Что происходит в организме при голодании: Что происходит с организмом во время голодания?

Что происходит с организмом во время голодания? Объясняет врач

https://rsport.ria.ru/20210127/golod-1594766882.html

Что происходит с организмом во время голодания? Объясняет врач

Что происходит с организмом во время голодания? Объясняет врач — РИА Новости Спорт, 27.01.2021

Что происходит с организмом во время голодания? Объясняет врач

Вредные и популярные мифы о голодании специально для РИА Новости разбирает Екатерина Соболевская, врач-психотерапевт и специалист по снижению веса клиники… РИА Новости Спорт, 27.01.2021

2021-01-27T12:45

2021-01-27T12:45

2021-01-27T12:45

зож

питание

здоровье

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/0c/1c/1591255385_0:260:3072:1988_1920x0_80_0_0_395d992a6e810967e49f7be327c9be2f.jpg

Вредные и популярные мифы о голодании специально для РИА Новости разбирает Екатерина Соболевская, врач-психотерапевт и специалист по снижению веса клиники «Доктор Борменталь». Голодание — ситуация, которую организм воспринимает как угрозу для жизни. Это противоестественное состояние. Если есть большая пауза между приемами пищи, даже день или полдня, то тело включает механизмы компенсации. Организму важно выживать и брать откуда-то энергию.Первым источником энергии становится гликоген (сотни молекул глюкозы, которые связаны между собой — прим. ред.) в мышцах и печени. Поэтому те, кто голодает день, могут увидеть на весах, что ушло минус 2–2,5 килограмма. Но это не жировая ткань. Расщепился гликоген, ушла вода, которая его удерживала в мышечной ткани. Как только человек начинает есть углеводы (например, крупы, овощи, фрукты), гликоген снова запасается, и килограммы быстро возвращаются.Проблема в том, что когда люди вновь набирают вес, мышечная ткань восстанавливается медленно, и не в объеме до голодания. Жир наращивается быстрее. В большей степени это касается женщин, В случае с мужчинами, особенно молодыми, это не так критично, поскольку они имеют высокий уровень тестостерона, чаще занимаются спортом, например, “качаются” в тренажерных залах, и увеличивают объем мышц. «Из своего опыта я вижу: у людей с экстремальным опытом в снижении веса — тех, кто регулярно голодает, сидит на овощных диетах — анализ состава тела (биоимпендансный анализ — прим. ред.) показывает небольшое количество мышц и преобладание жира. К чему это приводит? Замедляется базовый обмен веществ: организм тратит меньше ресурсов на поддержание жизни. На мышечную ткань энергии требуется больше. Когда в рационе достаточно продуктов, содержащих белок, минимум 200 граммов для женщин и 300 граммов для мужчин в готовом виде в день, есть ресурсы для развития мышц. Тогда обменные процессы находятся на хорошем уровне», — говорит врач.Малое количество мышц означает, что с меньшего количества еды начинается переедание. Таким образом, голодание — не способ снижения веса для людей с ожирением. Особенно если индекс массы тела (соотношение между массой тела и его ростом – прим. ред.) превышает 35.»Любое голодание, в том числе интервальное, вредно для тела. Научные данные показывают: как только люди перестают питаться по интервальной схеме и начинают чуть чаще есть, они опять набирают вес, — объясняет Екатерина Соболевская. — Да, существуют методы лечения подагры, аллергических заболеваний с помощью голода, но сегодня ими мало кто пользуется — так можно навредить человеку. Нужно понимать, что способы лечения обычно возникают в соответствии со временем, с состоянием экономики. Голодание было популярно в нашей стране в перестроечное и постперестроечное времена, когда многим людям не хватало средств на качественные продукты».Поменять цифру на весах и убрать лишний жир из тела – две совершенно разные задачи. Просто похудеть — это не всегда значит «стать здоровее». Сложно найти баланс в питании — легче объявить врагом отдельно взятый продукт, сказать, что вес набирается или снижается только из-за него.

https://rsport.ria.ru/20210119/mayonez-1593602635.html

https://rsport.ria.ru/20210126/kofe-1594653601.html

https://rsport.ria.ru/20210119/yabloko-1593599005.html

РИА Новости Спорт

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости Спорт

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://rsport.ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости Спорт

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/0c/1c/1591255385_211:0:2942:2048_1920x0_80_0_0_0f708094e6846ecce12d4d165b7382e4.jpg

1920

1920

true

РИА Новости Спорт

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

РИА Новости Спорт

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

питание, здоровье

ЗОЖ, Питание, Здоровье

Вредные и популярные мифы о голодании специально для РИА Новости разбирает Екатерина Соболевская, врач-психотерапевт и специалист по снижению веса клиники «Доктор Борменталь».

Голодание — ситуация, которую организм воспринимает как угрозу для жизни. Это противоестественное состояние. Если есть большая пауза между приемами пищи, даже день или полдня, то тело включает механизмы компенсации. Организму важно выживать и брать откуда-то энергию.

Первым источником энергии становится гликоген (сотни молекул глюкозы, которые связаны между собой — прим. ред.) в мышцах и печени. Поэтому те, кто голодает день, могут увидеть на весах, что ушло минус 2–2,5 килограмма. Но это не жировая ткань. Расщепился гликоген, ушла вода, которая его удерживала в мышечной ткани. Как только человек начинает есть углеводы (например, крупы, овощи, фрукты), гликоген снова запасается, и килограммы быстро возвращаются.

«

«Тело расходует жиры не сразу. Важно понимать, что жировая ткань расщепляется одновременно с мышцами, поскольку организму важно каждый день получать белок для работы. На Европейском конгрессе по ожирению, который прошел в 2019 году, сообщили, что при быстром снижении веса общее количество мышц может уменьшиться на 25–30%», — делится данными Екатерина Соболевская.

«Калорийная бомба»: пять причин, почему нужно отказаться от майонеза

19 января 2021, 07:00

Проблема в том, что когда люди вновь набирают вес, мышечная ткань восстанавливается медленно, и не в объеме до голодания. Жир наращивается быстрее. В большей степени это касается женщин, В случае с мужчинами, особенно молодыми, это не так критично, поскольку они имеют высокий уровень тестостерона, чаще занимаются спортом, например, “качаются” в тренажерных залах, и увеличивают объем мышц.

«Из своего опыта я вижу: у людей с экстремальным опытом в снижении веса — тех, кто регулярно голодает, сидит на овощных диетах — анализ состава тела (биоимпендансный анализ — прим. ред.) показывает небольшое количество мышц и преобладание жира. К чему это приводит? Замедляется базовый обмен веществ: организм тратит меньше ресурсов на поддержание жизни. На мышечную ткань энергии требуется больше. Когда в рационе достаточно продуктов, содержащих белок, минимум 200 граммов для женщин и 300 граммов для мужчин в готовом виде в день, есть ресурсы для развития мышц. Тогда обменные процессы находятся на хорошем уровне», — говорит врач.

Поможет ли кофе снизить вес? Отвечает диетолог

26 января 2021, 16:00

Малое количество мышц означает, что с меньшего количества еды начинается переедание. Таким образом, голодание — не способ снижения веса для людей с ожирением. Особенно если индекс массы тела (соотношение между массой тела и его ростом – прим. ред.) превышает 35.

«Любое голодание, в том числе интервальное, вредно для тела. Научные данные показывают: как только люди перестают питаться по интервальной схеме и начинают чуть чаще есть, они опять набирают вес, — объясняет Екатерина Соболевская. — Да, существуют методы лечения подагры, аллергических заболеваний с помощью голода, но сегодня ими мало кто пользуется — так можно навредить человеку. Нужно понимать, что способы лечения обычно возникают в соответствии со временем, с состоянием экономики. Голодание было популярно в нашей стране в перестроечное и постперестроечное времена, когда многим людям не хватало средств на качественные продукты».

Поменять цифру на весах и убрать лишний жир из тела – две совершенно разные задачи. Просто похудеть — это не всегда значит «стать здоровее». Сложно найти баланс в питании — легче объявить врагом отдельно взятый продукт, сказать, что вес набирается или снижается только из-за него.

Cколько яблок можно съесть без вреда для здоровья? Отвечают врачи

19 января 2021, 06:00

Что происходит с организмом, когда вы голодаете, и помогает ли это похудеть / AdMe

Ученым известно, что человек может обойтись без еды в среднем 3 недели. А без воды — максимум неделю. Но практика голодания очень неоднозначна: традиционная медицина, как правило, ее не принимает, указывая на кучу отрицательных моментов, а альтернативная — боготворит, считая, что голодание — панацея. В этой статье мы разберемся, действительно ли отказ от пищи помогает похудеть.

Голодание — состояние, которое вызвано недостаточным поступлением веществ, необходимых для поддержания саморегуляции организма. При этом существует так называемое «лечебное голодание», которое практикуют приверженцы альтернативной медицины. Они добровольно отказываются от пищи и воды на некоторое время и утверждают, что организм таким образом очищается и становится здоровее. Традиционная медицина не поддерживает такую практику.

Тем не менее во время голодания человек очевидно худеет. Мы в ADME решили разобраться, какие опасности таит в себе этот процесс и действительно ли можно заполучить осиную талию благодаря голоданию.

Что происходит с организмом во время голодания

© Depositphotos, © Depositphotos, © Depositphotos

Давайте рассмотрим ситуацию, когда человек голодает не слишком длительный период и это не может закончиться летальным исходом. Что же происходит?

В течение первых 2 суток организм использует все доступные запасы гликогена из мышц и печени. Это запасы углеводов, которые дают организму быструю энергию.

На 3-й—4-й день запускается процесс кетоза. Это тот самый момент, когда организм начинает сжигать накопленный жир для получения энергии. На какое-то время чувство голода притупляется, снижается уровень сахара в крови. Но затем вам снова захочется есть, а сахар может опуститься до критических значений. При этом метаболизм замедляется, а гормональный фон может сильно колебаться.

Если вы отказываетесь не только от еды, но и от воды, то все эти процессы протекают быстрее. Но такой ход может обернуться обезвоживанием, что приведет к слишком низкому артериальному давлению.

Выходить из подобного состояния нужно постепенно, начиная с жидкой пищи.

Польза и вред

© Depositphotos, © Depositphotos

Самая очевидная польза от голодания — это быстрая потеря веса. Но здесь не обойтись без подводных камней, о которых мы расскажем в следующем пункте.

Все же остальные плюсы, о которых вы могли слышать, не подтверждаются учеными. Да, иногда голодание помогает облегчить симптомы заболеваний. Например, специалистам удалось снять 7 из 10 симптомов раздраженного кишечника с помощью голодания. Но это частные случаи, которые было бы неправильно распространять на всех.

Минусов же у такой быстрой «диеты» намного больше:

• Риск возникновения проблем с сердцем у детей, матери которых во время беременности голодали или плохо питались

• Нарушение менструального цикла у женщин

• Запор

• Хрупкость костей

• Замедленный обмен веществ

• Авитаминоз при длительном голодании, который ведет к шелушению кожи, выпадению волос, расслоению ногтей и т. д.

• Обострение хронических болезней желудочно-кишечного тракта

Помогает ли голодание похудеть

© Depositphotos

Большая часть экспертов сходится во мнении, что голодание — это нездоровый инструмент для снижения веса. Потому что таким образом быстро теряется жидкость, а не жир.

Голодание помогает легко избавиться от парочки ненавистных килограммов, но, как только человек возвращается к своему нормальному питанию, килограммы тоже возвращаются. При этом проблемы с лишним весом могут только усугубиться. Все дело в том, что голодание замедляет метаболизм (так организм пытается сохранить энергию), который потом может не прийти в норму.

Голодание в течение 1–2 дней не принесет большого вреда, если вы здоровы. Но люди, которые уже имеют проблемы с почками или печенью, могут лишь обострить их. Поэтому специалисты не рекомендуют голодать без консультации врача.

А лучший способ сбросить вес — это все еще дефицит калорий. Диетологи рекомендуют потреблять меньше калорий, чем вы тратите. Да, это не так быстро, но это эффективно и не вредит здоровью.

Когда голодание действительно нужно

Несмотря на неблагоприятные последствия голодания, в некоторых случаях оно даже показано. Чаще всего людям приходится на время отказываться от пищи перед операциями и различными анализами. В этих случаях голодание — необходимая мера. Но чаще всего оно длится недолго.

Если вы все же хотите временно отказаться от еды, обязательно проконсультируйтесь с врачом, убедитесь, что для вас эта практика не обернется большими проблемами со здоровьем.

А вы когда-нибудь практиковали голодание? Добивались желаемого результата?

Фото на превью Depositphotos

AdMe/Наука/Что происходит с организмом, когда вы голодаете, и помогает ли это похудеть

Что вам нужно знать

Когда речь заходит о здоровом образе жизни, правильное питание и адекватные физические упражнения часто являются основными столпами. Хотя это, безусловно, верно, мы можем кое-что еще рассмотреть в отношении нашего отношения к еде и здоровому образу жизни.

Пост – это добровольное воздержание или сокращение употребления некоторых или всех продуктов питания, напитков или того и другого в течение определенного периода времени. Хотя иногда краткосрочное голодание считается нездоровым, лишающим или запрещенным по религиозным причинам, оно может принести огромную пользу для здоровья. По мере роста исследований в этой области здоровья голодание становится все более широко признанным законным средством контроля веса и предотвращения болезней. В то же время важно, чтобы голодание проводилось правильным и здоровым образом.

Наука о голодании

Большое количество доказательств в настоящее время подтверждает преимущества голодания, хотя наиболее заметные данные были зарегистрированы в исследованиях с животными. Тем не менее, эти результаты являются многообещающими для людей. По сути, голодание очищает наш организм от токсинов и заставляет клетки участвовать в процессах, которые обычно не стимулируются, когда всегда присутствует постоянный поток топлива из пищи .

Когда мы голодаем, у организма нет обычного доступа к глюкозе, что вынуждает клетки прибегать к другим средствам и материалам для производства энергии. В результате в организме начинается глюконеогенез, естественный процесс выработки собственного сахара. Печень помогает, превращая неуглеводные материалы, такие как лактат, аминокислоты и жиры, в энергию глюкозы. Поскольку наши тела сохраняют энергию во время голодания, наша базовая скорость метаболизма (количество энергии, которую наш организм сжигает во время отдыха) становится более эффективной, тем самым снижая частоту сердечных сокращений и кровяное давление.

Кетоз, еще один процесс, который происходит позже в быстром цикле, происходит, когда тело сжигает накопленный жир в качестве основного источника энергии. Это идеальный режим для похудения и выравнивания уровня сахара в крови.

Голодание подвергает организм умеренному стрессу, который заставляет наши клетки приспосабливаться, повышая их способность справляться. Другими словами, они становятся сильными. Этот процесс похож на то, что происходит, когда мы нагружаем наши мышцы и сердечно-сосудистую систему во время упражнений. Как и в случае с физическими упражнениями, наше тело может стать сильнее во время этих процессов только тогда, когда есть достаточно времени для отдыха и восстановления. Поэтому рекомендуется кратковременное голодание.

Типы голодания

В лабораторных исследованиях эти три типа ограничения калорий или голодания продемонстрировали положительное влияние на продолжительность жизни:

• Кормление с ограничением по времени период времени, соответствующий нашему циркадному ритму. Циркадный ритм часто называют нашими «биологическими часами», естественным циклом, который сообщает нашему телу, когда спать, вставать, есть и т. д. Прием пищи только в течение 8–12 часов каждый день во время голодания — например, с 10 утра до 6 вечера — является примером согласования с нашим циркадным ритмом. Системы организма работают лучше, когда синхронизированы друг с другом; Полуночные перекусы, когда наше тело обычно спит, рассинхронизируют нашу естественную систему восстановления.
  Кроме того, предоставление нашему телу больше времени для восстановления полезно для нашего здоровья.
• Периодическое ограничение калорий
  Практика снижения количества потребляемых калорий в день. Исследования были сосредоточены на двухдневной диете, при которой калории уменьшаются наполовину, а углеводы ограничиваются два дня подряд в неделю. Этот подход подвергает тело короткой и интенсивной терапии. Подход с прерывистым ограничением калорий также напоминает нам, что нам не нужно потреблять постоянно. Когда мы потребляем, мы можем сделать мудрый выбор и продолжить нормальную деятельность и упражнения с меньшим количеством топлива.
• Периодическое голодание с диетами, имитирующими голодание
  Это означает ограничение потребления калорий на 3-5 дней, что побуждает клетки истощать запасы гликогена и запускать кетоз. Хотя это можно сделать без еды, это не считается самым безопасным вариантом. Определенной пятидневной диеты с ограничением калорий (около 1000 калорий в день) достаточно, чтобы имитировать голодание без истощения питательных веществ. Предполагается, что этот метод лучше двухдневного голодания, позволяя организму войти в кетоз и начать настоящее очищение.

Польза голодания для здоровья

Хотя голодание может быть сложным, а иногда и некомфортным, умственные и физические преимущества могут:

• Повышать когнитивные способности
• Защита от ожирения и связанных с ним хронических заболеваний
• Уменьшить воспаление
• Улучшить общую физическую форму
• Поддержка потери веса
• Снижение риска метаболических заболеваний
• Польза для больных раком. Недавнее исследование на мышах и раке показало , что голодание во время химиотерапии запускает иммунную систему и обнажает раковые клетки. Избавление организма от старых, токсичных клеток и замена их новыми, здоровыми, может быть правильным решением. Традиционно больным раком рекомендовали увеличить потребление питательных веществ и калорий во время химиотерапии, но сейчас этот подход, возможно, пересматривается.

Если вы хотите попробовать голодание, проконсультируйтесь с врачом.

---

О Сьюзан Пакетт, Пенсильвания

Медицинский центр Боулдера Отделения внутренних болезней и ЛОР-отделений

Сьюзан Пакетт работает фельдшером в отделениях внутренней медицины и отоларингологии (ЛОР). Сьюзен работала штатным помощником с 1993 года. В 1997 году она присоединилась к Медицинскому центру Боулдера. Она родом из Техаса и жила в Вашингтоне, Флориде и Нью-Мексико. В свободное время Сьюзан увлекается подводным плаванием и катанием на лыжах. Сьюзан замужем, имеет сына и дочь.

 

Физиология, голодание — StatPearls — Книжная полка NCBI

Книжная полка NCBI. Служба Национальной медицинской библиотеки, Национальных институтов здоровья.

StatPearls [Интернет]. Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing; 2023 янв.

StatPearls [Интернет].

Показать подробности

Критерий поиска

Терренс Санвикторес; Джаретт Казале; Мартин Р. Хюкер.

Информация об авторе и принадлежности

Последнее обновление: 25 июля 2022 г.

Введение

Голодание — это практика, включающая ограничение приема пищи или напитков в течение любого периода времени. Пост практикуется по разным причинам, от диеты до религиозных убеждений и медицинских тестов. Он широко используется в медицинской практике для лабораторных анализов маркеров глюкозы и липидов в крови, чтобы помочь в диагностике многочисленных заболеваний, а также в оценке многих факторов риска. Вариации голодания изучались на предмет их способности улучшать физиологические показатели, связанные со здоровьем. Некоторые из этих факторов включают чувствительность к инсулину, артериальное давление, атерогенные липиды, жировые отложения и воспаление. Во многих из этих исследований участвуют те, кто соблюдает исламскую традицию Рамадана, поскольку участники воздерживаются от еды и питья каждый день с рассвета до заката в течение всего месяца. [1] Обобщенные результаты показывают разнообразие метаболических и физиологических адаптаций, возникающих при голодании. С общей точки зрения, это включает в себя изменения в метаболических путях для создания энергии для тела.

Вопросы, вызывающие озабоченность

Последствия голодания были тщательно изучены на здоровых взрослых людях. Однако данные о недостаточном весе, гериатрических и педиатрических пациентах все еще отсутствуют. Заметным эффектом в начальные периоды голодания является головная боль напряжения.[2] Этот тип головной боли имеет этиологию, которая зависит от множества факторов, и точная причина еще не установлена. Предлагаемые механизмы, которые могут привести к головной боли натощак, включают гипогликемию, обезвоживание и отказ от кофеина.[2][3] Исследование показало, что использование рофекоксиба, ингибитора ЦОГ-2, может быть эффективным в уменьшении и даже прекращении головной боли натощак, предполагая, что этиология может быть продуктом провоспалительного метаболического пути эйкозаноидов.

Голодание всегда должно проводиться под наблюдением врача или, в идеале, в клинических условиях.

Сотовый уровень

Голодание вызывает радикальные изменения в клеточной физиологии и метаболизме. Глюкоза крови обычно обеспечивает организм достаточным количеством энергии за счет гликолиза. Во время голодания поддержание уровня глюкозы в крови изначально зависит от запасов гликогена в печени и скелетных мышцах. Гликоген состоит из цепей полимеризованных моносахаридов глюкозы, которые используются для получения энергии в процессе гликогенолиза. Большая часть гликогена хранится в печени, которая играет наибольшую роль в поддержании уровня глюкозы в крови в течение первых 24 часов голодания. После голодания в течение примерно 24 часов запасы гликогена истощаются, заставляя организм использовать запасы энергии из жировой ткани и запасов белка.[5] Резкое изменение метаболизма, которое следует за истощением запасов гликогена, в первую очередь зависит от метаболизма запасов триглицеридов в жировой ткани.

Триглицериды разделяются на свободные жирные кислоты и глицерин, которые в печени соответственно превращаются в кетоновые тела и глюкозу. Кетоновые тела образуются из свободных жирных кислот в процессе кетогенеза. Эти кетоновые тела путешествуют по телу и вновь превращаются в ацетил-КоА в тканях, требующих энергии. Помимо катаболизма жиров, во время голодания одновременно происходит катаболизм белков посредством процесса глюконеогенеза.[6][7] Глюконеогенез производит глюкозу из аминокислот, расщепленных из различных тканей, включая мышцы. После истощения запасов гликогена зависимость тканей организма от глюкозы постепенно снижается, поскольку кетоновые тела становятся более доступными для метаболизма.

Разработка

Один из наиболее тщательно изученных режимов голодания известен как прерывистое голодание, которое предполагает постоянное ограничение потребления калорий в течение установленного периода времени. Примеры режимов голодания включают ограничение калорий в течение 1 полного дня в неделю или 2 дней подряд, также известного как диета «5: 2». Исследования на животных неоднократно демонстрировали энергичную положительную реакцию различных показателей здоровья на режимы прерывистого голодания.[8] К ним относятся улучшение чувствительности к инсулину и уменьшение жировых отложений, атерогенных липидов, артериального давления и ИФР-1. Модели на животных также продемонстрировали статистически значимое улучшение способности периодического голодания задерживать прогрессирование неврологических заболеваний, включая болезни Альцгеймера, Паркинсона и Гентингтона.[1] Исследования прерывистого голодания на людях также демонстрируют многообещающие результаты в защите от метаболического синдрома и других заболеваний, связанных с образом жизни, включая диабет и сердечно-сосудистые заболевания.] Заметный клеточный процесс, который активируется во время голодания, включает ингибирование фермента тирозинкиназы. Ингибирование этого фермента является основой для лечения многих видов рака, и необходимы дальнейшие исследования, чтобы оценить, можно ли использовать схемы голодания одновременно с химиотерапией для улучшения результатов лечения пациентов. [10]

Вовлеченные системы органов

Наиболее непосредственным органом, на который влияет голодание, является поджелудочная железа. Во время низкого уровня глюкозы в плазме поджелудочная железа высвобождает больше глюкагона из альфа-клеток, находящихся в островках Лангерганса. Глюкагон в основном влияет на печень, так как она хранит большую часть гликогена в организме. Скелетные мышцы также подвержены влиянию глюкагона, но в меньшей степени, поскольку скелетные мышцы содержат низкую концентрацию гликогена. Когда запасы гликогена в печени истощаются, организм использует жировую ткань и белок для получения энергии. Печень играет активную роль в метаболизме жиров, поскольку она является основным окислителем триглицеридов. В более экстремальных версиях голодания, когда расходуются источники жира, тело расщепляет скелетные мышцы для получения энергии. Катаболизм скелетных мышц обеспечивает организм аминокислотами, которые могут метаболизироваться. Однако этот процесс также приводит к уменьшению мышечной массы.

Механизм

Голодание зависит от трех типов энергетического обмена: гликогена, липидов и аминокислот.

Гликоген

Когда уровень глюкозы в крови падает во время голодания, поджелудочная железа выделяет повышенное количество глюкагона. Это действие также снижает секрецию инсулина, что, в свою очередь, снижает накопление глюкозы в виде гликогена. Глюкагон связывается с рецепторами глюкагона в печени, запуская каскад циклического АМФ, который в конечном итоге активирует гликогенфосфорилазу. Гликогенфосфорилаза и деветвящий фермент высвобождают глюкозо-1-фосфат (G1P) из ветвей гликогена в положениях альфа-1,4 и альфа-1,6 соответственно. Затем фосфоглюкомутаза превращает G1P в глюкозо-6-фосфат (G6P). Последним этапом этого процесса является гидролиз G6P в глюкозу и неорганический фосфат под действием глюкозо-6-фосфатазы.

Липид

Расщепление триглицеридов начинается с активации гормоночувствительной липазы (ГЧЛ). Этот фермент стимулируется глюкагоном, адреналином, кортизолом и гормоном роста, уровень которых во время голодания повышается в плазме крови. [11] Каждый из этих гормонов активирует HSL разными путями. Глюкагон и адреналин связываются с аденилатциклазой (на клеточной мембране), создавая циклический АМФ. Циклический AMP активирует протеинкиназу A (PKA), которая, в свою очередь, активирует HSL. Кортизол связывается с глюкокортикоидным рецептором альфа (ГР-альфа), расположенным в цитозоле клетки. Активация GR-альфа увеличивает транскрипцию ангиопоэтиноподобного белка 4 (Angptl4). Этот белок напрямую стимулирует циклическую АМФ-зависимую передачу сигналов PKA, которая сообщает HSL о начале липолиза. Гормон роста включает HSL через путь фосфолипазы C (PLC). PLC активирует протеинкиназу C (PKC), которая может прямо или косвенно стимулировать HSL. Непрямой путь включает PKC, фосфорилирующую киназу MAPK/ERK (MEK). MEK фосфорилирует внеклеточную сигнальную киназу (ERK), которая непосредственно фосфорилирует HSL.

После того, как HSL активирован, он работает с жировой триглицеридной липазой, расщепляя жирную кислоту (ЖК) из триглицерида, превращая ее в диглицерид. HSL и моноацилглицеринлипаза разрывают две другие FA, оставляя в сумме одну молекулу глицерина плюс три отдельных FA. Глицерин превращается в глицерол-3-фосфат, а затем в дигидроксиацетон (ДГАФ) с помощью глицеролкиназы и глицерол-3-фосфатдегидрогеназы соответственно. Затем DHAP метаболизируется по пути гликолиза.

Жирные кислоты превращаются в ацил-КоА жирных кислот с помощью синтетазы жирных ацил-КоА. Энергия жирного ацил-КоА в основном вырабатывается за счет бета-окисления и кетогенеза. Омега-окисление является второстепенным путем, который окисляет жирные кислоты в дикарбоновые кислоты в гладком эндоплазматическом ретикулуме. Он остается второстепенным путем, если митохондриальное бета-окисление не нарушено. Место бета-окисления зависит от длины цепи жирной кислоты; короткие, средние и длинные цепи деградируют в митохондриях, а очень длинные и разветвленные цепи деградируют в пероксисомах. В каждом цикле бета-окисления образуется 1 молекула ФАДН, 1 НАДН и 1 молекула ацетил-КоА. В самом последнем цикле образуется 2 ацетил-КоА (из ЖК с четной цепью) или 1 ацетил-КоА и 1 пропионил-КоА (из ЖК с нечетной цепью).

Процесс кетогенеза сначала начинается с фермента тиолазы, объединяющего две молекулы ацетил-КоА в ацетоацетил-КоА. Затем ГМГ-КоА-синтаза добавляет еще один ацетил-КоА для создания бета-гидрокси-бета-метилглутарил-КоА. ГМГ-КоА-лиаза удаляет ацетил-КоА-группу из молекулы с образованием ацетоацетата. На этом этапе ацетоацетат расщепляется на ацетон (посредством неферментативного декарбоксилирования) и бета-гидроксибутират (под действием D-бета-гидроксибутиратдегидрогеназы).

Аминокислота

Во время еды и натощак аминокислоты обычно используются для синтеза физиологически важных метаболитов. Аминокислоты метаболизируются в зависимости от их категории, и только печень может расщеплять все аминокислоты. Глюкогенные аминокислоты превращаются в промежуточные продукты цикла Кребса или пируват. Кетогенные аминокислоты перерабатываются в ацетоацетат или ацетил-КоА. Существуют аминокислоты, которые классифицируются как глюкогенные и кетогенные, что означает, что они могут метаболизироваться любым путем.

Классификация аминокислот

Глюкогенные: аланин, аргинин, аспарагин, аспартат, цистеин, глутамат, глутамин, глицин, пролин, серин, гистидин, метионин, валин

Кетогенные: лейцин, лизин

90 002 Глюкогенный/кетогенный: изолейцин, фенилаланин, треонин, триптофан, тирозин

Связанные анализы

Голодание проводится клинически, когда анализы крови требуют минимального потребления калорий, чтобы помочь в диагностике различных заболеваний. Глюкоза крови натощак является примером теста, который помогает в диагностике сахарного диабета на основе установленного порога, который определяет, правильно ли функционируют инсулиновые рецепторы пациента, по их способности снижать уровень глюкозы в крови в ответ на инсулин. В случае сахарного диабета 2 типа резистентность к инсулину приводит к высокому уровню глюкозы в крови натощак. Кроме того, высокий уровень глюкозы в крови натощак изучался как фактор риска развития высокого кровяного давления.[13]

Другой тест, для точности которого традиционно требуется, чтобы пациент голодал, включает измерение триглицеридов на липидной панели. Триглицериды крови присутствуют в значительном количестве в белках-переносчиках хиломикронах и липопротеинах очень низкой плотности (ЛПОНП). Хиломикроны отвечают за перенос триглицеридов из переваренной пищи в периферические ткани, в то время как ЛПОНП вырабатываются в печени и представляют собой базовый уровень триглицеридов в крови, устойчивый к приему пищи. Таким образом, точное измерение уровня триглицеридов в крови в ЛПОНП требует, чтобы пациент был натощак, чтобы исключить триглицериды хиломикронов из измерения. Недавние данные свидетельствуют о том, что точное измерение липидов возможно без голодания, хотя голодание для липидных панелей по-прежнему рекомендуется большинством национальных и международных руководств.

Патофизиология

Хроническое или избыточное воздействие глюкокортикоидов (ГК), таких как кортизол, может привести к резистентности к инсулину или даже к атрофии мышц. [16] Этот тип воздействия может преобладать в более интенсивных/длительных версиях голодания. ГК обычно передают свой сигнал через глюкокортикоидный рецептор (ГР), обнаруженный внутриклеточно в ткани скелетных мышц. Одним из основных действий GR является регуляция транскрипции генов-мишеней либо путем непосредственного связывания с ДНК, либо путем связывания себя с другими ДНК-связывающими факторами транскрипции. Несоответствующая регуляция этих генов-мишеней приводит к патофизиологическим реакциям ГК.

Клиническое значение

Голодание важно не только для клинически значимых тестов, но также может быть использовано для лечения некоторых заболеваний у людей. Одно исследование (размер выборки 6) показало, что периодическое голодание в сочетании с кетогенной диетой может быть успешно применено у детей с эпилепсией.[17] Тем не менее, текущая литература по этому вопросу все еще ограничена, и все еще необходимо провести многочисленные исследования, чтобы показать реальную клиническую эффективность голодания в качестве лечения неврологических расстройств человека. [18] Недавние данные также свидетельствуют о том, что необходимы более масштабные клинические испытания для дальнейшего изучения эффективности предписанных схем голодания для лечения хронического образа жизни и заболеваний, связанных с ожирением.[19]] Большинство исследований, связанных с голоданием как средством лечения болезней, были основаны на моделях животных.

Контрольные вопросы

• Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

• Комментарий к этой статье.

Ссылки

1.

Лонго В.Д., Мэтсон М.П. Голодание: молекулярные механизмы и клиническое применение. Клеточный метаб. 2014 04 февраля; 19 (2): 181-92. [Бесплатная статья PMC: PMC3946160] [PubMed: 24440038]

2.

Торелли П., Евангелиста А., Бини А., Кастеллини П., Ламбру Г., Мандзони Г.К. Головная боль натощак: обзор литературы и новые гипотезы. Головная боль. 2009 май; 49(5):744-52. [PubMed: 19472450]

3.

Мосек А., Корчин А.Д. Головная боль натощак, потеря веса и обезвоживание. Головная боль. 1999 март; 39(3):225-7. [PubMed: 15613218]

4.

Drescher MJ, Elstein Y. Профилактический ингибитор ЦОГ-2: конец головной боли Йом Кипур. Головная боль. 2006 ноябрь-декабрь;46(10):1487-91. [PubMed: 17115981]

5.

Браунинг Дж. Д., Бакстер Дж., Сатапати С., Берджесс СК. Влияние кратковременного голодания на липиды печени и скелетных мышц, глюкозу и энергетический обмен у здоровых женщин и мужчин. J липидный рез. 2012 март; 53 (3): 577-586. [Статья бесплатно PMC: PMC3276482] [PubMed: 22140269]

6.

Liang Q, Zhong L, Zhang J, Wang Y, Bornstein SR, Triggle CR, Ding H, Lam KS, Xu A. FGF21 поддерживает глюкозу гомеостаз, опосредуя перекрестные помехи между печенью и мозгом во время длительного голодания. Диабет. 2014 Декабрь; 63 (12): 4064-75. [В паблике: 25024372]

7.

Гизеке К., Магнуссон И., Альберг М., Хагенфельдт Л., Варен Дж. Метаболизм белков и аминокислот во время раннего голодания, что отражается экскрецией мочевины и метилгистидинов. Метаболизм. 1989 декабрь; 38 (12): 1196-200. [PubMed: 2593832]

8.

Secor SM, Carey HV. Интегративная физиология голодания. сост. физиол. 2016 15 марта; 6 (2): 773-825. [PubMed: 27065168]

9.

Tinsley GM, La Bounty PM. Влияние прерывистого голодания на состав тела и клинические маркеры здоровья у людей. Nutr Rev. 2015 Oct; 73 (10): 661-74. [В паблике: 26374764]

10.

Caffa I, D’Agostino V, Damonte P, Soncini D, Cea M, Monacelli F, Odetti P, Ballestrero A, Provenzani A, Longo VD, Nencioni A. Голодание усиливает противораковую активность тирозина ингибиторы киназ за счет усиления ингибирования передачи сигналов MAPK. Онкотаргет. 2015 г., 20 мая; 6(14):11820-32. [Бесплатная статья PMC: PMC4494907] [PubMed: 25909220]

11.

Boyle PJ, Shah SD, Cryer PE. Инсулин, глюкагон и катехоламины в профилактике гипогликемии натощак. Am J Physiol. 1989 мая; 256 (5 часть 1): E651-61. [PubMed: 2655471]

12.

Koliwad SK, Grey NE, Wang JC. Ангиопоэтин-подобный 4 (Angptl4): зависимый от глюкокортикоидов привратник потока жирных кислот во время голодания. Адипоцит. 01 июля 2012 г .; 1 (3): 182–187. [Статья PMC бесплатно: PMC3609093] [PubMed: 23700531]

13.

Bjørnholt JV, Erikssen G, Kjeldsen SE, Bodegård J, Thaulow E, Erikssen J. Уровень глюкозы в крови натощак независимо связан с отдыхом артериальное давление и развитие повышенного артериального давления. Дж Гипертензия. 2003 июль; 21 (7): 1383-9. [PubMed: 12817188]

14.

Anekwe L. Голодание мало влияет на результаты тестов на липиды. БМЖ. 2012 16 ноября; 345:e7806. [PubMed: 23160907]

15.

Doran B, Guo Y, Xu J, Weintraub H, Mora S, Maron DJ, Bangalore S. Прогностическое значение уровня холестерина липопротеинов низкой плотности натощак по сравнению с ненатощак в долгосрочной перспективе смертность: информация из Национального обследования состояния здоровья и питания III (NHANES-III). Тираж. 2014 12 августа; 130 (7): 546-53. [В паблике: 25015340]

16.

Куо Т., Харрис К.А., Ван Дж.К. Метаболические функции глюкокортикоидных рецепторов в скелетных мышцах. Мол Селл Эндокринол. 2013 05 ноября; 380 (1-2): 79-88. [Бесплатная статья PMC: PMC4893778] [PubMed: 23523565]

17.

Хартман А.Л., Рубенштейн Дж.Е., Коссофф Э.Х. Интервальное голодание: «новая» историческая стратегия контроля приступов? Эпилепсия Рез. 2013 май; 104(3):275-9. [Бесплатная статья PMC: PMC3740951] [PubMed: 23206889]

18.

Филлипс MCL. Голодание как терапия неврологических заболеваний. Питательные вещества. 2019 Oct 17;11(10) [Бесплатная статья PMC: PMC6836141] [PubMed: 31627405]

19.