脂肪在体内的转化流程
摄入脂肪在体内的转化流程:
I. 消化阶段 (Digestive Phase)
- 口腔 (Mouth):
- 进行初步的机械消化(咀嚼)。
- 舌脂酶开始少量作用,对某些特定脂肪(如牛奶脂肪)进行初步分解。但作用非常有限。
- 胃 (Stomach):
- 机械混合,将脂肪与胃液混合。
- 胃脂酶开始作用,对脂肪进行少量分解,尤其对乳化的脂肪效果较好。
- 小肠 (Small Intestine):
- 胆汁的乳化作用 (Emulsification by Bile): 肝脏产生的胆汁(储存于胆囊,释放到小肠)将大的脂肪滴分散成小的脂肪微滴。这极大地增加了脂肪与水溶性消化酶接触的表面积。
- 胰脂酶的作用 (Action of Pancreatic Lipase): 胰腺分泌的胰脂酶是脂肪消化的关键酶。它在胆汁和辅脂酶(colipase)的协助下,将甘油三酯水解分解成:
- 甘油单酯 (Monoglycerides) - 主要是2-甘油单酯。
- 脂肪酸 (Fatty Acids) - 主要是长链脂肪酸。
- 少量甘油 (Glycerol)。
- 其他脂肪酶: 还有少量其他脂肪酶参与。
- 形成微团 (Formation of Micelles): 分解产生的甘油单酯、脂肪酸、甘油以及胆盐、磷脂和胆固醇等非极性分子,会与胆盐一起形成水溶性的微团。微团能够穿过肠细胞表面的水层。
II. 吸收阶段 (Absorption Phase)
- 小肠细胞吸收 (Absorption by Intestinal Cells / Enterocytes):
- 微团将脂肪分解产物递送到小肠细胞的刷状缘膜。
- 短链和中链脂肪酸: 这些脂肪酸(碳链长度小于12-14个碳)可以直接穿过肠细胞膜,进入细胞后直接释放到门静脉血液中,然后通过门静脉系统运输到肝脏。
- 长链脂肪酸和甘油单酯: 这些分子进入小肠细胞后,会被运输到内质网。
- 在小肠细胞内重新合成甘油三酯 (Re-esterification of Triglycerides in Enterocytes):
- 在内质网中,吸收的长链脂肪酸和甘油单酯会通过特定的酶途径重新合成甘油三酯。这是一个非常重要的步骤,使得吸收的脂肪能够恢复其主要的储存和运输形式。
III. 运输阶段 (Transport Phase)
- 组装成乳糜微粒 (Assembly into Chylomicrons):
- 重新合成的甘油三酯在小肠细胞内与磷脂、胆固醇以及一种重要的载脂蛋白 Apolipoprotein B-48 (ApoB-48) 结合,组装成大型脂蛋白颗粒——乳糜微粒。
- 乳糜微粒是身体运输膳食脂肪的主要载体。
- 进入淋巴系统 (Entry into Lymphatic System):
- 乳糜微粒由于体积较大,不能直接进入小肠绒毛的毛细血管。它们被分泌到淋巴管,形成富含乳糜微粒的乳状淋巴液。
- 淋巴液通过淋巴系统运输,最终汇入胸导管或右淋巴导管。
- 进入血液循环 (Entry into Blood Circulation):
- 通过淋巴系统,乳糜微粒最终进入位于锁骨下静脉附近的血液循环。
IV. 代谢与利用阶段 (Metabolism and Utilization Phase)
- 在组织中被脂蛋白脂肪酶 (LPL) 分解 (Hydrolysis by Lipoprotein Lipase - LPL in Tissues):
- 乳糜微粒在血液中循环时,会遇到主要位于脂肪组织、肌肉(包括心肌)、乳腺等外周组织血管内皮表面的LPL酶。
- LPL酶水解乳糜微粒中的甘油三酯,释放出脂肪酸和甘油。
- 脂肪酸的去向 (Fate of Fatty Acids):
- 释放的脂肪酸被邻近的细胞(如脂肪细胞、肌细胞)摄取。
- 能量产生 (Energy Production): 在需要能量的细胞中,脂肪酸被运输到线粒体,通过β-氧化过程分解,产生乙酰辅酶A。乙酰辅酶A进入三羧酸循环,进一步氧化产生大量的ATP(能量)。
- 储存 (Storage): 在脂肪组织细胞中,脂肪酸与甘油(来自血液循环或细胞自身的合成)重新合成甘油三酯,储存于脂肪滴中,作为身体主要的能量储备形式。
- 合成其他脂质 (Synthesis of Other Lipids): 脂肪酸也可以作为前体用于合成细胞膜的磷脂、鞘脂以及某些激素等。
- 在生酮状态下生成酮体 (Ketone Body Production in Ketogenic State): 在碳水化合物摄入极低(如生酮饮食)或饥饿状态下,大量的脂肪酸被运输到肝脏。在肝脏中,这些脂肪酸通过加速的β-氧化产生过多的乙酰辅酶A,由于三羧酸循环负荷不足,这些乙酰辅酶A会在肝脏中转化为酮体(乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮)。酮体随后释放到血液中,作为大脑、肌肉等组织的重要替代能源。
- 甘油的去向 (Fate of Glycerol):
- 甘油被释放到血液中,主要被肝脏摄取。
- 在肝脏中,甘油可以通过糖异生作用 (Gluconeogenesis) 转化为葡萄糖。这有助于在低碳水化合物状态下维持基础的血糖水平,为必须依赖葡萄糖作为燃料的细胞(如红细胞)提供能量。甘油也可以少量进入糖酵解途径。
- 乳糜微粒残骸的清除 (Clearance of Chylomicron Remnants):
- 乳糜微粒在释放大部分甘油三酯后,体积变小,形成乳糜微粒残骸。这些残骸仍然富含胆固醇和一些脂溶性维生素。
- 乳糜微粒残骸最终被肝脏通过特定的受体清除。
V. 肝脏的内源性脂肪代谢 (Hepatic Endogenous Fat Metabolism)
- 肝脏合成内源性甘油三酯 (Synthesis of Endogenous Triglycerides by Liver):
- 肝脏可以利用吸收的葡萄糖、氨基酸或血液中的脂肪酸来合成自身的甘油三酯。
- 组装成极低密度脂蛋白 (VLDL) (Assembly into Very Low-Density Lipoprotein - VLDL):
- 肝脏合成的甘油三酯与胆固醇、磷脂和载脂蛋白 ApoB-100 结合,组装成 VLDL 并释放到血液中。VLDL 主要负责将肝脏合成的脂肪运输到外周组织。
- VLDL 在血液中也会被 LPL 作用,释放脂肪酸,最终转化为低密度脂蛋白 (LDL)。
- Title: 脂肪在体内的转化流程
- Author: Salvio
- Created at : 2025-08-08 00:00:00
- Updated at : 2025-09-09 07:49:48
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