Мазнини в диетата
Под мазнини или липиди се разбира набор от органични съединения с хидрофобно естество и които обикновено се разтварят в органични разтворители с ниска полярност (например: ацетон, хлороформ или етер). Съединенията, които са част от тази фракция, са разнообразни и варират значително по размер и полярност (Таблица I) (1) .
Значението на хранителните мазнини за човешката физиология се крие главно във високата енергийна стойност на триацилглицеридите (9 kcal/g = 37,6 kJ/g) и наличието на незаменими мастни киселини и витамини. В допълнение, мазнините имат важни органолептични свойства благодарение на точката си на топене, приятен вкус и способност за разтворител за сапидни и миризливи вещества. От всички мазнини, споменати в таблица I и като се оставят настрана витамините, триацилглицеридите (TAG) и мастните киселини (FA), фосфолипидите (глицерофосфолипиди и сфинголипиди, FL) и стерините са най-важните в човешкото хранене.
Триацилглицериди и мастни киселини
TAG представляват най-важната част от мазнините, консумирани от хората в диетата им.
Молекулата TAG се състои от 3 мастни киселини, естерифицирани с молекула глицерол. Ядливите масла и мазнини са предимно TAG и FAs съставляват почти цялата им маса TAG (около 90%). FA на TAG могат да варират значително по дължината на веригата и степента на ненаситеност. Обикновено се прави разлика между семейства AG въз основа на разстоянието на първата двойна връзка по отношение на крайната метилова група на мастната киселина. Ето как говорим например за FA n-3 и n-6 (наричани още омега-3 и омега-6). Съществеността на AGs зависи от разстоянието на първата двойна връзка от метиловия терминал. Човешките биосинтетични ензими могат да синтезират AG de novo чрез вмъкване на двойни връзки в позиция n-9 или по-висока, но не могат да вмъкват двойни връзки в която и да е позиция по-близо до метиловия край. Поради тази причина FAs n-3 (особено линоленова киселина, ALA) и n-6 (особено линолова киселина, LA) се считат за съществени и трябва да бъдат получени от диетата. От тези GA могат да бъдат синтезирани други от серията n-3, като: докозахексаенова (DHA) и ейкозапентаенова (EPA); или серия n-6, като арахидонова киселина (AA) (2) .
FLs се различават от TAG по това, че имат полярни групи, които придават на молекулата основно хидрофилна и хидрофобна зона (амфипатична молекула), което й дава свойството да бъде частично разредено във вода или в аполарна органична среда.
Това ги превръща например в основен компонент на липидната двуслойна мембрана на клетките или в подходящи молекули за разтваряне на жлъчните киселини и насърчаване на храносмилането на мазнините.
Холестеролът е амфипатична молекула, която може да се намери свободна или естерифицирана с AG.
Холестеролът е важен компонент на мембраните на животинските клетки и е предшественик на много молекули в нашето тяло. Намира се почти изключително в храни от животински произход. В храни от растителен произход откриваме фитостероли, някои от които имат известна способност да възпрепятстват усвояването на холестерола, особено тези, известни като наситени фитостероли или фитостаноли.
Храносмилане и усвояване
Храносмилането на липидите вече започва в устната кухина, благодарение на действието на лингвалната липаза (оптимално рН = 4,5, но активно в диапазон на рН = 2-7,5). Хидролизата на TAGs продължава в стомаха, благодарение на стомашната липаза (оптимално рН = 3-6), произведена в фундалните жлези на стомаха. Действието на двете липази дава възможност да се хидролизира до 10-15% от TAG, присъстващ в хранителния болус, преди да достигне червата, за предпочитане по късата верига FA, които са част от TAG. Мазнината, която влиза в дванадесетопръстника, съдържа 70% TAG, а останалата част е смес от частично хидролизирани продукти (2) .
Храносмилането на мазнини в тънките черва изисква жлъчка и панкреатична липаза. Трите основни липидни компонента на жлъчката са: жлъчни соли, FL (предимно фосфатидилхолин) и нестерифициран холестерол.
Жлъчката има емулгиращо действие, което намалява размера на мастните капчици. В тънките черва панкреатичната липаза продължава хидролизата на естерните връзки на TAG, открити в липидни капчици, с помощта на протеин, известен като колипаза. Освен това, колипазата улеснява трансфера на продуктите на хидролизата на мазнините (2-моноацилглицериди и свободен FA) към мицелите, образувани от жлъчните соли. Липазите действат върху естерните връзки в крайните позиции (1 и 3) на TAG, но не и върху централната мастна киселина (позиция 2). 2-моноацилглицеридите, FLs и естерите на холестерола са устойчиви на хидролитичното действие на липазите. Хидролитичното действие на панкреатичната липаза може да бъде инхибирано от бактериално вещество, наречено тетрахидролипстатин, наричано общо орлистат (3) .
Хормонът секретин и наличието на TAG в тънките черва стимулират синтеза на липаза и колипаза в панкреаса. Освобождаването на жлъчни соли и панкреатична липаза също се регулира хуморално. Наличието на аминокиселини и продукти от храносмилането на мазнини причинява освобождаването на холецистокинин (CCK) и секретин в циркулацията. CCK стимулира производството на екзокринни панкреатични ензими, докато секретинът увеличава производството на електролити на панкреаса. CCK също индуцира синтеза на чернодробна жлъчка и нейното освобождаване чрез свиване на жлъчния мехур (2) .
При кърмачета GAD се усвояват чрез съгласуваното действие на: стомашна липаза, зависима от колипаза панкреатична липаза и стимулирана с жлъчна сол липаза (LESB), присъстваща в майчиното мляко. Стомашната липаза инициира смилането на глобулата на млечната мазнина и LESB я прекратява, като неселективно превръща получените моноацилглицериди в свободен глицерол и FA. Този процес повишава ефективността на неговото усвояване (2,4) .
Продуктите от храносмилателната хидролиза на мазнините (2-моацилглицероли и свободни FA) образуват мицели благодарение на емулгиращото действие на жлъчните соли и FL (главно фосфатидилхолин), присъстващи в жлъчката, съответно в съотношение 1: 3. Вграждането на 2-моноацилглицериди в мицелата подобрява способността му да разтваря свободния FA и холестерола. За разлика от това, както диацилглицеридите, така и TAG са включени в много ниски количества. След като смесените мицели, съдържащи свободен FA, 2-моноацилглицериди, холестерол, FL и жлъчни соли, се образуват, те мигрират към неразбъркания течен слой на чревната лигавица (3) .
Храносмилането на FL (независимо дали чрез диета или жлъчка) се осъществява благодарение на хидролитичното действие на панкреатичния ензим фосфолипаза А2, като се получават свободни лизофосфоглицериди и FA. Холестеролът може да бъде и от диетичен произход (до 65% е естерифициран) или от жлъчка (всички без естерификация). Хидролизата на естерната връзка се осъществява благодарение на действието на панкреатичната естер хидролаза на холестерола, зависима от жлъчните соли. Продуктите от двата процеса се абсорбират през смесените мицели, следвайки гореспоменатия процес. Фитостеролите имат много по-ниска абсорбция от холестерола (10% спрямо 50%), като на практика са нулеви във фитостанолите. Доказано е, че някои фитостероли (напр. Ситостероли) намаляват абсорбцията на холестерол, като се конкурират с холестерола по време на образуването на смесени мицели, като това намаление е по-важно в случая на наситени фитостероли (напр. Ситостанол), като дори успява да намали нивата на циркулиращия холестерол (2, 3) .