Zsírok az étrendben
A zsírok vagy lipidek alatt hidrofób természetű szerves vegyületek halmazát értjük, amelyek általában kis polaritású szerves oldószerekben (például: acetonban, kloroformban vagy éterben) oldódnak. Az e frakció részét képező vegyületek sokfélék, méretükben és polaritásukban jelentősen eltérnek (I. táblázat) (1) .
Az étkezési zsírok jelentősége az emberi fiziológiában elsősorban a triacil-gliceridek magas energiaértékében (9 kcal/g = 37,6 kJ/g), valamint az esszenciális zsírsavak és vitaminok jelenlétében rejlik. Ezenkívül a zsírok olvadáspontjuknak, kellemes ízüknek, valamint szappanos és szagos anyagok oldhatóságának köszönhetően fontos érzékszervi tulajdonságokkal rendelkeznek. Az I. táblázatban említett összes zsír közül a vitaminok nélkül a triacil-gliceridek (TAG) és a zsírsavak (FA), a foszfolipidek (glicerofoszfolipidek és szfingolipidek, FL) és a szterolok a legfontosabbak az emberi táplálkozásban.
Triacil-gliceridek és zsírsavak
A TAG-ek messze az emberek által az étrendjükben elfogyasztott zsír legfontosabb részét képezik.
A TAG-molekula 3 zsírsavból áll, amelyet egy glicerin-molekula észterez. Az étolajok és zsírok főleg TAG-k, és az FA-k TAG-tömegük majdnem teljes részét képezik (kb. 90%). A TAG-k FA-k a lánc hosszában és a telítetlenség mértékében jelentősen eltérhetnek. Általában megkülönböztetik az AG családokat az első kettős kötés távolsága alapján a zsírsav terminális metilcsoportjához viszonyítva. Így beszélünk például az n-3 és n-6 (más néven omega-3 és omega-6) FA-król. Az AG-k esszenciája az első kettős kötés távolságától függ a metil-termináltól. Az emberi bioszintetikus enzimek képesek szintetizálni az AG de novo-t azáltal, hogy kettős kötéseket helyeznek az n-9 vagy annál magasabb pozícióba, de nem tudnak kettős kötést beiktatni a metil végéhez közelebb eső bármely helyzetbe. Emiatt az n-3 (különösen a linolénsav, ALA) és az n-6 (különösen a linolsav, LA) FA-t elengedhetetlennek tartják, és ezeket az étrendből kell előállítani. Ezekből a GA-kból az n-3 sorozat többi része szintetizálható, például: dokozahexaénsav (DHA) és eikozapentaénsav (EPA); vagy az n-6 sorozat, például arachidonsav (AA) (2) .
Az FL-k attól különböznek a TAG-tól, hogy poláros csoportjaik vannak, amelyek a molekulának alapvetően hidrofil és hidrofób zónát (amfipatikus molekula) adnak, ami azt a tulajdonságot adja, hogy részben vízben vagy apoláros szerves közegben hígítsák.
Ezáltal például a sejtek kétrétegű lipidmembránjának alapvető komponensévé vagy megfelelő molekulákká válnak az epesavak oldódása és a zsírok emésztésének elősegítése érdekében.
A koleszterin egy amfipatikus molekula, amely szabadon megtalálható vagy az AG-vel észterezett.
A koleszterin az állati sejtmembránok fontos alkotóeleme, és testünk számos molekula előfutára. Szinte kizárólag állati eredetű élelmiszerekben található meg. Növényi eredetű élelmiszerekben fitoszterineket találunk, amelyek némelyike bizonyos mértékben képes befolyásolni a koleszterin felszívódását, különösen azok, amelyek telített fitoszterinek vagy fitosztanolok.
Emésztés és felszívódás
A lipidek emésztése már a szájüregben kezdődik, a nyelvi lipáz hatásának köszönhetően (optimális pH = 4,5, de aktív pH = 2-7,5). A TAG-ok hidrolízise a gyomorban folytatódik, köszönhetően a gyomor lipázának (optimális pH = 3-6), amely a gyomor fundamentális mirigyében termelődik. Mindkét lipáz hatása lehetővé teszi az élelmiszer-bolusban jelen lévő TAG-ok 10-15% -ának hidrolizálását, mielőtt az eljutna a bélbe, előnyösen a rövid láncú FA-k felett, amelyek a TAG részét képezik. A duodenumba kerülő zsír 70% TAG-ot tartalmaz, a többi részlegesen hidrolizált termékek keveréke (2) .
A vékonybélben lévő zsírok emésztéséhez epe és hasnyálmirigy-lipáz szükséges. Az epe három fő lipidkomponense: epesók, FL-k (főleg foszfatidilkolin) és észterezetlen koleszterin.
Az epe emulgeáló hatású, amely csökkenti a zsírcseppek méretét. A vékonybélben a hasnyálmirigy lipáza folytatja a lipidcseppekben található TAG észterkötéseinek hidrolízisét egy kolipáz néven ismert fehérje segítségével. A kolipáz emellett megkönnyíti a zsírok hidrolízisének termékeinek (2-monoacil-gliceridek és szabad FA) átadását az epesók által képzett micellák felé. A lipázok a TAG terminális helyein (1. és 3.) található észterkötésekre hatnak, a központi zsírsavra azonban nem (2. pozíció). A 2-monoacil-gliceridek, FL-k és koleszterin-észterek ellenállnak a lipázok hidrolitikus hatásának. A hasnyálmirigy-lipáz hidrolitikus hatását gátolhatja egy tetrahidrolipstatin nevű baktérium, általában orlisztát (3) .
A szekretin hormon és a TAG jelenléte a vékonybélben serkenti a lipáz és a kolipáz szintézisét a hasnyálmirigyben. Az epesók és a hasnyálmirigy-lipáz felszabadulása szintén humorilag szabályozott. Az aminosavak és a zsír emésztési termékek jelenléte a kolecisztokinin (CCK) és a szekretin felszabadulását okozza a keringésben. A CCK stimulálja az exokrin hasnyálmirigy-enzimek termelését, míg a szekretin növeli a hasnyálmirigy-elektrolitok termelését. A CCK az epehólyag összehúzódása révén indukálja a máj epe szintézisét és felszabadulását (2) .
A csecsemőknél a GAD-okat emésztik: gyomor-lipáz, kolipáz-függő hasnyálmirigy-lipáz és az anyatejben lévő epesóval stimulált lipáz (LESB). A gyomor lipáz megindítja a tejzsír gömb emésztését, a LESB pedig leállítja azt, és a kapott monoacil-glicerideket nem szelektíven alakítja szabad glicerinné és FA-vá. Ez a folyamat növeli az abszorpció hatékonyságát (2,4) .
A zsírok emésztési hidrolízisének termékei (2-moacil-glicerin és szabad FA) micellákat képeznek az epes sók és az epében jelen lévő FL (főleg foszfatidilkolin) emulgeáló hatásának köszönhetően 1: 3 arányban. A 2-monoacil-gliceridek bejuttatása a micellába javítja a szabad FA és koleszterin szolubilizációs képességét. Ezzel szemben mind a diacilgliceridek, mind a TAG-k nagyon alacsony mennyiségben vannak beépítve. Miután a szabad FA-t, 2-monoacil-glicerideket, koleszterin-, FL- és epesókat tartalmazó kevert micellák képződnek, a bélnyálkahártya nem keverhető folyékony rétege felé vándorolnak (3) .
Az FL emésztése (akár étrendből, akár epéből) a hasnyálmirigy enzim foszfolipáz A2 hidrolitikus hatásának köszönhető, amely szabad lizofoszfoglicerideket és FA-t eredményez. A koleszterin lehet diétás eredetű (legfeljebb 65% észterezett) vagy epe (mindez észterezés nélkül). Az észterkötés hidrolízisét az epesóktól függő hasnyálmirigy-koleszterin-észter-hidroláz hatására hajtjuk végre. Mindkét eljárás termékei a kevert micellákon keresztül felszívódnak, a fent említett eljárást követve. A fitoszterinek felszívódása sokkal alacsonyabb, mint a koleszteriné (10% szemben 50%), gyakorlatilag nulla a fitosztanolokban. Egyes fitoszterolok (pl. Szitoszterolok) kimutatták, hogy csökkentik a koleszterin felszívódását azáltal, hogy a kevert micellák képződése során versenyeznek a koleszterinnel, ez a redukció sokkal fontosabb a telített fitoszterinek (pl. Szitosztanol) esetében, még a keringő koleszterinszint csökkentésére is képes (2, 3) .