الخلية الدهنية

الخلايا الشحمية، وتعرف أيضاً باسم الخلايا الدهنية، هي الخلايا المكونة بصورة أساسية للنسيج الدهني المتخصص في تخزين الطاقة على شكل دهون. تنشأ الخلايا الدهنية من الخلايا الجذعية الوسيطة والتي من خلالها تتكون الخلايا الشحمية والخلايا البانية للعظام والخلايا العضلية الخلوية وأنواع الخلايا الأخرى من خلال تكوين الشحوم.

حتى بعد فقدان الوزن الملحوظ، لا يفقد الجسم الخلايا الدهنية أبداً. بصورة عامة، لتسهيل التغييرات في الوزن، فإن الخلايا الشحمية في الجسم تكسب أو تفقد محتوى دهني فقط. ومع ذلك، إذا وصلت الخلايا الشحمية في الجسم إلى أقصى سعة للدهون، فقد تتكاثر لتسمح بتخزين إضافي للدهون.

وقد أظهرت الدراسات أنه عندما تموت الخلايا الدهنية القديمة يتم استبدالها بخلايا جديدة وأن عدد الخلايا الدهنية في الجسم عند البالغين يكون مستقراً نسبياً. ونتيجة لذلك، يتم تخزين الدهون من خلال توسيع الخلايا الدهنية الموجودة بدلاً من زيادة في عدد الخلايا. وبالمثل، عند استخدام الدهون من قبل الجسم، فإن الخلايا الدهنية تتقلص في الحجم، بدلاً من التناقص في العدد. يمكن أن تمكون كمية الدهون الموجودة في الخلايا الدهنية لها آثار كبيرة على الصحة العامة.

على سبيل المثال، القليل من الدهون يمكن أن يؤدي إلى خلل وظيفي في الإنجاب (على سبيل المثال، انقطاع الطمث عند النساء)، في حين أن الدهون الزائدة يمكن أن تؤدي إلى السمنة أو أمراض القلب والأوعية الدموية أو السرطان أو مرض السكري. هناك أيضا مجموعة من الاضطرابات الوراثية النادرة المعروفة باسم الحثل الشحمي، والتي تتميز بالغياب الجزئي أو الكامل للأنسجة الدهنية ويمكن اكتسابها أو ورثتها.

يرقد النسيج الشحمي في ثلاث طبقات عميقة تحت الجلد، ويتكون من مجموعة متجانسة من الخلايا المتخصصة، تدعى الخلايا الشحمية adipocytes، مدمجة في شبكة من ألياف الكولاجين. دورها الرئيسي في الجسم هو بمثابة خزان الوقود لتخزين الدهون والدهون الثلاثية.

وهناك نوعان من الأنسجة الدهنية. أبيض وبني. توزيع كل من هذه الأنواع ليست موحدة، ولكن الأنسجة الدهنية البيضاء هي الأكثر شيوعاً.

وظيفة الخلية الدهنية

• تخزين الدهون:
  الدور الرئيسي، أو الوظيفة للأنسجة الدهنية البيضاء هو جمع وتخزين ثم تحرير الدهون. ومع ذلك، ونتيجة لخصائص الدهون التي يتم تخزينها، فإن الأنسجة الدهنية تعمل أيضا كوسادة واقية وكطبقة من العزل ضد فقدان الحرارة المفرط.
  توصيل الدهون للحرارة سيئ للغاية (فقط حوالي ثلث معدل المواد الأخرى)، لذا فإن طبقة صغيرة من الخلايا الدهنية (حوالي 2 مم) ستحافظ على دفء الشخص عند 15 درجة مئوية، في حين أن الشخص الذي يحتوي على طبقة الحماية بسماكة 1 ملم فقط سيشعر بعدم الارتياح.
  حوالي 80٪ من الأنسجة الدهنية البيضاء المتوسطة هي دهنية، و90٪ منها يتكون من ستة دهنيات ثلاثية: حمض ستاريك وأوليك ولينوليك وبالميتيك وبالميتاريك وحمض ميريستيك. كما يتم تخزين الأحماض الدهنية الحرة والكولسترول الأحادي وثنائي الجليسريدات.
• هيكل الخلية:
  تحتوي كل خلية من الخلايا الشحمية على فجوة مركزية كبيرة ومركبة وموحدة ومشبعة بالدهون والتي كلما تضخمت، تدفع جميع السيتوبلازم والنواة وكل العضيات الأخرى إلى حافة الخلية، مما يجعلها تبدو وكأنها عصابة أو حلقة تحت المجهر.
  يمكن أن تختلف هذه الخلايا في حجمها من حوالي 30 ميكرون إلى أكثر من 230 ميكرون، وعلى الرغم من مظهرها المشوه، فإنها تحتوي على جميع الآلات الكيميائية الحيوية الضرورية للخلايا الأخرى.

يجب أن تلمس كل خلية دهنية ما لا يقل عن شعيرة دموية واحدة أو وعاء دموي (الشريان أو الوريد). من هذه الشعيرات تستلم الخلية كل الإمدادات اللازمة، بما في ذلك الدهون.
الأطعمة الدهنية، ذات المحتوى الدهني العالي، غالباً ما توفر المزيد من الدهون أكثر مما يمكن هضمها واستخدامها على الفور. يتم تخزين الزائدة في الأنسجة الدهنية. ويمكن أيضاً تحويل الكربوهيدرات الزائدة والبروتين المتناول مع الوجبات إلى دهون (عادة في الكبد) ثم تنتقل إلى الأنسجة الدهنية لتخزينها على المدى الطويل.

الدهون هي احتياطي الوقود الرئيسي للبشر ومعظم الثدييات. هذه الجزيئات فعالة للغاية في تخزين الطاقة اللازمة. غرام واحد من الدهون يخزن حوالي 9 سعرة حرارية لكل غرام، مقارنة بالكربوهيدرات والبروتين (4 سعر حراري لكل غرام). ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﺤﻴﻮاﻧﺎت اﻟﻤﺘﻨﻘﻠﺔ، يعني ذﻟﻚ أﻧﻪ ﻳﺠﺐ ﺗﺤﻤﻴﻞ ﺣﺠﻢ أﻗﻞ وأن ﻳﻜﻮن الجسم الطبيعي بما يعادل ﺣﻮاﻟﻲ 20٪ ﻣﻦ اﻟدهون وهي النسبة الكافية لتخزين الطاقة لحوالي 30 و20 يوم بدون أكل.

نظراً لأن الخلايا الدهنية البنية تعمل في المقام الأول كمستهلك للطاقة، وتعمل الخلايا الدهنية البيضاء في المقام الأول كمخازن طاقة، فقد تمت مناقشة الأصل المشترك لهذه الخلايا. بشكل عام، لم يتم العثور على الخلايا الدهنية البنية والبيضاء معاً. فهم يشكلان أنسجة متميزة. وقد أظهرت الأبحاث أن الخلايا الدهنية البنية وخلايا العضلات تنشأ من نفس خلايا السلائف. يتم توجيه الخلايا السليفة نحو التطوير إلى خلايا بنية شحمية من قبل بروتين معين، وفي غياب هذا البروتين، تصبح خلايا السلائف خلايا عضلية.

بالإضافة إلى ذلك، تحتوي الخلايا الدهنية غير المتمايزة البنية على جزيئات حمض الريبونوكلييك (RNA) التي تشبه جزيئات الرنا في خلايا العضلات. ومع ذلك، تختفي جزيئات الرنا في الخلايا الدهنية البنية وتظهر خلال تطور الخلية وتميزها. في المقابل، لا تنشأ الخلايا الدهنية البيضاء من سلائف الخلايا الدهنية البنية وليس لديها أي ميزات لخلايا العضلات. يشير اكتشاف وجود الأنسجة الدهنية البنية في بعض البشر البالغين إلى أن التبصر في الآليات الكامنة وراء تطور الخلايا الدهنية البنية قد يكون له آثار في علاج السمنة.