體脂肪如何代謝?不是想瘦哪,就瘦哪

0
2231

為何你需要好油?

油脂包含三酸甘油脂、磷脂與膽固醇,它們在體內有非常重要的功能,除了當作能量來源之外,還有下列角色:組成細胞膜、形成神經鞘膜、許多荷爾蒙的前驅物、合成前列腺素進行免疫反應、幫助維他命 K 作用、保護臟器碰撞與在極端氣候絕緣維持體溫。

脂肪的消化與吸收

人吃下油脂後,主要的消化位置是小腸。藉由肝臟分泌膽汁乳化脂肪,胰臟分泌的脂肪酶分解三酸甘油脂成脂肪酸與單酸甘油脂,然後由小腸絨毛細胞吸收,進入細胞後再被合成三酸甘油脂。磷脂由胰臟分泌的磷脂酶分解吸收。膽固醇可自行被吸收,而膽固醇酯則先由小腸酶分解後吸收。有趣的是膽固醇在小腸細胞裡面又被轉化成膽固醇酯。

三酸甘油脂與膽固醇(酯)無法溶於水,因此要在血液或淋巴中運送必須與磷脂跟蛋白合成脂蛋白。脂蛋白分為五大類,分別為乳糜微粒、極低密度脂蛋白 VLDL、中低密度脂蛋白 IDL、低密度脂蛋白 LDL 與高密度脂蛋白 HDL。

隨著密度增加,脂蛋白形狀變小,蛋白比率增加,而三酸甘油脂變少。

乳糜微粒是最大型的脂蛋白,它是由小腸絨毛細胞所合成,只出現在飽餐之後,它經由血液運送到肝臟與肌肉組織。VLDL 由肝臟合成,可運送到肌肉與脂肪組織。乳糜微粒與 VLDL 會被肌肉與脂肪組織的微血管壁的脂蛋白脂酶分解,釋出脂肪酸與甘油被細胞吸收。剩下來的就成為中低密度脂蛋白。中低密度脂蛋白大部分被肝臟回收,有部分在血中再分解成 LDL。

LDL 低密度脂蛋白在肝臟與血中形成,它是最主要攜帶膽固醇的脂蛋白,可將肝臟裡的膽固醇帶到周邊組織。HDL 是最好的脂蛋白,大部分生成於肝臟,小部分在小腸產生。HDL 可以將周邊多餘的或是 VLDL  的膽固醇帶回肝臟。體內如果 LDL 含量太多,容易血管硬化,形成心血管疾病。而 HDL 反而可以清楚血管中的膽固醇廢物,幫助血液暢通。健康的人身體內 LDL/HDL 比例應該小於 3.5。

脂肪代謝

再來談大家最關心的運動脂肪代謝。運動或是飢餓時會促進腎上線素、正腎上線素、升醣基素與腎上腺皮質激素分泌,這些荷爾蒙會刺激脂肪組織與肌肉釋放出脂肪酸來當能量。相反地,吃很飽血糖升高,胰島素分泌旺盛反而抑制脂肪酸的游離。

脂肪酸在血中必須由白蛋白來攜帶,抵達主要代謝器官(心臟、肌肉與肝臟)進入細胞內。脂肪酸要進入粒線體內才會進行 β-氧化過程。

脂肪酸在細胞內質網或粒線體外層,先耗費 2ATP 轉化成 Fatty Acyl CoA。然後 Fatty Acyl CoA 結合肉鹼 Carnitine 才能進入粒線體內。粒線體內的 β-氧化過程每次去掉脂肪酸二個碳鍵,用此形成乙醯輔酶 A(Acetyl-CoA)。這個過程持續循環,直到把脂肪酸上的碳鍵都消耗掉。β-氧化每次形成一個 Acetyl-CoA,同時也會合成一個 FADH2 與 NADH。

Acetyl CoA 進入克列伯循環(TCA Cycle)可產生 10ATP,而 FADH2 與 NADH 也可提供 4ATP。因此一個長鍊脂肪酸分解代謝後通常可形成上百個 ATP。

另外,當血中脂肪酸含量豐富時,大量脂肪酸進入肝臟細胞,它粒線體會將脂肪酸合成酮體。肝臟是主要生成酮體的器官,但它無法分解酮體。酮體大部分運送到心臟、腎臟、大腦與骨骼肌使用。

體脂肪是個能量寶庫

體脂肪是身體內儲存豐富的能量來源,一個身材適中 65 公斤的男生,體脂比 16 %, 體內就有 10.4 公斤脂肪,扣掉無法消耗的,至少有 8 公斤脂肪,以 1 公克可產生 9 大卡來算,這些脂肪可以提供 9 X 8000=72000 大卡。65 公斤男生基礎代謝約 1400 大卡,加上靜態生活約耗 200 大卡,一天 1600 大卡,八公斤體脂肪可足夠撐 45 天。女生 50 公斤,體脂比 20 %,可用體脂也大約是 8 公斤。這可明白解釋一個月禁食修行的人可存活的原因。有趣的是在飢荒時期,體脂比高一點的人可能比較可以撐久一點。

人的身體是很靈敏的,當碳水化合物能量來源不足時,很快就會轉化使用體脂肪來當能量。然而身體細胞層級的酵素作用需要適應與強化,一個喜歡吃甜食喝珍奶,常常飽餐不運動的人,身體用碳水化合物有剩,甚至還將其合成脂肪,肌肉細胞使用三酸甘油脂來當能量的能力就會減弱。倘若能控制飲食,減少碳水化合物的攝取,適度使用 60-70 % 最高心跳運動超過半小時,肌肉細胞才會習慣使用脂肪當燃料。

最後要提醒大家,除了使用手術抽脂或是冷凍溶脂外,不是想瘦哪裏就可以瘦哪裡。以外表的體態來說,一般人最容易胖的是肚子或是臀部,臉部是最後才發福。可是瘦卻是先瘦臉部,最後才會瘦肚子與臀部。減脂除了改善外觀外,其實最重要的是減少內臟脂肪的堆積,減少動脈硬化的風險,這才是保命之道。

參考資料:

  1. Gerrit van Hall, The Physiological Regulation of Skeletal Muscle Fatty Acid Supply and Oxidation During Moderate-Intensity Exercise. Sports Medicine volume 45, pages23–32(2015)
  2. https://library.med.utah.edu/NetBiochem/FattyAcids/faq.html
  3. https://en.wikipedia.org/wiki/Fatty_acid_metabolism

【延伸閱讀】

多一公斤每公里慢兩秒?你有適合跑馬拉松的身材嗎?

奧運金牌日常飲食大公開 嚴控體重維持肌肉量

SHARE
Previous article5000公尺加拿大奧運選手 教你5個訓練方式避免跑步傷害
Next article運動前後伸展規則 這幾個錯誤你千萬別犯
肉腳超級鐵人訓練團
肉腳超級鐵人邱宗聖 從國三到大學都是田徑隊,屬於三流選手,幸運矇到一枚全國大專運動會1600m接力銅牌。2008年因中年身體危機開始從事自行車運動,2013年初馬,到2015才完成人生第一場鐵人賽 Ironman Taiwan當自己五十歲的禮物。因為職業關係只考慮選擇參加226,至今完成國內外十一場賽事。2015年參與 Ironman University 課程,成為第一批拿到 Ironman Certified Coach 的人,也是研究運動醫學與科學化訓練的開端。與友人共同成立知名鐵人社團DVTT並設立 AED Runners。2019年有幸親臨美國波士頓參加馬拉松成為波馬跑者。另外跑過三次鎮西堡100K,也騎過三次北高380K。 經歷與專業認證: Ironman Certified Coach / Ironman認證教練。 DVTT 醫聲論壇常務理事(二任),監事。 中華民國眼科專科醫師,診所負責人。 倫敦大學科學碩士。 參加過的重點賽事: 五屆 Ironman Taiwan超級鐵人賽 (2015-2019)。 三屆 Challenge Taiwan 226(2016-2018) 二次分二,一次分三。 三場歐洲 Ironman 賽事。 2017-2018 二次台北馬拉松波馬資格達標。 2019波士頓馬拉松。 2019 Ironman AWA 世界分齡銀牌選手。 Facebook:肉腳超級鐵人訓練團