Tuky, které se do těla dostávají zvenčí, jsou velmi důležité pro udržení jeho správné struktury a normálního fungování. Trávení a vstřebávání probíhá v duodenu. Právě tam se ve vodě rozpustné lipolytické enzymy setkávají se samotnými lipidy. Ale pro interakci tukové a vodné fáze jsou potřeba meziprodukty - emulgátory. A emulgace tuku je proces smíchání dvou fází a rozptýlení velkých kapiček tuku na mikroskopické.
Trávení tuků
Člověk zkonzumuje asi 80–100 gramů tuku denně, skládajícího se z esterů cholesterolu, triacylglycerolů a fosfolipidů. Z toho přibližně 70 % tvoří živočišné tuky a 30 % rostlinné. Zdrojů tuků je velmi mnoho - jsou to oleje, ovoce a zelenina, ořechy.
Asimilace tuků, stejně jako jiných látek v našem těle, je složitý a vícestupňový proces. Pro jeho normální fungování je to nutnéúčast celého gastrointestinálního traktu, jater se žlučníkem, slinivky břišní, hormonů a enzymů, ale i dalších látek obsažených v potravě. A aby se tuk ve střevech emulgoval, jídlo se musí proměnit v chyme a projít řadou fází.
Ústní dutina
Příchozí jídlo je zpracováváno slinami, žvýkáno a setkává se s prvními enzymy. Vzniká chyme, hrudka potravy. Prostředí v dutině ústní je zásadité. V této části gastrointestinálního traktu aktivně začíná štěpení jednoduchých sacharidů (monosacharidů).
A přestože jsou na zadní straně jazyka žlázy, které vylučují lipázu, trávení lipidů u dospělých zde prakticky není pozorováno. Je to dáno jeho malým množstvím. Proto se enzym jednoduše smísí s chymem a prochází jícnem do žaludku.
Lipolýza u dětí
U kojenců je množství jazykové lipázy mnohem vyšší. Začíná odstávat, když miminko prso saje. Až do roku hraje hlavní roli při trávení tuků mateřského mléka právě tato lipáza. V tomto věku nastává vrchol jeho aktivity při pH 4-4, resp. 5 v žaludku pro tyto ideální podmínky. Samotné mléko je emulgovaný roztok, tedy voda a malé kapky tuku jsou v něm smíchány. Emulgace tuků u dětí proto aktivně začíná dutinou ústní a pokračuje v žaludku, což výrazně urychluje vstřebávání mléka.
Žaludek
V žaludku dospělého člověka má velmi kyselé prostředí běžně pH 1-1,5.aktivita jazykové lipázy vyžaduje hodnotu pH 5,5-7,5, proto je enzym, který je součástí tráveniny, neaktivní a jeho role při trávení lipidů je extrémně nevýznamná. V žaludku je potrava vystavena působení kyseliny a začíná zde aktivní trávení bílkovin a sacharidů. Ale protože k emulgaci tuků dochází působením žluči, jsou to lipidy, které procházejí téměř nezměněné, neemulgované do spodních částí gastrointestinálního traktu. Malé množství tuku, které se v této fázi vstřebá, se však přemění na volné mastné kyseliny. A ty zase vstupují do střev a usnadňují emulgaci, připravují lipidy chyme pro působení pankreatické lipázy.
Dvanáctník
Zaprvé, když chymus vstoupí do duodena, uvolní se dva hormony – sekretin a cholecystokinin. Pod působením prvního z pankreatu začnou aktivně proudit bikarbonátové ionty. Neutralizují žaludeční kyselinu chlorovodíkovou, která přichází s trávenkou. Uvolněný oxid uhličitý zároveň přispívá ke změkčení a promíchání bolusu jídla. Dále je zpracovaný alkalický potravinový bolus připraven k odbourávání tuků.
Ve střevním lumen je vždy pankreatická šťáva s lipázami, střevní šťáva. Po konzumaci tučných jídel se žlučník působením cholecystokininu stahuje a žluč se uvolňuje do lumen duodena. Obsahuje velké množství žlučových kyselin, cholesterolu a fosfolipidů.
Takže to lze s jistotou říciže k emulgaci tuků dochází působením celého komplexu účinných látek. Ale vzhledem k tomu, že pankreatické lipázy jsou hydrofilní a tuky hydrofobní, bez emulgačního procesu mohou reakce mezi nimi probíhat pouze na rozhraní, a to je velmi malý povrch. Emulgace tuků rozbíjí velké kapičky tuku na drobné, fázové rozhraní se mnohonásobně zvětšuje. Aktivní trávení lipolytickými enzymy je možné. Zvažte proces podrobněji.
Emulgace tuků se žlučí
Žluč je produkována hepatocyty jater a vstupuje do žlučníku. V něm se hromadí až do příjmu tučných jídel v žaludku. Poté se stáhne a žluč vytéká do dvanáctníku.
Žlučové kyseliny jsou nezbytné pro emulgaci tuků. Tvoří se v jaterních buňkách, hepatocytech a odtud se dostávají do žlučníku. Tam jsou přítomny ve složení párových solí - glykocholát a taurocholát.
Existuje několik druhů žlučových kyselin, ale všechny se skládají ze dvou složek (párové žlučové kyseliny): vlastní žlučová kyselina a glycin – 70 % (kyseliny glykocholová, glykodeoxycholová a glykochenodeoxycholová) nebo taurin – 30 % (taurocholová, taurodeoxycholová, taurochenodeoxycholová kyselina).
Tvorba micel
Při perist altice v duodenu tedy dochází k emulgaci tuků, kdesložky k tomu nezbytné se smíchají: molekuly triacylglycerolů a esterů cholesterolu jsou hydrofilní a vzájemně se přitahují. Fosfolipidy jsou k nim přitahovány svou hydrofilní částí – vzniká jádro. Svou hydrofobní částí se fosfolipidy rozbíhají do stran a tvoří tak vnější povrch. Takto vypadá emulgovaná malinká kapka tuku, tedy micela. Průměr částic je asi 0,5 um. Hydrofobní žlučové kyseliny ulpívají na vnějším povrchu micel, zdá se, že vytvářejí na povrchu bublinek film, který zabraňuje jejich slepení.
Žlučové soli na rozhraní navíc snižují povrchové napětí, čímž se výsledná tuková emulze stává stabilní. To znamená, že ve skutečnosti působí jako přirozený stabilizátor v těle. Poté jsou vytvořeny všechny podmínky pro další trávení lipidů pomocí pankreatických enzymů.
Tato nebo podobná emulgace tuků se vyskytuje v těle všech savců a je zvláště důležitá pro ty, kteří konzumují živočišné tuky, protože jejich vstřebávání je mnohem pomalejší kvůli složité struktuře molekul.
Tenké střevo
Po vytvoření jemně dispergovaného roztoku s primárními micelami začíná jejich zpracování pankreatickými enzymy. Při pH 8, 0 dochází v molekulách triacylglyceridů k hydrolytické reakci esterových vazeb. Výsledkem reakce jsou z každé molekuly triacylglyceridu dvě molekuly mastných kyselin a jedna molekula beta-monoglycerid. Vzniká také velmi malé množství molekul glycerolu. Poté již namíchané micely pronikají do střevního epitelu. V epiteliocytech dochází k reakci resyntézy těchto látek. Část micel se v nezměněné podobě dostává do lymfatického systému člověka. Zbytek ve formě chylomikronů a lipoproteinů s vysokou hustotou se posílá do celkového oběhu. To jsou hlavní transportní formy tuků v lidském těle. A žlučové kyseliny z micel přes buňky střevních klků vstupují do portální žíly a odtud se vracejí do jater.
Poruchy emulgace tuku
Dobře fungující systém vstřebávání tuků se někdy porouchá. Mohou být na různých úrovních tohoto systému. Jedná se o strukturální poruchy jater, žlučníku, jejich vývodů a střev a také funkční poruchy - nedostatečná tvorba enzymů např.
Možné příčiny zhoršené emulgace tuku:
- snížení tvorby žluči v játrech (různá onemocnění jater - akutní, chronická a autoimunitní hepatitida, cirhóza, toxické léze);
- porucha kontraktility žlučníku (dyskineze a akineze žlučníku);
- ucpání močového měchýře nebo jeho vývodů zevnitř (pravděpodobně onemocnění žlučových kamenů, nádory uvnitř);
- komprese žlučníku nebo vývodu zvenčí (možné v přítomnosti nádorů nebo zvětšení sousedních orgánů).
Současně se snižuje množství žlučových kyselin ve žluči nebo se menší množství látky dostává do lumen střeva. V důsledku toho se tvoří méně micel a reakcehydrolýza je pomalejší. Část nestráveného tuku prochází střevy a odchází beze změny, vzniká steatorea. Také někdy tuky začnou z těla odcházet netradičním způsobem, ale například močí (lipurie) nebo převážně kůží (seborea). Tyto stavy jsou příznaky nemocí.
Malabsorpce
Malabsorpční syndrom je považován za nejzávažnější poruchu malabsorpce. Je dědičné etiologie a získané. Hlavní patofyziologickou charakteristikou je malabsorpce látek v tenkém střevě. Příznaky: bolestivé oteklé břicho, průjem, steatorea, mastná lesklá stolice. U těžkých forem dochází k výraznému úbytku hmotnosti, beri-beri, narušení struktury kůže a sliznic - suchost, zánět, lámavé zakřivené nehty, vypadávání vlasů. Trpí i nervový systém – může se objevit vegetovaskulární dystonie, slabost, poruchy spánku. V těžkých případech se v břišní dutině začne hromadit tekutina, může se objevit periferní edém, parestézie, porucha zraku.
Závěr
Metabolismus tuků je velmi složitý proces. Aby trávicí enzymy lipáza dokázaly zpracovat velké množství lipidů, je nutná emulgace tuků. Je to ona, která umožňuje člověku absorbovat asi 100 gramů tuku denně. Nedostatečná emulgace vede k chorobným stavům, včetně život ohrožujících stavů.
