Fettzellen - Arten und Funktion

Fettzellen sind die Grundbausteine des Fettgewebes. Fettgewebe kommt im gesamten menschlichen Körper vor und konzentriert sich unter der Haut, zwischen den Muskeln und um die inneren Organe. Die Hauptfunktionen von Fettzellen bestehen darin, Lipide für Energie zu speichern, Hormone zu produzieren und Wärmeenergie aus Lipiden freizusetzen. Fettzellen (AKA Adipozyten oder Fettzellen) sind die Zellen, aus denen das Fettgewebe besteht. Ihre Hauptfunktionen bestehen darin, Energie in Form von Lipiden zu speichern und eine isolierende Schicht unter der Haut zur Erhaltung der Körperwärme zu schaffen. Fettgewebe isoliert, polstert und schützt auch die inneren Organe.

Wo kommen Fettzellen vor?

Fettzellen befinden sich hauptsächlich unter der Haut, zwischen den Muskeln und um die inneren Organe herum. Fettgewebe unter der Haut wird als subkutanes Fett bezeichnet und fungiert hauptsächlich als Isolierschicht und Energiespeicher. Fettgewebe zwischen Muskeln und inneren Organen wird als viszerales Fett bezeichnet. Viszerales Fett hilft auch, den Körper zu isolieren und Wärmeverlust zu verhindern, während es als Stoßdämpfer wirkt, um die Organe abzufedern und zu schützen.

Arten von Fettzellen

Es gibt drei Haupttypen von Adipozyten bei Wirbeltieren. Es gibt weiße Fettzellen, braune Fettzellen und beige Fettzellen. Verschiedene Arten von Fettzellen befinden sich in verschiedenen Körperregionen und haben unterschiedliche Funktionen.

Weiße Fettzellen

Das meiste Fett im menschlichen Körper ist weißes Fettgewebe. Weiße Fettzellen sind hochspezialisiert auf Fettspeicherung und enthalten große Lipidtröpfchen. Aus diesem Grund fungieren sie als Hauptenergiereserve des Körpers.  Weißes Fettgewebe macht auch den Großteil der Isolierschicht aus, die unter der Haut liegt und die inneren Organe umgibt. Diese Schicht ist wichtig für die Erhaltung der Körperwärme und damit für die Regulierung der Körpertemperatur.

Braune Fettzellen

Auch braunes Fettgewebe speichert Energie, aber im Gegensatz zu weißen Fettzellen sind braune Fettzellen darauf spezialisiert, Energie in Form von Wärme abzugeben. Dieser Prozess (bekannt als Thermogenese) wird als Reaktion auf niedrige Außentemperaturen „eingeschaltet“ und hilft, die Körpertemperatur bei Kälte aufrechtzuerhalten. Braune Fettzellen sind typischerweise kleiner als weiße Fettzellen und können mehrere kleine Lipidtröpfchen enthalten (anstelle des einzelnen großen Tröpfchens, das in weißen Adipozyten zu finden ist). Sie sind auch mit reichlich Mitochondrien ausgestattet, wodurch diese Zellen ihre braune Farbe erhalten. Während der Thermogenese wandeln die Mitochondrien in braunen Fettzellen die in Lipiden gespeicherte chemische Energie in Wärmeenergie um. Die Wärme wird von der Fettzelle freigesetzt und durch das Gewebe des Körpers abgeleitet, um seine Gesamttemperatur aufrechtzuerhalten oder zu erhöhen. Braunes Fettgewebe befindet sich in bestimmten Regionen des Körpers, unter anderem zwischen den Nackenmuskeln und Schulterblättern, entlang des Rückenmarks, über dem Schlüsselbein und manchmal um die inneren Organe herum.

Beige Fettzellen

Beige Adipozyten liegen auf halbem Weg zwischen weißen und braunen Fettzellen und haben Eigenschaften von beiden. Sie befinden sich in ähnlichen Bereichen wie weiße Fettzellen und verhalten sich wie weiße Adipozyten, bis sie durch niedrige Temperaturen aktiviert werden. Wenn dies geschieht, durchlaufen sie einen Prozess namens „Bräunung“ und fangen an, sich wie braune Adipozyten zu verhalten (d. h. sie beginnen, Lipide zur Energiegewinnung zu verbrennen).

Funktion der Fettzellen

Adipozyten sind darauf spezialisiert, Fett zu speichern und fungieren hauptsächlich als Brennstoffreserve für den Körper. Fettzellen haben aber noch zwei weitere Schlüsselfunktionen, nämlich die Ausschüttung von Hormonen und die Wärmeproduktion.

Energiespeicher

Weiße Fettzellen fungieren als Langzeit-Energiespeicher und sind darauf spezialisiert, Lipide in Form von Triglyceriden zu speichern. Sie sind das Sicherheitsnetz des Körpers gegen Hunger und setzen in Zeiten des Fastens Fettsäuren und Glycerin als Treibstoff für den Rest des Körpers frei. Wenn wir überschüssige Kalorien zu uns nehmen, speichert unser Körper mehr Fett und die Größe der Lipidtröpfchen in den Fettzellen nimmt zu. Dies führt allmählich zu einer Zunahme der Fettgewebemasse und kann zu Fettleibigkeit beitragen. Die Speicherung und Freisetzung von Fettsäuren durch weiße Blutkörperchen wird durch Hormone wie Insulin gesteuert. Die Freisetzung von Bauchspeicheldrüseninsulin stimuliert die Fettzellen zur Aufnahme und Speicherung von Triglyceriden, während ein Absinken des Insulinspiegels dazu führt, dass die Fettzellen ihre Fettsäuren freisetzen.

Freisetzung von Hormonen

Fettgewebe ist mehr als nur eine energiespeichernde Masse. Es fungiert auch als endokrines Organ, d.h. es synthetisiert und setzt Hormone frei. Diese Hormone beeinflussen ein breites Spektrum biologischer Prozesse im Körper, einschließlich der Regulierung der Nahrungsaufnahme und der Kontrolle der Insulinempfindlichkeit.

Hitzeproduktion

Wie weiße Adipozyten speichern braune Fettzellen Lipide für Energie. Sie haben jedoch auch ihre eigene einzigartige Funktion, und das ist die Thermogenese, die Verwendung von Lipiden zur Erzeugung von Wärme. Braunes Fettgewebe schützt Wirbeltiere vor Kälte und wird durch niedrige Temperaturen „eingeschaltet“. Wenn dies geschieht, werden die reichlich vorhandenen Mitochondrien in braunen Fettzellen dazu veranlasst, ihre Oxidation von Fettsäuren zu erhöhen, ein Prozess, der chemische Energie als Wärme „verschwendet“. Die durch die Thermogenese erzeugte Wärme wird durch das die braunen Fettzellen umgebende Gewebe abgeleitet und trägt dazu bei, die Körpertemperatur des Organismus aufrechtzuerhalten.

Struktur der Fettzellen

Ob braun oder weiß, alle Fettzellen bestehen aus einem großen Lipidtröpfchen, das von einer dünnen Schicht Zytoplasma und einer Plasmamembran umgeben ist. Jede Zelle enthält auch Organellen, einschließlich eines Zellkerns, des Golgi-Apparats, des endoplasmatischen Retikulums, der Ribosomen und der Mitochondrien. Braune Fettzellen enthalten viel mehr Mitochondrien als weiße Fettzellen, was ihren Lipidtröpfchen ihre dunklere Farbe verleiht.