Termogeneza

Zobacz hasło termogeneza w Wikisłowniku

Termogeneza – w fizjologii jest to zespół procesów fizjologicznych i metabolicznych (oksydacyjnych lub katabolicznych) oraz reakcji behawioralnych, których celem jest wytworzenie ciepła dla utrzymania stałej temperatury ciała. Jest charakterystyczna dla zwierząt stałocieplnych[1].

Typy

W zależności od sposobu wywołania kaskady reakcji prowadzących do produkcji ciepła możemy wyróżnić kilka rodzajów termogenezy:

  • wywołana nieskoordynowanym drżeniem mięśni,
  • wywołana aktywnością brunatnej tkanki tłuszczowej jest związana z adaptacją organizmu do niskich temperatur,
  • związana z okresowym wzrostem przemian metabolicznych i wydatków energetycznych (trawienie, wchłanianie, transport) organizmu po spożyciu pokarmu.

Termogeneza drżeniowa

Ciepło wytwarzane jest poprzez nieznaczne, ale szybkie i nieskoordynowane kurcze włókien mięśniowych, podobnie jak przy ćwiczeniach fizycznych. Praca mechaniczna zamieniana jest w ciepło, ze względu na równoczesne działanie mięśni antagonistycznych.

Termogeneza bezdrżeniowa

To proces wytwarzania ciepła bezpośrednio w brunatnej tkance tłuszczowej, który zostaje zapoczątkowany w temperaturze ok. 20 °C, jednak swoje maksimum osiąga podczas regularnego narażenia organizmu na niską temperaturę[2][3]. Proces wytwarzania ciepła zachodzi w brunatnej tkance tłuszczowej, w której procesy oddechowe i procesy fosforylacji oksydacyjnej nie są ze sobą sprzężone, co sprawia, że energia wyzwalana w czasie utleniania, zamiast prowadzić do produkcji ATP z ADP może zostać zamieniona na ciepło. Oddziaływanie chłodnego powietrza o temperaturze 15 °C w krótkim czasie powoduje wzrost spoczynkowej przemiany materii o ok. 11,8%[4], przy czym wyższy poziom termogenezy bezdrżeniowej jest obserwowany u osób młodych, szczupłych, płci męskiej[4].

Termogeneza poposiłkowa

To wzrost wytwarzania ciepła w organizmie po spożyciu pokarmu. Zależny jest od ilości i rodzaju spożytego pożywienia. Ocenia się, że termogeneza indukowana pożywieniem stanowi 6 – 10% dobowych wydatków energetycznych organizmu[5]. Wytwarzanie ciepła wiąże się ze zwiększonym zużyciem energii potrzebnej do strawienia pokarmów. Największy efekt termogenny ma białko.

Termogeneza związana ze stosowaniem odpowiedniej diety jest wykorzystywana w regulacji masy ciała[6]. Najczęściej stosowane preparaty termogenne zawierają: efedrynę, gorzką pomarańczę, kapsaicynę, imbir i kofeinę. Termogeneza poposiłkowa i termogeneza wywołana oddziaływaniem zimna są ze sobą powiązane, co sugeruje, że za ich wywołanie może odpowiadać podobny mechanizm[7].

Zobacz też

Przypisy

  1. ↑ Frank Seebacher. Responses to temperature variation: integration of thermoregulation and metabolism in vertebrates. „Journal of experimaental biology”. 212 (18), s. 2885–2891, 2009. PMID: 19717669. 
  2. ↑ Wouter van MarkenW.M. Lichtenbelt Wouter van MarkenW.M., Human Brown Fat and Obesity: Methodological Aspects, „Frontiers in Endocrinology”, 2, 2011, DOI: 10.3389/fendo.2011.00052, ISSN 1664-2392, PMID: 22654813, PMCID: PMC3356108 [dostęp 2020-12-06] .
  3. ↑ Wouter D. van MarkenW.D.M. Lichtenbelt Wouter D. van MarkenW.D.M. i inni, Cold-Activated Brown Adipose Tissue in Healthy Men, „The New England Journal of Medicine”, 360 (15), 2009, s. 1500–1508, DOI: 10.1056/NEJMoa0808718, ISSN 0028-4793, PMID: 19357405 [dostęp 2020-12-06] .
  4. ↑ a b Anne M.J. Claessens-vanA.M.J.C. Ooijen Anne M.J. Claessens-vanA.M.J.C. i inni, Heat Production and Body Temperature During Cooling and Rewarming in Overweight and Lean Men, „Obesity”, 14 (11), 2006, s. 1914–1920, DOI: 10.1038/oby.2006.223, ISSN 1930-739X [dostęp 2020-12-06]  (ang.).
  5. ↑ Baum i inni, Żywienie. Atlas i podręcznik, wyd. 1. pol., dodr., Wrocław: Edra Urban & Partner, [cop. 2015], ISBN 978-83-65195-27-2, OCLC 947829988 [dostęp 2020-12-06] .
  6. ↑ Barbara Cannon, Jan Nedergaard. Thermogenesis challenges the adipostat hypothesis for body-weight control. „The proceedings of the nutrition society”. 24, s. 1–7, 2009. PMID: 19775494. 
  7. ↑ Sander L.J.S.L.J. Wijers Sander L.J.S.L.J., Wim H.M.W.H.M. Saris Wim H.M.W.H.M., Wouter D. van MarkenW.D.M. Lichtenbelt Wouter D. van MarkenW.D.M., Individual Thermogenic Responses to Mild Cold and Overfeeding Are Closely Related, „The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism”, 92 (11), 2007, s. 4299–4305, DOI: 10.1210/jc.2007-1065, ISSN 0021-972X [dostęp 2020-12-06]  (ang.).