Секреты метаболизма: что мы до сих пор не понимаем
- Секреты метаболизма: что мы до сих пор не понимаем
- Связанные вопросы и ответы
- Как генетика влияет на скорость обмена веществ
- Почему люди с одинаковым питанием и режимом физической активности имеют разный вес
- Какие гормоны, кроме щитовидной железы, влияют на метаболизм
- Может ли мозг влиять на обмен веществ
- Как старение влияет на метаболизм
- Есть ли различия в метаболизме между мужчинами и женщинами
- Можно ли ускорить метаболизм без вреда для здоровья
- Как кишечная микробиота влияет на обмен веществ
Секреты метаболизма: что мы до сих пор не понимаем
Метаболизм — это сложный и многогранный процесс, который до сих пор остается предметом исследований и обсуждений. Несмотря на достижения науки, многие аспекты метаболизма остаются загадкой. В этой статье мы рассмотрим основные секреты метаболизма и те вопросы, на которые ученым пока не удалось найти ответа.
Что такое метаболизм?
Метаболизм — это совокупность химических реакций, которые происходят в организме для поддержания жизни. Он включает в себя обмен веществ, энергетические процессы и синтез необходимых организму соединений. Метаболизм можно разделить на два основных типа: катаболизм (разрушение веществ) и анаболизм (синтез веществ).
Катаболизм и анаболизм
Катаболизм | Анаболизм |
---|---|
Разрушение веществ для получения энергии | Синтез веществ для роста и восстановления тканей |
Увеличение количества энергии | Уменьшение количества энергии |
Индивидуальные особенности метаболизма
Каждый человек имеет уникальный метаболизм, который зависит от множества факторов, включая генетику, возраст, пол, уровень физической активности и питание. Эти индивидуальные особенности объясняют, почему некоторые люди легче набирают или теряют вес, а также почему у них разная скорость обмена веществ.
Факторы, влияющие на метаболизм
- Генетика
- Возраст
- Пол
- Уровень физической активности
- Питание
- Гормональный баланс
Роль генетики в метаболизме
Генетика играет ключевую роль в определении скорости и особенностей метаболизма. Некоторые люди от природы имеют более быстрый обмен веществ, что обусловлено генетическими факторами. Однако это не означает, что человек обречен на определенный метаболизм — образ жизни и питание также могут влиять на него.
Как генетика влияет на метаболизм
Гены могут влиять на:
- Скорость обмена веществ
- Распределение жира в организме
- Уровень гормонов, регулирующих обмен веществ
- Чувствительность к определенным продуктам
Влияние микробиома на обмен веществ
Микробиом — это совокупность микроорганизмов, живущих в организме. Он играет важную роль в обмене веществ, включая расщепление пищи, синтез витаминов и детоксикацию. Нарушения микробиома могут привести к проблемам с метаболизмом, таким как ожирение или сахарный диабет.
Роль микробиома в метаболизме
Микробиом:
- Помогает расщеплять пищу
- Синтезирует витамины
- Регулирует иммунитет
- Влияет на гормональный баланс
Метаболизм и возраст
С возрастом скорость обмена веществ замедляется. Это связано с потерей мышечной массы, снижением уровня гормонов и изменениями в обмене веществ. Однако правильный образ жизни может замедлить этот процесс.
Как возраст влияет на метаболизм
С возрастом:
- Уменьшается мышечная масса
- Снижается уровень гормонов тиреоидных гормонов и инсулина
- Замедляется обмен веществ
- Увеличивается вероятность накопления жира
Факторы, влияющие на метаболизм
На метаболизм влияют многие факторы, включая питание, физическую активность, сон и стресс. Понимание этих факторов может помочь регулировать обмен веществ и улучшить общее состояние здоровья.
Что можно сделать для поддержки метаболизма
- Соблюдать сбалансированное питание
- Заниматься физической активностью
- Высыпаться
- Снижать уровень стресса
- Пить достаточно воды
Распространенные заблуждения о метаболизме
- Миф: Диеты замедляют метаболизм
- Миф: Частые приемы пищи ускоряют метаболизм
- Миф: Все калории одинаковы
- Миф: Физические упражнения всегда ускоряют метаболизм
Связанные вопросы и ответы:
Вопрос 1: Почему у разных людей метаболизм разный
Ответ: Метаболизм у каждого человека уникален из-за сочетания генетических, гормональных и экологических факторов. Генетика играет ключевую роль, определяя, как эффективно тело сжигает калории и обрабатывает питательные вещества. Например, некоторые люди от природы имеют более быстрый обмен веществ благодаря особенностям работы их митохондрий, которые responsible за энергетобмен. Также гормоны, такие как тиреоидные гормоны и инсулин, влияют на скорость метаболизма. Экологические факторы, включая питание, физическая активность и качество сна, также формируют индивидуальные особенности обмена веществ. Таким образом, комбинация этих факторов делает метаболизм каждого человека独имым.
Вопрос 2: Как микробиом влияет на метаболизм
Ответ: Микробиом, то есть совокупность микроорганизмов, живущих в нашем кишечнике, оказывает значительное влияние на обмен веществ. Certain бактерии помогают расщеплять питательные вещества, извлекать энергию из пищи и регулировать уровень сахара в крови. Например, некоторые бактерии способствуют более эффективному усвоению клетчатки, что может влиять на общую энергоэффективность организма. Кроме того, микробиом влияет на воспалительные процессы, которые могут замедлять или ускорять метаболизм. Нарушения баланса микробиома, такие как дисбиоз, могут привести к проблемам с весом и обменом веществ. Таким образом, микробиом играет важную роль в регуляции метаболических процессов.
Вопрос 3: Как стресс влияет на метаболизм
Ответ: Стресс оказывает значительное влияние на метаболизм через выделение гормонов, таких как кортизол и адреналин. Эти гормоны готовят организм к "реакции борьбы или бегства", что может привести к замедлению обмена веществ для сохранения энергии. Высокий уровень кортизола также способствует накоплению жира в области живота, что может замедлить метаболизм. Кроме того, стресс часто приводит к изменениям в питании и физической активности, что进一步 влияет на обмен веществ. Хронический стресс может нарушить баланс других гормонов, таких как инсулин и тиреоидные гормоны, что также сказывается на метаболизме. Таким образом, стресс может существенно замедлить обмен веществ и способствовать набору веса.
Вопрос 4: Как генетика влияет на метаболизм
Ответ: Генетика играет важную роль в определении скорости и эффективности метаболизма. Определенные гены регулируют работу митохондрий, которые responsible за производство энергии в клетках. Например, некоторые люди имеют генетические особенности, которые делают их более эффективными в сжигании калорий или хранении энергии. Генетические факторы также влияют на обмен веществ, такие как скорость расщепления питательных веществ и выделение гормонов, регулирующих аппетит и энергетические запасы. Например, мутации в генах, связанных с инсулиновой сигнализацией, могут привести к проблемам с обменом глюкозы. Таким образом, генетика задает основные параметры метаболизма, которые могут быть дополнительно модифицированы образом жизни.
Вопрос 5: Почему после диеты вес возвращается
Ответ: После диеты вес часто возвращается из-за изменения метаболизма и гормональных реакций. Когда человек ограничивает калорийное потребление, организм переходит в "режим экономии", замедляя обмен веществ для сохранения энергии. Это замедление сохраняется даже после окончания диеты, что делает более трудным дальнейшее снижение веса. Кроме того, диеты часто приводят к потере мышечной массы, которая является важным фактором в поддержании быстрого обмена веществ. Гормональные изменения, такие как снижение уровня лептина, могут увеличить аппетит и привести к перееданию. Таким образом, организм адаптируется к диете, что делает удержание веса сложным.
Вопрос 6: Как возраст влияет на метаболизм
Ответ: С возрастом метаболизм замедляется из-за естественных изменений в организме. Одним из ключевых факторов является потеря мышечной массы, которая обычно начинается после 30 лет. Мышцы требуют много энергии для поддержания, поэтому их потеря приводит к замедлению обмена веществ. Также с возрастом снижается уровень гормонов, таких как тиреоидные гормоны и гормоны роста, которые стимулируют метаболизм. Кроме того, старение клеток и снижение эффективности митохондрий могут замедлить энергетические процессы. Изменения в обмене веществ с возрастом также могут быть связаны с накоплением висцерального жира, который замедляет обмен веществ. Таким образом, возрастные изменения оказывают комплексное влияние на замедление метаболизма.
Как генетика влияет на скорость обмена веществ
Ученые обнаружили сотни ранее неизвестных вариаций в генах, которые иногда оказывали серьезное влияние на концентрацию метаболитов в крови, - пишет eurekalert.org со ссылкой на Nature Genetics.
Человеческий организм требует множества небольших молекул, таких как сахара или жиры, для правильного функционирования. Состав этих так называемых метаболитов и их взаимодействие - метаболизм - варьируется от человека к человеку и зависит не только от внешних воздействий, таких как питание, но также в значительной степени от естественных вариаций в нашей генетической структуре.
В международном исследовании ученые из Берлинского института здоровья (BIH) и Charité - Universitätsmedizin Berlin объединили усилия с коллегами из Великобритании, Австралии и США и обнаружили сотни ранее неизвестных вариаций в генах, которые иногда оказывали серьезное влияние на концентрация этих маленьких молекул в крови.
Концентрация и состав метаболитов - небольших молекул в крови или тканевой жидкости - предоставляют информацию о биологических процессах в организме человека. Поэтому они служат важными биомаркерами в клинической медицине, например, при диагностике заболеваний или при проверке эффективности терапии. Интересно, что состав метаболитов различается от человека к человеку, независимо от внешних воздействий, таких как болезнь или диета. Это связано с тем, что схемы белков, которые влияют на концентрацию метаболитов, таких как ферменты и белки-переносчики, также различаются у разных людей. Часто мельчайшие генетические варианты могут вызывать более или менее активный метаболический фермент или более или менее эффективный белок-переносчик, тем самым повышая или понижая концентрацию метаболитов.
В рамках исследования были проанализированы данные 85000 человек. Команда, возглавляемая Клаудией Лангенберг, профессором вычислительной медицины БиГ, в настоящее время исследовала влияние генетических вариантов на 174 различных метаболита. «Мы обнаружили удивительное количество корреляций между определенными генетическими вариантами и изменениями концентрации малых молекул в крови, - сообщает эпидемиолог. - В большинстве случаев генетические варианты вызывают изменения в схеме ключевых регуляторов метаболизма, таких как ферменты или переносчики».
Чтобы изучить эти корреляции, команде Лангенберга потребовались огромные объемы данных. «Для наших исследований мы использовали большие базы данных, которые дали нам результаты анализов крови и генетическую информацию в общей сложности около 85 000 человек, - объясняет Майк Пицнер, ведущий автор исследования и ученый из лаборатории Лангенберга. - Таким образом, мы смогли успешно продемонстрировать возможность совместной оценки данных из множества небольших индивидуальных исследований, даже вне технологических границ».
Работа ученых очень актуальна для медицины, поскольку она может объяснить, как встречающиеся в природе генетические варианты, влияющие на метаболизм, способствуют возникновению распространенных заболеваний, таких как сахарный диабет, а также редких заболеваний. Например, высокий уровень аминокислоты серина в крови, по-видимому, обеспечивает защиту от редкого заболевания глаз, называемого телеангиэктазией желтого пятна, - это знание открывает новые терапевтические возможности. В другом исследовании авторы также смогли показать, что индивидуальный генетический риск измененного метаболизма серина может помочь в ранней диагностике этого серьезного заболевания глаз. Они также выявили новый механизм, который объясняет, как нарушение передачи сигналов через рецептор GLP-2 увеличивает риск развития диабета 2 типа.
«Особенностью нашего исследования были наблюдаемые нами экстремальные эффекты и их потенциальное значение для медицинских исследований, - объясняет Лангенберг. - Например, мы смогли обнаружить генетические варианты, которые влияют на метаболизм в три раза сильнее, чем уже известные эффекты более общих генетических вариаций, например, на индекс массы тела».
Чтобы ученые всего мира могли связать свои конкретные области знаний со своими данными, команда создала интерактивный веб-сайт по адресу http://www.omicscience.org. В конце концов, подчеркивает Лангенберг, данные актуальны только в том случае, если их также можно использовать: «Мы очень надеемся, что эти убедительные примеры побудят других ученых и врачей применить наши результаты к своим конкретным исследованиям или случаям болезней».
Почему люди с одинаковым питанием и режимом физической активности имеют разный вес
Когда гормоны связываются с рецепторами, они могут запускать, ускорять или тормозить разнообразные биологические реакции, регулируя таким образом работу органов. Например, гормон адреналин, вырабатываемый в ответ на стресс, ускоряет сердечный ритм, расширяет сосуды, и к мышцам поступает больше крови. Всё это природа придумала, чтобы человек мог сильнее ударить обидчика или быстрее убежать от него.
На что влияет эндокринная система:
- работа внутренних органов: гормоны ренин и альдостерон регулируют баланс электролитов и воды в организме, способствуют поддержанию нормального артериального давления, а также оказывают влияние на работу почек, сердца и сосудов. А такие гормоны, как гастрин, соматостатин, секретин, мотилин, влияют на пищеварение, регулируя выделение желудочного сока и движение пищи через желудочно-кишечный тракт;
- поддержание энергии: гормоны инсулин и глюкагон контролируют уровень сахара в крови — это необходимо для правильного хранения и использования энергии;
- обменные процессы: гормоны щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин) отвечают за скорость метаболизма: его замедление приводит к прибавке массы тела;
- развитие и рост: за эти процессы также отвечают гормоны щитовидной железы и соматотропный гормон гипофиза. Они контролируют темп развития костей, мышц и других тканей;
- производство потомства: за развитие половых органов и их нормальное функционирование отвечает целый комплекс половых гормонов, в том числе тестостерон у мужчин, прогестерон и эстрогены у женщин. За регулярность менструального цикла, сексуальное влечение, возможность выносить беременность также отвечают гормоны щитовидной железы и гипофиза;
- работа иммунной системы: гормоны надпочечников глюкокортикоиды влияют на работу иммунной системы и способны подавлять воспалительные процессы. За регуляцию температуры тела отвечают гормоны щитовидной железы;
- реакция на стресс: гормоны адреналин и кортизол мобилизуют ресурсы организма для борьбы с опасностью;
- поддержание хорошего настроения: гормоны серотонин, дофамин, эндорфины помогают человеку чувствовать себя счастливым и быть активным;
- качество сна: мелатонин и другие гормоны помогают регулировать цикл сна и бодрствования.
Какие гормоны, кроме щитовидной железы, влияют на метаболизм
- Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
В последнее время ученые все чаще говорят о том, что кишечник влияет на все процессы в организме, включая работу мозга и даже его старение . Правда, влияние оказывает не сам кишечник, и даже не бактерии, живущие в нем, а синтезируемые ими вещества, которые в последствии попадают в кровь. Однако и мозг в свою очередь тоже способен влиять на обмен веществ. Дело в том, что для нормальной работы мозга требуется много энергии, которую он получает из глюкозы. Причем мозг потребляет до половины от необходимой организму суточной дозы. Соответственно, при таком “энергопотреблении” мозг просто обязан контролировать данный процесс. Ученым давно известно, что гипоталамус оказывает влияние на обмен веществ, который, по сути, распределяет глюкозу между органами, не забывая о самом себе. Однако, как недавно выяснили американские ученые, есть еще один участок мозга, который тоже влияет на обмен веществ — это гиппокамп. Ранее считалось, что он отвечает только за память, являясь одним из главных ее центров, а также ориентацию в пространстве и некоторые другие процессы, которые никак не связаны метаболизмом.
Ученые выяснили, что на метаболизм влияет гиппокамп, один из центров памяти
Как обмен гиппокамп связан с обменом веществ
Связь между гиппокампом и метболизмом обнаружили ученые Нью-Йоркского университета . Статья об этом опубликована в Nature . Проверить причастность гиппокампа к обмену веществ ученых подтолкнул тот факт, что отростки гиппокампа уходят в самые разные отделы мозга, включая и гипоталамус.
Ученые заметили, что периодически в гиппокампе появляется резкая волновая рябь – SPW-Rs. Она возникает в тот момент, когда мозг выполняет процессы, связанные с памятью. Но это не запоминание новой информации, а, скорее, восстановление данных, которые ранее попадали в мозг.
ранее ученые установили, что SPW-Rs возникают в процессе принятии решения. Опыт быо произведен на крысах. Их мозг генерировал SPW-Rs в тот момент, когда грызуны выбирали куда им пойти, вспоминая при этом и где они уже были. Также SPW-Rs возникает во сне, когда мозг восстанавливает полученную за день информацию и решает, какую следует переместить в долгосрочную память.
Гиппокамп крысы в разрезе. Благодаря ему ученые обнаружили этой части мозга влиять на метаболизм
Наблюдая за волнами SPW-Rs в гиппокампе грызунов, ученые параллельно следили за уровнем глюкозы в жидкости, окружающей клетки. Выяснилось, что спустя примерно 10 минут с момента возникновения резкой волновой ряби, вживленный под кожу датчик фиксировал падение уровня глюкозы примерно на 0,33 миллиграмма на 100 кубических сантиметров.
Ученые, заметив это, стимулировали возникновение SPW-Rs искусственно. Результат оказался таким же — количество глюкозы в межклеточной жидкости уменьшалось. Вполне возможно, что ее количество также сокращалось во всем теле, но это еще предстоит ученым проверить.
Импульс для снижения уровня глюкозы проходил через гипоталамус. Причем, когда нейронный путь обрывался между двумя этими отделами мозга, гиппокамп, ожидаемо, больше не влиял на уровень глюкозы.
А вы знали, что согласно последним исследованиям британских ученых, мозгу нужна не только глюкоза, но и юмор? Необходимую его дневную дозу вы можете получить на нашем Telegram-канале
Зачем гиппокамп дает клеткам сигнал поглощать глюкозу
Обнаруженный эффект пока несколько противоречит логике. Если бы, к примеру, мозг в связи с повышением своей активности посылал клеткам сигнал о необходимости прекратить поглощать глюкозу, ее уровень в межклеточной жидкости увеличивался бы, и кровь сразу перенесла ее в мозг. Тогда он мог бы подпитать себя дополнительной энергией. Такой механизм был бы логичен и понятен.
Ученые не могут дать ответ, зачем мозг уменьшает уровень глюкозы в межклеточной жидкости
Но гиппокамп влияет на глюкозу совсем по-другому. Складывается впечатление, что мозг посылает сигнал клеткам, наоборот, быстро поглотить глюкозу, которая их окружала. Почему так происходит, и какого эффекта добивается мозг от организма, пока непонятно. Ученые надеются получить ответ на этот вопрос в ближайшее время.
Какие еще крупные открытия в области медицины сделали ученые за последнее время? Увлекательные материалы по этой теме вы найдете на нашем Яндекс.Дзен-канале .
Однако результаты исследования дают четкое понимание того, что нервная деятельность имеет влияние на углеводный метаболизм. Кроме того, не исключено, что стимуляция волн SPW-Rs в мозге позволит нормализовать уровень глюкозы в крови и больных диабетом второго типа. Напомним, что клетки у таких людей перестают поглощать глюкозу. Однако речь о реализации этой идеи может идти только после того, как ученые разберутся почему и зачем мозг активизирует процесс снижения уровня глюкозы. Ну а пока для таких больных ученые предлагают другое эффективное решение — искусственную электронную поджелудочную .
Может ли мозг влиять на обмен веществ

Эксперты из Университета Дьюка в США выступили против обвинения замедленного метаболизма в наборе лишнего веса в среднем возрасте.
Масса тела у среднего человека достигает пика между 65 и 74 годами, при этом 36% людей страдают ожирением, а еще 39% имеют избыточный вес. После 75 лет все немного меняется: 45% имеют избыточный вес, а 26% страдают ожирением. Эта тенденция имеет катастрофические последствия для здоровья, повышая риск развития рака, диабета 2 типа, депрессии и деменции. В течение многих лет считалось, что причиной является замедление метаболизма, но новые исследования показывают, что это не так.
Метаболизм — это термин, обозначающий химические процессы, которые помогают нам использовать энергию пищи для жизненно важных функций, таких как дыхание, перекачивание крови и «топливо» для наших органов.
Существует два типа измерения метаболизма. Уровень метаболизма в состоянии покоя — это минимальное количество энергии или калорий, необходимое для поддержания жизни в состоянии покоя и натощак; в то время как общий расход энергии представляет собой комбинацию скорости метаболизма в состоянии покоя и энергии, используемой для физической активности и переваривания пищи.
У взрослых, ведущих малоподвижный образ жизни, скорость метаболизма в состоянии покоя составляет от 50 до 70% от общего потребления энергии, пищеварение — от 10 до 15%, а физическая активность — от 20 до 3%.
В новаторском исследовании ученые измерили скорость метаболизма 6400 человек в возрасте от восьми дней до 95 лет и обнаружили, что метаболизм действительно меняется с возрастом, но не тогда, когда мы думали. Раньше считалось, что нашв подростковом возрасте и снижается в среднем возрасте, но исследование показало, что на самом деле скорость, с которой мы сжигаем калории, остается удивительно стабильной.
Скорость обмена веществ достигает пика, когда человеку исполняется 12 месяцев. После этого она замедляется примерно на 3 процента каждый год, пока нам не исполнится 20 лет, после чего она выравнивается до новой нормы и остается «жестким как скала» до 60 лет. Это означает, что 50-летняя женщина будет сжигать калории так же эффективно, как и 20-летняя. После 60 лет скорость нашего метаболизма в состоянии покоя снижается примерно на 0,7% в год, пока к 90 годам метаболизм не упадет на 26%.
Герман Понцер, автор исследования, говорит: «Наш метаболизм трудно сдвинуть с места. Наши тела следуют запрограммированному курсу на протяжении всей нашей жизни. При этом многие люди в возрасте 40 лет борются с лишним весом, обвиняя замедление обмена веществ. Неудобная правда заключается в том, что мы толстеем, потому что потребляем слишком много калорий, но часто просто не осознаем этого».
Это согласуется с результатами раннего исследования, которое показало, что худые от природы люди не более активны, чем остальное население: они просто меньше едят.
Как старение влияет на метаболизм
Как отражаются данные различия в топливном метаболизме на спортсменках?
На данный момент стоит признать, что у нас нет достоверных данных по этому вопросу. В недавней статье мы подчёркивали, как мало исследований проводилось среди женщин (4). Несмотря на то, что у нас есть чёткое представление о различиях топливного метаболизма в зависимости от пола и фазы менструального цикла, мы пока не понимаем, как (и связаны ли) эти различия с рационом и результатами спортсменок. До сих пор сообщалось, что физическая активность может быть несколько снижена во время ранней фолликулярной фазы менструального цикла. Однако, как отмечают авторы, подобные выводы следует интерпретировать с осторожностью из-за большого расхождения результатов клинических испытаний и включения в анализ исследований, не отвечающих всем требованиям.
Кроме того, несмотря на успехи, достигнутые в сфере спортивного питания, и недавние научно обоснованные рекомендации для спортсменок по потреблению жиров, белков и углеводов, необходимы дополнительные исследования в этой области, чтобы определить эффективность спортивных добавок и оптимизировать питание на протяжении всего менструального цикла. Ещё одно важное замечание заключается в том, что из-за больших различий в концентрации гормонов яичников у женщин в зависимости от фазы менструального цикла рекомендации по физической нагрузке и питанию не могут быть универсальными и подходить всем. Поэтому необходимо рассмотреть более индивидуальный подход. Также возможно, что различия между мужчинами и женщинами, а также в зависимости от фазы менструального цикла относительно невелики по сравнению с изменчивыми потребностями в течение дня, которые необходимо учитывать для составления правильного режима питания.
Есть ли различия в метаболизме между мужчинами и женщинами
По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2014 году более 1,9 миллиарда взрослых имели избыточный вес, причем более 600 миллионов из них были классифицированы как страдающие ожирением. Ожирение является результатом энергетического дисбаланса и связано с другими метаболическими осложнениями, такими как диабет 2 типа. Впервые о взаимосвязи между микробиотой кишечника и метаболическими заболеваниями сообщила Лаборатория Джеффри Гордона (laboratory of Jeffrey Gordon) в Вашингтонском университете. В частности, Лаборатория Гордона продемонстрировала, что лептиндефицитные мыши, отличающиеся чрезмерным аппетитом и глубоким ожирением, содержали меньше и больше , чем контрольные мыши (13). Это исследование предоставило первое прямое доказательство различий в микробных сообществах худых и тучных животных. В подтверждение этого вывода последующее исследование, проведенное Лабораторией Гордона, выявило меньшее количество Bacteroidetes и больше Firmicutes у людей с ожирением, чем у худых людей (14). Кроме того, доля бактероидов увеличивалась при ограничении жиров или углеводов и последующей потере веса. У людей, похудевших после процедуры обходного желудочного анастомоза (т.е. потерявших вес после процедуры желудочного шунтирования), повышенный уровень Bacteroides и Prevotella отрицательно коррелировал с потреблением энергии и ожирением (15). Однако другие исследования не наблюдали сдвига в соотношении у людей с потерей веса (16-18). Таким образом, хотя возможно, что определенные виды микробов в кишечнике человека способствуют увеличению веса, а другие - снижению веса, также возможно, что любые наблюдаемые изменения в микробиоте кишечника являются результатом изменения веса.
Можно ли ускорить метаболизм без вреда для здоровья
Сотрудники «Научно-исследовательского клинического института педиатрии им. цакадемика Ю.Е. Вельтищева», РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России и «Курчатовского института» города Москвы, подготовили обзорную статью на тему молекулярного стресса.
Стрессы возникают в ответ на различные внешние и внутренние воздействия на организм. Из них наиболее часто в литературе обсуждаются окислительный, нитрозативный и карбонильный стрессы, характеризующиеся накоплением в клетках и внеклеточной жидкости свободных радикалов и других активных форм кислорода, а также активных карбонильных соединений. Эти активные (сигнальные) молекулы являются мощными неспецифическими модификаторами структуры и функции белков, липидов, углеводов, вмешиваются в биоэнергетику. Активные сигнальные молекулы в небольших дозах необходимы для адаптивных реакций организма, вызывают торможение нарушений метаболизма, особенно белков, однако при избыточном накоплении приводят к патологическим процессам с выраженной модификацией белков с развитием сердечно-сосудистых, нейродегенеративных, аутоиммунных, соединительнотканных болезней и рака. Обсуждаются возможные меры защиты и профилактики от метаболических стрессов.
По определению Г. Селье, стресс есть неспецифический ответ организма на любое предъявляемое воздействие, вызывающее неспецифическую потребность осуществлять приспособительные функции («бороться или бежать»). При стрессе, наряду с адаптацией к сильным раздражителям, имеются элементы не только активации (напряжения) различных функций, но и повреждения структуры и функций как регуляторных систем, тканей и органов, так и клеток и их молекулярных компонентов. Увеличивается объем коркового вещества надпочечников, уменьшаются вилочковая железа, селезенка и лимфатические узлы, нарушается обмен веществ, а также изменяется состав крови: отмечаются лейкоцитоз, лимфопения, эозинопения, меняется структура и функции гемоглобина, альбумина, повышается содержание продуктов стрессового катаболизма белков (средние молекулы) и т.д.
Стресс на уровне организма быстро (секунды) переходит в «метаболический, молекулярный», при котором образуются высокореакционноспособные сигнальные агенты, в малых дозах вызывающие защитные реакции и становящиеся токсичными в больших дозах. В результате значительного усиления
окислительных процессов (окислительный стресс) в крови накапливаются сигнальные, биологически активные низкомолекулярные соединения, обусловливающие модификацию липидов, углеводов, белков, рецепторов, гормонов, митохондрий, нуклеиновых кислот и даже генома.
Окислительный стресс. Это понятие используется для обозначения ситуации, в которой увеличивается продукция свободных радикалов и других активных форм кислорода с нарушением баланса прооксиданты/антиоксиданты в пользу первых с выраженным увеличением продукции активных форм кислорода и снижением антиоксидантных функций. Активные формы кислорода образуются в результате неблагоприятных (стрессорных) ситуаций: попадание в организм чужеродных ксенобиотиков, действие ультрафиолетовой или ионизирующей радиации, влияние стрессорной активации окислительных ферментов (ксантиноксидаза, НАДН-оксидаза, пероксисомальные оксидазы, цитохром Р450) и др. Образующиеся как продукт аэробного метаболизма в норме в небольших количествах активные формы кислорода необходимы для различных физиологических процессов в клетке. Напротив, их избыточная продукция оказывает вредное действие на здоровье, повреждая структуру и функции клеток, особенно при дефиците антиоксидантов. Степень повреждающего действия зависит от типа оксиданта, объема и интенсивности продукции свободных радикалов, качества и активности антиоксидантов и способности других систем адаптации к стрессу.
Как кишечная микробиота влияет на обмен веществ
Как было установлено несколько лет назад, дефицит сна связан с повышенным риском развития ожирения. Данному явлению даются весьма разноречивые объяснения. Некоторые исследователи связывают накопление веса с изменением физической активности на фоне уменьшения продолжительност
Американские ученые под руководством доктора A . Shechter провели исследование, в ходе которого изучили воздействие короткого (4 часа) и обычного (8 часов в сутки) сна на состояние метаболизма натощак и после еды у 10 молодых (22-43 года), здоровых, не страдающих ожирением (ИМТ 23.4-28 кг/м2) женщин.
Влияние нормального и ограниченного сна изучалось в отношении трех показателей: метаболизма в состоянии покоя, постпрандиальног
Проведенные измерения не выявили в изучаемых показателях значимых изменений, которые могли бы свидетельствоват
Источник: Журнал International journal of Obesity, doi: 10.1038/ijo.2013
___________________________
BACKGROUND/OBJECTIVES:
The extent to which alterations in energy expenditure (EE) in response to sleep restriction contribute to the short sleep-obesity relationship is not clearly defined. Short sleep may induce changes in resting metabolic rate (RMR), thermic effect of food (TEF) and postprandial substrate oxidation.
SUBJECTS/METHODS:
Ten females (age and body mass index: 22-43 years and 23.4-28 kg m(-2)) completed a randomized, crossover study assessing the effects of short (4 h per night) and habitual (8 h per night) sleep duration on fasting and postprandial RMR and respiratory quotient (RQ). Measurements were taken after three nights using whole-room indirect calorimetry. The TEF was assessed over a 6-h period following consumption of a high-fat liquid meal.
RESULTS:
Short versus habitual sleep did not affect RMR (1.01±0.05 and 0.97±0.04 kcal min(-1); P=0.23). Fasting RQ was significantly lower after short versus habitual sleep (0.84±0.01 and 0.88±0.01; P=0.028). Postprandial EE (short: 1.13±0.04 and habitual: 1.10±0.04, P=0.09) and RQ (short: 0.88±0.01 and habitual: 0.88±0.01, P=0.50) after the high-fat meal were not different between conditions. TEF was similar between conditions (0.24±0.02 kcal min(-1) in both; P=0.98), as was the ~6-h incremental area under the curve (1.16±0.10 and 1.17±0.09 kcal min(-1) × 356 min after short and habitual sleep, respectively; P=0.92).
CONCLUSIONS:
Current findings observed in non-obese healthy premenopausal women do not support the hypothesis that alterations in TEF and postprandial substrate oxidation are major contributors to the higher rate of obesity observed in short sleepers. In exploring a role of sleep duration on EE, research should focus on potential alterations in physical activity to explain the increased obesity risk in short sleepers.