trawienie żywności

Trawienie tłuszczu

Dzięki diecie wprowadzamy lipidy w postaci:

triglicerydy (98%),

cholesterol, fosfolipidy i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach (2%).

Trójgliceryd składa się z cząsteczki glicerolu zestryfikowanej trzema kwasami tłuszczowymi.

Trawienie lipidów jest głęboko uwarunkowane ich słabą rozpuszczalnością w wodzie, która jest podstawowym elementem w przewodzie pokarmowym. Tak więc, gdy są one w środowisku wodnym podawane przez wydzielanie śliny, żołądka, jelit, trzustki i dróg żółciowych, tłuszcze gromadzą się razem, oddzielając się od środowiska wodnego.

W świetle żołądka lipidy gromadzą się w makrocząsteczkach izolowanych z hydrofilowego składnika treści pokarmowej, trochę jak w bulionie, gdzie krople lipidów są oddzielane od części wodnej.

Ta cecha znacznie komplikuje procesy trawienne, ponieważ enzymy odpowiedzialne za trawienie tłuszczów, które są rozpuszczalne w wodzie, są w stanie atakować tylko powierzchniowe lipidy, nie będąc w stanie przeniknąć do wnętrza kropli. Ich skuteczność jest zatem skromna.

W żołądku lipaza żołądkowa atakuje triglicerydy, oddzielając jeden z trzech kwasów tłuszczowych, w konsekwencji tworząc wolne kwasy tłuszczowe i diglicerydy. Skuteczność trawienia tego enzymu jest silnie zmniejszona przez hydrofobowy charakter lipidów i silną kwasowość żołądka. W ciągu 2-4 godzin, w których pokarm pozostaje w żołądku, enzym ten wraz z lipazami ślinowymi trawi około 10-30% lipidów pokarmowych.

W dwunastnicy (początkowy odcinek jelita cienkiego) nazywany jest enzym zwany lipazą trzustkową, który spełnia tę samą funkcję, co lipaza żołądkowa i ślinowa. Jego działanie trawienne jest jednak ułatwione przez sole żółciowe obecne w żółci i przez lekką zasadowość, która charakteryzuje światło jelita.

Sole żółciowe są syntetyzowane przez wątrobę z cholesterolu i, w przeciwieństwie do ich prekursora, są cząsteczkami amfipatycznymi. Sole kwasów żółciowych są w rzeczywistości tworzone przez składnik rozpuszczalny w tłuszczach i przez inny składnik rozpuszczalny w wodzie, z dużą ilością ładunków ujemnych skierowanych w stronę części zewnętrznej (definiuje się ją jako amfipatyczną lub amfifilową, cząsteczkę zawierającą grupę hydrofilową i hydrofobową; najbardziej klasycznym przykładem jest podane przez fosfolipidy, które tworzą błonę komórkową).

Po umieszczeniu w jelicie sole żółciowe wprowadza się do kropelek lipidów z ich częścią rozpuszczalną w tłuszczach. W ten sposób zmniejszają spójność między różnymi trójglicerydami, znacznie ułatwiając trawienie lipaz trzustkowych. Jednocześnie ciągłe mieszanie zawartości jelit, preferowane przez skurcze perystaltyczne, przyczynia się do rozpadu kropelek lipidów na znacznie mniejsze cząsteczki.

Cały proces, który przyjmuje nazwę emulsji, jest nieodwracalny (dzięki ujemnemu ładunkowi elektrycznemu rozpuszczalnego w wodzie składnika soli żółciowych, który odpycha różne cząsteczki lipidów).

Kiedy pokonujemy widelcem (perystaltyką jelit) zawiesinę oleju i wody, dwie fazy, po chwilowym skojarzeniu, szybko wracają do oddzielenia. W jelitach ponowna agregacja lipidów jest hamowana przez sole żółciowe i inne cząsteczki tensioptyczne

Dzięki tej redukcji kropelek lipidów powierzchnia kontaktowa lipaz z substratami znacznie się zwiększa, a wraz z nią również skuteczność trawienia tych enzymów. Przyleganie lipaz do kropelek tłuszczu jest utrudnione przez warstwę soli żółci otaczających kroplę lipidów; z tego powodu trawienie tłuszczów wymaga obecności dodatkowego enzymu trzustkowego, zwanego kolipazą, który zwiększa adhezję lipazy do kropelek lipidów.

W przeciwieństwie do lipazy żołądkowej, trzustka odrywa się od triglicerydu nie jednego, ale dwóch kwasów tłuszczowych, z utworzeniem monoglicerydów i wolnych kwasów tłuszczowych.

Końcowymi produktami trawienia lipidów są wolne kwasy tłuszczowe, monoglicerydy i lizofosfolipidy pochodzące z trawienia fosfolipidów (trawione przez fosfolipazę obecną w soku trzustkowym).

Gdy związki te powstają, wychodzą z kropli, a sole żółci i lizofosfolipidy są zbierane razem z cholesterolem, w bardzo małych rozpuszczalnych strukturach, zwanych micelami, które przenoszą je do enterocytów odpowiedzialnych za ich absorpcję. W składzie miceli krótko- i średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe nie stają się częścią, która dzięki większej rozpuszczalności w wodzie pozostaje w środowisku wodnym.

Sole żółciowe są niezbędne zarówno do trawienia lipidów, dzięki ich właściwościom emulgującym, jak i do ich wchłaniania, ponieważ ingerują w tworzenie miceli lipidowych.

Jeśli żółć nie zostanie wylana do jelita, większość tłuszczu pobranego z jedzeniem przejdzie do kału w postaci niestrawionej (steatorrhea)

Wolny cholesterol i rozpuszczalne w tłuszczach witaminy są wchłaniane jako takie, bez przechodzenia przez szczególne procesy trawienne (aby zostać wchłoniętym, estryfikowany cholesterol jest hydrolizowany do wolnego cholesterolu + kwasu tłuszczowego przez esterazę trzustkową).