Aktuumi 2/2007 - Oulu
Aktuumi 2/2007 - Oulu
Aktuumi 2/2007 - Oulu
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ja alkavat kerätä vararavintoa. Valojakson pituus<br />
on tärkein signaali ja lämpötilan muutos<br />
toimii hienosäätäjänä. Päivänvalon väheneminen<br />
lisää melatoniinihormonin eritystä<br />
ja eläimet ryhtyvät sopeutumaan talveen,<br />
vaikka olisi lämmin syksy. Tarvitaan kuitenkin<br />
lämpötilan lasku, jotta esimerkiksi karhu<br />
menee talvipesään.<br />
Tasalämpöisten eläinten paino vaihtelee<br />
lajikohtaisesti paljonkin vuoden- ja vuorokaudenaikojen<br />
mukaan. Vuorokausirytmi<br />
vaikuttaa ruokailurytmiin, joten painonhallinnan<br />
kannalta on tärkeää, että vuorokausirytmiikka<br />
on kohdallaan.<br />
Myös vuodenajat altistavat eläinten ruokailurytmit<br />
muutoksille. ”Esimerkiksi talitiainen<br />
on lyhyinä talvipäivinä kiireinen ravintoa<br />
hankkiessaan. Noin 20 grammaa painavan<br />
talitiaisen rasvanvarastointi on vuorokaudessa<br />
noin kaksi grammaa eli jopa 10<br />
prosenttia sen painosta”, Saarela havainnollistaa.<br />
Keltanuttu selviää päivän aikana hankkimallaan<br />
ravinnolla juuri ja juuri pitkän yön<br />
yli etsiäkseen taas päivällä ravintoa.<br />
Kasvun rajat<br />
Talitiainen selviää talvella hädin tuskin kylmän yön yli lyhyen päivän aikana löytämällään<br />
ravinnolla. Ihminen ei tarvitse nykyisin keräämäänsä vararavintoa talvea tai muuttomatkaa<br />
varten kuten eläimet.<br />
Tasalämpöisillä eläimillä ylimääräinen energia<br />
muuttuu rasvaksi. Tasalämpöisten nisäkkäiden,<br />
siis myös ihmisten, kasvulla on geenien<br />
määräämät rajat, jotka eivät voi ylittyä.<br />
”Esimerkiksi minun armeija-aikanani<br />
1960-luvulla varusmiesten keskipituus oli<br />
noin 175 senttimetriä. Nykyään, kun ravinto<br />
on monipuolisempaa, keskipituus on lähempänä<br />
180 senttimetriä. Tämä on toki kasvua,<br />
mutta ei suhteellisesti kovin merkittävää”,<br />
Saarela valottaa. Ihminen ei siis voi syömällä<br />
kasvaa tiettyjen lajimme genetiikan määräämien<br />
rajojen yli.<br />
Vaihtolämpöisillä eläimillä, kuten kaloilla,<br />
ylimääräinen energia sen sijaan kanavoituu<br />
koon kasvuun. Siksi esimerkiksi petokaloihin<br />
pätee sääntö: mitä isompi kala, sitä vanhempi<br />
se on.<br />
Jyrsijöillä tehtyjen kokeiden perusteella<br />
on huomattu, että eläimen elinikä riippuu<br />
sen saaman ravinnon määrästä. Laboratorio-oloissa<br />
vähemmän ruokaa saaneet yksilöt<br />
elivät vanhemmiksi.<br />
”Tämä johtuu solujen mitokondrioista<br />
vapautuvista haitallisista vapaista radikaaleista.<br />
Niitä vapautuu, kun ravintoa on<br />
runsaasti. Solujen vanhetessa vapaita radikaaleja<br />
vapautuu enemmän, ja tietysti vielä<br />
enemmän, jos ravintoa on runsaasti”, Saarela<br />
selittää.<br />
Mielenkiintoinen kysymys on, voiko ihmisellä<br />
ravinnon määrän ja iän suhde olla samanlainen<br />
kuin jyrsijöillä. Saarelan mielestä<br />
yhtäläisyyksiä voi vetää.<br />
”Ainakin teoreettisesti näin voidaan ajatella.<br />
Vapaat radikaalit voivat tuhota haiman<br />
Langerhansin saarekkeen betasoluja, jotka<br />
erittävät insuliinia. Diabetes voidaan keinotekoisesti<br />
aiheuttaa alloksaanilla, joka lisää<br />
elimistön vapaiden radikaalien määrää. Alloksaanin<br />
vaikutus taas estyy, kun lisätään<br />
tehokasta antioksidanttia, melatoniinia.”<br />
Ylipainoisten ihmisten ja eläintenkin rasvasolut<br />
erittävät tulehdusta aiheuttavia yhdisteitä,<br />
jotka voivat olla syynä eräiden sairauksien<br />
syntyyn.<br />
Hormonien hyrinä<br />
Viime vuosikymmenellä löydettiin useita<br />
hormoneja, jotka vaikuttavat lihomiseen.<br />
Yksi on rasvakudoksen erittämä leptiini. Se<br />
alentaa ravinnonottoa ja vaikuttaa esimerkiksi<br />
lihaksissa rasva- ja glukoosiaineenvaihduntaan.<br />
Tuloksena on elimistön rasvavarastojen<br />
väheneminen ja ruumiinpainon lasku.<br />
Eläinfysiologian jatko-opiskelija, assistentti<br />
Tuula Korhonen tutkii leptiinihormonin<br />
osuutta nisäkkäiden aineenvaihdunnan<br />
ja ruumiinpainon säätelyssä paaston ja talven<br />
aikana. Tällä hetkellä hän selvittää, miten<br />
leptiiniherkkyys muuttuu hiirellä talviakklimaation<br />
eli kylmään totuttautumisen<br />
aikana. ”Laboratorioon on luotu talviolosuhteet,<br />
eli viiden asteen lämpötila ja lyhyen<br />
päivän valorytmi”, Korhonen kuvaa.<br />
Leptiinille herkistyminen tarkoittaa sitä,<br />
että sen pienempi pitoisuus verenkierrossa<br />
saa aikaan samat tai voimakkaammat vaikutukset.<br />
Ihmisellä ja jyrsijöillä leptiinitaso<br />
on sitä korkeampi, mitä enemmän rasvakudosta<br />
on.<br />
Korhosen tutkimuksessa verrataan kääpiöhamsterin<br />
ja hiiren leptiiniherkkyyttä<br />
toisiinsa. Aiemmissa kokeissa on huomattu,<br />
että molempien plasman leptiinipitoisuus<br />
laskee valoisan ajan vähetessä, mutta eläimet<br />
käyttäytyvät eri tavoin. Hamsteri syö<br />
vähemmän ja sen aineenvaihdunta hidastuu.<br />
Hiiri taas käyttäytyy päinvastoin. Eläinten<br />
leptiiniherkkyyttä vertaamalla saatetaan<br />
saada vihiä myös leptiinin vaikutuksesta ihmiskehoon.<br />
Äkkiseltään leptiinihoidot voisivat kuulostaa<br />
näppärältä konstilta lihavuuden estämiseen,<br />
mutta näin ei ole. ”Tutkimukset<br />
osoittavat, että ihmisillä leptiinihoidot eivät<br />
saa aikaan merkittävää painonpudotusta”,<br />
Korhonen sanoo.<br />
”Ihmisen lihoessa leptiiniherkkyys laskee<br />
eli sen vaikutukset pienevät, vaikka plasman<br />
leptiinipitoisuus olisi korkea. Kun ihminen<br />
lihoo, leptiinitaso siis kasvaa, mutta sen vaikutukset,<br />
kuten ravinnonoton väheneminen,<br />
eivät välity solutasolla”, hän kertaa.<br />
Korhonen haluaakin korostaa, ettei ihminen<br />
ole kone, vaan ihmisen syömiskäyttäytymiseen<br />
vaikuttavat myös psyykkiset tekijät.<br />
Toisaalta ihmisen fysiologia ei ole vuosituhansienkaan<br />
kuluessa eriytynyt eläinten<br />
fysiologiasta niin, että ihmiselimistöön olisi<br />
kehittynyt lihavuutta estäviä mekanismeja.<br />
”Päinvastoin. Luonnonvarainen eläinhän<br />
ei tarvitse suojamekanismeja lihomista vaan<br />
nälkiintymistä vastaan. Samoin on ollut ihmisen<br />
lajikehityksen aikana.”<br />
Tästä syystä paastoaminen ei ole tehokas<br />
laihdutusmenetelmä, vaan se ainoastaan<br />
hidastaa aineenvaihduntaa. Paastotessa elimistö<br />
joutuu säästöliekille ja ryhtyy valmistautumaan<br />
nälkiintymistä vastaan.<br />
Vaikka ihmisen syömiskäyttäytymiseen<br />
näyttäisivät vaikuttavan myös psyykkiset tekijät,<br />
eläinten fysiologiaa tutkimalla saadaan<br />
hyödyllistä tietoa myös ihmisen ylipainon<br />
aiheuttajista. Seppo Saarelan mielestä lihavuuskeskustelussa<br />
ei saisi unohtua se tosiasia,<br />
että ihmiset ovat fysiologisilta toimintamekanismeiltaan<br />
lähellä muita nisäkkäitä.<br />
13