Veten die van buitenaf het lichaam binnenkomen, zijn erg belangrijk voor het behoud van de juiste structuur en het normaal functioneren. Vertering en absorptie vindt plaats in de twaalfvingerige darm. Het is daar dat in water oplosbare lipolytische enzymen de lipiden zelf ontmoeten. Maar voor de interactie van de vet- en waterfase zijn tussenpersonen nodig - emulgatoren. En vetemulgering is het proces van het mengen van twee fasen en het dispergeren van grote vetdruppels in microscopisch kleine.
Vetvertering
Een persoon consumeert ongeveer 80-100 gram vet per dag, bestaande uit cholesterolesters, triacylglycerolen en fosfolipiden. Hiervan zijn ongeveer 70% dierlijke vetten en 30% plantaardig. De bronnen van vetten zijn zeer talrijk - dit zijn oliën, fruit en groenten, noten.
Assimilatie van vetten, net als andere stoffen in ons lichaam, is een complex proces dat uit meerdere fasen bestaat. Voor zijn normale werking is het noodzakelijkdeelname van het gehele maagdarmkanaal, lever met galblaas, pancreas, hormonen en enzymen, evenals andere stoffen in voedsel. En om vet in de darmen te laten emulgeren, moet voedsel in chymus veranderen en een reeks stadia doorlopen.
Mondholte
Inkomend voedsel wordt door speeksel verwerkt, gekauwd en ontmoet de eerste enzymen. Chyme wordt gevormd, een voedselklomp. De omgeving in de mondholte is alkalisch. In dit deel van het maagdarmkanaal begint de afbraak van enkelvoudige koolhydraten (monosacchariden) actief.
En hoewel er klieren op de achterkant van de tong zijn die lipase afscheiden, wordt de vertering van lipiden bij volwassenen hier praktisch niet waargenomen. Dit komt door de kleine hoeveelheid. Daarom vermengt het enzym zich eenvoudig met chymus en gaat het door de slokdarm naar de maag.
Lipolyse bij kinderen
Bij zuigelingen is de hoeveelheid tonglipase veel hoger. Het begint op te vallen wanneer de baby aan de borst zuigt. Tot een jaar is het deze lipase die de hoofdrol speelt bij de vertering van moedermelkvetten. Op deze leeftijd vindt de piek van zijn activiteit plaats bij respectievelijk pH 4-4, 5 in de maag voor deze ideale omstandigheden. Melk zelf is een geëmulgeerde oplossing, d.w.z. water en kleine druppeltjes vet worden erin gemengd. Daarom begint de emulgering van vetten bij kinderen actief in de mondholte en gaat door in de maag, wat de opname van melk aanzienlijk versnelt.
Maag
In de maag van een volwassene is een zeer zure omgeving normaal gesproken pH 1-1,5. En voor maximaalde activiteit van tonglipase vereist een pH-waarde van 5,5 - 7, 5. Daarom is het enzym dat deel uitmaakt van de chymus inactief en is zijn rol bij de vertering van lipiden uiterst onbeduidend. In de maag wordt voedsel blootgesteld aan de werking van zuur en hier begint de actieve vertering van eiwitten en koolhydraten. Maar aangezien de emulgering van vetten plaatsvindt onder invloed van gal, zijn het de lipiden die vrijwel onveranderd, niet-geëmulgeerd, in de lagere delen van het maagdarmkanaal terechtkomen. De kleine hoeveelheid vet die in dit stadium wordt opgenomen, wordt echter omgezet in vrije vetzuren. En ze komen op hun beurt de darmen binnen en vergemakkelijken de emulgering, waardoor chymus-lipiden worden voorbereid op de werking van pancreaslipase.
De twaalfvingerige darm
Ten eerste, wanneer de chymus de twaalfvingerige darm binnenkomt, komen er twee hormonen vrij: secretine en cholecystokinine. Onder invloed van de eerste uit de pancreas beginnen bicarbonaationen actief te stromen. Ze neutraliseren het maagzuur dat bij de chymus zat. Tegelijkertijd draagt de vrijgekomen kooldioxide bij aan het verzachten en mengen van de voedselbolus. Vervolgens is de verwerkte alkalische voedselbolus klaar voor de afbraak van vetten.
In het darmlumen zit altijd pancreassap met lipasen, darmsap. Na het eten van vet voedsel trekt de galblaas samen onder invloed van cholecystokinine en komt gal vrij in het lumen van de twaalfvingerige darm. Het bevat een grote hoeveelheid galzuren, cholesterol en fosfolipiden.
Dus het is veilig om te zeggendat de emulgering van vetten plaatsvindt onder invloed van een heel complex van actieve stoffen. Maar vanwege het feit dat pancreaslipasen hydrofiel zijn en vetten hydrofoob, zonder een emulgeringsproces, kunnen reacties tussen hen alleen plaatsvinden aan het grensvlak, en dit is een zeer klein oppervlak. Emulgering van vetten breekt grote vetdruppels in kleine, respectievelijk het fase-interface neemt vele malen toe. Actieve vertering door lipolytische enzymen wordt mogelijk. Overweeg het proces in meer detail.
Emulgering van vetten met gal
Gal wordt geproduceerd door hepatocyten van de lever en komt in de galblaas terecht. Daarin hoopt het zich op tot de ontvangst van vet voedsel in de maag. Daarna trekt het samen en stroomt de gal naar de twaalfvingerige darm.
Galzuren zijn essentieel voor het emulgeren van vetten. Ze worden gevormd in de levercellen, hepatocyten, en van daaruit komen ze in de galblaas. Daar zijn ze aanwezig in de samenstelling van gepaarde zouten - glycocholeaat en taurocholeaat.
Er zijn verschillende soorten galzuren, maar ze bestaan allemaal uit twee componenten (gepaarde galzuren): galzuur zelf en glycine - 70% (glycocholzuur, glycodeoxycholzuur en glycochenodeoxycholzuur) of taurine - 30% (taurocholzuur, taurodeoxycholzuur, taurochenodeoxycholzuur).
Micelle vorming
Daarom vindt tijdens perist altiek in de twaalfvingerige darm emulgering van vetten plaats, waarbijde benodigde componenten zijn gemengd: de moleculen van triacylglycerolen en cholesterolesters zijn hydrofiel en worden door elkaar aangetrokken. Fosfolipiden worden door hen aangetrokken met hun hydrofiele deel - er wordt een kern gevormd. Met hun hydrofobe deel divergeren fosfolipiden naar de zijkanten en vormen zo het buitenoppervlak. Zo ziet een geëmulgeerd klein druppeltje vet eruit, dat wil zeggen een micel. De deeltjesdiameter is ongeveer 0,5 µm. Hydrofobe galzuren kleven aan het buitenoppervlak van de micellen, ze lijken een film te vormen op het oppervlak van de bellen, waardoor ze niet aan elkaar plakken.
Bovendien verlagen galzouten op het grensvlak de oppervlaktespanning, waardoor de resulterende vetemulsie stabiel wordt. Dat wil zeggen, in feite fungeren ze als een natuurlijke stabilisator in het lichaam. Daarna worden alle voorwaarden gecreëerd voor verdere vertering van lipiden met behulp van pancreasenzymen.
Deze of soortgelijke emulgering van vetten komt voor in het lichaam van alle zoogdieren, en het is vooral relevant voor degenen die dierlijke vetten consumeren, omdat hun absorptie veel langzamer is vanwege de complexe structuur van de moleculen.
Dunne darm
Na de vorming van een fijn gedispergeerde oplossing met primaire micellen, begint hun verwerking met pancreasenzymen. Bij pH 8, 0 vindt een hydrolysereactie van esterbindingen plaats in triacylglyceridemoleculen. Als resultaat van de reactie, van elk molecuul triacylglyceride, twee moleculen vetzuren en één molecuul bèta-monoglyceride. Er wordt ook een zeer kleine hoeveelheid glycerolmoleculen gevormd. Daarna dringen reeds gemengde micellen het darmepitheel binnen. In epitheliocyten vindt de reactie van hersynthese van deze stoffen plaats. Een deel van de micellen komt in onveranderde vorm het menselijke lymfestelsel binnen. De rest in de vorm van chylomicronen en lipoproteïnen met hoge dichtheid wordt naar de algemene bloedsomloop gestuurd. Dit zijn de belangrijkste transportvormen van vetten in het menselijk lichaam. En galzuren van micellen door de cellen van de darmvlokken komen de poortader binnen en keren van daaruit terug naar de lever.
Vet-emulgatiestoornissen
Soms gaat een goed werkend vetopnamesysteem stuk. Ze kunnen zich op verschillende niveaus van dit systeem bevinden. Dit zijn structurele aandoeningen van de lever, galblaas, hun kanalen en darmen, evenals functionele stoornissen - onvoldoende productie van enzymen, bijvoorbeeld.
Mogelijke oorzaken van verminderde vetemulsificatie:
- afname van de vorming van gal in de lever (verschillende leverziekten - acute, chronische en auto-immune hepatitis, cirrose, toxische laesies);
- verminderde contractiliteit van de galblaas (dyskinesie en akinesie van de galblaas);
- blokkade van de blaas of zijn kanalen van binnenuit (mogelijk met galsteenziekte, tumoren erin);
- compressie van de galblaas of het kanaal van buitenaf (mogelijk in aanwezigheid van tumoren of een toename van aangrenzende organen).
Tegelijkertijd neemt de hoeveelheid galzuren in de gal af of komt er een kleinere hoeveelheid van de stof in het darmlumen. Hierdoor worden er minder micellen gevormd en de reactiehydrolyse is langzamer. Een deel van het onverteerde vet passeert de darmen en verlaat onveranderd, steatorroe treedt op. Ook beginnen vetten soms het lichaam te verlaten op een niet-traditionele manier, maar bijvoorbeeld met urine (lipurie) of voornamelijk via de huid (seborroe). Deze aandoeningen zijn symptomen van ziekten.
Malabsorptie
Malabsorptiesyndroom wordt beschouwd als de ernstigste malabsorptiestoornis. Het is van erfelijke etiologie en verworven. Het belangrijkste pathofysiologische kenmerk is malabsorptie van stoffen in de dunne darm. Symptomen: pijnlijke gezwollen buik, diarree, steatorroe, vette glanzende ontlasting. In ernstige vormen is er een aanzienlijk gewichtsverlies, beriberi, een schending van de structuur van de huid en slijmvliezen - droogheid, ontsteking, broze gebogen nagels, haaruitval. Het zenuwstelsel lijdt ook - vegetatieve dystonie, zwakte en slaapstoornissen kunnen optreden. In ernstige gevallen begint vocht zich op te hopen in de buikholte, er kan perifeer oedeem, paresthesie, visuele beperking optreden.
Conclusie
Vetmetabolisme is een zeer complex proces. Om ervoor te zorgen dat de spijsverteringsenzymen lipase een grote hoeveelheid lipiden kunnen verwerken, is emulgering van vetten noodzakelijk. Zij is het die een persoon toelaat om ongeveer 100 gram vet per dag te absorberen. Onvoldoende emulgering resulteert in ziektetoestanden, waaronder levensbedreigende aandoeningen.