脂肪組織も脂肪組織と呼ばれるが、間接続によって一緒に脂肪細胞と呼ばれる細胞のルース型によって形成された結合組織です。それは動物のすべての組織の最大の燃料予備を含んでいます。
平均的な人は、自分の体の脂肪組織に40日間にも及ぶ食糧の備蓄があります。このエネルギーの備蓄は、トリグリセリドの形で保存されます。
脂肪組織(出典:OpenStax College via Wikimedia Commons)
脂肪細胞または脂肪細胞は、細胞質に脂質と脂肪酸を保存するため、そのように呼ばれています。これらの細胞の90%以上が脂質で構成されており、そのほとんどがトリグリセリドの形であると推定されています。
脂肪組織の主な生理学的機能は、血中の遊離脂肪酸のレベルを維持することです。これにより、体が細胞呼吸やその他の代謝プロセスのための酸化可能な基質を常に供給できるようになります。
肝臓で合成されるか、消化器系によって吸収されるすべての脂肪酸は、脂肪細胞内の脂肪組織に同化され、トリグリセリドの形で保存されます。
カロリーをトリグリセリドの形で保存すると、タンパク質や炭水化物の形で保存した場合よりも、体のエネルギー収量が向上します。
炭水化物とタンパク質の酸化は約4 Kcal / gを生成し、脂肪酸の酸化は9 Kcal / gを生成します。さらに、トリグリセリドは脂肪細胞の正味重量の約90%を占める可能性がありますが、細胞内のタンパク質と炭水化物の貯蔵には、細胞内の水の蓄積が必要です。
一般的な特性
脂肪組織は、一緒にリンクされた脂肪細胞で構成されています。各脂肪細胞は、細胞質内に独自のトリグリセリド液滴の形で脂肪酸を保存するように完全に調整されています。
脂肪細胞は非常に特殊な細胞であるため、3つの機能を果たします:(1)エネルギーを貯蔵し、(2)エネルギーと内分泌物質を放出し、(3)貯蔵されているカロリー数を中枢神経系に通知します。
平均的な身長と体重の成人の体には、25兆から30兆の脂肪細胞があります。しかし、体重の増加後、体内の脂肪細胞のサイズと数が増加するため、この数は人の体重増加に敏感です。
脂肪組織の組織学的セクション(出典:ウィキメディア・コモンズ経由のガニメデ)
すべての脂肪組織は高度に血管新生化されているため、体の急速な代謝変化に効果的に対応できます。さらに、血流は安静時の骨格筋よりも脂肪組織で多くなります。
脂肪組織の起源は間葉性、つまり胚組織に由来します。脂肪細胞は多能性間葉系前駆細胞に由来します。
この多能性細胞は、最初に脂肪芽細胞に分化し、後に前脂肪細胞に、最後に脂肪細胞に分化します。新たに分化した脂肪細胞は、線維芽細胞のように見え、やがて成熟し、脂肪細胞に典型的な酵素装置を獲得します。
脂肪組織は、皮膚、皮下、縦隔、腸間膜、腎周囲、腎周囲および後腹膜レベルで動物の体の複数の場所に分布しています。哺乳類では、白い脂肪組織と茶色の脂肪組織の2つの異なるタイプで見られます。両方のタイプの脂肪組織は、形態学的および分布の両方、ならびに遺伝的および機能的の両方で、それらの間に著しい違いがあります。
特徴
長年にわたり、脂肪組織の唯一かつ主要な機能は、過剰なエネルギー消費後の脂質の貯蔵であると考えられていました。体の他の器官に必要なときにエネルギー豊富な基質を提供することに加えて。
しかしながら、数年の間、脂肪組織はまた、動物の体のための重要な活発な分泌機能を持っていることが発見されました。したがって、現在、脂肪組織も内分泌組織と見なされています。
今日、脂肪組織は脂質の形でのエネルギー貯蔵の「マスター」と考えられており、アディポカインと呼ばれるタンパク質因子の分泌を通じて、他の多くのプロセスの強力な調節因子です。
脂肪組織によって制御されるこれらのプロセスには、エネルギー代謝、炎症、癌や感染症などの病態生理学的変化があります。
多くの科学者は、脂肪組織による腫瘍壊死因子の分泌を肥満と2型糖尿病の蔓延と関連付けています。
脂肪組織の内分泌機能は医師にとって非常に重要であり、ほとんどの場合、肥満は脂肪組織の機能不全を引き起こし、これがこの状態に関連する多くの代謝性疾患および心血管疾患を引き起こすと医師は考えています。
多くの動物では、脂肪組織は機械的衝撃に対する保護メカニズムと極寒状態に対する絶縁体を表しています。アザラシなどの海洋動物は、環境の寒さから身を守るために脂肪組織の大きな層を持っています。
形態学
ほとんどの動物では、脂肪組織は、コラーゲン繊維によって他の組織と区切られた脂肪細胞の関連です。それほどではありませんが、血管間質細胞が見つかります。
これらの血管間質細胞には、線維弾性結合組織細胞、一部の白血球、マクロファージ、および前脂肪細胞が含まれます。後者は、トリグリセリドで満たされ、成熟した脂肪細胞に変換されるのを待っています。
それらの形態によれば、脂肪組織内で、単眼および多眼脂肪細胞の2つのタイプの脂肪細胞を区別することができます。単眼鏡には、細胞核を細胞原形質膜に押し付けるトリグリセリドが1滴含まれています。
これらの細胞は、顕微鏡下で観察すると、リング形状をしており、白い脂肪組織に特徴的であり、サイズは25〜200ミクロンです。これらの細胞のミトコンドリアは、核の近くの細胞質ゾル境界の最も厚い部分にあります。
一方、多房脂肪細胞は一般に褐色脂肪組織に見られ、細胞質ゾルに分散した多くの小さな脂肪滴が含まれています。これらの細胞は最大60ミクロンに達することができます。一方、脂肪滴は25ミクロンを超えることがあります。
組成
茶色の脂肪組織の「茶色」の色は、ミトコンドリアの血管新生とパッケージングの増加によるものです。対照的に、白い脂肪組織は実質的に純粋な脂質で構成されており、トリグリセリドの割合は90〜99%です。
ジグリセリド、コレステロール、リン脂質などの少量の遊離脂肪酸、および少量のコレステロールエステルとモノグリセリドは、白い脂肪組織を構成する脂肪細胞にも含まれています。
また、白い脂肪組織は茶色の脂肪組織ほど血管新生されていませんが、白い脂肪組織の各脂肪細胞は少なくとも1つの毛細血管と接触しています。
すべての脂肪細胞の脂質混合物のほぼ90%は、6つの脂肪酸、つまりミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸で構成されています。
ただし、脂肪組織の脂肪酸組成は、食事の組成によって異なります。残りの脂肪組織の重量は、残りの組成物の5〜30%が水分で構成され、残りの2〜3%がタンパク質で構成されます。
タイプ
前述したように、脂肪組織には2つの異なるタイプがあります。白い脂肪組織と茶色の脂肪組織です。
白い脂肪組織
これは卓越した体のエネルギー貯蔵庫であり、褐色脂肪組織よりもはるかに多く、動物のほぼ全身に皮下に分布しています。
白い脂肪組織は非常に動的な組織を表しています。これは、個人のエネルギー需要に応じて、脂肪滴の形でトリグリセリドを分解または保存することができます。
人体における白色脂肪組織の分布(出典:Cook、A。およびCowan、C.、Adipose(2009年3月31日)、StemBook、ed。The Stem Cell Research Community、StemBook、doi / 10.3824 / stembook.1.40。 1、http://www.stembook.org。WikimediaCommons経由)
さらに、白い脂肪組織は、腎臓や眼などの臓器の位置付けのための重要な機械的サポートを表しています。また、足の裏や手のひらなど、機械的ストレスが大きい場所での弾性緩衝器としても機能します。
白色脂肪組織は、成熟脂肪組織と気孔脂肪組織の2つに分かれていることがわかります。後者には、マクロファージやリンパ球、内皮細胞、線維芽細胞などの多くの免疫細胞があります。
白色脂肪組織は体全体に均一に分布しておらず、各脂肪沈着は、組成、微小血管新生、神経支配、代謝特性、細胞外組成、および分泌されるアディポカインの量が異なります。
代謝と内分泌系で重要な役割を果たすいくつかのホルモンが合成されるのは白い脂肪組織です。これらのホルモンのいくつかは、アディポネクチン、レプチン、レジスチンであり、それらはすべてエネルギー代謝に関与しています。
褐色脂肪組織
褐色脂肪組織は、脂肪細胞内の脂肪酸の加水分解と酸化により、体温を一定に保つことができる動物の熱発生に特化しています。
この組織は新生児の動物により多く存在し、エネルギーを蓄える代わりに、それを消費して熱を発生させます。人間では、幼児が年をとるにつれて、体内の褐色脂肪組織の割合が減少します。
ただし、一部の動物、特にライフサイクル中に冬眠イベントが発生する動物では、成体の生物に褐色脂肪組織が見られ、その生存には非常に重要です。
褐色脂肪組織(出典:Lucasmcorso、Wikimedia Commons経由)
これらの動物の例としては、冬の前に余分な脂肪を食べて茶色の脂肪組織に脂質を蓄えるヒグマとクロクマがあります。冬眠中は体温が下がり、代謝が遅くなります。
この状態から目を覚ますと、茶色の脂肪組織が脂質を消費し、熱を放出し始めます。この熱の放出により、個人は目を覚まし、休止状態から抜け出します。
茶色の脂肪組織は、赤または茶色、つまり多かれ少なかれ茶色です。これは、豊富な血管新生と脂肪細胞内のミトコンドリアの存在の増加によるものです。これらのミトコンドリアは、サイズと形状が異なる場合があります。
参考文献
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