棕色脂肪组织.doc

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1、棕色脂肪组织-引言人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织和棕色脂肪组织。前者就是我们通常认识的那种脂肪，广泛分布于皮下组织和内脏周围。棕色脂肪组织存在于人和所有哺乳动物体内，但主要是在新生儿和幼小的哺乳动物体内。这两种脂肪组织与白色脂肪组织既然都叫“脂肪组织”，它们的共同点当然就是细胞内都含有脂肪。它们的区别在于，棕色脂肪组织的细胞体积较小，细胞中脂肪颗粒较小，却含有大量线粒体，细胞周围有丰富的毛细血管，交感神经纤维直接到达棕色脂肪组织的细胞膜上。外表不同、结构不同，它们在能量代谢中所起的作用也截然相反。白色脂肪组织是能

2、量仓库，它的作用是将多余的能量以脂肪的形式储藏起来；棕色脂肪组织则是通过它细胞内大量的线粒体将食物中的能量转化成热能。棕色脂肪细胞的线粒体有一种称为解耦联蛋白1（UCP1）的物质，这种物质使得葡萄糖和脂肪酸分解产生的能量不能转化为ATP（为生物体直接供能的物质），而只能转化为热能。这就是为什么棕色脂肪组织较多存在于新生儿和幼小哺乳动物体内的原因：因为小家伙们刚生出来，身体的调节功能还比较差，不能通过“打哆嗦”（肌肉颤栗）这种方式产热来抵御外界的寒冷，所以需要棕色脂肪组织的帮助。打个比方来说，白色脂肪组织就好比被子，可以起保暖的

3、作用；棕色脂肪组织就好比电热毯，通过产热来帮助机体抵御寒冷。[1]棕色脂肪组织-简介棕色脂肪组织，是哺乳动物体内非颤栗产热的主要来源，对于维持动物的体温和能量平衡起重要作用，对幼龄哺乳动物尤为重要。文中阐述了棕色脂肪组织的产热机制，介绍了影响棕色脂肪细胞的分化、决定棕色脂肪组织生理功能的关键因素解偶联蛋白和PPARγ的辅助激活因子PGC-1α，讨论了影响棕色脂肪组织功能的因素。棕色脂肪组织生理功能和影响因素的研究，对扩大动物生态位和提高动物对环境骤然变化的适应能力以及提高幼畜的成活率十分重要。关键词 棕色脂肪组织；产热机制；解

4、偶联蛋白；PPARγ的辅助激活因子PGC-1α能量摄入超过能量消耗导致超重和肥胖是影响能量平衡的主要原因，由解偶联蛋白调控食物诱发脂肪组织和肌肉的生热作用也影响能量平衡，它是额外的耗能并阻止超重和肥胖(Samec，1998)。吃相同的东西，有的人胖，有的人瘦，有些人虽然瘦小但食量却大得惊人，在相同低温环境下，有的幼畜死亡率很高，有的却表现出适应。出现这些差异与机体中棕色脂肪组织(brownadiposetissue，BAT)的差异有关。大量的研究表明棕色脂肪组织不仅具有御寒功能，而且还会燃烧多余脂肪和糖分，产生热量，防止体内储

5、存过多的脂肪。棕色脂肪组织-BAT的概况1 BAT的概况人和哺乳动物体中的脂肪组织分为棕色脂肪组织(BAT)和白色脂肪组织(WAT)。BAT因其细胞内含有大量血红蛋白和高水平的血红素卟啉,细胞呈棕色而得名。BAT在所有哺乳动物体中都存在，主要是幼小哺乳动物体中，而在成熟的哺乳动物体中仅有少量存在。BAT细胞体积比WAT小,细胞表面密布交感神经纤维,细胞中脂肪颗粒很少,此种组织细胞内含有大量线粒体,细胞周围含有丰富毛细血管，这与其产热功能相匹配。WAT与BAT在能量代谢中发挥着截然相反的作用。WAT主要是通过甘油三酯贮存能量，而

6、BAT则通过产热来消耗能量。早在1961～1964年，人们就发现啮齿动物能利用体内棕色脂肪组织，对寒冷刺激、休眠、采食诱导,营养不足(低蛋白质)时，产生热量维持体温十分重要（Smith等，1961)。有研究发现BAT在成年人或成年动物体中已经消失，但近年来的研究表明，户外工人和长期饮酒人群的颈动脉周围和心包存在BAT，成人的一些部位的脂肪组织检测到了UCP1（解偶联蛋白1）及其RNA，还有一些研究指出，成人脂肪组织中有大量的棕色脂肪细胞分布并表达UCP。非颤栗性产热（NST）对哺乳动物在冷环境下的生存是必需的，棕色脂肪组织是哺

7、乳动物体内非颤栗产热的主要来源(Smith等，1969；Nicholls等，1984；Himms等，1990)。对于哺乳动物和人，棕色脂肪组织主要分布在：①肩胛间区；②腹部大血管及周围；③肌肉、颈部血管及肾周、胸部动脉和下腔静脉周围分布小块棕色脂肪组织。这种组织的主要功能是通过非颤栗产热维持动物的体温及能量平衡，BAT对于维持动物的体温和能量平衡起重要作用，对幼龄哺乳动物尤为重要(Himms等，1990；Jansky等，1995)。棕色脂肪组织-BAT产热机制2 BAT产热机制——去甲肾上腺素（NE）控制产热 哺乳类动物BAT

8、活动的最终目的是产生热量。BAT主要作用是调节机体温度,参与能量的消耗,因而与保持机体重量也有关。2．1 去甲肾上腺素对BAT的快速作用——控制产热 去甲肾上腺素是交感神经的主要递质，冷暴露条件下，交感神经末梢释放NE激活组织，是产热增加的生理基础(HimmsHagen，19