Masno tkivo, koji se nazivaju i masno tkivo je vezivnog tkiva nastaje labavom tipu stanica nazivom Masne stanice zajedno međustaničnih veza. Sadrži najveće rezerve goriva svih tkiva u životinjama.
Prosječna osoba ima rezervu hrane u masnom tkivu svog tijela koja doseže i do 40 dana. Ta rezerva energije pohranjuje se u obliku triglicerida.
Masno tkivo (Izvor: OpenStax College putem Wikimedia Commons)
Adipociti ili lipociti tako su nazvani jer u svom citosolu pohranjuju lipide i masne kiseline. Procjenjuje se da je više od 90% ovih stanica sastavljeno od lipida, većinom u obliku triglicerida.
Glavna fiziološka funkcija masnog tkiva je održavanje razine slobodnih masnih kiselina u krvi, jer to osigurava tijelu stalnu opskrbu supstanci oksidirajući za stanično disanje i druge metaboličke procese.
Sve masne kiseline koje se sintetiziraju u jetri ili apsorbiraju u probavnom sustavu asimiliraju se i skladište u obliku triglicerida u masnom tkivu unutar adipocita.
Spremanje kalorija u obliku triglicerida ima bolji energetski prinos u odnosu na organizam nego ako se pohranjuje u obliku proteina i ugljikohidrata.
Oksidacijom ugljikohidrata i proteina nastaje približno 4 Kcal / g, dok oksidacijom masnih kiselina nastaje 9 Kcal / g. Nadalje, skladištenje bjelančevina i ugljikohidrata unutar stanice zahtijeva akumulaciju unutarćelijske vode, dok trigliceridi mogu zauzimati oko 90% neto težine adipocita.
Opće karakteristike
Masno tkivo sačinjavaju adipociti povezani. Svaki adipocit savršeno je prilagođen za pohranjivanje masnih kiselina u obliku jedinstvenih kapljica triglicerida unutar citosola.
Adipociti su visoko specijalizirane stanice, toliko da ispunjavaju tri funkcije: (1) pohranjuju energiju, (2) oslobađaju energiju i endokrine tvari i (3) obavještavaju središnji živčani sustav koliko kalorija je pohranjeno.
Odrasla osoba prosječne visine i težine ima između 25 i 30 trilijuna adipocita u svom tijelu. Međutim, taj je broj osjetljiv na dobitak tjelesne težine, jer se nakon povećanja težine povećava veličina i broj adipocita u tijelu.
Histološki odjel masnog tkiva (Izvor: Ganymede putem Wikimedia Commons)
Svo masno tkivo je visoko vaskularizirano, što mu omogućava da se učinkovito uskladi s brzim metaboličkim promjenama u tijelu. Nadalje, protok krvi je veći u masnom tkivu nego u mirovanju skeletnih mišića.
Podrijetlo masnog tkiva je mezenhimsko, odnosno potječe iz embrionalnog tkiva. Adipociti potječu iz pluripotencijalne stanice mezenhimalnog prekursora.
Ova pluripotencijalna stanica diferencira se prvo u adipoblast, kasnije u preadipocit i na kraju u adipocit. Novo diferencirani adipociti imaju izgled fibroblasta i vremenom sazrijevaju te stječu enzimski aparat tipičan za adipocite.
Masno tkivo raspoređeno je na više mjesta u tijelu životinja na nivou dermalne, potkožne, medijastinalne, mezenterične, perigonadalne, perirenalne i retroperitonealne. Kod sisavaca se može naći u dvije različite vrste, bijelom masnom tkivu i smeđem masnom tkivu. Obje vrste masnog tkiva imaju izrazite razlike između morfoloških i distribucijskih, kao i genetskih i funkcionalnih.
Značajke
Dugi niz godina smatralo se da je jedina i glavna funkcija masnog tkiva skladištenje lipida nakon prekomjerne potrošnje energije; uz pružanje supstrata bogatih energijom kada je to potrebno za ostale organe tijela.
Međutim, već nekoliko godina otkriveno je da masno tkivo ima i važnu aktivnu sekretornu funkciju za tijelo životinja. Stoga se masno tkivo sada smatra i endokrinim tkivom.
Danas se masno tkivo smatra „gospodarem“ skladištenja energije u obliku lipida i, kroz izlučivanje proteinskih faktora nazvanih adipokini, snažan je regulator mnogih drugih procesa.
Među tim procesima koje regulira masno tkivo spadaju energetski metabolizam, upale i patofiziološke promjene poput raka i zaraznih bolesti.
Mnogi znanstvenici povezuju izlučivanje faktora nekroze tumora masnim tkivom i naglim porastom pretilosti i dijabetesa tipa 2.
Endokrina funkcija masnog tkiva je tako važna za liječnike da smatraju da u većini slučajeva pretilost uzrokuje neispravnost masnog tkiva i to uzrokuje mnoge metaboličke i kardiovaskularne bolesti povezane s ovim stanjem.
Kod mnogih životinja masno tkivo predstavlja zaštitni mehanizam protiv mehaničkih utjecaja i izolator protiv ekstremnih hladnih uvjeta. Morske životinje poput tuljana imaju velike slojeve masnog tkiva kako bi se izolirali od hladnoće okoliša.
Morfologija
Masno tkivo kod većine životinja je udruženje adipocita koji su razgrađeni od ostalih tkiva kolagenim vlaknima. U manjoj mjeri se nalaze vaskularne stromalne stanice.
Te vaskularne stromalne stanice uključuju fibroelastične stanice vezivnog tkiva, neke bijele krvne stanice, makrofage i pre-adipocite. Potonji čekaju da se napune trigliceridima kako bi se pretvorili u zrele adipocite.
Prema njihovoj morfologiji, dvije vrste adipocita mogu se razlikovati unutar masnog tkiva, jednolokularnih i multilokularnih adipocita. Unilokuli sadrže jednu kap triglicerida koji komprimira staničnu jezgru na staničnoj plazma membrani.
Te stanice, ako se promatraju pod mikroskopom, imaju oblik prstena i karakteristične su za bijelo masno tkivo, čija se veličina kreće od 25 do 200 mikrona. Mitohondrije ovih stanica nalaze se u najdebljem dijelu citosolne granice, blizu jezgre.
S druge strane, multilokularni adipociti se uglavnom nalaze u smeđem masnom tkivu i sadrže mnogo malih kapljica lipida raspršenih u svom citosolu. Te stanice mogu doseći najviše 60 mikrona; dok kapljice lipida mogu biti veće od 25 mikrona.
Sastav
"Smeđa" boja smeđeg masnog tkiva nastaje zbog povećane vaskularizacije i pakiranja mitohondrija. Suprotno tome, bijelo masno tkivo gotovo se sastoji od čistih lipida, s udjelom od 90 do 99% triglicerida.
Male količine slobodnih masnih kiselina poput diglicerida, kolesterola, fosfolipida i male količine estera i monoglicerida holesterola nalaze se i u adipocitima koji čine bijelo masno tkivo.
Nadalje, bijelo masno tkivo nije tako vaskularizirano kao smeđe masno tkivo, ali svaki je adipocit u bijelom masnom tkivu u kontaktu s barem jednom krvnom kapilarom.
Gotovo 90% lipidne smjese svih adipocita sastoji se od šest masnih kiselina, i to: miristanska kiselina, palmitinska kiselina, palmitoleinska kiselina, stearinska kiselina, oleinska kiselina i linolna kiselina.
Međutim, sastav masne kiseline masnog tkiva varira ovisno o sastavu prehrane. Preostalu masu masnog tkiva čine voda u 5 do 30%, a proteini u 2 do 3% preostalog sastava lipidi.
vrste
Kao što je spomenuto ranije, postoje dvije različite vrste masnog tkiva, bijelo masno tkivo i smeđe masno tkivo.
Bijelo masno tkivo
Ovo je tjelesna rezervoar energije par excellence, a nalazi se u mnogo većoj količini od smeđeg masnog tkiva, a distribuira se potkožno po gotovo cijelom tijelu životinja.
Bijelo masno tkivo predstavlja vrlo dinamično tkivo. To, ovisno o energetskim potrebama pojedinca, može razgraditi ili pohraniti trigliceride u obliku kapi lipida.
Raspodjela bijelog masnog tkiva u ljudskom tijelu (Izvor: Cook, A. i Cowan, C., Adipose (31. ožujka 2009.), StemBook, ur. Zajednica za istraživanje matičnih stanica, StemBook, doi / 10.3824 / matična knjiga.1.40. 1, http://www.stembook.org. Putem Wikimedia Commons).
Uz to, bijelo masno tkivo predstavlja važnu mehaničku potporu za pozicioniranje organa poput bubrega i očiju. Također, djeluje kao elastični amortizer na mjestima koja su izložena visokom mehaničkom naprezanju, kao u slučaju stopala i dlanova.
Može se vidjeti da je bijelo masno tkivo podijeljeno na dva dijela, zrelo masno tkivo i stomatalno masno tkivo. Potonji ima mnogo imunoloških stanica poput makrofaga i limfocita, endotelnih stanica i fibroblasta.
Bijelo masno tkivo nije ravnomjerno raspoređeno po tijelu, svaka masna naslaga varira u sastavu, mikrovaskularizaciji, inervaciji živaca, metaboličkim karakteristikama, izvanćelijskom sastavu i količini izlučenih adipokina.
Upravo se u bijelom masnom tkivu sintetizira nekoliko hormona koji igraju važnu ulogu u metabolizmu i endokrinom sustavu. Neki od tih hormona su adiponektin, leptin i rezistin, koji su svi uključeni u energetski metabolizam.
Smeđe masno tkivo
Smeđe masno tkivo specijalizirano je za termogenezu životinja koje su sposobne održavati temperaturu svog unutarnjeg tijela manje ili više konstantnom (homeotermi) hidrolizom i oksidacijom masnih kiselina unutar adipocita.
Ovo tkivo je češće prisutno kod novorođenih životinja i umjesto da ga skladišti, troši ga za stvaranje topline. Kod ljudi, kako dojenčad raste, postotak smeđeg masnog tkiva u tijelu se smanjuje.
Međutim, kod nekih životinja, posebno onih koje tijekom životnog ciklusa prolaze hibernacijske događaje, smeđe masno tkivo se nalazi u odraslim organizmima i od velike je važnosti za njihov opstanak.
Smeđe masno tkivo (Izvor: Lucasmcorso, putem Wikimedia Commons)
Primjer tih životinja su smeđi i crni medvjedi koji prije zime jedu višak masnoće kako bi uskladištili lipide u svom smeđem masnom tkivu. Tijekom hibernacije vaša se tjelesna temperatura smanjuje, a metabolizam usporava.
Da bi se probudio iz ovog stanja, smeđe masno tkivo počinje trošiti lipide i oslobađati toplinu. Ovo oslobađanje topline uzrokuje da se pojedinac probudi i izađe iz svog uspavanog stanja.
Smeđe masno tkivo ima crvenu ili smeđu boju, to jest, manje je ili smeđe. To je zbog bogate vaskularizacije i povećane prisutnosti mitohondrija unutar adipocita. Ti mitohondriji mogu se razlikovati u veličini i obliku.
Reference
- Coelho, M., Oliveira, T., i Fernandes, R. (2013). Biokemija masnog tkiva: endokrini organ. Arhiv medicinskih znanosti: AMS, 9 (2), 191.
- Lee, YH, Mottillo, EP, & Granneman, JG (2014). Plastičnost masnog tkiva od WAT do BAT i između. Biochimica i Biophysica Acta (BBA) - molekularne osnove bolesti, 1842 (3), 358-369.
- Marcela, RJ (2012). Biološke karakteristike masnog tkiva: adipocit kao endokrina stanica. Klinički medicinski časopis Las Condes, 23 (2), 136-144
- Scherer, PE (2006). Masno tkivo: od odjeljka za skladištenje lipida do endokrinog organa. Dijabetes, 55 (6), 1537-1545.
- Trayhurn, P. (2007). Biologija adipocita. Pregledi za pretilost, 8, 41-44.
- Villarroya, F., Cereijo, R., Villarroya, J., i Giralt, M. (2017). Smeđe masno tkivo kao sekretorni organ. Prirodne recenzije Endokrinologija, 13 (1), 26.