1. The functional integrity of the cell membrane, which is responsible in part for the electro-osmotic gradient across the cell membrane. The content of the intracellular environment must be in balance with the surrounding tissue in order to function properly in terms of cell nutrition and detoxification.
  2. The electrolyte content inside the cell. In order to hold the water inside the cell, electrolytes must be in sufficient quantity to provide the osmotic pressure for water to stay inside the cell. Potassium is one of the major intra-cellular electrolytes whereas sodium is one of the major extra-cellular electrolytes.
  3. The fatty acid content of the cell membrane. If we did not have a lipid layer around every cell in our body, all of the water would leak out. The fat repels the water (like oil and vinegar) and helps keep water within the cell.
  4. The amount of mesenchyme or tissue that has built up with water. Usually this represents toxicity since normally there should be only a modest amount of tissue separating the cells from each other and from blood vessels, nerves, etc. Often times this reflect the amount of ECM discussed above.
مراجع:

M. Ott, H. Fisher, H. Polat, E. B. Helm, M. Frenz, W. F. Caspary B. Lembcke“Bioelectrical Impedance Analysis as a Predictor of Survival in Patient with HIV Infection” J. of Acquired Immune Deficiency Syndromes and Human Retrovirology 9:20-25 1995


Preface to the Second Edition

Biochemically characterized over the past decade (including leptin, interleukins 3-13, inhibins, activins, en-dothelins, lipoxins, leukemia inhibitory factor, and stem cell factor). It also has an increased page size (from 6 X 9 to 8.5 X 11 inches). Also, this second edition has a total of 449 figures, 270 of which are either new or significantly changed. nology topics pertinent to humans. The opening chapter is concerned with a delineation of the first principles of hormone action. These include a discussion of the structural and functional classification of hormones and a detailed presentation of current general theories of mechanisms of hormone action at both the cellular and the subcellular level. In this second edition this includes the addition of information on the families of hormone receptors (steroid and growth factors) and a detailed introduction to the topic of signal transduction, which describes how the chemical message of the hormone is transduced to generate specific.


Future directions and conclusion

Overall, epidemiological studies on body composition and mortality suggest that fat mass and lean body mass may play an independent role on survival in the general population. The shape of the associations is not conclusive but there was plausible evidence that high fat mass was associated with increased risk of mortality (especially higher range of fat mass) and low lean body mass was associated with increased risk of mortality (especially lower range of lean body mass). These associations appeared to be less consistent in studies with elderly populations, where both fat mass and lean body mass tended to show either null or inverse association with mortality.

Given the inconclusive evidence and limitations of the current studies, future studies with high quality can be helpful. The meaning of fat mass and lean body mass is inherently complex because of the close relationship between (undiagnosed) diseases, comorbid conditions and weight loss, and the correlation of two body components in relatively healthy people.

Future studies should be carefully designed to address potential biases. Studies need to have detailed information on diseases and long follow-up period to reduce the bias due to reverse causation. Exclusion of deaths in the early follow-up is one additional approach to exclude unhealthy individuals with preexisting diseases. Although it is challenging, studies with repeated measures of body composition will be informative to understand the impact of reverse causation. Studies restricted to older adults should be interpreted with more caution as this population is more susceptible to biases (e.g., reverse causation and selection bias). Moreover, residual confounding can affect the overall findings thus, important confounders such as smoking, physical activity, and diseases should be comprehensively adjusted or stratified in the analysis. Lastly, limited evidence exists on the association of body composition with cause-specific mortality. 27 Due to insufficient power or information, most studies only examined the association between body composition and all-cause mortality, but body composition may play a different role in the cause of death (e.g., cardiovascular disease, cancer, respiratory disease, and others).

It could be practically difficult to conduct an “ideal” study because there are limited well-established cohort studies that have a direct measure of body composition. Thus, understanding strengths and limitations of studies is critical. It is not always true that studies with a gold standard body composition measure provide the most valid evidence. Due to practical issues, these studies have shorter follow-up (e.g., reverse causation), fewer data on covariables (e.g., residual confounding), have a single measure, and tend to be smaller in size, and more restrictive in population (e.g., elderly). The overall quality of the study incorporating all these features, as well as the complex relationships of body composition, should be carefully considered when conducting the study and interpreting the findings.

Although this review focused on the literature in the generally healthy population without apparent major diseases, understanding the influence of body composition on survival among patient populations is an interesting area of research that needs more attention. The “obesity paradox” phenomenon is highly prevalent in diverse patient populations. 33 Recently, several studies showed some evidence that body composition, especially lean body mass (muscle) may play an independent role on survival in patients with disease such as cancer and cardiovascular diseases. 34 � Body composition has a potential to provide important prognostic information to improve survival among patients, and thus more studies are warranted to better understand this association in diverse patient populations.



تعليقات:

  1. Ina

    قراءة ديفو أيضا

  2. Shyam

    تفكير متعاطف

  3. Senet

    أنا اشترك في كل ما سبق. دعونا نناقش هذه القضية.

  4. Odion

    أعرف موقعًا مع إجابات على موضوع يثير اهتمامك.

  5. Zubair

    شكرًا جزيلاً على المعلومات ، فهذا يستحق حقًا أن أضع في الاعتبار ، بالمناسبة ، لم أتمكن من العثور على أي شيء معقول حول هذا الموضوع في أي مكان في الشبكة. على الرغم من أنني في الحياة الواقعية عدة مرات ، صادفت حقيقة أنني لم أكن أعرف كيف أتصرف أو ما أقوله عندما يتعلق الأمر بشيء من هذا القبيل.



اكتب رسالة