Перетравлення жирів

З дієтою ми вводимо ліпіди у вигляді:

тригліцериди (98%),
холестерин, фосфоліпіди та жиророзчинні вітаміни (2%).

Тригліцерид складається з молекули гліцерину, етерифікованої трьома жирними кислотами.

Перетравлення ліпідів глибоко обумовлене їх поганою розчинністю у воді, яка є основним елементом всередині травного тракту. Таким чином, коли вони виявляються у водному середовищі, виділеному слиною, шлунковим, кишковим, підшлунковим та жовчним секретами, жири агрегуються разом, відокремлюючись від водного середовища.

У просвіті шлунка ліпіди збираються в макромолекули, виділені з гідрофільної складової хімусу, дещо подібне до того, що відбувається у бульйоні, де краплі ліпідів відокремлюються від водної частини.
Ця характеристика значно ускладнює процеси травлення, оскільки ферменти, що відповідають за перетравлення жирів, будучи розчинними у воді, здатні атакувати лише поверхневі ліпіди, не проникаючи всередину краплі, тому їх ефективність скромна.

У шлунку шлункова ліпаза атакує тригліцериди, відриваючи одну з трьох жирних кислот, що призводить до утворення вільних жирних кислот і дигліцеридів. Ефективність травлення цього ферменту сильно знижується через гідрофобну природу ліпідів та сильну кислотність шлунка.За 2-4 години, протягом яких їжа залишається у шлунку, цей фермент разом із слиновими ліпазами перетравлює приблизно 10- 30% ліпідної їжі.

Фермент під назвою ліпаза підшлункової залози вливається в дванадцятипалу кишку (початковий тракт тонкої кишки), яка виконує ту ж функцію, що і шлункова та слинна ліпаза. Однак її травна дія сприяє наявності жовчних солей у жовчі та незначної основності, що характеризує просвіт кишечника.
Жовчні солі синтезуються печінкою з холестерину і, на відміну від їх попередника, є амфіпатичними молекулами. Жовчні солі насправді утворені жиророзчинним компонентом та «іншим розчинним у воді компонентом, укомплектованим негативними зарядами, спрямованими до зовнішньої частини (це амфіпатична або амфіфільна, молекула, що містить гідрофільну та гідрофобну групу); найбільш класичний приклад наводять фосфоліпіди, що входять до складу клітинної мембрани).

Після потрапляння в кишечник жовчні солі потрапляють у краплі ліпідів разом з їх жиророзчинною частиною. Таким чином вони зменшують згуртованість між різними тригліцеридами, значно полегшуючи травну діяльність підшлункової ліпази. У той же час безперервне перемішування вмісту кишечника, сприяне перистальтичним скороченням, сприяє розщепленню крапель ліпідів на набагато менші молекули.

Весь процес, який отримав назву емульсії, є незворотним (завдяки негативному електричному заряду водорозчинного компонента жовчних солей, який відкидає різні молекули ліпідів).

Коли ми збиваємо виделкою суспензію олії та води (перистальтика кишечника), дві фази після тимчасового зв’язку швидко повертаються до розділення. У кишечнику повторну агрегацію ліпідів пригнічують жовчні солі та інші напружувальні молекули

Завдяки цьому зменшенню крапель ліпідів поверхня контакту ліпаз із субстратами значно зростає, а разом з цим і ефективність травлення цих ферментів. Адгезія ліпаз до жирових крапель перешкоджає шару жовчних солей, оточує його крапля ліпідів; з цієї причини перетравлення жирів вимагає присутності додаткового ферменту підшлункової залози, званого коліпазою, який збільшує адгезію ліпази до крапель ліпідів.

На відміну від шлункової ліпази, ліпаза підшлункової залози відокремлює від тригліцеридів не одну, а дві жирні кислоти з утворенням моногліцеридів та вільних жирних кислот.

Кінцевими продуктами розщеплення ліпідів є вільні жирні кислоти, моногліцериди та лізофосфоліпіди, що походять від перетравлення фосфоліпідів (перетравлюються фосфоліпазою, що міститься у соку підшлункової залози).
Коли ці сполуки утворюються, вони виходять з крапель і збираються разом з холестерином, жовчними солями та лізофосфоліпідами у дуже малі розчинні структури, звані міцелами, які несуть їх до ентероцитів, що відповідають за їх поглинання. До складу міцел не входять короткі та середньоланцюгові жирні кислоти, які завдяки більшій розчинності у воді залишаються у водному середовищі.

Жовчні солі необхідні як для перетравлення ліпідів завдяки їх емульгуючим властивостям, так і для їх всмоктування, оскільки вони втручаються в утворення ліпідних міцел.

Якби жовч не виливалась у кишечник, більшість жирів, що споживаються з їжею, потрапляли б у кал у неперетравленому вигляді (стеаторея)

Вільний холестерин і жиророзчинні вітаміни поглинаються як такі, не проходячи особливих процесів травлення (для поглинання естеризований холестерин гідролізується до вільного холестерину + жирної кислоти підшлунковою естеразою).