Atemtrakt und Fettgewebe: Unterschied zwischen den Seiten

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Das '''Fettgewebe''' ist eine an verschiedenen Stellen des [[Menschlicher Körper|Körpers]] auftretende Form des [[Bindegewebe]]s, die aus Fettzellen (''[[Wikipedia:Adipozyt|Adipozyt]]en'') aufgebaut ist. Grundsätzliche Aufgabe der Fettzelle ist es, in ihrem Zellleib [[Fette|Fett]] als auch Wasser zu speichern und bei Bedarf wieder freizugeben. Nachdem dabei lange Zeit nur zwischen zwei Formen des Fettgewebes mit unterschiedlichen Funktionen − dem ''weißen'' und ''[[Wikipedia:Braunes Fettgewebe|braunen Fettgewebe]]'' − unterschieden wurde, ist inzwischen auch eine dritte Form des Fettgewebes - das sogen. ''beige Fettgewebe'' - entdeckt worden, das eine Zwischenstellung zwischen den zuvor genannten beiden einnimmt.<ref name=":0">Jun Wu, Pontus Boström u.&nbsp;a.: ''Beige Adipocytes Are a Distinct Type of Thermogenic Fat Cell in Mouse and Human.'' In: ''Cell.'' 150, 2012, S.&nbsp;366, {{DOI|10.1016/j.cell.2012.05.016}}.</ref><ref name=":1">[http://www.wissenschaft.de/home/-/journal_content/56/12054/927802/ Sabine Kurz: ''Das neue Fett ist beige''; Bild der Wissenschaft, 13.07.2012], zuletzt abgerufen 4. Mai 2017.</ref>


Als '''Atemtrakt''' oder '''Atmungsapparat''' (''Apparatus respiratorius'') wird das gesamte System der für die [[Atmung]] zuständigen Organe bezeichnet. Dabei werden die ''luftleitenden Organe'' oder '''Atemwege''' von den dem [[Gasaustausch]] dienenden [[Lunge]]n unterschieden.
== Weißes Fettgewebe ==
Wenn man von Fettgewebe im [[Menschlicher Körper|menschlichen Körper]] spricht, so ist fast immer das weiße Fettgewebe gemeint, da es sehr viel häufiger als das braune und beige vorkommt.


Zum Atmungsapparat gehören
=== Vorkommen und Aufgaben ===
* [[Nase]]
Einzelne oder Gruppen von Fettzellen können fast überall im Körper, eingelagert in das [[Bindegewebe#Lockeres Bindegewebe|lockere Bindegewebe]], vorkommen. Im eigentlichen Fettgewebe in bestimmten Körperregionen dagegen sind zahlreiche Fettzellen durch Bindegewebe in Läppchen zusammengefasst. Das Fettgewebe ist immer gut mit Blutgefäßen versorgt.
* [[Rachen]]
* [[Kehlkopf]]
* [[Luftröhre]]
* linker und rechter Luftröhrenhauptast oder [[Bronchialsystem|Stammbronchus]] (''Bronchus principalis'')
* [[Bronchien]] (mit durch Knorpel stabilisierten Wänden)
* [[Bronchiole]]n (knorpelfrei)
* Alveolargänge und [[Lungenbläschen]] (Alveolen)


Das [[Bronchialsystem]] nimmt insofern eine Sonderstellung ein, als es flächenmäßig zwar den größten Teil der luftleitenden Wege ausmacht, es jedoch – mit Ausnahme der Hauptbronchien – als „Bronchialbaum“ (fortschreitende bronchiale Verzweigung) in den Lungen eingebettet ist. Die in den Alveolarraum leitenden Hohlorgane besitzen drei Aufgaben, nämlich Partikel als Niederschlag zu filtern, die Atemluft anzuwärmen und anzufeuchten.
Das weiße Fettgewebe erfüllt verschiedene Funktionen:


Das Luftvolumen, das sich in den Atemwegen befindet, wird auch als [[Totraum (Atmung)|Totraum]] innerhalb des Gesamtvolumens der Ein- und Ausatmung bezeichnet, da es erst durch die Luftbewegungen (Vermischung, -wirbelung) auch am Gasaustausch in den Lungenbläschen teilhat.
* ''Speicher-'' oder ''Depotfett'': [[Lipide]] sind energiereiche Verbindungen. Durch den hohen [[Körperfettanteil|Fettanteil des Körpers]] hat der Mensch Reserven, um bis zu 40 Tage ohne Nahrungszufuhr auszukommen. Je nach Geschlecht und Ernährungszustand macht das Depotfett 10 % (Sportler, extrem schlanke Menschen), 15–25 % (Normalgewicht), oder bis weit über 50 % (fettleibige Menschen) des Körpergewichtes aus. Die Funktion als Depotfett erfüllt vor allem das Fettgewebe in der Unterhaut ([[Subkutis]]), hier hauptsächlich die Speckschicht am Bauch und den Gesäßbacken (ausgeprägte Fettdepots), und am [[Bauchfell]].


== Embryologie ==
* ''Isolierfett'': Da Fett ein schlechterer [[Wärmeleitung|Wärmeleiter]] als andere Gewebe ist, schützt vor allem auch das Fett (Speckschicht) in der Unterhaut (subkutanes Fett) vor zu schnellem Wärmeverlust. In der Unterhaut liegen etwa 65 % des Gesamtfettes vor, der Rest liegt im Bauchraum.
Die [[Anlage (Biologie)|Anlage]] der Lungen bildet sich beim Menschen bereits beim drei Wochen alten [[Embryo]] als eine Ausstülpung des [[Vorderdarm]]s und stammt somit vom inneren [[Keimblatt]] ([[Entoderm]]) ab. In der 5. Schwangerschaftswoche ist diese Aussackung („Lungendivertikel“) vom Vorderdarm ganz durch eine Scheidewand (''Septum oesophagotracheale'') getrennt, eine offene Verbindung besteht dann nur noch im Bereich des späteren Kehlkopfs. Gleichzeitig mit dem Abschnüren vom Vorderdarm, der sich in seinem hinteren Anteil zur [[Speiseröhre]] entwickelt, wächst die Anlage des Atemtrakts nach hinten aus. Der Mittelabschnitt wird zur Luftröhre, die sich dann am Ende in die beiden Lungenknospen teilt.  


Die Lungenknospen teilen sich rechts in drei Äste, links in zwei - die Anlagen der späteren [[Bronchialsystem|Lappenbronchien]], die sich in der Folge [[dichotom]] weiter teilen. Etwa 17 solcher Teilungen erfolgen bis zum Ende des sechsten Schwangerschaftsmonats, die weiteren 6 Teilungen erfolgen erst nach der [[Geburt]]. Das den Bronchialbaum umgebende [[Mesoderm]] entwickelt sich zu [[Knorpel]]n, [[Glatte Muskulatur|glatten Muskelzellen]] und [[Blutgefäß]]en.
* {{Anker|Baufett}}''Baufett'': Fettgewebe dient an bestimmten Stellen auch als mechanischer Schutz in Form eines druckelastischen Polsters (Fettpolster): unter der Fußsohle, an [[Gelenk]]en (im Kniegelenk als [[Hoffa-Fettkörper]]), an der Wange ([[Corpus adiposum buccae]], auch Bichat-Fettpfropf), am [[Gesäß]] sowie als Organlager im Nierenlager ([[Capsula adiposa]]), bei den Herzkranzgefäßen und unter dem Augapfel ([[Corpus adiposum orbitae]]). Das Baufett wird bei Nahrungsmangel erst als letzte Reserve mobilisiert - hierher rühren die tiefen, eingefallenen Augen von Menschen nach Hungerkatastrophen.


Die in die Leibeshöhle ([[Coelom]]) auswachsenden Lungenanlagen schieben die sie bedeckende Mesodermschicht vor sich her. Aus dieser Schicht entwickelt sich in der Folge das „Lungenfell“, die viszerale [[Pleura]].
* ''Stoffwechselorgan'': Das Fettgewebe spielt eine wichtige Rolle im Energiestoffwechsel durch Sekretion hormonartiger Substanzen.


Die Lungenbläschen bilden sich an den Endverzweigungen der Lungenanlage im 7. Schwangerschaftsmonat, wobei sich die Zellen des Alveolarepithels direkt an das [[Epithel]] der benachbarten [[Kapillare (Anatomie)|Kapillaren]] anlegen, um den späteren problemlosen [[Gasaustausch]] zu gewährleisten. Neben den Alveolarenzellen bilden sich auch sogenannte [[Nischenzelle]]n, die [[Surfactant]], eine oberflächenaktive Substanz, produzieren und so nach der Geburt das Kollabieren der Lungenbläschen verhindern. Eine mangelnde Produktion von Surfactant führt ohne Behandlung bei Frühgeborenen zum sogenannten [[Syndrom der hyalinen Membranen]].
An einigen Körperstellen ist das [[Subkutis#Das Fettgewebe|Unterhautfettgewebe]] im Regelfall nur sehr schwach ausgeprägt (Hand- und Fußrücken, Nase, Augenlid, Lippe, [[Penis]] und [[Skrotum|Hodensack]], [[Labia minora|kl. Schamlippe]] sowie an der Ohrmuschel (aber nicht Ohrläppchen)). Besonders ausgeprägte Fettdepots befinden sich als mehrere Zentimeter dicke Schicht am [[Abdomen|Bauch]] und an den Gesäßbacken. Die Dicke des Bauches sowie Form, Größe und Gewicht der Gesäßbacken werden dabei durch den Trainingszustand der Muskulatur und die Menge des eingelagerten Fettes (Mastfett) bestimmt, hängen also auch vom Ernährungszustand ab. Die Menge des Depotfettes beträgt bei Normalgewichtigen etwa 15&nbsp;kg bei Männern und etwa 15–20&nbsp;kg bei Frauen.<ref>{{Literatur| Herausgeber = J. Fanghänel, F. Pera, F. Anderhuber u.&nbsp;a. | Titel = Waldeyer Anatomie des Menschen | Verlag = Verlag Walter de Gruyter | Ort = Berlin | Auflage = 17. | Jahr = 2003 | ISBN = 3-11-016561-9 | Seiten = 1222}}</ref>


Bis zur Geburt sind die Lungenbläschen mit [[Amnion]]<nowiki>flüssigkeit</nowiki> gefüllt. Während der Geburt wird diese teilweise aus den Alveolen ausgepresst, der Rest wird in den folgenden Stunden resorbiert, so dass spätestens am 3. Lebenstag alle Alveolen belüftet sind.
Fettzellen (Adipozyten) werden vom Körper zwar abgebaut, doch auch ständig wieder durch neue ersetzt, wobei auch das intrazelluläre Fett einem ständigen Austausch unterliegt. Durch Diäten kann daher zwar das im Fettgewebe gespeicherte Fett, nicht jedoch das Fettgewebe selbst abgebaut werden.<ref>''Das Beharrungsvermögen der Adipozyten oder warum alle Diäten versagen.'' In: ''Deutsches Ärzteblatt.'' 7. Mai 2008. [http://www.aerzteblatt.de/nachrichten/32264 (online)]</ref>
 
=== Chemische Zusammensetzung ===
Das Fett im menschlichen Fettgewebe setzt sich aus folgenden [[Fettsäure]]anteilen zusammen: [[Ölsäure]] 42‑51%, [[Palmitinsäure]] 21‑30%, [[Palmitoleinsäure]] und [[Stearinsäure]] (beide 5‑8,5%), [[Myristinsäure]] (2‑6%). Das Verhältnis von ungesättigten zu gesättigten Fettsäuren beträgt etwa 60:40.<ref>{{Literatur |Autor=K. J. KINGSBURY, S. PAUL, A. CROSSLEY, D. M. MORGAN |Titel=The Fatty Acid Composition of Human Depot Fat |Ort= |Datum=1961-03 | Sprache=en | Sammelwerk=Biochemical Journal | Band=78 |Seiten=543 | PMC=1205373 }}</ref>
 
=== Histologische Merkmale ===
[[Datei:Yellow adipose tissue in paraffin section - lipids washed out.jpg|miniatur|Univakuoläre Adipozyten im weißen Fettgewebe]]
 
Die Adipozyten des weißen Fettes sind recht große Zellen (bis zu 100 µm), deren Zellleib fast vollständig von ''einem'' großen Lipidtropfen ausgefüllt ist: Deshalb spricht man von ''univakuolären'' Fettzellen. Der Kern ist durch die riesige Vakuole an den Rand gedrückt und abgeflacht, andere [[Zellorganell]]en oder viel [[Zytoplasma]] sind meist nicht zu erkennen (man spricht von Ähnlichkeit mit einem Siegelring). Die Fettvakuole ist nicht, wie etwa Sekretvesikel, von einer [[Biomembran]] umgeben, sondern liegt „frei“ im [[Zytosol]] vor. Sie ist allerdings von [[Intermediärfilamente]]n umsponnen, um sie zusammen- und in Form zu halten. Jeder einzelne Adipozyt ist von einer [[Basallamina]] und von [[Extrazelluläre Matrix#Retikuläre Fasern|retikulären Fasern]] umgeben, die die Zelle auch unter gewisser Krafteinwirkung (siehe Baufett) in Form halten. Das weiße Fettgewebe ist reichlich durch Blutkapillaren versorgt.
 
Das weiße Fettgewebe erhält seinen Namen daher, dass in histologischen Standardpräparaten fast immer das Fett ausgelöst ist und die Zellen daher völlig leer, das heißt unter dem Mikroskop weiß, erscheinen.
 
Menschliches Fett ist von der Konsistenz her eher ölig (hoher Gehalt an Ölsäure) und bei Körpertemperatur halbflüssig und intensiv gelb.
 
=== Fettspeicherung ===
Adipozyten nehmen [[Fettsäuren]] aus dem Blut auf und synthetisieren mit α-Glycerophosphat (aktiviertes [[Glycerin]]) aus ihrem Stoffwechsel (Nebenweg der [[Glykolyse]]) die Lipide, die in der Zelle gespeichert werden ([[Fettsäuresynthese]]). Bei Bedarf können die Lipide wieder in ihre Bausteine gespalten ([[Lipolyse]]) und an das Blut abgegeben werden, so dass andere Zellen sie zur Energiegewinnung nutzen können. Beide Vorgänge, Lipogenese und Lipolyse, werden unter anderem durch die Hormone [[Insulin]] und [[Adrenalin]] beeinflusst.
 
Eine Veränderung der gespeicherten Fettmenge geschieht hauptsächlich durch die Vergrößerung der gespeicherten Menge in der einzelnen Zelle. Es können sich aber auch neue Fettzellen aus Stammzellen bilden.
 
== Braunes Fettgewebe ==
{{Hauptartikel|Braunes Fettgewebe}}
 
Die Aufgabe des braunen Fettgewebes ist die direkte Erzeugung von Wärme ([[Thermogenese]]) aus dem gespeicherten Fett. Es ist im erwachsenen menschlichen Körper nur an wenigen Stellen zu finden, kommt aber noch bei Säuglingen vor oder bei Tieren, die [[Winterschlaf]] halten.
 
Die Zelle des braunen Fettgewebes hat viele kleinere Lipidtropfen und wird daher als ''plurivakuolär'' bezeichnet. Zudem ist sie reich an [[Mitochondrien]], die den größten Teil der Energie aus dem Fettsäureabbau unter Mitwirkung von UCP-1 (uncoupling protein 1) direkt in Wärme umwandeln statt wie sonst in die [[Adenosintriphosphat|ATP]]-Synthese. Die braune Farbe kommt von den mitochondrialen [[Cytochrome]]n und von den [[Lipochrome]]n. Letztere sind in den Fetttröpfchen gelöst. Braunes Fettgewebe ist außerdem stark kapillarisiert und wird von sympathischen Nervenfasern dicht innerviert. Die sympathischen Reize stimulieren die [[Lipolyse]] und den Fettsäureabbau.
 
Bei Neugeborenen nimmt das braune Fett etwa fünf Prozent des Körpergewichts ein und ist am Rücken und entlang der großen Blutgefäße im Brustkorb konzentriert. Säuglinge sind aus verschiedenen Gründen für Unterkühlungen empfindlicher: Sie können nicht wie Erwachsene mit Zittern der Skelettmuskulatur reagieren und haben ein ungünstiges Oberflächen-Volumen-Verhältnis, so dass die Wärmeerzeugung im braunen Fett lebenswichtig sein kann. Beim Erwachsenen ist das braune Fett weitestgehend zurückgebildet, nur um die großen Arterien, im [[Mediastinum]], an den Nieren und unter den Achseln können sich noch Reste finden.<ref>D. Drenkhahn (Hrsg.): ''Anatomie.'' 16. Auflage. Band 1, Urban & Fisher, München 2003, S. 127–128.</ref>
 
== Beiges Fettgewebe ==
Im Jahr 2009 berichteten diverse Forschergruppen, dass im Körper von erwachsenen Probanden weitere Anteile von braunen Fettzellen entdeckt wurden<ref name=":1" />. Durch genetische Analysen stellte sich im Jahr 2012<ref name=":0" /> heraus, dass es sich dabei um eine dritte bisher unbekannte Art von Fettzellen handelt. Die als "beige Fettzellen" benannten Adipozyten liegen diffus verteilt im weißen Fettgewebe und sind ähnlich wie die braunen Zellen reich an [[Mitochondrium|Mitochondrien]]. Der Hauptunterschied zum braunen Gewebe besteht in der deutlich niedrigeren Konzentration eines Aktivierungsproteins ([[Thermogenin|UCP1]]), welches benötigt wird um Energie umzusetzen. Es wird vermutet, dass beige Fettzellen durch bestimmte Hormone (z. B [[Irisin]]) und äußere Einflüsse (z. B. Kälte) aktiviert werden können und dann ähnlich wie das braune Fettgewebe an der Wärmeproduktion des Körpers mitwirken<ref name=":1" />. Eine externe Aktivierung der beigen Zellen ist daher für die zukünftige Behandlung der Fettleibigkeit von Interesse.


== Siehe auch ==
== Siehe auch ==
* {{WikipediaDE|Atemtrakt}}
* {{WikipediaDE|Fettgewebe}}
* {{WikipediaDE|Erkrankungen des Atmungssystems}}
* {{WikipediaDE|Adipositas}}
* {{WikipediaDE|Babyspeck}}
* {{WikipediaDE|Fettabsaugung}} (Liposuktion)
 
== Literatur ==
* Johannes Sobotta, Ulrich Welsch: ''Lehrbuch Histologie. Zytologie, Histologie, Mikroskopische Anatomie.'' 2. Auflage. Urban & Fischer, 2005, ISBN 3-437-42421-1.
 
== Einzelnachweise ==
<references />
 
{{Normdaten|TYP=s|GND=4154224-1}}


[[Kategorie:Organe]]
[[Kategorie:Gewebe]]
[[Kategorie:Atemtrakt]]


{{Wikipedia}}
{{Wikipedia}}

Version vom 22. Dezember 2017, 09:06 Uhr

Das Fettgewebe ist eine an verschiedenen Stellen des Körpers auftretende Form des Bindegewebes, die aus Fettzellen (Adipozyten) aufgebaut ist. Grundsätzliche Aufgabe der Fettzelle ist es, in ihrem Zellleib Fett als auch Wasser zu speichern und bei Bedarf wieder freizugeben. Nachdem dabei lange Zeit nur zwischen zwei Formen des Fettgewebes mit unterschiedlichen Funktionen − dem weißen und braunen Fettgewebe − unterschieden wurde, ist inzwischen auch eine dritte Form des Fettgewebes - das sogen. beige Fettgewebe - entdeckt worden, das eine Zwischenstellung zwischen den zuvor genannten beiden einnimmt.[1][2]

Weißes Fettgewebe

Wenn man von Fettgewebe im menschlichen Körper spricht, so ist fast immer das weiße Fettgewebe gemeint, da es sehr viel häufiger als das braune und beige vorkommt.

Vorkommen und Aufgaben

Einzelne oder Gruppen von Fettzellen können fast überall im Körper, eingelagert in das lockere Bindegewebe, vorkommen. Im eigentlichen Fettgewebe in bestimmten Körperregionen dagegen sind zahlreiche Fettzellen durch Bindegewebe in Läppchen zusammengefasst. Das Fettgewebe ist immer gut mit Blutgefäßen versorgt.

Das weiße Fettgewebe erfüllt verschiedene Funktionen:

  • Speicher- oder Depotfett: Lipide sind energiereiche Verbindungen. Durch den hohen Fettanteil des Körpers hat der Mensch Reserven, um bis zu 40 Tage ohne Nahrungszufuhr auszukommen. Je nach Geschlecht und Ernährungszustand macht das Depotfett 10 % (Sportler, extrem schlanke Menschen), 15–25 % (Normalgewicht), oder bis weit über 50 % (fettleibige Menschen) des Körpergewichtes aus. Die Funktion als Depotfett erfüllt vor allem das Fettgewebe in der Unterhaut (Subkutis), hier hauptsächlich die Speckschicht am Bauch und den Gesäßbacken (ausgeprägte Fettdepots), und am Bauchfell.
  • Isolierfett: Da Fett ein schlechterer Wärmeleiter als andere Gewebe ist, schützt vor allem auch das Fett (Speckschicht) in der Unterhaut (subkutanes Fett) vor zu schnellem Wärmeverlust. In der Unterhaut liegen etwa 65 % des Gesamtfettes vor, der Rest liegt im Bauchraum.
  • Baufett: Fettgewebe dient an bestimmten Stellen auch als mechanischer Schutz in Form eines druckelastischen Polsters (Fettpolster): unter der Fußsohle, an Gelenken (im Kniegelenk als Hoffa-Fettkörper), an der Wange (Corpus adiposum buccae, auch Bichat-Fettpfropf), am Gesäß sowie als Organlager im Nierenlager (Capsula adiposa), bei den Herzkranzgefäßen und unter dem Augapfel (Corpus adiposum orbitae). Das Baufett wird bei Nahrungsmangel erst als letzte Reserve mobilisiert - hierher rühren die tiefen, eingefallenen Augen von Menschen nach Hungerkatastrophen.
  • Stoffwechselorgan: Das Fettgewebe spielt eine wichtige Rolle im Energiestoffwechsel durch Sekretion hormonartiger Substanzen.

An einigen Körperstellen ist das Unterhautfettgewebe im Regelfall nur sehr schwach ausgeprägt (Hand- und Fußrücken, Nase, Augenlid, Lippe, Penis und Hodensack, kl. Schamlippe sowie an der Ohrmuschel (aber nicht Ohrläppchen)). Besonders ausgeprägte Fettdepots befinden sich als mehrere Zentimeter dicke Schicht am Bauch und an den Gesäßbacken. Die Dicke des Bauches sowie Form, Größe und Gewicht der Gesäßbacken werden dabei durch den Trainingszustand der Muskulatur und die Menge des eingelagerten Fettes (Mastfett) bestimmt, hängen also auch vom Ernährungszustand ab. Die Menge des Depotfettes beträgt bei Normalgewichtigen etwa 15 kg bei Männern und etwa 15–20 kg bei Frauen.[3]

Fettzellen (Adipozyten) werden vom Körper zwar abgebaut, doch auch ständig wieder durch neue ersetzt, wobei auch das intrazelluläre Fett einem ständigen Austausch unterliegt. Durch Diäten kann daher zwar das im Fettgewebe gespeicherte Fett, nicht jedoch das Fettgewebe selbst abgebaut werden.[4]

Chemische Zusammensetzung

Das Fett im menschlichen Fettgewebe setzt sich aus folgenden Fettsäureanteilen zusammen: Ölsäure 42‑51%, Palmitinsäure 21‑30%, Palmitoleinsäure und Stearinsäure (beide 5‑8,5%), Myristinsäure (2‑6%). Das Verhältnis von ungesättigten zu gesättigten Fettsäuren beträgt etwa 60:40.[5]

Histologische Merkmale

Univakuoläre Adipozyten im weißen Fettgewebe

Die Adipozyten des weißen Fettes sind recht große Zellen (bis zu 100 µm), deren Zellleib fast vollständig von einem großen Lipidtropfen ausgefüllt ist: Deshalb spricht man von univakuolären Fettzellen. Der Kern ist durch die riesige Vakuole an den Rand gedrückt und abgeflacht, andere Zellorganellen oder viel Zytoplasma sind meist nicht zu erkennen (man spricht von Ähnlichkeit mit einem Siegelring). Die Fettvakuole ist nicht, wie etwa Sekretvesikel, von einer Biomembran umgeben, sondern liegt „frei“ im Zytosol vor. Sie ist allerdings von Intermediärfilamenten umsponnen, um sie zusammen- und in Form zu halten. Jeder einzelne Adipozyt ist von einer Basallamina und von retikulären Fasern umgeben, die die Zelle auch unter gewisser Krafteinwirkung (siehe Baufett) in Form halten. Das weiße Fettgewebe ist reichlich durch Blutkapillaren versorgt.

Das weiße Fettgewebe erhält seinen Namen daher, dass in histologischen Standardpräparaten fast immer das Fett ausgelöst ist und die Zellen daher völlig leer, das heißt unter dem Mikroskop weiß, erscheinen.

Menschliches Fett ist von der Konsistenz her eher ölig (hoher Gehalt an Ölsäure) und bei Körpertemperatur halbflüssig und intensiv gelb.

Fettspeicherung

Adipozyten nehmen Fettsäuren aus dem Blut auf und synthetisieren mit α-Glycerophosphat (aktiviertes Glycerin) aus ihrem Stoffwechsel (Nebenweg der Glykolyse) die Lipide, die in der Zelle gespeichert werden (Fettsäuresynthese). Bei Bedarf können die Lipide wieder in ihre Bausteine gespalten (Lipolyse) und an das Blut abgegeben werden, so dass andere Zellen sie zur Energiegewinnung nutzen können. Beide Vorgänge, Lipogenese und Lipolyse, werden unter anderem durch die Hormone Insulin und Adrenalin beeinflusst.

Eine Veränderung der gespeicherten Fettmenge geschieht hauptsächlich durch die Vergrößerung der gespeicherten Menge in der einzelnen Zelle. Es können sich aber auch neue Fettzellen aus Stammzellen bilden.

Braunes Fettgewebe

Die Aufgabe des braunen Fettgewebes ist die direkte Erzeugung von Wärme (Thermogenese) aus dem gespeicherten Fett. Es ist im erwachsenen menschlichen Körper nur an wenigen Stellen zu finden, kommt aber noch bei Säuglingen vor oder bei Tieren, die Winterschlaf halten.

Die Zelle des braunen Fettgewebes hat viele kleinere Lipidtropfen und wird daher als plurivakuolär bezeichnet. Zudem ist sie reich an Mitochondrien, die den größten Teil der Energie aus dem Fettsäureabbau unter Mitwirkung von UCP-1 (uncoupling protein 1) direkt in Wärme umwandeln statt wie sonst in die ATP-Synthese. Die braune Farbe kommt von den mitochondrialen Cytochromen und von den Lipochromen. Letztere sind in den Fetttröpfchen gelöst. Braunes Fettgewebe ist außerdem stark kapillarisiert und wird von sympathischen Nervenfasern dicht innerviert. Die sympathischen Reize stimulieren die Lipolyse und den Fettsäureabbau.

Bei Neugeborenen nimmt das braune Fett etwa fünf Prozent des Körpergewichts ein und ist am Rücken und entlang der großen Blutgefäße im Brustkorb konzentriert. Säuglinge sind aus verschiedenen Gründen für Unterkühlungen empfindlicher: Sie können nicht wie Erwachsene mit Zittern der Skelettmuskulatur reagieren und haben ein ungünstiges Oberflächen-Volumen-Verhältnis, so dass die Wärmeerzeugung im braunen Fett lebenswichtig sein kann. Beim Erwachsenen ist das braune Fett weitestgehend zurückgebildet, nur um die großen Arterien, im Mediastinum, an den Nieren und unter den Achseln können sich noch Reste finden.[6]

Beiges Fettgewebe

Im Jahr 2009 berichteten diverse Forschergruppen, dass im Körper von erwachsenen Probanden weitere Anteile von braunen Fettzellen entdeckt wurden[2]. Durch genetische Analysen stellte sich im Jahr 2012[1] heraus, dass es sich dabei um eine dritte bisher unbekannte Art von Fettzellen handelt. Die als "beige Fettzellen" benannten Adipozyten liegen diffus verteilt im weißen Fettgewebe und sind ähnlich wie die braunen Zellen reich an Mitochondrien. Der Hauptunterschied zum braunen Gewebe besteht in der deutlich niedrigeren Konzentration eines Aktivierungsproteins (UCP1), welches benötigt wird um Energie umzusetzen. Es wird vermutet, dass beige Fettzellen durch bestimmte Hormone (z. B Irisin) und äußere Einflüsse (z. B. Kälte) aktiviert werden können und dann ähnlich wie das braune Fettgewebe an der Wärmeproduktion des Körpers mitwirken[2]. Eine externe Aktivierung der beigen Zellen ist daher für die zukünftige Behandlung der Fettleibigkeit von Interesse.

Siehe auch

Literatur

  • Johannes Sobotta, Ulrich Welsch: Lehrbuch Histologie. Zytologie, Histologie, Mikroskopische Anatomie. 2. Auflage. Urban & Fischer, 2005, ISBN 3-437-42421-1.

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 Jun Wu, Pontus Boström u. a.: Beige Adipocytes Are a Distinct Type of Thermogenic Fat Cell in Mouse and Human. In: Cell. 150, 2012, S. 366, doi:10.1016/j.cell.2012.05.016.
  2. 2,0 2,1 2,2 Sabine Kurz: Das neue Fett ist beige; Bild der Wissenschaft, 13.07.2012, zuletzt abgerufen 4. Mai 2017.
  3.  J. Fanghänel, F. Pera, F. Anderhuber u. a. (Hrsg.): Waldeyer Anatomie des Menschen. 17. Auflage. Verlag Walter de Gruyter, Berlin 2003, ISBN 3-11-016561-9, S. 1222.
  4. Das Beharrungsvermögen der Adipozyten oder warum alle Diäten versagen. In: Deutsches Ärzteblatt. 7. Mai 2008. (online)
  5.  K. J. KINGSBURY, S. PAUL, A. CROSSLEY, D. M. MORGAN: The Fatty Acid Composition of Human Depot Fat. In: Biochemical Journal. 78, 1961, S. 543, PMC 1205373 (freier Volltext).
  6. D. Drenkhahn (Hrsg.): Anatomie. 16. Auflage. Band 1, Urban & Fisher, München 2003, S. 127–128.


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