Жирные кислоты редко находятся в пищевых продуктах в свободном состоянии. Обычно они соединены с молекулой глицерина. При соединении всех трех гидроксильных групп глицерина с жирными кислотами образуются триглицериды — собственно жиры. В норме жиры составляют примерно 15% массы тела взрослого здорового человека. Однако в зависимости от возраста, телосложения, пола и главное — от индивидуальных особенностей доля жиров может доходить до 50 и более процентов от общего веса. Запасы липидов сосредоточены в «жировых депо» — определенных анатомических образованиях: сальнике и брыжейке в брюшине, подкожной клетчатке, белом костном мозге. Они состоят в основном из жировых клеток, образующих жировую ткань. Жировые клетки обладают значительной активностью. Они способны синтезировать жирные кислоты в период изобилия углеводов. При нехватке питательных веществ клетки жировой ткани освобождают жирные кислоты для энергетических нужд организма.
Отложение жира в жировом депо служит не только энергетическим резервом, хотя известно, что 1 г жира дает 9 ккал энергии, то есть в два раза больше, чем белки и углеводы. Жировые отложения участвуют в процессах терморегуляции организма — изолируют глубоко расположенные ткани от чрезмерного воздействия холода и тепла. Они предохраняют кости, ткани и внутренние органы от толчков и ударов.
В продуктах присутствуют явные и скрытые жиры. Значительное количество жира человек получает за счет скрытых жиров, которые содержатся в колбасах, сосисках, сырах, в сметане, сливках, жирном твороге, молоке высокой жирности, кондитерских изделиях. Свинина, даже внешне обезжиренная, так называемая обрезная, содержит скрытый жир между волокнами мяса.
Многие ошибочно полагают, что растительные масла содержат меньше жиров, чем сливочное масло. Иногда термин «постное» масло отождествляют с низким содержанием жира в растительном масле. Однако растительное масло — это почти 100% жира. Почти во всех растительных маслах общая сумма липидов составляет 99,9%, а содержание собственно жиров — триглицеридов — 99,2%. Название «постное» масло означает не степень его жирности, а то, что христианам можно употреблять его во время постов.
Сливочные масла содержат значительно меньше жиров, чем растительные: от 82,5% в несоленом сливочном до 61,5% в бутербродном. Замена сливочного масла растительным не снижает содержания жира в рационе, а, напротив, может даже резко повысить его, особенно если сливочное масло заменяется равным по весу количеством растительного.
Многие люди, особенно склонные к ожирению, искренне считают, что не могут съесть 100 г масла в день. Однако 2-3 бутерброда уже могут содержать 60 г сливочного масла. Жарка продуктов требует 20-30 г масла, салаты и винегреты обычно заправляют растительным маслом, майонезом или сметаной. Использование в диете сосисок, сарделек, колбас, колбасных изделий, пельменей, кондитерских изделий может приводить к тому, что содержание жира в суточном рационе составит 150 и более граммов.
В норме человек должен потреблять 1,0-1,1 г жира на килограмм веса тела, то есть взрослый человек без лишнего веса и не склонный к ожирению должен в сутки потреблять 60-80 г жира. Люди, занимающиеся тяжелым физическим трудом, могут дополнительно получать 20-30 г жира.
Потребление жира часто значительно превышает норму и составляет 120-150 г при относительно низкой физической активности человека. Обычно люди при оценке своего питания учитывают только явные жиры, игнорируя скрытые. Это особенно опасно, так как каждые 10 лет количество людей с избыточной массой возрастает на 10%. Ожирение в развитых странах приобрело характер эпидемии.
Масса жировой ткани у человека может достигать значительных размеров — до нескольких десятков килограммов. У всех млекопитающих, в том числе и у человека, обмен веществ приспособлен к накоплению жира как запасного энергетического материала. Это позволяет сглаживать неравномерность поступления и потребления энергии в разные дни.
Липиды могут составлять до 90% массы жировой ткани человека. Среди них 99% приходится на долю триглицеридов, то есть собственно жиров. В их составе больше всего насыщенной пальмитиновой кислоты. На втором месте стоят мононенасыщенная олеиновая и полиненасыщенная линолевая кислоты: на их долю приходится более половины жирных кислот в жировой ткани. Синтез жира в жировой ткани зависит от обеспеченности ее промежуточными продуктами обмена веществ, из которых синтезируются молекулы жиров. В частности, скорость жирообразования ограничивают реакции обмена углеводов, в результате которых образуются составные части молекул жиров. Помимо синтеза жиров из глюкозы крови, жировая ткань может использовать циркулирующие в крови жирные кислоты, триглицериды и белково-жировые комплексы, синтезированные в печени.
Жировая ткань часто представляется инертной массой. На самом деле в ней происходит довольно активный обмен веществ. Клетки жировой ткани, как и клетки печени, в периоды изобильного поступления пищи в организм способны синтезировать жиры. При недостаточной калорийности пищи они включают активный механизм распада жиров, освобождающий жирные кислоты для окисления и обеспечения энергетических нужд организма.
Значительное воздействие на синтез жиров в жировой ткани оказывает избыточное потребление углеводов с пищей. Частично это связано с тем, что увеличение концентрации глюкозы в крови вызывает повышение синтеза в поджелудочной железе инсулина, который обеспечивает перемещение молекул глюкозы через клеточные оболочки. Кроме того, инсулин способствует усиленному использованию глюкозы для синтеза гликогена. Одновременно инсулин стимулирует захват и использование глюкозы жировыми клетками и останавливает распад жира в жировом депо. Это способствует резкому ускорению роста жировой ткани.
Утилизация углеводов и жиров существенно различается. Запас углеводов в организме невелик и довольно быстро истощается. Потребление углеводов регулирует содержание глюкозы в крови и количество гликогена (вещества, сходного по строению с крахмалом), которое и служит запасом углеводов в печени и мышцах. Углеводы же оказывают воздействие и на формирование аппетита. При истощении запасов гликогена в печени и мышцах и снижении уровня сахара в крови как раз и повышается аппетит.
На все необходимые энерготраты — основной обмен, физическую работу и т. д. — организм «предпочитает» израсходовать сначала запасы глюкозы в крови. Когда уровень глюкозы снижается, в нее превращаются запасы гликогена, начала — из мышц, затем — из печени. Одновременно с этим окисление и получение энергии расходуются излишки белков, если они есть. Только в том случае, если все эти первоочередные резервы израсходованы, а новые питательные вещества не поступают, наступает очередь «неприкосновенного запаса» жиров.
На синтез жиров требуется меньше энергии, чем на синтез гликогена. И наоборот, на окисление жира тратится почти четверть запасенной в нем энергии, а на окисление углеводов — чуть больше одной десятой. Жиры «дешевле» запасать и «дороже» тратить. Это в какой-то мере объясняет, почему организм человека более склонен накапливать жир.
Масса тела остается стабильной, если доля энергии, потребляемой с пищей в виде жира, равна энергии, получаемой при его окислении. Если же количество жира в пище превосходит возможности его окисления, то избыток жира будет запасаться в жировой ткани.
Углеводы могут приводить к накоплению лишней массы при их поступлении в организм в избыточном количестве, особенно если они представлены простыми углеводами — моно- и дисахарами, которые очень быстро всасываются и вызывают повышение выработки инсулина, ответственного за синтез жира в организме.
Однако следует учесть, что снижение массы тела сопровождается и снижением способности организма окислять жир — организм предпочитает замедлить обмен веществ, немного снижает температуру тела, понижает двигательную активность и другими способами снижает расход энергии, чтобы сохранить и даже увеличить запасы на «еще более черный день».