Scheme ng panunaw ng mga lipid ng pagkain sa gastrointestinal tract. Lipid - ano sila? Pag-uuri

LIPID DIGESTION

Ang panunaw ay ang hydrolysis ng mga nutrients sa kanilang mga assimilable form.

40-50% lamang ng dietary lipids ang ganap na nasira, mula 3% hanggang 10% ng dietary lipids ay nasisipsip nang hindi nagbabago.

Dahil ang mga lipid ay hindi matutunaw sa tubig, ang kanilang panunaw at pagsipsip ay may sariling mga katangian at nangyayari sa maraming yugto:

1) Ang mga lipid mula sa solidong pagkain, sa ilalim ng mekanikal na pagkilos at sa ilalim ng impluwensya ng mga surfactant ng apdo, ihalo sa mga digestive juice upang bumuo ng isang emulsyon (langis sa tubig). Ang pagbuo ng isang emulsyon ay kinakailangan upang madagdagan ang lugar ng pagkilos ng mga enzyme, dahil gumagana lamang sila sa aqueous phase. Ang mga lipid mula sa likidong pagkain (gatas, sabaw, atbp.) ay pumapasok kaagad sa katawan sa anyo ng isang emulsyon;

2) Sa ilalim ng pagkilos ng mga lipase ng mga digestive juice, ang hydrolysis ng mga lipid ng emulsyon ay nangyayari sa pagbuo ng mga sangkap na nalulusaw sa tubig at mas simpleng mga lipid;

3) Ang mga sangkap na nalulusaw sa tubig na inilabas mula sa emulsion ay nasisipsip at pumapasok sa dugo. Ang mas simpleng mga lipid na nakahiwalay sa emulsion ay pinagsama sa mga bahagi ng apdo upang bumuo ng mga micelle;

4) Tinitiyak ng Micelles ang pagsipsip ng mga lipid sa mga selula ng endothelial ng bituka.

Oral cavity

SA oral cavity nagaganap ang mekanikal na paggiling ng solidong pagkain at binabasa ito ng laway (pH = 6.8).

U mga sanggol dito nagsisimula ang hydrolysis ng TG na may maikli at katamtamang fatty acid, na kasama ng likidong pagkain sa anyo ng isang emulsyon. Ang hydrolysis ay isinasagawa ng lingual triglyceride lipase ("tongue lipase", TGL), na itinago ng mga glandula ni Ebner na matatagpuan sa dorsal surface ng dila.

Dahil kumikilos ang "tongue lipase" sa hanay ng pH na 2-7.5, maaari itong gumana sa tiyan sa loob ng 1-2 oras, na sinisira ang hanggang 30% ng mga triglyceride na may maiikling fatty acid. Sa mga sanggol at bata mas batang edad aktibong nag-hydrolyze ito ng mga TG ng gatas, na naglalaman ng mga maikli at panandaliang fatty acid katamtamang haba tanikala (4-12 C). Sa mga may sapat na gulang, ang kontribusyon ng "dila lipase" sa panunaw ng TG ay hindi gaanong mahalaga.

Ang mga pangunahing selula ng tiyan ay gumagawa ng gastric lipase, na aktibo sa isang neutral na halaga ng pH, na katangian ng gastric juice sa mga sanggol at maliliit na bata, at hindi aktibo sa mga matatanda (gastric pH ~1.5). Ang lipase na ito ay nag-hydrolyze ng TG, na nag-aalis ng pangunahing mga fatty acid sa ikatlong carbon atom ng gliserol. Ang mga FA at MG na nabuo sa tiyan ay higit na nakikilahok sa emulsification ng mga lipid sa duodenum.

Maliit na bituka

Ang pangunahing proseso ng pagtunaw ng lipid ay nangyayari sa maliit na bituka.

1. Ang emulsification ng mga lipid (paghahalo ng mga lipid sa tubig) ay nangyayari sa maliit na bituka sa ilalim ng pagkilos ng apdo. Ang apdo ay synthesize sa atay at puro sa apdo at pagkatapos kumain ng matatabang pagkain, ito ay inilabas sa lumen ng duodenum (500-1500 ml/araw).

Ang apdo ay isang malapot na dilaw-berdeng likido, may pH = 7.3-8.0, naglalaman ng H2O - 87-97%, mga organikong sangkap ( mga acid ng apdo– 310 mmol/l (10.3-91.4 g/l), mga fatty acid – 1.4-3.2 g/l, mga pigment ng apdo – 3.2 mmol/l (5.3-9.8 g) /l), kolesterol - 25 mmol/l (0.6- 2.6) g/l, phospholipids - 8 mmol/l) at mga bahagi ng mineral (sodium 130-145 mmol/l, chlorine 75-100 mmol/l, HCO3 - 10-28 mmol/l, potassium 5-9 mmol/l) . Ang paglabag sa ratio ng mga bahagi ng apdo ay humahantong sa pagbuo ng mga bato.

Ang mga bile acid (cholanic acid derivatives) ay synthesize sa atay mula sa cholesterol (cholic at chenodeoxycholic acids) at nabuo sa bituka (deoxycholic, lithocholic, at mga 20 iba pa) mula sa cholic at chenodeoxycholic acid sa ilalim ng impluwensya ng mga microorganism .

Sa apdo, ang mga acid ng apdo ay naroroon pangunahin sa anyo ng mga conjugates na may glycine (66-80%) at taurine (20-34%), na bumubuo ng magkapares na mga acid ng apdo: taurocholic, glycocholic, atbp.

Ang mga asin ng apdo, sabon, phospholipid, protina at ang alkaline na kapaligiran ng apdo ay kumikilos bilang mga detergent (surfactant), binabawasan nila ang pag-igting sa ibabaw ng mga patak ng lipid, bilang isang resulta, ang mga malalaking patak ay nasira sa maraming maliliit, i.e. nagaganap ang emulsification. Ang emulsification ay pinadali din ng intestinal peristalsis at CO2 na inilabas sa panahon ng interaksyon ng chyme at bicarbonates: H+ + HCO3- → H2CO3 → H2O + CO2.

2. Ang hydrolysis ng triglyceride ay isinasagawa ng pancreatic lipase. Ang pinakamabuting kalagayan na pH nito = 8, ito ay nag-hydrolyze ng TG na nakararami sa mga posisyon 1 at 3, na may pagbuo ng 2 libreng fatty acid at 2-monoacylglycerol (2-MG). Ang 2-MG ay isang magandang emulsifier.

28% ng 2-MG ay na-convert sa 1-MG sa pamamagitan ng isomerase. Karamihan sa 1-MG ay na-hydrolyzed ng pancreatic lipase sa glycerol at fatty acid.

Sa pancreas, ang pancreatic lipase ay synthesize kasama ng protina colipase. Ang Colipase ay nabuo sa isang hindi aktibong anyo at isinaaktibo sa bituka ng trypsin sa pamamagitan ng bahagyang proteolysis. Ang Colipase, kasama ang hydrophobic domain nito, ay nagbubuklod sa ibabaw ng lipid droplet, at ang hydrophilic domain nito ay tumutulong na dalhin ang aktibong sentro ng pancreatic lipase nang mas malapit sa TG, na nagpapabilis sa kanilang hydrolysis.

3. Ang hydrolysis ng lecithin ay nangyayari sa partisipasyon ng phospholipases (PL): A1, A2, C, D at lysophospholipase (lysoPL).

Bilang resulta ng pagkilos ng apat na enzyme na ito, ang mga phospholipid ay nahahati sa mga libreng fatty acid, glycerol, phosphoric acid at isang amino alcohol o ang analogue nito, halimbawa, ang amino acid serine, ngunit ang ilang mga phospholipid ay pinaghiwa-hiwalay ng phospholipase A2 lamang. sa lysophospholipids at sa form na ito ay maaaring pumasok sa bituka ng dingding.

Ang PL A2 ay isinaaktibo ng bahagyang proteolysis na may partisipasyon ng trypsin at nag-hydrolyze ng lecithin sa lysolecithin. Ang lysolecithin ay isang magandang emulsifier. Ang LysoPL ay nag-hydrolyze ng ilan sa lysolecithin sa glycerophosphocholine. Ang natitirang mga phospholipid ay hindi hydrolyzed.

4. Ang hydrolysis ng cholesterol esters sa cholesterol at fatty acids ay isinasagawa ng cholesterol esterase, isang enzyme ng pancreas at bituka juice.

5. Pagbuo ng Micelle

Ang mga produktong hydrolysis na hindi matutunaw sa tubig (mga long-chain fatty acid, 2-MG, cholesterol, lysolecithins, phospholipids) kasama ng mga bahagi ng apdo (bile salts, cholesterol, PL) ay bumubuo ng mga istrukturang tinatawag na mixed micelles sa lumen ng bituka. Ang mga pinaghalong micelle ay itinayo sa paraang ang mga hydrophobic na bahagi ng mga molekula ay nakaharap sa loob ng mga micelles (fatty acid, 2-MG, 1-MG), at ang mga hydrophilic na bahagi (bile acid, phospholipids, cholesterol) ay nakaharap sa labas, kaya ang mga micelles ay natutunaw nang maayos sa mga nilalaman ng aqueous phase ng maliit na bituka. Ang katatagan ng micelles ay pangunahing sinisiguro ng mga asin ng apdo, pati na rin ang mga monoglycerides at lysophospholipids.

Regulasyon ng panunaw

Pinasisigla ng pagkain ang pagtatago ng cholecystokinin (pancreozymin, isang peptide hormone) mula sa mga selula ng maliit na bituka na mucosa sa dugo. Nagdudulot ito ng paglabas ng apdo mula sa gallbladder at pancreatic juice mula sa pancreas papunta sa lumen ng duodenum.



Pinasisigla ng acid chyme ang pagtatago ng secretin (peptide hormone) mula sa mga selula ng mucosa ng maliit na bituka sa dugo. Pinasisigla ng Secretin ang pagtatago ng bikarbonate (HCO3-) sa katas ng pancreas.

Mga kakaiba ng lipid digestion sa mga bata

Ang intestinal secretory apparatus ay karaniwang nabuo sa oras na ipinanganak ang bata; ang katas ng bituka ay naglalaman ng parehong mga enzyme tulad ng sa mga matatanda, ngunit ang kanilang aktibidad ay mababa. Ang proseso ng fat digestion ay lalong matindi dahil sa mababang aktibidad ng lipolytic enzymes. Sa mga bata na nasa pagpapasuso, ang mga lipid na na-emulsified ng apdo ay pinaghiwa-hiwalay ng 50% sa ilalim ng impluwensya ng lipase ng gatas ng ina.

Pagtunaw ng mga likidong lipid ng pagkain

ABSORPTION NG HYDROLYSIS PRODUCTS

1. Ang mga produktong nalulusaw sa tubig ng lipid hydrolysis ay nasisipsip sa maliit na bituka nang walang paglahok ng micelles. Ang choline at ethanolamine ay nasisipsip sa anyo ng mga derivatives ng CDP, phosphoric acid - sa anyo ng mga Na+ at K+ salts, glycerol - sa libreng anyo.

2. Ang mga fatty acid na may maikli at katamtamang mga kadena ay hinihigop nang walang paglahok ng mga micelles pangunahin sa maliit na bituka, at ang ilan ay nasa tiyan na.

3. Ang mga produktong hindi matutunaw sa tubig ng lipid hydrolysis ay nasisipsip sa maliit na bituka na may partisipasyon ng mga micelles. Ang mga micelles ay lumalapit sa hangganan ng brush ng mga enterocytes, at ang mga sangkap ng lipid ng mga micelles (2-MG, 1-MG, fatty acid, kolesterol, lysolecithin, phospholipids, atbp.) ay nagkakalat sa mga lamad sa mga selula.

Pag-recycle ng mga bahagi ng apdo

Kasama ang mga produkto ng hydrolysis, ang mga bahagi ng apdo ay nasisipsip - mga asin ng apdo, phospholipid, kolesterol. Ang mga bile salt ay pinaka-aktibong hinihigop sa ileum. Ang mga acid ng apdo ay pumapasok portal na ugat sa atay, mula sa atay muli silang itinago sa gallbladder at pagkatapos ay muling lumahok sa emulsification ng mga lipid. Ang landas ng acid ng apdo na ito ay tinatawag na "enterohepatic circulation." Ang bawat molekula ng mga acid ng apdo ay sumasailalim sa 5-8 na mga siklo bawat araw, at humigit-kumulang 5% ng mga acid ng apdo ay pinalabas sa mga dumi.

MGA DISORDER SA DIGESTION AT ABSORPTION NG LIPIDS. STEATHORHEA

Maaaring mangyari ang kapansanan sa pagtunaw ng lipid sa:

1) kaguluhan sa pag-agos ng apdo mula sa gallbladder (cholelithiasis, tumor). Ang pagbaba sa pagtatago ng apdo ay nagdudulot ng paglabag sa lipid emulsification, na humahantong sa pagbaba ng lipid hydrolysis ng mga digestive enzymes;

2) ang kapansanan sa pagtatago ng pancreatic juice ay humahantong sa isang kakulangan ng pancreatic lipase at binabawasan ang lipid hydrolysis.

Ang kapansanan sa panunaw ng mga lipid ay pumipigil sa kanilang pagsipsip, na humahantong sa isang pagtaas sa dami ng mga lipid sa mga feces - nangyayari ang steatorrhea (mataba na dumi). Karaniwan, ang mga dumi ay naglalaman ng hindi hihigit sa 5% na mga lipid. Sa steatorrhea, ang pagsipsip ng mga fat-soluble na bitamina (A, D, E, K) at mahahalagang fatty acid (bitamina F) ay may kapansanan, samakatuwid ang hypovitaminosis ng fat-soluble na bitamina ay bubuo. Ang labis na lipid ay nagbubuklod sa mga di-lipid na sangkap (mga protina, carbohydrates, mga bitamina na nalulusaw sa tubig) at pinipigilan ang kanilang panunaw at pagsipsip. Ang hypovitaminosis ay nangyayari dahil sa mga bitamina na nalulusaw sa tubig, pagkagutom sa protina at carbohydrate. Ang mga hindi natutunaw na protina ay nabubulok sa malaking bituka.

34. Pag-uuri ng mga lipoprotein ng dugo sa transportasyon (ayon sa density, electrophoretic mobility, sa pamamagitan ng apoproteins), lugar ng synthesis, function, halaga ng diagnostic(Ad):
)

TRANSPORTA NG LIPIDS SA KATAWAN

Ang transportasyon ng lipid sa katawan ay nangyayari sa dalawang paraan:

1) ang mga fatty acid ay dinadala sa dugo sa tulong ng mga albumin;

2) TG, FL, HS, EHS, atbp. Ang mga lipid ay dinadala sa dugo bilang bahagi ng lipoproteins.

metabolismo ng lipoprotein

Ang Lipoproteins (LP) ay mga spherical supramolecular complex na binubuo ng mga lipid, protina at carbohydrates. Ang mga LP ay may hydrophilic shell at isang hydrophobic core. Kasama sa hydrophilic shell ang mga protina at amphiphilic lipid - PL, kolesterol. Ang hydrophobic core ay kinabibilangan ng hydrophobic lipids - TG, cholesterol esters, atbp. Ang mga LP ay lubos na natutunaw sa tubig.

Maraming mga uri ng mga lipid ang na-synthesize sa katawan; naiiba sila sa komposisyon ng kemikal, nabuo sa iba't ibang mga lugar at nagdadala ng mga lipid sa iba't ibang direksyon.

Ang mga gamot ay pinaghihiwalay gamit ang:

1) electrophoresis, sa pamamagitan ng singil at laki, para sa α-LP, β-LP, pre-β-LP at CM;

2) centrifugation, ayon sa density, para sa HDL, LDL, LDLP, VLDL at CM.

Ang ratio at dami ng LP sa dugo ay depende sa oras ng araw at nutrisyon. Sa panahon ng post-absorption at sa panahon ng pag-aayuno, ang LDL at HDL lamang ang naroroon sa dugo.

Mga pangunahing uri ng lipoproteins

Komposisyon, % VLDL CM

(pre-β-LP) DILI

(pre-β-LP) LDL

(β-LP) HDL

Mga protina 2 10 11 22 50

FL 3 18 23 21 27

EHS 3 10 30 42 16

TG 85 55 26 7 3

Densidad, g/ml 0.92-0.98 0.96-1.00 0.96-1.00 1.00-1.06 1.06-1.21

Diameter, nm >120 30-100 30-100 21-100 7-15

Mga Function Transport ng mga exogenous na lipid ng pagkain sa mga tissue Transport ng endogenous liver lipids sa tissue Transport ng endogenous liver lipids sa tissue Transport ng cholesterol

sa tissue Pag-alis ng labis na kolesterol

mula sa mga tela

apo A, C, E

Lugar ng pagbuo ng enterocyte hepatocyte sa dugo mula sa VLDL sa dugo mula sa LDLP hepatocyte

Apo B-48, C-II, E B-100, C-II, E B-100, E B-100 A-I C-II, E, D

Normal sa dugo< 2,2 ммоль/л 0,9- 1,9 ммоль/л

Apobelki

Ang mga protina na bumubuo sa gamot ay tinatawag na apoproteins (apoproteins, apo). Ang pinakakaraniwang apoprotein ay kinabibilangan ng: apo A-I, A-II, B-48, B-100, C-I, C-II, C-III, D, E. Ang mga apo protein ay maaaring peripheral (hydrophilic: A-II, C-II , E) at integral (may hydrophobic section: B-48, B-100). Ang peripheral apos transfer sa pagitan ng mga LP, ngunit ang integral apos ay hindi. Ang mga apoprotein ay gumaganap ng ilang mga pag-andar:

Apoprotein Function Lugar ng pagbuo Lokalisasyon

A-I Activator LCAT, pagbuo ng ECS ​​liver HDL

A-II Activator ng LCAT, pagbuo ng ECS ​​HDL, CM

B-48 Structural (LP synthesis), receptor (LP phagocytosis) enterocyte HM

B-100 Structural (LP synthesis), receptor (LP phagocytosis) atay VLDL, LDPP, LDL

C-I Activator LCAT, ECS formation Liver HDL, VLDL

C-II LPL activator, pinasisigla ang hydrolysis ng TG sa lipoprotein Liver HDL → CM, VLDL

C-III LPL inhibitor, pinipigilan ang TG hydrolysis sa LP Liver HDL → CM, VLDL

D Cholesteryl ester transfer (CET) Liver HDL

E Receptor, phagocytosis ng LP liver HDL → CM, VLDL, LDPP

Mga enzyme ng transportasyon ng lipid

Ang Lipoprotein lipase (LPL) (EC 3.1.1.34, LPL gene, mga 40 defective alleles) ay nauugnay sa heparan sulfate, na matatagpuan sa ibabaw ng mga endothelial cells ng mga capillary ng daluyan ng dugo. Ito hydrolyzes TG sa komposisyon ng gamot sa gliserol at 3 mataba acids. Sa pagkawala ng TG, ang kolesterol ay nagko-convert sa natitirang kolesterol, at pinapataas ng VLDL ang density nito sa LDLP at LDL.

Ina-activate ng Apo C-II LP ang LPL, at ang mga LP phospholipid ay kasangkot sa pagbubuklod ng LPL sa ibabaw ng LP. Ang synthesis ng LPL ay sapilitan ng insulin. Pinipigilan ng Apo C-III ang LPL.

Ang LPL ay synthesize sa mga selula ng maraming mga tisyu: taba, kalamnan, baga, pali, mga selula ng lactating mammary gland. Wala ito sa atay. Ang mga isoenzyme ng LPL ng iba't ibang mga tisyu ay naiiba sa mga halaga ng Km. Sa adipose tissue, ang LPL ay may Km 10 beses na higit pa kaysa sa myocardium, samakatuwid ay nasa adipose tissue sumisipsip lamang ng mga fatty acid kapag mayroong labis na TG sa dugo, at patuloy na myocardium, kahit na may mababang konsentrasyon ng TG sa dugo. Ang mga fatty acid sa adipocytes ay ginagamit para sa synthesis ng TG, sa myocardium bilang pinagmumulan ng enerhiya.

Ang hepatic lipase ay matatagpuan sa ibabaw ng mga hepatocytes; hindi ito kumikilos sa mature na kolesterol, ngunit nag-hydrolyze ng TG sa LDPP.

Lecithin: Ang cholesterol acyl transferase (LCAT) ay matatagpuan sa HDL, inililipat nito ang acyl mula sa lecithin patungo sa kolesterol upang bumuo ng ECL at lysolecithin. Ito ay isinaaktibo ng apo A-I, A-II at C-I.

lecithin + CS → lysolecithin + ECS

Ang ECS ​​ay inilubog sa HDL core o inilipat kasama ng apo D sa ibang HDL.

Mga receptor ng lipid transport

Ang LDL receptor ay isang kumplikadong protina na binubuo ng 5 mga domain at naglalaman ng isang bahagi ng carbohydrate. Ang receptor ng LDL ay may mga ligand para sa mga protina na ano B-100 at apo E, na nagbubuklod ng mabuti sa LDL, mas masahol pa kaysa sa LDLP, VLDL, at natitirang CM na naglalaman ng mga apos na ito.

Ang LDL receptor ay synthesize sa halos lahat ng mga nuclear cells ng katawan. Ang pag-activate o pagsugpo ng transkripsyon ng protina ay kinokontrol ng antas ng kolesterol sa cell. Kapag may kakulangan sa kolesterol, sinisimulan ng cell ang synthesis ng LDL receptor, at kapag may labis, sa kabaligtaran, hinaharangan ito.

Pinasisigla ng mga hormone ang synthesis ng mga receptor ng LDL: binabawasan ito ng insulin at triiodothyronine (T3), mga sex hormone, at glucocorticoids.

Para sa pagtuklas ng mahalagang receptor na ito para sa metabolismo ng lipid, natanggap nina Michael Brown at Joseph Goldstein Nobel Prize sa Physiology and Medicine noong 1985.

LDL receptor-like protein Sa ibabaw ng mga cell sa maraming organo (atay, utak, inunan), may isa pang uri ng receptor na tinatawag na "LDL receptor-like protein." Nakikipag-ugnayan ang receptor na ito sa apo E at kinukuha ang nalalabi (nalalabi) CM at DILI. Dahil ang mga natitirang particle ay naglalaman ng kolesterol, tinitiyak din ng ganitong uri ng receptor ang pagpasok nito sa mga tisyu.

Bilang karagdagan sa pagpasok ng kolesterol sa mga tisyu sa pamamagitan ng endocytosis ng mga lipoprotein, ang isang tiyak na halaga ng kolesterol ay pumapasok sa mga cell sa pamamagitan ng pagsasabog mula sa LDL at iba pang mga lipoprotein sa kanilang pakikipag-ugnay sa mga lamad ng cell.

Ang normal na konsentrasyon sa dugo ay:

LDL< 2,2 ммоль/л,

HDL > 1.2 mmol/l

Kabuuang lipid 4-8g/l,

HS< 5,0 ммоль/л,

TG< 1,7 ммоль/л,

Mga libreng fatty acid 400-800 µmol/l

CHYLOMICRON EXCHANGE

Ang mga lipid na na-resynthesize sa mga enterocytes ay dinadala sa mga tisyu bilang bahagi ng CM.

· Ang pagbuo ng CM ay nagsisimula sa synthesis ng apo B-48 sa ribosomes. Ang Apo B-48 at B-100 ay may isang karaniwang gene. Kung 48% lamang ng impormasyon ang kinopya mula sa gene papunta sa mRNA, kung gayon ang apo B-48 ay synthesize mula dito, kung 100%, pagkatapos ay ang apo B-100 ay synthesize mula dito.

· Sa ribosome, ang apo B-48 ay pumapasok sa ER lumen, kung saan ito ay glycosylated. Pagkatapos, sa Golgi apparatus, ang apo B-48 ay napapalibutan ng mga lipid at ang pagbuo ng "immature" na nascent CMs ay nangyayari.

Sa pamamagitan ng exocytosis, ang mga nascent na CM ay inilabas sa intercellular space, pumasok lymphatic capillary at sa pamamagitan ng lymphatic system, sa pamamagitan ng pangunahing thoracic lymphatic duct ay pumapasok sila sa dugo.

· Sa lymph at dugo, ang apo E at C-II ay inililipat mula sa HDL patungo sa mga nascent na CM, at ang mga CM ay nagiging mga "mature". Medyo mayroon ang XM Malaki, kaya binibigyan nila ang plasma ng dugo ng opalescent, parang gatas na anyo. Sa ilalim ng impluwensya ng LPL, ang mga TG ng CM ay na-hydrolyzed sa mga fatty acid at gliserol. Ang karamihan ng mga fatty acid ay tumagos sa tisyu, at ang gliserol ay dinadala kasama ng dugo patungo sa atay.

· Kapag ang halaga ng TG sa CM ay bumaba ng 90%, bumababa ang mga ito sa laki, at ang apo C-II ay ililipat pabalik sa HDL, ang "mature" na CM ay magiging "nalalabi" na natitirang CM. Ang mga natitirang CM ay naglalaman ng mga phospholipid, kolesterol, mga bitamina na natutunaw sa taba at apo B-48 at E.

· Sa pamamagitan ng LDL receptor (pagkuha ng apo E, B100, B48), ang natitirang kolesterol ay nakukuha ng mga hepatocytes. Sa pamamagitan ng endocytosis, ang mga natitirang CM ay pumapasok sa mga selula at natutunaw sa mga lysosome. Ang mga ChM ay nawawala sa dugo sa loob ng ilang oras.

Pagtunaw ng taba

Walang alinlangan, ang nangingibabaw na taba sa pang-araw-araw na diyeta ay mga neutral na taba na kilala bilang triglycerides, ang bawat molekula nito ay may kasamang glycerol core at side chain na binubuo ng tatlong fatty acid. Ang mga neutral na taba ay ang pangunahing bahagi ng mga pagkaing hayop, at ang mga pagkaing halaman ay naglalaman ng napakakaunting mga ito. Ang regular na pagkain ay naglalaman ng maliit na halaga ng phospholipids, cholesterol at cholesterol esters. Ang mga phospholipid at cholesterol ester ay naglalaman ng mga fatty acid at samakatuwid ay maaaring ituring na mga taba. Gayunpaman, ang kolesterol ay isang kinatawan ng mga sterol at hindi naglalaman ng mga fatty acid, ngunit nagpapakita ng ilang pisikal at Mga katangian ng kemikal taba; Bukod dito, ito ay ginawa mula sa mga taba at madaling ma-convert sa kanila. Samakatuwid, mula sa isang nutritional point of view, ang kolesterol ay itinuturing na taba.

Pagtunaw ng mga taba sa bituka. Ang isang maliit na halaga ng triglycerides ay natutunaw sa tiyan sa pamamagitan ng pagkilos ng lingual lipase, na itinago ng mga glandula ng dila sa bibig at nilamon kasama ng laway. Ang halaga ng taba na natutunaw sa ganitong paraan ay mas mababa sa 10%, at samakatuwid ay hindi makabuluhan. Ang pangunahing pantunaw ng mga taba ay nangyayari sa maliit na bituka, tulad ng tinalakay sa ibaba.

Emulsification ng mga taba na may mga acid ng apdo at lecithin. Ang unang hakbang sa pagtunaw ng taba ay ang pisikal na paghiwa-hiwalayin ang mga patak ng taba sa maliliit na particle, dahil ang mga enzyme na nalulusaw sa tubig ay maaari lamang kumilos sa ibabaw ng droplet. Ang prosesong ito ay tinatawag na fat emulsification at nagsisimula sa tiyan sa pamamagitan ng paghahalo ng mga taba sa iba pang mga produkto ng panunaw ng mga nilalaman ng o ukol sa sikmura.

Fig.1. Pagtunaw ng taba

Susunod, ang pangunahing yugto ng emulsification ay nangyayari sa duodenum sa ilalim ng impluwensya ng apdo, isang pagtatago ng atay na hindi naglalaman digestive enzymes. Gayunpaman, ang apdo ay naglalaman ng isang malaking halaga ng mga asin ng apdo, pati na rin ang isang phospholipid - lecithin. Ang mga sangkap na ito, lalo na ang lecithin, ay napakahalaga para sa emulsification ng mga taba. Ang polar species (ang lugar kung saan nag-iionize ang tubig) ng mga bile salt at lecithin molecule ay lubos na natutunaw sa tubig, habang ang karamihan sa mga natitirang molekula ay lubos na natutunaw sa taba. Kaya, ang nalulusaw sa taba na mga bahagi ng pagtatago ng atay ay natutunaw sa ibabaw na layer ng mga patak ng taba kasama ang nakausli na polar na bahagi. Sa turn, ang nakausli na bahagi ng polar ay natutunaw sa nakapalibot na bahagi ng tubig, na makabuluhang binabawasan ang pag-igting sa ibabaw ng mga taba at ginagawang natutunaw din ang mga ito.

Kapag ang pag-igting sa ibabaw ng isang patak ng hindi matutunaw na likido ay mababa, ang hindi malulutas na tubig na likido ay nahihiwa-hiwalay sa maraming maliliit na particle nang mas madali sa panahon ng paggalaw kaysa kapag ang pag-igting sa ibabaw ay mas mataas. Samakatuwid, ang pangunahing pag-andar ng bile salts at lecithin ay ang gumawa ng mga fat droplet na madaling durugin kapag hinaluan ng tubig sa maliit na bituka. Ang pagkilos na ito ay katulad ng pagkilos ng mga sintetikong detergent na malawakang ginagamit sa mga sambahayan upang alisin ang grasa.

Sa bawat oras, bilang resulta ng paghahalo sa maliit na bituka, ang diameter ng mga patak ng taba ay bumababa nang malaki, kaya ang kabuuang taba sa ibabaw ay tumataas nang maraming beses. Dahil ang average na diameter ng mga fat particle sa bituka pagkatapos ng emulsification ay mas mababa sa 1 micron, ang kabuuang taba ng surface area na nabuo bilang resulta ng proseso ng emulsification ay tumataas ng 1000 beses.

Ang lipase enzyme ay nalulusaw sa tubig at maaari lamang kumilos sa ibabaw ng fat droplets. Mula dito ay malinaw kung gaano kahalaga ang detergent na papel ng lecithin at bile salts sa pagtunaw ng mga taba.

Sa panahon ng panunaw, ang lahat ng saponified lipids (fats, phospholipids, glycolipids, sterides) ay sumasailalim sa hydrolysis sa mga sangkap na nabanggit sa itaas, habang ang mga sterol ay hindi sumasailalim sa mga pagbabago sa kemikal. Kapag pinag-aaralan ang materyal na ito, dapat mong bigyang-pansin ang mga pagkakaiba sa pagitan ng pagtunaw ng lipid at ang kaukulang mga proseso para sa mga karbohidrat at protina: ang espesyal na papel ng mga acid ng apdo sa pagkasira ng mga lipid at transportasyon ng mga produktong digestive. Ang mga triglyceride ay nangingibabaw sa komposisyon ng mga lipid ng pagkain. Ang mga phospholipid, strain at iba pang mga lipid ay natupok nang mas kaunti.

Karamihan sa mga pandiyeta na triglyceride ay pinaghiwa-hiwalay sa mga monoglyceride at fatty acid sa maliit na bituka. Ang hydrolysis ng mga taba ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mga lipase mula sa pancreatic juice at mucous membrane maliit na bituka. Ang mga bile salt at phospholipid, na tumagos mula sa atay sa lumen ng maliit na bituka bilang bahagi ng apdo, ay nag-aambag sa pagbuo ng mga matatag na emulsyon. Bilang resulta ng emulsification, ang contact area ng nagresultang maliliit na patak ng taba na may may tubig na solusyon lipase, at sa gayon ay pinapataas ang lipolytic effect ng enzyme. Pinasisigla ng mga bile salt ang proseso ng pagkasira ng taba hindi lamang sa pamamagitan ng pakikilahok sa kanilang emulsification, kundi pati na rin sa pamamagitan ng pag-activate ng lipase.

Fig.2. Emulsification ng taba: a) isang layer ng tubig, langis at emulsifier (*); b) isang molekula ng emulsified fat na napapalibutan ng mga molekula ng emulsifier, na may mga hydrophilic group na nakaharap sa tubig at hydrophobic na mga lugar na nakaharap sa langis.

Ang pagkasira ng mga steroid ay nangyayari sa bituka na may partisipasyon ng enzyme cholinesterase, na itinago ng pancreatic juice. Bilang resulta ng hydrolysis ng mga steroid, nabuo ang mga fatty acid at kolesterol. Ang mga Phospholipids ay nasira nang buo o bahagyang sa ilalim ng pagkilos ng hydrolytic enzymes - mga tiyak na phospholipases. Ang produkto ng kumpletong hydrolysis ng phospholipids ay: gliserol, mas mataas na fatty acid, phosphoric acid at nitrogenous base.

Ang pagsipsip ng mga produktong fat digestion ay nauuna sa pagbuo ng micelles - supramolecular formations o mga kasama. Naglalaman ang mga micelle bilang pangunahing bahagi ng mga bile salt, kung saan natutunaw ang mga fatty acid, monoglycerides, kolesterol, atbp.

Sa mga selula ng dingding ng bituka mula sa mga produkto ng panunaw, at sa mga selula ng atay, adipose tissue at iba pang mga organo mula sa mga precursor na lumitaw sa metabolismo ng mga karbohidrat at protina, ang pagbuo ng mga molekula ng mga tiyak na lipid ng katawan ng tao. nangyayari - ang resynthesis ng triglycerides at phospholipids. Gayunpaman, ang kanilang komposisyon ng fatty acid ay nabago kumpara sa mga taba ng pagkain: ang mga triglycerides na na-synthesize sa mucosa ng bituka ay naglalaman ng mga arachidonic at linolenic acid, kahit na wala sila sa pagkain.

Bilang karagdagan, sa mga selula ng epithelium ng bituka, ang patak ng taba ay natatakpan ng isang amerikana ng protina at ang pagbuo ng mga chylomicron ay nangyayari - isang malaking patak ng taba na napapalibutan ng isang maliit na halaga ng protina. Nagdadala ng mga exogenous lipid sa atay, adipose tissue, nag-uugnay na tisyu, sa myocardium. Dahil ang mga lipid at ang ilan sa kanilang mga bahagi ay hindi matutunaw sa tubig, upang mailipat mula sa isang organ patungo sa isa pa sila ay bumubuo ng mga espesyal na particle ng transportasyon, na kinakailangang naglalaman ng isang bahagi ng protina. Depende sa lugar ng pagbuo, ang mga particle na ito ay naiiba sa istraktura, ratio mga bahagi at densidad. Kung ang komposisyon ng naturang particle ay naglalaman ng porsyento Dahil nangingibabaw ang taba sa mga protina, ang mga particle na ito ay tinatawag na very low-density lipoproteins (VLDL) o low-density lipoproteins (LDL). Habang dumarami ka porsyento protina (hanggang 40%) ang particle ay na-convert sa high-density lipoprotein (HDL). Sa kasalukuyan, ang pag-aaral ng naturang mga particle ng transportasyon ay ginagawang posible upang masuri nang may mataas na antas ng katumpakan ang estado ng metabolismo ng lipid ng katawan at ang paggamit ng mga lipid bilang mga mapagkukunan ng enerhiya.

Kung ang pagbuo ng mga lipid ay nangyayari mula sa mga karbohidrat o protina, ang pasimula ng gliserol ay ang intermediate na produkto ng glycolysis - phosphodioxyacetone, fatty acid at kolesterol - acetyl coenzyme A, amino alcohols - ilang mga amino acid. Ang synthesis ng lipid ay nangangailangan ng malaking halaga ng enerhiya upang maisaaktibo ang mga panimulang sangkap. Ang pangunahing bahagi ng mga produktong pagkasira ng taba ay hinihigop mula sa mga selula ng epithelial ng bituka patungo sa sistema ng lymphatic ng bituka, ang thoracic lymphatic duct, at pagkatapos lamang sa dugo. Ang isang maliit na bahagi ng mga short-chain fatty acid at gliserol ay maaaring direktang masipsip sa dugo ng portal vein.

Digestion sa tiyan

Ang sariling lipase ng tiyan ay hindi gumaganap ng isang papel sa mga matatanda malaki ang bahagi sa panunaw ng mga lipid dahil sa maliit na halaga nito at ang katotohanan na ang pinakamainam na pH nito ay 4.5-5.5. Ang kakulangan ng emulsified fats sa mga regular na pagkain (maliban sa gatas) ay nakakaapekto rin dito.

Gayunpaman, sa mga matatanda, ang mainit na kapaligiran at gastric peristalsis ay nagdudulot ng ilang emulsification ng mga taba. Bukod dito, kahit na mababa ang aktibong lipase

sinisira ang maliit na halaga ng taba, na mahalaga para sa karagdagang pagtunaw ng mga taba sa bituka, dahil ang pagkakaroon ng hindi bababa sa isang minimal na halaga ng mga libreng fatty acid ay nagpapadali sa emulsification ng mga taba sa duodenum at pinasisigla ang pagtatago ng pancreatic lipase.

Digestion sa bituka

Sa ilalim ng impluwensya ng gastrointestinal peristalsis at ang mga sangkap na bumubuo ng apdo, ang taba ng pandiyeta ay emulsified. Ang mga nagresultang lysophospholipid ay mahusay din na mga surfactant, kaya itinataguyod nila ang emulsification ng mga dietary fats at ang pagbuo ng mga micelles. Ang laki ng mga droplet ng naturang fat emulsion ay hindi lalampas sa 0.5 microns. Ang hydrolysis ng cholesterol esters ay isinasagawa ng cholesterol esterase ng pancreatic juice. Ang pagtunaw ng TAG sa bituka ay isinasagawa sa ilalim ng impluwensya ng pancreatic lipase na may pinakamainam na pH ng 8.0-9.0. Ito ay pumapasok sa bituka sa anyo ng prolipase, na isinaaktibo sa pakikilahok ng colipase. Ang Colipase, sa turn, ay isinaaktibo ng trypsin at pagkatapos ay bumubuo ng isang kumplikadong may lipase sa isang 1: 1 ratio. Tinatanggal ng pancreatic lipase ang mga fatty acid na nakagapos sa C1 at C3 carbon atoms ng glycerol. Bilang resulta ng trabaho nito, nananatili ang 2-monoacylglycerol (2-MAG). Ang 2-MAG ay hinihigop o kino-convert ng monoglycerol isomerase sa 1-MAG. Ang huli ay hydrolyzed sa glycerol at fatty acid. Humigit-kumulang 3/4 ng TAG pagkatapos ng hydrolysis ay nananatili sa anyo ng 2-MAG at 1/4 lamang ng TAG ang ganap na na-hydrolyzed.

Sang-ayon ako

Ulo departamento prof., doktor ng medikal na agham

Meshchaninov V.N.

_____‘’___________2005

Lektura Blg. 12 Paksa: Pagtunaw at pagsipsip ng mga lipid. Transport ng mga lipid sa katawan. metabolismo ng lipoprotein. Dyslipoproteinemia.

Faculties: therapeutic at preventive, medikal at preventive, pediatric.

Mga lipid ay isang magkakaibang istruktura na pangkat ng mga organikong sangkap na pinagsama karaniwang ari-arian- solubility sa non-polar solvents.

Pag-uuri ng mga lipid

Batay sa kanilang kakayahang mag-hydrolyze sa isang alkaline na kapaligiran upang bumuo ng mga sabon, ang mga lipid ay nahahati sa saponified (naglalaman ng mga fatty acid) at unsaponifiable (single-component).

Ang mga saponifiable lipid ay pangunahing naglalaman ng mga alcohol na glycerol (glycerolipids) o sphingosine (sphingolipids); ayon sa bilang ng mga bahagi, nahahati sila sa simple (binubuo ng 2 klase ng mga compound) at kumplikado (binubuo ng 3 o higit pang mga klase).

Ang mga simpleng lipid ay kinabibilangan ng:

1) wax (isang ester ng mas mataas na monohydric alcohol at fatty acid);

2) triacylglycerides, diacylglycerides, monoacylglycerides (ester ng glycerol at fatty acids). Ang isang taong tumitimbang ng 70 kg ay may humigit-kumulang 10 kg ng TG.

3) ceramides (ester ng sphingosine at C18-26 fatty acid) - bumubuo ng batayan ng sphingolipids;

Kasama sa mga kumplikadong lipid ang:

1) phospholipids (naglalaman ng phosphoric acid):

a) phospholipids (ester ng glycerol at 2 fatty acid, naglalaman ng phosphoric acid at amino alcohol) - phosphatidylserine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylcholine, phosphatidylinositol, phosphatidylglycerol;

b) cardiolipins (2 phosphatidic acid na konektado sa pamamagitan ng gliserol);

c) plasmalogens (isang ester ng gliserol at isang mataba acid, na naglalaman ng isang unsaturated monohydric mas mataas na alkohol, phosphoric acid at amino alkohol) - phosphatidal ethanolamines, phosphatidalserines, phosphatidalcholines;

d) sphingomyelins (ester ng sphingosine at C18-26 fatty acid, naglalaman ng phosphoric acid at amino alcohol - choline);

2) glycolipids (naglalaman ng carbohydrate):

a) cerebrosides (ester ng sphingosine at C18-26 fatty acid, naglalaman ng hexose: glucose o galactose);

b) sulfatides (ester ng sphingosine at C18-26 fatty acid, naglalaman ng hexose (glucose o galactose) kung saan nakakabit ang sulfuric acid sa ika-3 posisyon). Sagana sa puting bagay;

c) gangliosides (ester ng sphingosine at C18-26 fatty acid, naglalaman ng isang oligosaccharide ng hexoses at sialic acid). Natagpuan sa mga selula ng ganglion;

Kabilang sa mga hindi maapon na lipid ang mga steroid, fatty acid (isang structural component ng saponifiable lipids), bitamina A, D, E, K at terpenes (hydrocarbons, alcohols, aldehydes at ketones na may ilang isoprene units).

Biological function ng lipids

Ang mga lipid ay gumaganap ng iba't ibang mga pag-andar sa katawan:

    Structural. Ang mga kumplikadong lipid at kolesterol ay amphiphilic at bumubuo sa lahat ng mga lamad ng cell; Ang mga Phospholipids ay nakalinya sa ibabaw ng alveoli at bumubuo ng shell ng lipoproteins. Ang mga sphingomyelin, plasmalogens, at glycolipids ay bumubuo ng mga myelin sheath at iba pang mga lamad ng nerve tissue.

    Enerhiya. Sa katawan, hanggang 33% ng lahat ng enerhiya ng ATP ay nabuo sa pamamagitan ng lipid oxidation;

    Antioxidant. Ang mga bitamina A, D, E, K ay pumipigil sa SRO;

    Imbakan. Ang triacylglycerides ay ang imbakan na anyo ng mga fatty acid;

    Protective. Ang triacylglycerides, na nakapaloob sa adipose tissue, ay nagbibigay ng thermal insulation at mekanikal na proteksyon ng mga tisyu. Ang mga wax ay bumubuo ng proteksiyon na pampadulas sa balat ng tao;

    Regulatoryo. Ang Phosphotidylinositols ay mga intracellular mediator sa pagkilos ng mga hormone (inositol triphosphate system). Ang Eicosanoids ay nabuo mula sa polyunsaturated fatty acids (leukotrienes, thromboxanes, prostaglandin), mga sangkap na kumokontrol sa immunogenesis, hemostasis, nonspecific resistance ng katawan, nagpapasiklab, allergic, proliferative reactions. Ang mga steroid na hormone ay nabuo mula sa kolesterol: mga sex hormone at corticoids;

    Bitamina D at apdo acids ay synthesized mula sa kolesterol;

    Digestive. Ang mga acid ng apdo, phospholipid, kolesterol ay nagbibigay ng emulsification at pagsipsip ng mga lipid;

    Impormasyon. Ang mga ganglioside ay nagbibigay ng mga intercellular contact.

Ang pinagmumulan ng mga lipid sa katawan ay mga sintetikong proseso at pagkain. Ang ilang mga lipid ay hindi na-synthesize sa katawan (polyunsaturated fatty acids - bitamina F, bitamina A, D, E, K), sila ay mahalaga at nagmumula lamang sa pagkain.

Mga prinsipyo ng pagrarasyon ng mga lipid sa nutrisyon

Ang isang tao ay kailangang kumain ng 80-100g ng mga lipid bawat araw, kung saan 25-30g ng langis ng gulay, 30-50g mantikilya at 20-30g ng taba, pinagmulan ng hayop. Ang mga langis ng gulay ay naglalaman ng maraming mahahalagang polyene (linoleic hanggang 60%, linolenic) fatty acid at phospholipids (tinatanggal sa panahon ng pagpino). Ang mantikilya ay naglalaman ng maraming bitamina A, D, E. Ang mga lipid ng pagkain ay naglalaman ng pangunahing triglycerides (90%). Tungkol sa 1 g ng phospholipids at 0.3-0.5 g ng kolesterol ay ibinibigay sa pagkain bawat araw, pangunahin sa anyo ng mga ester.

Ang pangangailangan para sa dietary lipids ay depende sa edad. Para sa mga sanggol, ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya ay mga lipid, at para sa mga matatanda ito ay glucose. Ang mga bagong silang na 1 hanggang 2 linggo ay nangangailangan ng mga lipid 1.5 g/kg, mga bata – 1g/kg, matatanda – 0.8 g/kg, matatanda – 0.5 g/kg. Ang pangangailangan para sa mga lipid ay tumataas sa lamig, sa panahon ng pisikal na aktibidad, sa panahon ng pagbawi at sa panahon ng pagbubuntis.

Ang lahat ng mga natural na lipid ay madaling natutunaw, ang mga langis ay mas mahusay kaysa sa mga taba. Sa isang halo-halong diyeta, ang mantikilya ay hinihigop ng 93-98%, taba ng baboy sa pamamagitan ng 96-98%, taba ng baka sa pamamagitan ng 80-94%, langis ng mirasol ng 86-90%. Ang matagal na paggamot sa init (> 30 min) ay sumisira sa mga kapaki-pakinabang na lipid, na nagreresulta sa pagbuo ng mga nakakalason na produkto ng fatty acid oxidation at carcinogenic substance.

Sa hindi sapat na paggamit ng mga lipid mula sa pagkain, bumababa ang kaligtasan sa sakit at bumababa ang produksyon. mga steroid hormone, may kapansanan ang sexual function. Sa kakulangan ng linoleic acid, bubuo ang vascular thrombosis at tumataas ang panganib ng kanser. Sa labis na lipid sa pagkain, nagkakaroon ng atherosclerosis at tumataas ang panganib ng kanser sa suso at colon.

Pagtunaw at pagsipsip ng mga lipid

pantunaw Ito ang hydrolysis ng nutrients sa kanilang mga assimilable form.

40-50% lamang ng mga dietary lipid ang ganap na nasira, at mula 3% hanggang 10% ng mga dietary lipid ay maaaring masipsip nang hindi nagbabago.

Dahil ang mga lipid ay hindi matutunaw sa tubig, ang kanilang panunaw at pagsipsip ay may sariling mga katangian at nangyayari sa maraming yugto:

1) Ang mga lipid mula sa solidong pagkain, sa ilalim ng mekanikal na pagkilos at sa ilalim ng impluwensya ng mga surfactant ng apdo, ihalo sa mga digestive juice upang bumuo ng isang emulsyon (langis sa tubig). Ang pagbuo ng isang emulsyon ay kinakailangan upang madagdagan ang lugar ng pagkilos ng mga enzyme, dahil gumagana lamang sila sa aqueous phase. Ang mga lipid mula sa likidong pagkain (gatas, sabaw, atbp.) ay pumapasok kaagad sa katawan sa anyo ng isang emulsyon;

2) Sa ilalim ng pagkilos ng mga lipase ng mga digestive juice, ang hydrolysis ng mga lipid ng emulsyon ay nangyayari sa pagbuo ng mga sangkap na nalulusaw sa tubig at mas simpleng mga lipid;

3) Ang mga sangkap na nalulusaw sa tubig na inilabas mula sa emulsion ay nasisipsip at pumapasok sa dugo. Ang mas simpleng mga lipid na nakahiwalay sa emulsion ay pinagsama sa mga bahagi ng apdo upang bumuo ng mga micelle;

4) Tinitiyak ng Micelles ang pagsipsip ng mga lipid sa mga selula ng endothelial ng bituka.

Oral cavity

Sa oral cavity, nangyayari ang mekanikal na paggiling ng solidong pagkain at binabasa ito ng laway (pH = 6.8). Dito nagsisimula ang hydrolysis ng triglycerides na may maikli at katamtamang fatty acid, na kasama ng likidong pagkain sa anyo ng isang emulsion. Ang hydrolysis ay isinasagawa ng lingual triglyceride lipase ("tongue lipase", TGL), na itinago ng mga glandula ni Ebner na matatagpuan sa dorsal surface ng dila.

Tiyan

Dahil ang "tongue lipase" ay kumikilos sa hanay ng pH na 2-7.5, maaari itong gumana sa tiyan sa loob ng 1-2 oras, na sinisira ang hanggang sa 30% ng mga triglyceride na may maiikling fatty acid. Sa mga sanggol at maliliit na bata, ito ay aktibong nag-hydrolyze ng mga TG ng gatas, na naglalaman ng mga maikli at medium-chain na fatty acid (4-12 C). Sa mga may sapat na gulang, ang kontribusyon ng "dila lipase" sa panunaw ng TG ay hindi gaanong mahalaga.

Ang mga pangunahing selula ng tiyan ay gumagawa gastric lipase , na aktibo sa isang neutral na halaga ng pH, katangian ng gastric juice ng mga sanggol at maliliit na bata, at hindi aktibo sa mga matatanda (gastric juice pH ~ 1.5). Ang lipase na ito ay nag-hydrolyze ng TG, na nag-aalis ng pangunahing mga fatty acid sa ikatlong carbon atom ng gliserol. Ang mga FA at MG na nabuo sa tiyan ay higit na nakikilahok sa emulsification ng mga lipid sa duodenum.

Maliit na bituka

Ang pangunahing proseso ng pagtunaw ng lipid ay nangyayari sa maliit na bituka.

1. Emulsification mga lipid (paghahalo ng mga lipid sa tubig) ay nangyayari sa maliit na bituka sa ilalim ng impluwensya ng apdo. Ang apdo ay synthesize sa atay, puro sa gallbladder at, pagkatapos kumain ng mataba na pagkain, ay inilabas sa lumen ng duodenum (500-1500 ml/araw).

apdo ito ay isang malapot na dilaw-berdeng likido, may pH = 7.3-8.0, naglalaman ng H 2 O - 87-97%, organikong bagay(mga acid ng apdo – 310 mmol/l (10.3-91.4 g/l), mga fatty acid – 1.4-3.2 g/l, mga pigment ng apdo – 3.2 mmol/l (5.3-9 .8 g/l), kolesterol – 25 mmol/ l (0.6-2.6) g/l, phospholipids – 8 mmol/l) at mga bahagi ng mineral (sodium 130-145 mmol/l, chlorine 75-100 mmol/l, HCO 3 - 10-28 mmol/l, potassium 5- 9 mmol/l). Ang paglabag sa ratio ng mga bahagi ng apdo ay humahantong sa pagbuo ng mga bato.

Mga acid ng apdo (cholanic acid derivatives) ay synthesized sa atay mula sa cholesterol (cholic at chenodeoxycholic acids) at nabuo sa bituka (deoxycholic, lithocholic, at mga 20 iba pa) mula sa cholic at chenodeoxycholic acid sa ilalim ng impluwensya ng mga microorganism.

Sa apdo, ang mga acid ng apdo ay naroroon pangunahin sa anyo ng mga conjugates na may glycine (66-80%) at taurine (20-34%), na bumubuo ng magkapares na mga acid ng apdo: taurocholic, glycocholic, atbp.

Ang mga asin ng apdo, sabon, phospholipid, protina at ang alkaline na kapaligiran ng apdo ay kumikilos bilang mga detergent (surfactant), binabawasan nila ang pag-igting sa ibabaw ng mga patak ng lipid, bilang isang resulta, ang mga malalaking patak ay nasira sa maraming maliliit, i.e. nagaganap ang emulsification. Ang emulsification ay pinadali din ng intestinal peristalsis at CO 2 na inilabas sa panahon ng interaksyon ng chyme at bicarbonates: H + + HCO 3 - → H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2.

2. Hydrolysis triglyceride isinasagawa ng pancreatic lipase. Ang pinakamabuting kalagayan na pH nito = 8, ito ay nag-hydrolyze ng TG na nakararami sa mga posisyon 1 at 3, na may pagbuo ng 2 libreng fatty acid at 2-monoacylglycerol (2-MG). Ang 2-MG ay isang magandang emulsifier. 28% ng 2-MG ay na-convert sa 1-MG sa pamamagitan ng isomerase. Karamihan sa 1-MG ay na-hydrolyzed ng pancreatic lipase sa glycerol at fatty acid.

Sa pancreas, ang pancreatic lipase ay synthesize kasama ng protina colipase. Ang Colipase ay nabuo sa isang hindi aktibong anyo at isinaaktibo sa bituka ng trypsin sa pamamagitan ng bahagyang proteolysis. Ang Colipase, kasama ang hydrophobic domain nito, ay nagbubuklod sa ibabaw ng lipid droplet, at ang hydrophilic domain nito ay tumutulong na dalhin ang aktibong sentro ng pancreatic lipase nang mas malapit sa TG, na nagpapabilis sa kanilang hydrolysis.

3. Hydrolysis lecithin nangyayari sa paglahok ng mga phospholipase (PL): A 1, A 2, C, D at lysophospholipase (lysoPL).

Bilang resulta ng pagkilos ng apat na enzyme na ito, ang mga phospholipid ay nahahati sa mga libreng fatty acid, glycerol, phosphoric acid at isang amino alcohol o ang analogue nito, halimbawa, ang amino acid serine, ngunit ang ilang mga phospholipid ay pinaghiwa-hiwalay ng phospholipase A2 lamang. sa lysophospholipids at sa form na ito ay maaaring pumasok sa bituka ng dingding.

Ang PL A 2 ay isinaaktibo ng bahagyang proteolysis na may partisipasyon ng trypsin at nag-hydrolyze ng lecithin sa lysolecithin. Ang lysolecithin ay isang magandang emulsifier. Ang LysoPL ay nag-hydrolyze ng bahagi ng lysolecithin sa glycerophosphocholine. Ang natitirang mga phospholipid ay hindi na-hydrolyzed.

4. Hydrolysis kolesterol ester Ang cholesterol at fatty acid ay pinoproseso ng cholesterol esterase, isang enzyme ng pancreas at katas ng bituka.

Ang unang dalawang yugto ng pagtunaw ng lipid, emulsification At hydrolysis, nangyayari halos sabay-sabay. Kasabay nito, ang mga produkto ng hydrolysis ay hindi inalis, ngunit nananatili sa mga patak ng lipid, pinapadali nila ang karagdagang emulsification at ang gawain ng mga enzyme.

Digestion sa bibig

Sa mga matatanda, ang pagtunaw ng lipid ay hindi nangyayari sa oral cavity, bagaman ang matagal na pagnguya ng pagkain ay nag-aambag sa bahagyang emulsification ng mga taba.

Digestion sa tiyan

Sa isang may sapat na gulang, ang sariling lipase ng tiyan ay hindi gumaganap ng isang makabuluhang papel sa panunaw ng mga lipid dahil sa maliit na halaga nito at ang katotohanan na ang pinakamabuting kalagayan na pH nito ay 4.5-5.5. Ang kakulangan ng emulsified fats sa mga regular na pagkain (maliban sa gatas) ay nakakaapekto rin dito.

Gayunpaman, sa mga nasa hustong gulang, nagiging sanhi ng mainit na kapaligiran at gastric peristalsis ilang emulsification mataba Kasabay nito, kahit na ang mababang aktibong lipase ay sumisira sa maliit na halaga ng taba, na mahalaga para sa karagdagang pagtunaw ng mga taba sa bituka, dahil ang pagkakaroon ng hindi bababa sa isang minimum na halaga ng mga libreng fatty acid ay nagpapadali sa emulsification ng mga taba sa duodenum at pinasisigla ang pagtatago ng pancreatic lipase.

Pantunaw sa bituka

Naimpluwensyahan peristalsis Gastrointestinal tract at mga sangkap na bumubuo apdo ang nakakain na taba ay emulsified. Nabuo sa panahon ng panunaw lysophospholipids Ang mga ito ay isang mahusay na surfactant, kaya itinataguyod nila ang karagdagang emulsification ng mga dietary fats at ang pagbuo ng mga micelles. Ang laki ng droplet ng naturang fat emulsion ay hindi lalampas sa 0.5 microns.

Ang hydrolysis ng CS esters ay isinasagawa kolesterol esterase pancreatic juice.

Ang pagtunaw ng TAG sa bituka ay isinasagawa sa ilalim ng impluwensya ng pancreatic lipase na may pinakamainam na pH na 8.0-9.0. Ito ay pumapasok sa mga bituka sa anyo mga prolipase, para sa pagpapakita ng aktibidad nito, kinakailangan ang colipase, na tumutulong sa lipase na mahanap sa ibabaw ng lipid droplet.

Colipase, sa turn, ay isinaaktibo ng trypsin at pagkatapos ay bumubuo ng isang complex na may lipase sa isang 1:1 ratio. Tinatanggal ng pancreatic lipase ang mga fatty acid na nakagapos sa C1 at C3 carbon atoms ng glycerol. Bilang resulta ng trabaho nito, nananatili ang 2-monoacylglycerols (2-MAG), na nasisipsip o na-convert monoglycerol isomerase sa 1-MAG. Ang huli ay hydrolyzed sa glycerol at fatty acid. Humigit-kumulang 3/4 ng TAG pagkatapos ng hydrolysis ay nananatili sa anyo ng 2-MAG at 1/4 lamang ng TAG ang ganap na na-hydrolyzed.

Kumpletuhin ang enzymatic hydrolysis ng triacylglycerol

SA pancreatic Ang juice ay naglalaman din ng trypsin-activated phospholipase A 2, na humihiwalay ng fatty acid mula sa C 2 sa phospholipids; ang aktibidad ng phospholipase C at lysophospholipases.

Ang pagkilos ng phospholipase A 2 at lysophospholipase gamit ang halimbawa ng phosphatidylcholine

SA bituka Ang juice ay mayroon ding aktibidad na phospholipase A 2 at phospholipase C.

Para gumana ang lahat ng hydrolytic enzymes na ito sa bituka, ang mga Ca 2+ ions ay kinakailangan upang mapadali ang pag-alis ng mga fatty acid mula sa catalytic zone.

Mga punto ng pagkilos ng phospholipases

Pagbuo ng Micelle

Bilang resulta ng pagkilos ng pancreatic at intestinal juice enzymes sa emulsified fats, 2-monoacylglycerol s, libre fatty acid at libre kolesterol, na bumubuo ng mga istrukturang uri ng micellar (mga 5 nm na ang laki). Ang libreng gliserol ay direktang hinihigop sa dugo.

Pagtunaw ng mga lipid sa gastrointestinal tract

1. Ang pagtunaw ng lipid ay hindi nangyayari sa oral cavity, dahil Ang lipase sa laway ay aktibo sa mga bakas na halaga, at ang pagkain ay nananatili sa oral cavity sa maikling panahon.

2. Ang gastric lipase ay natutunaw lamang ang emulsified fats (milk fats). Pinakamataas na halaga mayroon sa mga bata. Sa mga matatanda, mababa ang aktibidad dahil sa kaasiman ng gastric juice.

3. Ang pangunahing pantunaw ng mga lipid ay nangyayari sa maliit na bituka, kung saan ang mga taba ay nakalantad sa pancreatic juice at apdo, na ginawa ng atay. Ang pancreatic juice ay naglalaman ng lipase, cholesterol esterase, phospholipases A 1, A 2, C, D.

Istraktura at pag-andar ng mga acid ng apdo

Ang apdo ay naglalaman ng mga conjugated na acid ng apdo. Ang mga acid ng apdo ay mga derivatives ng cholanic acid, na may 60 - 80% ay conjugates na may glycine, 20 - 40% ay conjugates na may taurine. Ang ratio ng glycine at taurine conjugates ay maaaring mag-iba depende sa komposisyon ng pagkain: carbohydrates - glycine conjugates, protina - taurine conjugates.


kanin. 8. Kemikal na istraktura cholanic acid


kanin. 10. Kemikal na istraktura ng taurocholic acid

Mga function ng bile acid:

Pagpasok sa 12 duodenum magbigay ng:

1. Emulsification ng mga taba.

2. Pag-activate ng lipase.

3. Pagsipsip ng mga produkto ng pagtunaw ng lipid sa pamamagitan ng pagbuo ng isang kumplikado - isang kumplikadong micelle.

Itinataguyod ng bituka peristalsis ang pagkapira-piraso ng mga patak ng taba, at ang mga acid ng apdo ay nagpapanatili sa kanila sa pagsususpinde. Ang emulsification ng mga taba ay nagdaragdag sa ibabaw ng interface, na napakahalaga para sa gawain ng lipase, na gumagana sa interface. Ito ay nakamit dahil sa biphilicity ng bile acid molecules - isang bahagi ng bile acid molecule ay hydrophobic (na matatagpuan sa loob ng fat droplet), ang isa ay hydrophilic (nakadirekta palabas). Sa pamamagitan ng paglilimita sa fat droplet, tinitiyak ng mga acid ng apdo ang pagkapira-piraso nito at pagtaas ng lugar sa ibabaw. Mga produktong hydrolysis - ang mas mataas na fatty acid (HFA), diacylglycerols (DAG) at monoacylglycerols (MAG) ay mayroon ding emulsifying effect.

Pagtunaw ng TAG

Ang pancreatic lipase ay ginawa sa isang hindi aktibong anyo at isinaaktibo ng colipase at mga acid ng apdo. Ang pinakamainam na pH ng lipase sa pagkakaroon ng apdo ay nagbabago mula 8 hanggang 6, i.e. sa halaga ng pH na nangyayari pagkatapos kumain ng matatabang pagkain sa itaas na mga seksyon maliit na bituka. Mayroong katibayan ng pagkakaroon ng 2 uri ng mga lipase:

Uri 1 - hydrolyzes bono 1 at 3;

Uri 2 - (carboxylesterase) - hydrolysis ng bono sa ika-2 posisyon.

Ang hydrolysis ng taba ay nangyayari bilang bahagi ng pagbaba ng taba sa hangganan ng bahagi.


TAG

DAG 1,2-DAG



Glycerol

kanin. 11. Scheme ng triacylglycerol (TAG) hydrolysis

Sa ilalim ng pagkilos ng pancreatic lipase, ang isang fatty acid ay pinuputol sa ika-1 o ika-3 na posisyon, pagkatapos ay isa pa, at nabuo ang 2-monoacylglycerol. Ang 2-MAG ay maaaring masipsip sa dingding ng bituka, ngunit ang isa pang fatty acid ay maaaring putulin at ang glycerol at fatty acid ay nabuo. Kaya, ang mga huling produkto ng fat hydrolysis ay magiging VFA at glycerol.

Pagtunaw ng phospholipids

Ito ay isinasagawa ng mga espesyal na lipolytic enzymes na tinatawag na phospholipases. Umiiral ang mga sumusunod na uri phospholipases: A 1, A 2, C at D.

kanin. 12. Scheme ng hydrolysis ng lecithin ng phospholipases

Ang Phospholipase A 1 ay nag-hydrolyze ng ester bond sa posisyon 1.

Ang Phospholipase A 2 ay nag-hydrolyze ng ester bond sa posisyon 2. Sa ilalim ng pagkilos ng phospholipase A 2, ang mga napaka-nakakalason na produkto, lysophosphatides, ay nabuo - nagdudulot sila ng pagkasira mga lamad ng cell. Nabuo sa malalaking dami sa ilalim ng impluwensya ng lason ng mga ahas, mga alakdan (dahil sa mataas na aktibidad phospholipase A 2 sa lason ng mga hayop na ito), na humahantong sa hemolysis. Ang Phospholipase A 2, tulad ng lahat ng mga enzyme, ay isang protina mula sa isang kemikal na pananaw, at ang phospholipase A 2 ay nakapaloob sa lason na may protina na dayuhan sa katawan ng tao, na may katumbas na immune reaksyon sa kanya. Ang batayan ng therapy para sa kagat ng mga hayop na may hemolytic venom ay ang pagsasalin ng immunized blood serum na naglalaman ng handa na mga antibodies sa phospholipase A 2 bilang sa isang protina. Dapat itong isaalang-alang na ang bawat uri ng nakakalason na hayop ay may sariling suwero. Meron ding combination serums. Sa gastrointestinal tract ng tao, ang coordinated action ng phospholipases A 1 at A 2 sa phospholipids ay napakahalaga. Naniniwala ang ilang mga may-akda na sa komposisyon ng pancreatic at bituka juice mayroong mga espesyal na enzyme - lysophospholipases, na nagsasagawa ng hydrolysis ng lysophospholipid kapag hindi sinasadyang nabuo. Depensa mula sa nakakalason na epekto Ang Phospholipase A 2 ay nakakamit din sa pamamagitan ng katotohanan na ito ay ginawa sa isang hindi aktibong anyo. Na-activate ng trypsin sa pamamagitan ng cleavage ng hexapeptide.

Phospholipase C - hydrolyzes ang bono sa pagitan ng phosphoric acid at glycerol.

Phospholipase D - hydrolyzes ang bono sa pagitan ng phosphoric acid at nitrogenous base.

Kaya, sa ilalim ng pagkilos ng mga phospholipases sa panahon ng panunaw ng mga phospholipid, ang mga sumusunod na produkto ay nabuo:

1. Glycerol.

2. Mas mataas na fatty acid.

3. Phosphoric acid.

4. Nitrogenous base.

Ang hydrolysis ng mga cholesterol ester ay isinasagawa ng cholesterol esterase sa cholesterol at fatty acids.

Ibahagi