Метаболізм - Мистецтво науки про життя

Зима у гризунів: потенційний ключ до схуднення

У класичній святковій поемі «Ніч перед Різдвом» рядок «Жодної істоти не було видно, навіть мишки» відповідає дійсності. Миші зазвичай відомі своїми постійними рухами та активністю. Однак коли їжа стає дефіцитною, ці гризуни зазнають помітних змін, впадаючи у стан сплячки.

Роль гормону FGF21

Вчені виявили, що гормон під назвою FGF21 відіграє вирішальну роль у запуску сплячки у мишей. Коли їжі обмаль, мозок вивільняє FGF21, який сигналізує організму:

Спалювати власні запаси жиру для отримання енергії замість вуглеводів

Знижувати температуру тіла та швидкість обміну речовин

Економити енергію та зменшувати потребу в їжі

Використання FGF21 для лікування ожиріння

Відкриття ролі FGF21 у сплячці викликало ажіотаж серед учених, які вважають, що це може бути ключем до лікування ожиріння у людей. Імітуючи дію FGF21, дослідники сподіваються розробити ліки, які можуть:

Стимулювати спалювання жиру

Пригнічувати апетит

Зменшувати загальне споживання калорій

Потенційні переваги терапії на основі FGF21

Якщо терапія на основі FGF21 виявиться успішною, вона може здійснити революцію у лікуванні ожиріння, стану, який вражає мільйони людей у всьому світі. Ці методи лікування мають потенціал:

Сприяти втраті ваги та покращити загальне самопочуття

Зменшити ризик захворювань, пов’язаних з ожирінням, таких як хвороби серця, інсульт і діабет 2 типу

Поліпшити якість життя людей з ожирінням

Наслідки для здоров’я людини

Дослідження сплячки у гризунів не тільки дає уявлення про потенційне лікування ожиріння, але й має ширші наслідки для здоров’я людини. Розуміючи механізми, що регулюють сплячку, вчені можуть краще зрозуміти:

Регуляцію маси тіла та обміну речовин

Розробку нових методів лікування порушень обміну речовин

Потенціал використання станів, схожих на сплячку, у медичних процедурах, таких як хірургічне втручання або тривалі космічні подорожі

Висновок

Вивчення сплячки у гризунів є перспективним напрямком досліджень, який має потенціал привести до значних досягнень у лікуванні ожиріння та інших порушень обміну речовин. Розкривши секрети FGF21 та інших гормонів, пов’язаних зі сплячкою, вчені можуть розробити нові та ефективні методи лікування, які покращать здоров’я та самопочуття мільйонів людей.

Споживання алкоголю тваринами: Наука про п’яних тварин

Метаболізм алкоголю та інтоксикація у тварин

Споживання алкоголю – це не лише людська звичка. Тварини всіх видів, від комах до ссавців, були помічені за вживанням речовин, що містять алкоголь. Однак вплив алкоголю на тварин може сильно відрізнятися залежно від їх виду та індивідуального рівня толерантності.

Коли тварина вживає алкоголь, він всмоктується в кров і транспортується до печінки. Печінка потім метаболізує алкоголь, розщеплюючи його на менші молекули. Швидкість метаболізму алкоголю відрізняється від виду до виду. Тварини з вищим рівнем метаболізму зможуть розщеплювати алкоголь швидше і відчуватимуть менш серйозні наслідки інтоксикації.

Наслідки алкогольної інтоксикації у тварин можуть включати порушення координації, зменшення часу реакції та зміну поведінки. У деяких випадках алкогольна інтоксикація може навіть призвести до смерті.

Толерантність до алкоголю у тварин

Деякі тварини виробили толерантність до алкоголю, тобто вони можуть споживати велику кількість алкоголю, не відчуваючи серйозних наслідків інтоксикації. Ця толерантність часто обумовлена генетичними адаптаціями, які дозволяють тварині метаболізувати алкоголь швидше або зменшувати вплив алкоголю на мозок.

Одним із найвідоміших прикладів толерантності до алкоголю у тварин є шерстокрил звичайний з Малайзії. Цей невеликий ссавець може споживати до 10 разів більше алкоголю, ніж смертельна доза для людини, не проявляючи жодних ознак сп’яніння.

Іншими тваринами, у яких було виявлено толерантність до алкоголю, є крилани, макаки-резуси та навіть слони.

Споживання алкоголю у різних видів тварин

Шерстокрили звичайні та лорі повільні

Шерстокрил звичайний і лорі повільний – це два примати, яких ретельно вивчали на предмет їх толерантності до алкоголю. Обидва види харчуються ферментованим нектаром із квіткових бруньок пальми бертам. Цей нектар може містити до 4% алкоголю, але шерстокрили та лорі не проявляють жодних ознак сп’яніння після його вживання.

Вчені вважають, що шерстокрили та лорі виробили механізм боротьби з високим рівнем алкоголю в своєму раціоні. Цей механізм може включати виробництво ферментів, які розщеплюють алкоголь швидше, або зменшення впливу алкоголю на мозок.

Крилани

Крилани – це ще одна група тварин, у яких було виявлено толерантність до алкоголю. Крилани споживають велику кількість фруктів, які можуть містити до 7% алкоголю. Однак кажани не проявляють жодних ознак сп’яніння після вживання цих фруктів.

Вчені вважають, що толерантність криланів до алкоголю зумовлена їхньою здатністю метаболізувати алкоголь швидше, ніж інші тварини. Кажани також мають високу толерантність до етанолу, основного типу алкоголю, який міститься в алкогольних напоях.

Макаки-резуси

Макаки-резуси – це примати, у яких, як було доведено, толерантність до алкоголю схожа на людську. Макаки, які мають доступ до алкоголю, часто п’ють, доки не досягнуть концентрації алкоголю в крові (BAC) 0,08%, що є законним лімітом для водіння в більшості штатів.

Однак макаки, які мають доступ до алкоголю протягом тривалого періоду часу, розвинуть толерантність до нього. Ці макаки зможуть пити більше алкоголю, не досягаючи рівня BAC 0,08%.

Слони

Існує поширене переконання, що слони п’яніють, поїдаючи ферментовані плоди дерева марула. Однак наукові дослідження показали, що це не так.

Слони дійсно їдять плоди марули, але вони не їдять їх достатньо, щоб сп’яніти. Крім того, процес бродіння, який відбувається у плодах марули, недостатньо сильний, щоб виробляти достатню кількість алкоголю, щоб сп’янити слона.

Еволюційне значення толерантності до алкоголю у тварин

Здатність переносити алкоголь могла дати еволюційну перевагу деяким тваринам. Наприклад, тварини, які можуть переносити алкоголь, можливо, мали доступ до джерел їжі, які були недоступні для інших тварин. Крім того, толерантність до алкоголю могла допомогти тваринам вижити в середовищах, де алкоголь був присутній у високих концентраціях.

Висновки

Споживання алкоголю – це складна поведінка, яка може мати різноманітний вплив на тварин. Деякі тварини виробили толерантність до алкоголю, тоді як інші більш чутливі до його впливу. Наукове вивчення споживання алкоголю тваринами може допомогти нам краще зрозуміти роль алкоголю в природному світі та потенційні ризики та переваги вживання алкоголю для людей.