Mit der Diät führen wir Lipide ein in Form von:
Triglyceride (98%),
Cholesterin, Phospholipide und fettlösliche Vitamine (2%).
Ein Triglycerid besteht aus einem Glycerinmolekül, das mit drei Fettsäuren verestert ist.
Die Verdauung von Lipiden ist zutiefst durch ihre schlechte Wasserlöslichkeit bedingt, die das Grundelement im Verdauungstrakt darstellt. Wenn sie sich in der wässrigen Umgebung befinden, die durch Speichel-, Magen-, Darm-, Pankreas- und Gallensekret gegeben ist, aggregieren die Fette zusammen und trennen sich vom wässrigen Medium.
Im Lumen des Magens sammeln sich die Lipide in Makromolekülen, die von der hydrophilen Komponente des Speisebreis isoliert sind, ähnlich wie in der Brühe, in der die Lipidtropfen vom wässrigen Teil getrennt werden.
Dieses Merkmal erschwert die Verdauungsprozesse erheblich, da die für die Verdauung von Fetten verantwortlichen Enzyme, die wasserlöslich sind, nur die Oberflächenlipide angreifen können, ohne in den Tropfen eindringen zu können. Ihre Wirksamkeit ist daher bescheiden.
Im Magen greift die Magenlipase die Triglyceride an und löst eine der drei Fettsäuren ab, wodurch sich freie Fettsäuren und Diglyceride bilden. Die Verdauungswirksamkeit dieses Enzyms wird durch die hydrophobe Natur der Lipide und durch die starke Magensäure stark vermindert. In den 2 bis 4 Stunden, in denen die Nahrung im Magen verbleibt, verdaut dieses Enzym zusammen mit den Speichellipasen etwa 10 bis 30% der Nahrungslipide.
Im Zwölffingerdarm (Anfangstrakt des Dünndarms) wird ein Enzym genannt, Pankreaslipase, das die gleiche Funktion wie Magenlipase und Speichel hat. Seine Verdauungswirkung wird jedoch durch die in der Galle vorhandenen Gallensalze und durch die leichte Basizität erleichtert, die das Darmlumen kennzeichnet.
Gallensalze werden von der Leber aus Cholesterin synthetisiert und sind im Gegensatz zu ihren Vorläufern amphipathische Moleküle. Die Gallensalze werden in der Tat durch eine fettlösliche Komponente und eine andere wasserlösliche Komponente gebildet, wobei viele negative Ladungen gegen den äußeren Teil gerichtet sind (es wird als amphipathisch oder amphiphil definiert, ein Molekül, das eine hydrophile und eine hydrophobe Gruppe enthält; das klassischste Beispiel ist gegeben durch die Phospholipide, die die Zellmembran bilden).
Nach dem Einbringen in den Darm werden die Gallensalze mit ihrem fettlöslichen Anteil in die Lipidtröpfchen eingebracht. Auf diese Weise verringern sie den Zusammenhalt zwischen den verschiedenen Triglyceriden und erleichtern die Verdauungsaktivität von Pankreaslipasen erheblich. Gleichzeitig trägt die kontinuierliche Vermischung des Darminhalts, begünstigt durch peristaltische Kontraktionen, dazu bei, die Lipidtröpfchen in viel kleinere Moleküle zu zerlegen.
Der gesamte Prozess, der den Namen Emulsion trägt, ist irreversibel (dank der negativen elektrischen Ladung der wasserlöslichen Komponente der Gallensalze, die die verschiedenen Lipidmoleküle abstößt).
Wenn wir mit einer Gabel (Darmperistaltik) eine Suspension von Öl und Wasser schlagen, trennen sich die beiden Phasen, nachdem sie vorübergehend verbunden sind, schnell wieder. Im Darm wird die Lipidreaggregation durch Gallensalze und andere tensioptische Moleküle gehemmt
Dank dieser Verringerung der Lipidtröpfchen nimmt die Kontaktfläche der Lipasen mit den Substraten stark zu und damit auch die Verdauungswirksamkeit dieser Enzyme. Die Anhaftung von Lipasen an Fetttröpfchen wird durch die den Lipidtropfen umgebende Gallensalzschicht behindert; Aus diesem Grund erfordert die Verdauung von Fetten die Anwesenheit eines zusätzlichen Pankreasenzyms, Colipase genannt, das die Adhäsion von Lipase an Lipidtröpfchen erhöht.
Anders als die Magenlipase löst die Bauchspeicheldrüsenlipase nicht nur eine, sondern zwei Fettsäuren vom Triglycerid, wobei Monoglyceride und freie Fettsäuren gebildet werden.
Die Endprodukte der Lipidverdauung sind freie Fettsäuren, Monoglyceride und Lysophospholipide, die aus der Verdauung von Phospholipiden (die durch eine in Pankreassaft vorhandene Phospholipase verdaut werden) stammen.
Wenn diese Verbindungen gebildet werden, kommen sie aus den Tropfen, und Gallensalze und Lysophospholipide werden zusammen mit Cholesterin in sehr kleinen löslichen Strukturen, sogenannten Mizellen, gesammelt, die sie zu den Enterozyten befördern, die für ihre Absorption verantwortlich sind. Bei der Zusammensetzung der Mizellen werden die kurz- und mittelkettigen Fettsäuren nicht mitverwendet, die aufgrund der höheren Wasserlöslichkeit im wäßrigen Medium verbleiben.
Gallensalze sind sowohl für die Verdauung von Lipiden aufgrund ihrer emulgierenden Eigenschaften als auch für ihre Absorption essentiell, da sie in die Bildung von Lipidmizellen eingreifen.
Wenn die Galle nicht in den Darm geschüttet würde, würde der größte Teil des mit der Nahrung aufgenommenen Fettes unverdaut in die Fäkalien gelangen (Steatorrhoe).
Freies Cholesterin und fettlösliche Vitamine werden als solche ohne besondere Verdauungsprozesse absorbiert (zu absorbierendes, verestertes Cholesterin wird durch Pankreasesterase zu freiem Cholesterin + Fettsäure hydrolysiert).
