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胖子为何减肥难

2009-06-08鸿

科学大众(中学) 2009年5期
关键词:脂肪组织脂质哺乳动物

断 鸿

脂肪可在我们身体的各个部位容纳堆积,形成奇形怪状的突起或者疱块,这种哺乳动物所独有的现象是非常令人烦恼的事情。大腿粗壮肥胖,肚皮胀肿突出,赘肉从三头肌上垂下来……这些脂肪沉积令人苦恼不堪。但是,这也是我们作为哺乳动物所必须付出的代价,因为脂肪对于我们非常重要。

脂肪堆积是天性

研究者曾经认为,人体脂肪分布在皮下,而且以相当整齐划一的方式均匀点缀于内脏器官周围,有些人之所以肥胖,是因为他们的基因特性或者锻炼习惯所致。

然而,通过将人体脂肪组织与其他哺乳类动物的脂肪组织进行研究以后,研究人员得出了一大堆研究成果。这些令人沮丧的结论是,哪怕最为精瘦的野生动物,也禁不住要在身体的许多部位形成脂肪堆积。不管是松鼠、猛虎、野狼、骆驼或者是人,脂肪总是不请自到,堆在动物的前胸、前腿的上半部分(人类的胳膊上半截)、椎骨尾端和大腿周围、肚皮、后颈窝等地方。在许多哺乳动物的心脏附近,还堆积着令人吃惊的大块脂肪,这个发现与传统的看法是不一样的。以前认为,心脏附近的脂肪是一种病理症状,而且只限于人类。人体脂肪的总量各个不同,人种与人种不同,此与彼亦有所不同,可是,当脂肪堆积起来的时候,它总是会找到一个它自己挑选的地方。

脂肪细胞无限膨胀

对脂肪生物学的研究显示,脂肪细胞依照其在体内所处不同的位置,显示出极为不同的生化特性。脂肪细胞体积比较大,常分为两种类型:白色脂肪细胞和棕色脂肪细胞。

我们人体内,脂肪细胞的数目以数十亿计,主要由白色脂肪细胞构成。

白色脂肪细胞只是一层膜,里面装着一个很大的、圆形的脂肪滴,这层膜可以装入更多的脂肪。白色脂肪细胞特别善于从血液中吸收脂质,正是这种脂肪细胞构成了肥胖症患者的大量脂肪。白色脂肪细胞体积可增大百倍,试想,当一颖弹珠变成足球或篮球那么大时会是怎样的情形——人体的肥胖程度可达到惊人的地步。而且,脂肪细胞一旦积聚而膨胀、变大,就很难消失或恢复原状。如果食物当中的脂肪含量太高了,致使现存的脂肪细胞无法被吸走,我们的身体就会促成新的脂肪细胞,而这些脂肪细胞将永远也无法死掉。当你体重减轻时,脂肪细胞会缩小,但它们会潜伏起来,直到下一个脂肪的宴会到来。

而棕色脂肪细胞所含的脂肪滴小,且含有更多可分解燃烧脂肪的结构,可直接将储存在体内的脂肪转变成热量,减少脂肪的积聚。

脂肪的生化魅力

传染病学家发现,肚子容易发胖的一些人患心脏病的机会,比把脂肪分散到屁股和大腿周围的人大得多。这个观察结果刺激科学家们对不同脂肪沉积的生化情况产生了疑惑,并在我们的哺乳动物同类的肥胖中寻找线索。一项更为复杂的发现已经在一块围绕着心脏的脂肪周围找到了。乍一看,心脏周围的脂肪沉积就好像一段了无生趣的工程作业,因为很重的脂肪块已经在心脏每跳动一下的时候被移走了。可是,这里的脂肪组织证明是最有包容力的。它有一种特别的能力,可以把血液中的脂肪酸消除掉,并生成心脏肌肉作为燃料所需的脂质。它还起一种吸收剂、缓冲器作用,可以阻挡住精巧的心脏肌肉在一场特别油腻的大餐后生长出太多的脂肪。

每种脂肪沉淀都有其自己的生化魅力。大腿四周的脂肪细胞从血液中吸收脂质时非常有效,而一旦填满之后,要放弃这个脂肪宝库就非常勉强了。同时,大腿周围的脂肪相对不善于收集葡萄糖,而葡萄糖却是一种很简单的糖类,它可以立即提供能量的来源。比较而言,在人体肌肉之间发现的少量的脂肪却倾向于从血液中吸收葡萄糖,而葡萄糖也会转变成脂质,以给旁边饥饿的肌肉组织提供燃料。

从脂肪中获取脂肪更容易

不管脂肪的生化特性如何奇怪,脂肪的底细在于,它是艰苦时期一个很顺手的能量存储器。一些食物中包含的脂肪几乎不费什么力气就能转换成人体中的脂肪。把消耗掉的脂肪转换成可存储的脂肪时,消化系统只要花脂肪分子内在能量的百分之二即可。对照而言,人体会在把淀粉转换成可存储能量所需的新陈代谢操作过程中,燃烧掉所消耗的碳水化合物一半的热量。

换句话说,从脂肪当中获取脂肪,比从其他任何食物项目当中获取脂肪都来得容易一些。另外,存储脂肪分子以备后用的脂肪组织,几乎可以无限制地扩大,这种特性是非同小可的,除开皮肤以外的其他任何器官都不曾享有这种特性。这种可塑性的一部分来自构成脂肪组织的脂肪细胞本质。

肥胖的风险

现代男子肚皮上的脂肪大部分代表一种不利健康的危险,特别是当它激活了慢性应急反应启动时。由于类上腺素阻断剂的不断刺激,脂肪细胞不停地释放脂肪酸到血液里面去。由于循环系统设计的原因,释放出来的脂肪酸尚未扩散至全身供肌肉利用之前就直接进入了肝脏。当太多的脂肪酸进入肝区时,这个器官就开始对胰岛素产生抵抗作用了。结果,血糖水平急剧上升,胰腺产生更多的胰岛素,这就导致高血压、糖尿病,最终导致心脏病。

这种危险并不局限于男子。男子可能比妇女更容易长出腹部脂肪,可是,一些苹果型体形的妇女也有很大的心血管问题,其严重程度与大肚子的男子无异。同理,一些常常在妇女体形中才见到的梨形身材的男子,他们的大腿与屁股上堆有很多肥肉,其患心脏病的风险反而小些。

北极熊不得高血压

平均来说,女性比男性要稍胖一些。科学家检查了一些哺乳动物的脂质新陈代谢,发现了专门负责存储脂肪的一种主要的酶,即脂酶。脂酶在所有进行过试验的物种当中都存在,而在女性当中发现了比男性丰富得多的脂酶,这也许是为了让女性很容易地存储脂肪,以利孕育。

这种酶以及其他酶充当的调节也许可以解释,为什么熊和啄木鸟以及每年冬眠或者断食前变得十分肥胖的一些动物,并不会像人类那样,被肥胖折磨,这些动物从来不得高血压、动脉梗塞和糖尿病。北极熊可以吃很多很多的海狮脂,其血液中的脂含量会立即让一条狗致死,甚至可以让人殒命。可是,北极熊的肝和动脉比较起来却没有什么脂肪,而且它也不会得心脏病。其原因好像是在其脂酶的作用机理当中。

在波多黎各东南海岸外的卡约桑提亚哥岛上,有一种随便寻食的恒河猴,在这群共1100多只恒河猴中,约有百分之六最后都会发胖,它们会膨胀起来,一直到比平常的标准体重大2倍。可是,没有发现这些胖猴有与肥胖病相关的疾病,如高血压或者糖尿病,它们像平常一样活跃,在整个生命过程中都保持着完全的生育力。

在大自然中,还有一种更为特别的肥胖症例子:土拨鼠。土拨鼠每年都会把体重增加到三四倍以便过冬,可是,这种动物却保持着它活蹦乱跳的原样,从来没有发现什么动脉粥样硬化等的毛病。研究者发现,当这种动物准备过冬时,其脂肪酶及其他与脂酶代谢相关的酶水平会迅速提高,越是能快速地堆积脂肪越好。可到了春天,酶水平会下降到正常水平。这与人类的生化动力学形成鲜明对照。在人类当中,一些长期发胖的人总是保持很高水平的脂酶及相关酶水平,哪怕在重量减轻以后还是如此。为什么人类的酶一直保持高水平,这是目前尚不太清楚的一个问题。

在意志力方面,一些哺乳动物也有些经验让我们吸取。秋天来临,准备过冬的熊决定吃大量的鱼而堆积体重。到了春天和夏天,熊决定保持瘦小的体形,尽管湖泊、河流里有大量富足的鱼能捕获,它们却从不多吃。它们不想身体太胖,以免在炎热的天气里让自己非常难受。科学家认为,这是熊的大脑里面的某些成分在提示它们,到了春天要控制自己的体重,如果某种控制药物是可以分离出来加以合成的话,那绝对是件欢天喜地的事情。

科学家一直致力于对脂肪新陈代谢的研究,希望新的理论能帮助人们找到一条治疗肥胖病的更好办法,那些能泰然自若处理脂肪问题的哺乳动物,给人们带来了新希望。

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