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肥満ってなに?

      2015/09/05

肥満って何?

太ると痩せる

「わたしこのごろ太ってきたわ、どうしよう」
「あなた、やせてて、うらやましいわ」
日常交わされているこのような言葉のなかで、太っているとかやせているというのは、なにを意味しているのでしょうか。体重が多いのを太っているといい、少ないのをやせているといっているのではなさそうです。体重100キロを越す貴花田や寺尾は、筋肉質でがっしりした体格だとは思いますが、太っているという感じではありません。反対に体重50キロでも、「隣のおばさん、このごろ太ってきたわ」という感じがするのです。
いったいわたしたちの目はなにを見て、太っているとかやせているとかを判断しているのでしょうか。それは、体重に占める脂肪の割合を見ているのです。けっして体重を見ているのではありません。わたしたちのからだには、男女によってちがいはありますが、およそ20パーセント前後の脂肪がふくまれています。
からだのなかに脂肪がどのくらいふくまれるか、つまり(脂肪の重さ)÷(体重)を体脂肪率といいます。この値は思春期のはじまる12歳ごろには、男女とも約20%セントありますが、一八歳ごろまでに男は減って約15パーセント、女は増えて20パーセント以上になります。それ以降は男女とも増加傾向にあり、正常な体脂肪率は男15〜20%、女20〜25&です。この20が25や30に増えるが、太ることであり、15や10に減るのかやせることなのです。だから、体重100キロでも太っていない人がいたり、体重50キロでも太っていたりするのです。
つまり、太りたいと思えば、脂肪を増やせばいいのであり、逆にやせたいときには、脂肪を減らせばいいのです。こういえばかんたんなようですか、脂肪だけを増やしたり減らしたりするのが問題です。とくにやせたいとき、脂肪だけを減らそうとするのは、たいへんむずかしいことなのです。
よく、一週間、ほとんどなにも食べずにすごして、3キロとか5キロやせることができたという人がいます。しかし、このときには、じつは脂肪ばかりでなく、タンパク質まで減っています。これはやせたのではなく、糖尿病によく似た病気になっているのです。そこでわたしは、脂肪ばかりでなく、タンパク質まで減った体重減少を「衰弱」とよぶことにしています。同じ体重減少であっても、脂肪だけか減ったほんとうのやせでは、からだが軽くなり、階段もらくらく上がることができます。しかし、脂肪だけでなくタンパク質まで減った衰弱では、からだは重くなり、階段を上がるのも息切れかします。健康にやせるとは、脂肪だけが減る体重減少なのです。
では、どうしたら健康にやせることができるのでしょうか。そのためには、からだのなかで脂肪が、どんなしくみで増えたり減ったりしているかを知る必要があります。
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エネルギーをたくわえる脂肪

植物の葉にふくまれる葉緑素は、太陽のエネルギーをとりいれて、二酸化炭素と水からデンプンをつくります。このデンプンをわたしたちが食べると、体内で分解され、ブドウ糖になります。ブドウ糖は腸で吸収されて、血管に入ります。わたしたちのからだは、おもにこのプドウ糖にふくまれる太陽エネルギーを使って活動しているのです。
このブドウ糖がからだのなかにたまりすぎると、一部はグリコーゲン(ブドウ糖が連なったもの)に、大部分は脂肪に変えられてたくわえられます。というのは、あまったブドウ糖をグリコーゲンとしてためるばあいにくらべて、脂肪に変えると場所が半分ですむからです。グリコーゲンにくらべて、脂肪は同じ子不ルギーを半分の容積でたくわえることができます。脂肪はとても効率のよいエネルギーの貯蔵物質なのです。
わたしたちのからだのなかで、グリコーゲンとしてたくわえられているのは、四〇〇メートル走るのに必要なていどのエネルギーにしかすぎません。したがって、四二キロを走るマラソンでは、大部分のエネルギーが脂肪でまかなわれていることになります。
脂肪分子は、一つのグリセロール分子と三つの脂肪酸分子が結合してできたものです。
グリセロールはグリセリンともいい、脂肪、リン脂質、糖脂質をつくる成分です。脂肪酸は炭化水素の鎖とカルボキシル基を一つもつ物質で、やはりいろいろな脂質の成分になっています。この脂肪酸が、多くのエネルギーをふくんでいるのです。

脂肪のたまるところ

てんぷら油を水に浮かして、手でかきまぜてみましょう。小さな油滴ができますが、すぐに融合して大きな油のかたまりになってしまいます。
こんなことがわたしたちのからだのなか、とくに血管のなかでおこったらたいへんです。すぐに血管がつまってしまい、半身不随などになります。じっさい交通事故で足を骨折したときなどに、半身不随になることがあります。それは、骨折した骨の中心部にある脂肪か血管に入ってしまい、脳の血管がつまったためなのです。これを脂肪敵影といいます。
しかし、こんな危険な脂肪をふくんでいるステーキなどを食べても、半身不随になることはありません。なぜでしょう。それは、脂肪が腸から吸収され血管に入る前に、油滴の表面が、タンパク質やリン脂質などでおおわれるからです。これをリポタンパクとよんでいます。リポタンパクどうしが接触しても、もはや融合して大きくなることはありません。血管のなかにある脂肪は、リポタンパクの形で存在しているために、融合することはないので安全なのです。
食べものから吸収されるだけでなく、肝臓でも脂肪はつくられますが、脂肪を多くためることはできません。肝臓は、アルブミンの合成、アンモニアを尿素に変えるはたらき、解毒作用などさまざまなはたらきをしています。脂肪がたまると、これがじゃまになって本来の機能をはたすことができなくなります。そこで、よぶんの脂肪を血液のなかへ出すのですが、そのときにもかならずリポタンパクの形になっています。
ところで、脂肪が腸にも肝臓にもたまらないとすると、血管のなかにたまるのでしょうか。いくら安全なリポタンパクの形になっているとはいえ、血管にそのままとどまっていることはできません。あまり多くたまると、動脈硬化を引きおこしてしまうために、排除するようなしくみになっています。そこで、わたしたちのからだのなかには、脂肪をためることだけをおこなう組織か用意されているのです。これを脂肪組織といいます。脂肪は、そのなかの脂肪細胞と呼ばれる生きた細胞のなかにためられます。脂肪組織には、脂肪細胞のほかにコラーゲンなどの繊維や脂肪前駆細胞、血管細胞、自立神経などがふくまれています。脂肪組織はとくに、おなか、太ももの皮下や、内臓のまわりに多くあります。

脂肪細胞の構造

脂肪をためるはたらきをしている脂肪細胞は、どんな構造になっているのでしょうか。
細脳膜にとりまかれ、液体の細脳質のなかに、核、ミトコンドリア、小脳体などがあるのはふつうの動物細胞と同じです。しかし、脂肪細胞の特徴は、なんといっても細胞の大部分をしめる油滴にあります。
この油滴は、てんぷら油などとはちがい、一定の構造をもっています。とくに油滴の表面にリン脂質やタンパク質、コレステロールなどが決められた順序でならび、膜をつくっていると考えられます。この膜か、ふつうの生体膜とはちがっています。細胞膜や核膜などふつうの生体膜は脂質二重層といって、リン脂質などが二重の層をつくっているのですが、油滴の膜は一層なのです。
たいせつなことは、この油滴はつねに一部が分解されたり、新しく合成された脂肪がつけくわわったりして変化していることです。

やせやすい肥満・やせにくい肥満

肥満には二つのタイプがあります。若いときはスマートだったのに、子どもを産んでか
ら急に太りだしたという、あなたのおかあさんのタイプと、小学生のときにすでに太って
いたというあなたの友だちのタイプです。二つはどうちがうのでしょうか。
食べすぎや運動不足でからだのなかに脂肪がたまってくると、脂肪細胞に収容されます。
この収容のしかたに二とおりあります。一つは、すでにある脂肪細胞に収容される型です。
この型では脂肪細胞がふくれてきます。このタイプを、脂肪細胞容量拡大型肥満とよんでいます。あなたのおかあさんのタイプですね。
もう一つは、脂肪組織にある脂肪前駆細胞(結合組織をつくるタンパク質のコラーゲンなどをつくりだす繊維芽細胞としての役割をもち、脂肪細胞に変化する細胞)が脂肪細胞に変化することによって、増えてくる脂肪を収容する型です。この型では、脂肪細胞の容量は増えませんが、数が増加します。このタイプを、脂肪細胞数増加型肥満とよんでいます。あなたの友だちのタイプですね。
脂肪細胞容量拡大型はおもに成人にみられ、脂肪細胞数増加型はおもに小兜にみられます。
はげしい運動をしても脂肪細胞の数が増えます。若いときラグビーの選手でならした人が、四〇歳をすぎて大ってきたばあいなども、このタイプの肥満である可能性が高いのです。
また、やし泊にふくまれる中鎖脂肪酸(炭素数がハから一二の脂肪酸)も脂肪細胞の数を増やすはたらきがあります。やし油をよく食べるトンガやハワイに住む人たちの肥満は、脂肪細胞数増加型である可能性が高いのです。
ところで、脂肪細胞容量拡大型肥満は、ダイエットなどで比較的かんたんにやせられますが、脂肪細胞数増加型は、やせにくい肥満です。というのは、いったん増えた脂肪細胞は、リウマチなどのとくべつな梢気にならないかぎり滅ることはないからです。やせるためにリウマチになることはできません。それなら大っているほうがよほど健康です。
脂肪細胞容量拡大型肥満であっても、かぎりなく脂肪細胞容量が拡大することはできません。一つの細胞にI・ニマイクログラム(に×ぢIJ)の脂肪をためるのが限度です。これはおよそ二五〇マイクロメートル(〇・二五ミリ)の直径をもつ脂肪細胞に相当します。
正常な脂肪細胞の直径は約一〇〇マイクロメートル(○こミリ)ですから、およそ二・五倍にもふくれあがるわけです。限度をこえて脂肪が増えると、このばあいも脂肪前駆細胞が脂肪細胞へ変化するようになり、その数が増えてきます。ハ○歳の老人の脂肪組織にも、脂肪細胞へ変化できる脂肪前駆細胞があるといわれています。

脂肪をつくる材料

脂肪細胞の脂肪は、どこでつくられるのでしょうか。食べものから吸収されたり肝臓でつくられた脂肪が、そのまま脂肪細胞にはこばれるのではなく、脂肪細胞自身で脂肪がつくられるのです。
脂肪をつくるための材料は血液にあります。血液中のブドウ糖とリポタンパクが、その材料です。
血液中のブドウ糖は、血管(このばあいは毛細血管)の外に出て、脂肪細胞の膜に達します。この細胞膜には、ブドウ糖を自由に通さないようにしているドアがあります。すい臓から沢泌されるインスリンとよぱれるホルモンによってこのドアが開けられると、プドウ糖は脂肪細胞のなかにとりこまれます。このはたらきはすなわち、血液中のブドウ糖を少なくすることになり、したがってインスリンが糖尿病の治療薬として使われているわけです。

もう一つの材料であるリポタンパクは、どのようなしくみで脂肪細胞にとりこまれるのでしょうか。脂肪を多くふくむリポタンパクには、カイロミクロン(血清中にある大型のリポタンパク)とVLDL(超低密度リポタンパク)があります。二つのリポタンパクは、そのできかたがちかっています。カイロミクロンの脂肪は食べものにふくまれていたものであり、VLDLの脂肪は肝臓でつくられたものです。これらが直接脂肪細胞にとりこまれるわけではありません。
血管の内側には内膜かあり、その表面にリポタンパクリパーゼという酵素がヘパラン硫酸と結合して存在しています。このリポタンパクリパーゼにカイロミクロンやVLDLが接触すると、そのなかにふくまれる脂肪が分解されます。つまり、脂肪は血管のなかで脂肪酸とグリセロールに分解され、その脂肪酸だけが脂肪細胞にとりこまれるのです。グリセロールは、肝臓にはこびこまれ、そこで利用されます。
このようにして、脂肪細胞にとりこまれたプドウ糖と脂肪酸を材料にして脂肪がつくられます。このことから、血液中のブドウ糖やリポタンパクを限度をこえて増やさないようにすることか、肥満の予防になるということがわかりますね。

脂肪の合成

脂肪分子は、一つのグリセロール分子に脂肪酸分子が三つ結合したものです。つまり、グリセロールと脂肪酸かべつべつにでき、最後に両者が結合することによって脂肪ができます。グリセロールと脂肪酸が結合したものであるといっても、そのままの形では、結合することはできません。グリセロールや脂肪酸が高いエネルギーをもった状態、すなわち活性型になることが必要です。グリセロールの活性型はリン酸が結合したα‐グリセロリン酸であり、脂肪酸のそれは補酵素Aが結合したアシル補酵素Aです。
ところで、脂肪細胞へ脂肪の材料としてとりこまれるのは、ブドウ糖と脂肪酸です。インスリンの手助けによって脂肪細胞にとりこまれたブドウ糖の一部は、細胞質にある解糖系とよばれる一群の酵素の作用をうけて、α-グリセロリン酸に変えられます。また、ブドウ糖の他の一部は、ピルビン酸になります。このピルビン酸がミトコンドリアにとりこまれる過程で、アセチル補酵素Aとよばれる物質に変化します。アセチル袖酵素Aは、二つの炭素原子をふくむ物質です。このアセチル補酵素Aがふたたび細胞質にもどり、ハ個または九個のアセチル補酵素Aが結びついてアシル補酵素Aになるのです。したがってアシル補酵素Aの一分子には、一六個からIハ個の炭素原子がふくまれています。
一方、血液中のリポタンパクの脂肪が分解されてできた脂肪酸も、脂肪細胞にとりこまれる過程で、アシル補酵素Aになります。
このようにしてできたα‐グリセロリン酸に、アシル補酵素Aがつぎつぎに結合して脂肪になるのです。脂肪は別名、トリグリセリドとよばれています。脂肪ができる最終段階は、ジグリセリド(グリセロールに二つの脂肪酸が結合したもの)にアシル補酵素Aか結合する反応ですが、これを触媒する酵素をジグリセリドアシルトランスフェラーゼ(DAT)とよんでいます。

脂肪の分解

脂肪細胞のなかに油滴の状態でたまっている脂肪は、ずっとそのままでいるのでしょうか。そのままだったら、やせることはできないことになりますが、そんなことはありません。運動などの刺激がからだにくわわると、脂肪は分解され、グリセロールと脂肪酸となって細胞の外にはこび出されるのです。
からだに刺激がくわわると、まず脂肪組織のなかの血管(細動脈)にそって分布している交感神経の末端から、ノルアドレナリンというホルモンが分泌されます。このノルアドレナリンが脂肪細胞にはたらいて脂肪分解か引きおこされるのです。
いったいどんなしくみで、ノルアドレナリンは脂肪の分解を促進するのでしょうか。脂肪の分解は、リパーゼとよばれる酵素によっておこなわれます。このリパーゼは、油滴のまわりにある小胞体(膜でとりかこまれた袋のようなもの)の膜に、はめこまれたようにして存在しています。リパーゼは、ノルアドレナリンなどのホルモンのない状態では油滴に接触できないため、脂肪の分解はおこりません。しかし、ノルアドレナリンか油滴表面のタンパク質と結合したリン脂質に接触すると、リパーゼが油滴に近づけるようになり、脂肪の分解がはじまる、とわたしたちは予想しています。いずれにしても、リパーゼと油滴との接触が脂肪の分解を引きおこす引き金になると考えられます。
運動などの刺激か10分以上つづくと、副腎からアドレナリン、脳下垂体(脳にあり、ホルモンを分泌する器官)からACTH(副腎皮質刺激ホルモン)が分泌されるようになり、ノルアドレナリンとともに脂肪の分解を促進します。ACTHもノルアドレナリンやアドレナリンと同じようなしくみで脂肪分解を促進しますが、その作用にカルシウムが関係している点が異なっています。

脂肪がたまるわけ

脂肪は、脂肪細胞のなかでじっとしているわけではなく、合成された新しい脂肪がつけくわわったり、一部は分解されるというように、つねに変動しています。脂肪が増えるのは、この合成と分解のバランスかくずれた結果なのです。分解のスピードは変わらず合成のスピードが上昇しても脂肪はたまりますが、逆に、合成は変わらず分解が低下しても脂肪は増加します。肥満のときに脂肪細胞に脂肪がたまるのは、この合成と分解のバランスがどのようにくずれた結果なのでしょうか。
この問いに答えるため、太ったネズミとやせたネズミの脂肪細胞について、脂肪の合成と分解にかかわる酵素の量をくらべてみました。合成酵素としてはジグリセリドアシルトランスフェラーゼ(DAT)を、分解酵素としてはリパーゼを選びました。その結果、太ったネズミはやせたネズミにくらべて、DATとリパーゼのどちらも多いのですが、そのうちでもDATのほうがリパーゼよりもはるかに多いことがわかりました。すなわち、脂肪の合成も分解も増加しますが、合成の増えかたが分解のそれを上まわるため、結果として脂肪がたまるということになるのです。
このような事実は、肥満の予防にかんして、重要な二つの指針をわたしたちに教えてくれます。その一は、脂肪の合成か高まるのが脂肪蓄積の直接の原因ですから、脂肪の合成をおさえることが肥満予防にまず重要だということです。脂肪の合成をおさえるといっても、わたしたちにできることは、食べることをつうじて合成をおさえることしかできません。つまりダイエットです。
その二は、太っているばあいも脂肪の分解は低下しているわけではなく、むしろ上昇しているのですから、脂肪の分解を促進する運動は有効な肥満予防ということになります。

褐色脂肪細胞

脂肪細胞には、二つの種類があります。白色脂肪細胞と褐色脂肪細胞です。白色と褐色とついているのは、もちろん色がちかうからです。褐色脂肪細胞にはミトコンドリアが多く、ミトコンドリアには赤い色をおびたチトクロムという物質がたくさんふくまれているために、色がついているのです。白色脂肪細胞をふくむ脂肪組織と、褐色脂肪細胞をふくむ脂肪組織とは、からだのなかに存在する場所もちがいます。前者は、おなかや太ももの皮下、内臓のまわりに多くありますか、後者は、屑甲骨のまわりの筋肉のなかだけにあります。肥満で脂肪がたまるのは、もっぱら白色脂肪細胞です。では、褐色脂肪細胞はなにをしているのでしょうか。
褐色脂肪細胞にももちろん脂肪がたまっていますが、たまりかたが白色脂肪細胞とはちがって、小さな油滴がたくさん存在している点が特徴です。そして一定量以上の脂肪をためることはしません。褐色脂肪細胞のまわりに分布している交感神経の末端からノルアドレナリンが分泌されると、脂肪の分解かおこり、脂肪酸ができてきます。この脂肪酸がミトコンドリアで二酸化炭素と水になる過程でエネルギーか発生するのですが、褐色脂肪細胞では、このエネルギーの大部分が熱になってしまうのです。寒いとき、体温を一定にたもつのに重要なはたらきをしているのが、この褐色脂肪細胞です。一方、白色脂肪細胞では、熱になるのはごく一部で、大部分はATP(アデノシン三リン酸の略称、エネルギー貯蔵物質)のかたちに変えられます。
ところで、肥満しやすい体質の人をしらべていくうちに、褐色脂肪細胞での熱の発生が低下していることかわかってきたのです。これは、交感神経末端からのノルアドレナリンの分泌や、その後の熱をつくりだすしくみに、異常があるためにおこる現象であることもつきとめられました。
交感神経のセンターは、脳の視床下部の腹内側核という場所にありますが、おもしろいことに、この場所は、満腹を感じる場所でもあるのです.。腹内側核の機能に異常があると、交感神経からのノルアドレナリンの分泌が減り、熱をつくりだすはたらきが低下し、さらに、いくら食べても満腹にならず、ついに肥満になると思われます。

からだが消費するエネルギー

肥満とは、運動などで消費したエネルギーよりも食べものからとったエネルギーのほうが多く、その余分のエネルギーが脂肪に変えられ、脂肪組織のなかで増えた状態です。
では、わたしたちかエネルギーを消費する形態にはどんなものかあるのでしょうか。まずなにも活動せず、しすかに横になっているときにつかわれる子吊ルギーがあります。これを基礎代謝とよび、消費エネルギーの約六〇%を占めています。つぎに運動のときにつかわれる活動エネルギーがあり、全消費エネルギーの約三〇パーセントです。三つめに、食事をしたときそれを消化・吸収していくのにエネルギーがつかわれますが、このはたらきは特異動的作用とよばれています。また同じ食事であっても、食べすぎたときには、特異動的作用によるエネルギー消費のほかに、褐色脂肪組織で新しく熱が発生します。これは、余分なエネルギーを熱として発散しようとする生命の知恵ですが、これを適応食事誘導熱産生とよんでいます。最後に、寒さにさらされると、ふるえたり足踏みしたりして暖かくなろうとしますが、このとき、褐色脂肪組織での熱産生も高まり、エネルギーか消費されます。これを寒冷によるふるえをともなわない熱産生とよんでいます。特異動的作用、適応食事誘導熱産生、寒冷によるふるえをともなわない熱産生の三つにつかわれるエネルギーは、あわせて全消費エネルギーの10%ていどです。
基礎代謝は、年齢一五歳の男子で一日あたり1592キロカロリー、女子で1325キロカロリーていどです。これは生きていくために最低限必要なカロリーですから、これを下まわる極端な減食は、とくべつなことがないかぎり避けなければなりません。
一般に、肥満になりやすい家系の人は、過食や寒さによって生じる褐色脂肪組織での熱産生が低下しているといわれています。いずれにしても、わたしたちが自分の意志でコントロールできる消費エネルギーは、活動エネルギーです。運動にこころがけ、活動子不ルギーを増やすことが、肥満の予防につながるのです。

肥満の判定法

肥満は脂肪組織に異常に多くの脂肪がたまっている状態ですが、この肥満のていどを判定するのは意外にむずかしいことなのです。というのは、人の脂肪組織にたまっている脂肪を正確に測るのがむずかしいからです。

よく用いられている肥満の判定法に、ブローカ式桂変法があります。
ブローカ式桂変法(ブローカしきかつらへんぽう)は成人の標準体重を表す指数のことでブローカ式(身長(cm) – 100)を日本人向けに京大の桂英輔が改良した。以下の計算式で示される。
ブローカ式桂変法 = ( 身長 (cm) – 100 ) × 0.9
本法は簡便であるが、身長が低い人の栄養指導に適用するとカロリーが不足するため、身長160cm以下の者には不適との指摘があった。

BMIは、体重と身長から肥満度を判定する方法
BMI(Body mass index)は、身長の二乗に対する体重の比で体格を表す指数です。
BMI=体重kg/(身長m)2
このBMIが男女とも22の時に高血圧、高脂血症、肝障害、耐糖能障害等の有病率が最も低くなるということがわかってきました。
そこでBMI=22となる体重を理想としたのが標準体重です。

皮下脂肪組織の厚さを皮厚計で測定し、肥満度を判定する方法もあります。皮厚計(栄研式)で、上腕背側部、肩甲骨下部、胸部、腕節、側腹部などの脂肪層をつまみあげ、つまみの端から1センチ離れたところで、皮厚計を直角になるようにあてます。ふつう、上腕背側部と肩甲骨下部の皮脂厚をくわえた数値で肥満のていどを判定しています。この判定基準表をつぎのページにしめします。
ウエストとヒップの比(W/H)で肥満のていどを判定する方法もあります。これは、肥満で糖尿病や高脂血症の人の診断に用いられます。同友が○・ハが正常ですが、1.0以上になると血糖(血液中のプドウ糖)の代謝がわるくなったりする異常があらわれるといわれています。
それぞれの方法に一長一短があり、目的におうじてつかいわける必要があります。だいじなことは、このような方法で肥満とされているのは、多くの人について測定した平均値にもとづいていることです。この平均値が、あなたの肥満の判定に適当かどうかはわからないのです。たとえ標準体重を10%上まわっていても、それがあなたにとってもっともふさわしい体重であるばあいもあります。

ふさわしい体重(至適体重)とは、からだが軽く、生きいきと活動できるときの体重です。
この至適体重は、個人によってちがいます。標準体重にこだわるより、自分の至適体重を
見つけることのほうが、はるかに重要なのです。

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