小科普，什麼是脂肪細胞，為什麼脂肪細胞對我們如此重要？

什麼是脂肪細胞？

這種著色的掃描電子顯微照片（SEM）顯示由細支鏈結締組織包圍的脂肪細胞。

脂肪常常被視為敵人 - 要避免或丟棄的東西。但脂肪也是身體的重要組成部分。沒有它，人體會僵硬。我們的神經將得不到絕緣，會與交錯的通訊交織在一起，一句話，短路啦。我們無法儲存某些維生素的關鍵供應品，或者保持免疫系統功能正常。在細胞水平上，脂肪使細胞周圍的細胞膜成為可能，充當與蛋白質結合併擔任讓各種反應發生的信使。

考慮到這一點，謙虛的脂肪細胞似乎有點神奇。正如人們熟知的那樣，脂肪細胞是儲存過量脂質的細胞，包括脂肪和相關物質的分子。

脂肪細胞一度被認為是沉悶的能量袋，但過去幾十年的研究表明，它們在體內有許多事情要做，從調節營養物質到釋放影響血壓，甲狀腺功能甚至生殖的激素。

脂肪細胞解析

在顯微鏡下，脂肪細胞看起來像球狀小球。像身體中的其他細胞一樣，每個細胞都具有細胞膜和細胞核，但它們的體積大部分是由儲存的甘油三酯提供的，每個甘油三酯由連接到單個甘油分子上的三個脂肪酸分子組成。

「人類甘油三酯看起來完全像橄欖油，花生油和我們從植物種子中擠出的所有其他甘油三酯，」物理學家 魯本·米爾曼說道 ，「它具有相同的黃色，相同的能量密度和完全相同的化學式。」

但並非所有的脂肪細胞都是一樣的。我們通常認為脂肪的東西是「白色脂肪」，這是用於儲存能量的主要物質。當胰島素水平上升 - 例如飯後 - 白色脂肪細胞攝入更多脂肪酸時，細胞就變腫脹起來 。當胰島素下降時，脂肪細胞釋放他們的存貨作為身體快速能量的來源。

根據2006年在「自然」雜誌上發表的一篇論文，其他脂肪細胞簇主要用於支持，如圍繞眼睛的脂肪墊。除非人體進入飢餓模式，否則這些脂肪細胞可能不會釋放大量能量進入人體。身體還可以將脂肪儲存在皮下（皮下脂肪）和內臟周圍（內臟脂肪）。

另一方面，有一種「棕色脂肪」細胞是富含鐵的細胞，具有其獨特的功能。它們表達改變新陳代謝產生熱量的基因，使得棕色脂肪組織對維持體溫非常重要。具體而言，棕色脂肪細胞釋放出一種稱為解偶聯蛋白-1（UCP-1）的東西，這使得細胞的強力氧化過程（線粒體）的脂肪酸氧化效率降低。根據2017年在Endocrine Connections雜誌上發表的一篇論文，這意味著線粒體過程被熱量「浪費」，從而使身體變暖的能量更多（而不是轉化為肌肉的動能）。

新生兒的棕色脂肪含量很高。隨著年齡的增長，這些水平會下降，而在成年人中，大部分棕色脂肪簇集在脖子和鎖骨周圍。

在白色脂肪組織中發現第三種脂肪：米色脂肪」、。與白色脂肪細胞不同，這些細胞含有UCP-1。根據內分泌連接論文，米色脂肪細胞似乎具有像白脂肪或棕脂肪一樣的靈活功能，具體情況取決於具體的身體狀況。

脂肪可以做什麼事情

肥胖研究人員的夢想是尋找方法將白色脂肪變成能量燃燒的棕色脂肪。但是白色脂肪也是非常乾淨的東西。

除了在提供能量儲存方面發揮作用外，白色脂肪細胞還有助於調節血糖水平。它們攝取糖或葡萄糖，以響應胰腺分泌的胰島素，將多餘的糖從血流中抽出。根據2006年的自然論文，這是體內脂肪過多的一個大問題：過多的脂肪會導致脂肪細胞的葡萄糖調節功能（和脂肪含量過低一樣）失調，血糖水平可能會失控。

根據同一篇論文，脂肪細胞還分泌多種影響血糖的蛋白質。有些（如瘦素，脂聯素和visfatin）可降低血液中葡萄糖的水平。其他如抵抗素和視黃醇結合蛋白4可增加血糖。

脂肪組織也在免疫系統中發揮作用。脂肪細胞釋放稱為細胞因子的炎症化合物，其促進炎症。（慢性炎症可能會造成損傷，但在感染時激活免疫細胞至關重要。）大網膜，一種懸掛在腹部器官前的皮圈狀脂肪片上點綴著免疫細胞塊。根據2017年的研究，它們充當了腹腔的監視器，對器官之間的液體進行採樣以檢測潛在的入侵者。

脂肪的消耗

根據2008年發表在Nature上的一篇論文， 成年後，脂肪細胞總數保持穩定。大多數體重減輕和體重增加不是來自脂肪細胞的丟失或增加，而是來自那些細胞隨著內部能量的儲存或燃燒而膨脹和收縮。根據該研究，脂肪細胞逐漸死亡並被新生的脂肪細胞取代。脂肪細胞的平均周轉率每年約為8.4％，每8.3年更換一半體內脂肪細胞。

根據Meerman的觀點，對脂肪最大的誤解之一是，脂肪的消失就像能量一樣被燒毀。

「真正發生的是脂肪中的所有原子都與氧原子結合形成二氧化碳和水，」他說。「這個過程釋放出大量的能量，但是沒有一個原子被破壞或轉化為能量。」

Meerman在2014年英國醫學期刊的一篇論文中報道說，這個過程中的水通過尿液，糞便和汗水排出體外。二氧化碳通過你的肺部被呼出，由於脂肪燃燒主要產生二氧化碳，你的呼吸系統成為你最大的脂肪處置工具。

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