Мазнините, които влизат в тялото отвън, са много важни за поддържането на правилната му структура и нормалното функциониране. Храносмилането и усвояването се извършват в дванадесетопръстника. Именно там водоразтворимите липолитични ензими се срещат със самите липиди. Но за взаимодействието на мастната и водната фаза са необходими посредници – емулгатори. А емулгирането на мазнини е процесът на смесване на две фази и разпръскване на големи мастни капчици в микроскопични.
Смилане на мазнини
Човек консумира около 80-100 грама мазнини на ден, състоящи се от холестеролни естери, триацилглицероли и фосфолипиди. От тях приблизително 70% са животински мазнини и 30% са растителни. Източниците на мазнини са много много – това са масла, плодове и зеленчуци, ядки.
Усвояването на мазнините, подобно на други вещества в нашето тяло, е сложен и многоетапен процес. За нормалното му функциониране е необходимоучастие на целия стомашно-чревен тракт, черния дроб с жлъчния мехур, панкреаса, хормоните и ензими, както и други вещества, съдържащи се в храната. И за да може мазнините да се емулгират в червата, храната трябва да се превърне в химус и да премине през поредица от етапи.
Устна кухина
Входящата храна се обработва от слюнката, дъвче се и се среща с първите ензими. Образува се химус, хранителна бучка. Средата в устната кухина е алкална. В тази част на стомашно-чревния тракт активно започва разграждането на простите въглехидрати (монозахариди).
И въпреки че в задната част на езика има жлези, които отделят липаза, храносмилането на липидите при възрастните на практика не се наблюдава тук. Това се дължи на малкото му количество. Следователно ензимът просто се смесва с химуса и преминава през хранопровода към стомаха.
Липолиза при деца
При кърмачета количеството липаза на езика е много по-високо. Започва да изпъква, когато бебето суче гърдата. До една година именно тази липаза играе основната роля в усвояването на мазнините в кърмата. На тази възраст пикът на неговата активност настъпва при pH 4-4, 5, съответно, в стомаха за тези идеални условия. Самото мляко е емулгиран разтвор, тоест в него се смесват вода и малки капки мазнина. Следователно емулгирането на мазнините при децата започва активно от устната кухина и продължава в стомаха, което значително ускорява усвояването на млякото.
Стомах
В стомаха на възрастен много кисела среда обикновено е pH 1-1,5. И за максималноактивността на езиковата липаза изисква ниво на рН 5,5-7,5. Следователно ензимът, който е част от химуса, е неактивен и ролята му в храносмилането на липидите е изключително незначителна. В стомаха храната е изложена на действието на киселина и тук започва активното смилане на протеини и въглехидрати. Но тъй като емулгирането на мазнините става под действието на жлъчката, именно липидите преминават почти непроменени, неемулгирани в долните части на стомашно-чревния тракт. Въпреки това, малкото количество мазнини, което се абсорбира на този етап, се превръща в свободни мастни киселини. А те от своя страна навлизат в червата и улесняват емулгирането, подготвяйки химусните липиди за действието на панкреатичната липаза.
Дванадесетопръстника
Първо, когато химусът навлезе в дванадесетопръстника, се отделят два хормона - секретин и холецистокинин. Под действието на първия от панкреаса, бикарбонатните йони активно започват да текат. Те неутрализират стомашната солна киселина, която идва с химуса. В същото време отделеният въглероден диоксид допринася за омекотяването и смесването на хранителния болус. След това преработеният алкален хранителен болус е готов за разграждането на мазнините.
В чревния лумен винаги има панкреатичен сок с липази, чревен сок. След ядене на мазни храни, жлъчният мехур се свива под действието на холецистокинин и жлъчката се отделя в лумена на дванадесетопръстника. Съдържа голямо количество жлъчни киселини, холестерол и фосфолипиди.
Така че е безопасно да се кажече емулгирането на мазнините става под действието на цял комплекс от активни вещества. Но поради факта, че панкреатичните липази са хидрофилни, а мазнините са хидрофобни, без процес на емулгиране, реакциите между тях могат да възникнат само на интерфейса, а това е много малка повърхност. Емулгирането на мазнините разбива големите мастни капчици на малки, съответно фазовият интерфейс се увеличава многократно. Става възможно активно храносмилане чрез липолитични ензими. Разгледайте процеса по-подробно.
Емулгиране на мазнини с жлъчка
Жлъчката се произвежда от хепатоцитите на черния дроб и навлиза в жлъчния мехур. В него се натрупва до получаването на мазни храни в стомаха. След това се свива и жлъчката се влива в дванадесетопръстника.
Жлъчните киселини са от съществено значение за емулгирането на мазнините. Образуват се в чернодробните клетки, хепатоцитите и оттам навлизат в жлъчния мехур. Там те присъстват в състава на сдвоени соли - гликохолеат и таурохолеат.
Има няколко разновидности на жлъчни киселини, но всички те се състоят от два компонента (сдвоени жлъчни киселини): собствена жлъчна киселина и глицин - 70% (гликохолова, гликодеоксихолева и гликохенодеоксихолева киселини) или таурин - 30% (таурохолова, тавродеоксихолева, таурохенодеоксихолева киселина).
Образуване на мицела
Съответно по време на перисталтиката в дванадесетопръстника настъпва емулгиране на мазнини, при коетонеобходимите за него компоненти се смесват: молекулите на триацилглицеролите и холестеролните естери са хидрофилни и се привличат един към друг. Фосфолипидите се привличат към тях с хидрофилната си част – образува се ядро. С хидрофобната си част фосфолипидите се разминават встрани, като по този начин образуват външната повърхност. Ето как изглежда емулгирана малка капка мазнина, тоест мицел. Диаметърът на частиците е около 0,5 µm. Хидрофобните жлъчни киселини се придържат към външната повърхност на мицелите, те сякаш образуват филм върху повърхността на мехурчетата, който им пречи да се слепят.
Освен това жлъчните соли на интерфейса намаляват повърхностното напрежение, при което получената мастна емулсия става стабилна. Тоест всъщност те действат като естествен стабилизатор в тялото. След това се създават всички условия за по-нататъшно усвояване на липидите с помощта на ензими на панкреаса.
Това или подобно емулгиране на мазнини се среща в тялото на всички бозайници и е особено актуално за тези, които консумират животински мазнини, тъй като тяхното усвояване е много по-бавно поради сложната структура на молекулите..
Тънко черво
След образуването на фино диспергиран разтвор с първични мицели започва тяхната обработка с панкреатични ензими. При рН 8, 0 в триацилглицеридните молекули протича реакция на хидролиза на естерни връзки. В резултат на реакцията от всяка молекула триацилглицерид се получават две молекули мастни киселини и една молекула бета-моноглицерид. Образува се и много малко количество глицеролни молекули. След това вече смесените мицели проникват в чревния епител. В епителиоцитите протича реакцията на ресинтеза на тези вещества. Част от мицелите в непроменена форма навлиза в човешката лимфна система. Останалите под формата на хиломикрони и липопротеини с висока плътност се изпращат в общото кръвообращение. Това са основните транспортни форми на мазнините в човешкото тяло. А жлъчните киселини от мицелите през клетките на чревните въси влизат в порталната вена и оттам се връщат в черния дроб.
Нарушения в емулгирането на мазнини
Понякога добре функциониращата система за усвояване на мазнините се разпада. Те могат да бъдат на различни нива на тази система. Това са структурни нарушения на черния дроб, жлъчния мехур, техните канали и черва, както и функционални нарушения - недостатъчно производство на ензими, например.
Възможни причини за нарушено емулгиране на мазнини:
- намаляване образуването на жлъчка в черния дроб (различни чернодробни заболявания - остър, хроничен и автоимунен хепатит, цироза, токсични лезии);
- нарушена контрактилитет на жлъчния мехур (дискинезия и акинезия на жлъчния мехур);
- запушване на пикочния мехур или неговите канали отвътре (вероятно с жлъчнокаменна болест, тумори вътре в него);
- компресия на жлъчния мехур или канала отвън (възможно при наличие на тумори или увеличение на съседни органи).
В същото време количеството жлъчни киселини в жлъчката намалява или по-малко количество от веществото навлиза в чревния лумен. В резултат на това се образуват по-малко мицели и реакциятахидролизата е по-бавна. Част от несмляната мазнина преминава през червата и излиза непроменена, възниква стеаторея. Също така, понякога мазнините започват да напускат тялото по нетрадиционен начин, но например с урина (липурия) или главно през кожата (себорея). Тези състояния са симптоми на заболявания.
Малабсорбция
Синдромът на малабсорбция се счита за най-сериозното нарушение на малабсорбцията. То е с наследствена етиология и е придобито. Основната патофизиологична характеристика е малабсорбцията на вещества в тънките черва. Симптоми: болезнено подуване на корема, диария, стеаторея, мастни лъскави изпражнения. При тежки форми има значителна загуба на тегло, бери-бери, нарушение на структурата на кожата и лигавиците - сухота, възпаление, чупливи извити нокти, косопад. Нервната система също страда - може да се появи вегетосъдова дистония, слабост, нарушения на съня. В тежки случаи течността започва да се натрупва в коремната кухина, може да има периферен оток, парестезия, зрително увреждане.
Заключение
Метаболизмът на мазнините е много сложен процес. За да могат храносмилателните ензими липаза да преработят голямо количество липиди, е необходимо емулгиране на мазнините. Именно тя позволява на човек да усвоява около 100 грама мазнини на ден. Недостатъчното емулгиране води до болестни състояния, включително животозастрашаващи състояния.
