Переваривание липидов пищи

Катаболическая фаза для большинста липидов также складывается из трех стадий. Если молекула состоит из двух и более компонентов, то она гидролизуется; затем продукты подвергаются специфическому распаду. С пищей в организм ежедневно поступает до 80-150 г липидов. Основной вклад вносят ТАГ, наряду с глюкозой служащие главными источниками энергии. Жидкие жиры (масла), содержащие в своем составе ПНЖК (витамин F), должны составлять не менее 1/3 ТАГ рациона.

Переваривание липидов начинается в ротовой полости, где продукты питания измельчаются и смачиваются слюной. У детей железы Эбнера, располагающиеся на дорсальной поверхности языка, секретируют лингвальную липазу, которая при нейтральных значениях рН среды слабоактивна (рН_опт 4,0-4,5). Из-за кислой среды желудка гидролиз липидов у взрослых не происходит, у грудничков его рН находится в пределах 6,5-7,0, что позволяет ферменту продолжать распад субстратов. У взрослых расщепление липидов начинается в двенадцатиперстной кишке. Обязательным условием переваривания является эмульгирование. Основную роль в этом процессе играют соли жёлчных кислот, входящие в состав жёлчи. Будучи амфифильными соединениями, они окружают каплю жира и способствуют ее дроблению на множество мелких капелек. Таким способом молекулы ТАГ становятся доступными для действия панкреатических липаз. В эмульгировании пищевого жира кроме того участвуют ионы К⁺, Na⁺, бикарбонаты сока pancreas и перистальтика кишечника.

Ключевой фермент гидролиза ТАГ-липаза синтезируется в поджелудочной железе и поступает в кишечник, где под действием трипсина активируется путем частичного протеолиза. Данный энзим разрушает сложноэфирные связи преимущественно в положениях 1 и 3, поэтому основными продуктами гидролиза являются свободные жирные кислоты и 2-моноацилглицеролы (рис. 15).

	ТАГ		ДАГ
			МАГ

 

 

Глицерол

 

Рис. 15. Гидролиз пищевых жиров в тонком кишечнике

 

Затем специфическая изомераза переносит ацил из положения С₂ в С₁, после чего липаза может отщепить и этот остаток и освободить трехатомный спирт (рис. 15), но чаще к стенке тонкого кишечника подходят для всасывания продукты неполного распада: МАГ, ДАГ, а также глицерин, ВЖК. Как отмечено выше эффективность любой липазы зависит не только от рН среды, но и от присутствия эмульгаторов, дробящих крупные капли жира на мелкие, что делает молекулы доступными к действию энзима.

Глицерофосфатиды пищи гидролизуются фосфолипазами, эфиры холестерина – холестеролэстеразой. Продукты расщепления – ВЖК, МАГ, ДАГ, лизофосфатиды, холестерол образуют мицеллы с парными (глико-, таурохолевыми или хенодезоксихолевыми) кислотами. С ними же комплексируются липовитамины. Получившиеся структуры всасывются щеточной каемкой энтероцитов или мицеллярной диффузией, или эндоцитозом. В цитозоле клетки эти макромолекулы диссоциируют, высвободившиеся желчные кислоты возвращаются в печень (энтерогепатическая циркуляция), что позволяет использовать их неоднократно для обработки пищевых ТАГ и липовитаминов.

По vena porta в гепатоциты попадают также глицерин, короткоцепочечные жирные кислоты.

Большая часть всосавшихся веществ в клетках тонкого кишечника подвергаются ресинтезу. С помощью триацилглицеролсинтетазы формируются нейтральные жиры, холестерол с участием ацил-КоА реацилируется, по похожей схеме получаются фосфолипиды. Ресинтезированные ТАГ, ЭХ, ГФЛ связываются с апопротеинами энтероцитов, образуются стабильные комплексные частицы – хиломикроны (ХМ), которые выходят в лимфу и через грудной лимфатический проток попадают в систему верхней полой вены с дальнейшим достижением легких, после чего оказываются в большом круге кровообращения.

В кровотоке хиломикроны, встречаясь с ЛПВП обмениваются апопротеинами (рис. 16):

Рис. 16.Схема образования зрелых хиломикронов

 

Этот обмен очень важен, так как апоС₂ является кофактором ЛП-липазы, которая располагается в эндотелии капилляров скелетной, сердечной мускулатуры, жировой ткани, диафрагмы, селезенки, лактирующей молочной железы и гидролизует ТАГи в молекулах ХМ.

В жировой ткани, высвобождающиеся в результате гидролиза жирные кислоты участвуют в синтезе ТАГов, а в мышечной – выступают в роли субстрата окисления – источника энергии.

По мере продвижения хиломикронов в сосудистом русле они теряют ТАГи, уменьшаются в размерах, однако в них сохраняются ФЛ и ХС. Образующиеся структуры – ремнанты (остатки) в конечном итоге утилизируются в печени, куда попадают при помощи апоЕ и апоВ₄₈, используя рецептор-опосредованный эндоцитоз. Как и в метаболизме многих соединений, печень занимает ключевую позицию в процессах переработки, биосинтеза, иммобилизации липидов, т.е. играет роль диспетчера.

В промежутках между приемами пищи баланс липидов поддерживается их эндогенными аналогами, синтезированными гепатоцитами и адипоцитами. Из-за слабой полярности они транспортируются кровью в составе липопротеинов.