background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

1

DIGESTION OF LIPIDS 

The major dietary lipids are triacyl glycerol, cholesterol and phospholipids. 

Digestion in Stomach 

Diet contains triglycerides, cholesterol and its ester, phospholipids, fattyacids 

etc.Mouth and gastric juice has got lipase. It can hydrolysis fats without 

emulsification with bile salts .Milk fat and butter fat is digested by this enzyme. 

The lingual lipase from the mouth enters stomach along with the food. It has 

an optimum pH of 2.5-5).The enzyme, therefore, continues to be active in 

the stomach. It acts on short chain triglycerides(SCT). SCTs are present in 

milk, butter and ghee.The action of lingual lipase is observed to be more 

significant in the newborn infants. Gastric lipase is acid stable, with an 

optimum pH around 5.4. It is secreted by chief cells, the secretion is 

stimulated by gastrin. Up to 30% digestion of triglycerides occurs in stomach. 

Digestion in Intestines 

Emulsification is a prerequisite for digestion of lipids. The lipids are 

dispersed into smaller droplets;surface tension is reduced; and surface area 

of droplets is increased. This process is favored by: 

1. Bile salts (detergent action) 

2. Peristalsis (mechanical mixing) 

3. Phospholipids 

Bile Salts are Important for Digestion of Lipids 

The bile salts present in the bile (sodium glycocholate and sodium 

taurocholatea  synthesized in the liver as a derivative of cholesterol. theylower 

surface tension and  emulsify the fat droplets. The emulsification increases 

the surface area of the particles for enhanced activity of enzymes 

 

  

 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

2

.

  

  

Fig. 11.2. Action of bile salts. The hydrophobic portions of bile salts 

intercalate into the large aggregated lipid, with the hydrophilic domains 

remaining at the surface. This leads to breakdown of large aggregates into 

smaller and smaller droplets. Thus, the surface area for action of lipase 

is increased

 

 

Digestion of Triglycerides 

Major part of fats are digested by pancreatic lipase

 Pancreatic lipase can 

easily hydrolyse the fatty acids esterified to the 1st and 3rd carbon atoms of 

glycerol forming 2-monoacylglycerol and two molecules of fatty acid  

Pancreatic lipase hydrolysis   

 

1-triglycerides (TG)  hydrolyzed by pancreatic lipase 

TG + H2O → diglyceride + fatty acid (FA) 

diglyceride + H2O → monoglyceride (MG) + FA 

 

Fig. 11.1. Complete hydrolysis of triglyceride. In the intestines,

 

  

 

 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

3

2-phospholipids  hydrolysed  by    Phospholipase  A1  and  A2  Hydrolyzes 

fatty acids from phospholipids 

 

 

3-Cholesterol esterase 

  Hydrolyzes fatty acids from cholesterol esters 

  cholesterol esters & phospholipids* (PL) 

        ↓ esterase 

 

            

↓ phospholipases 

 

 FA + cholesterol (chol)     FA + lysoPL

 

 

Co-lipase 

Pancreatic lipase is characterized by increased activity against water-

insoluble substrates and by dependence on another protein, colipase, for 

binding to the substrate interface. So to increase pancreatic lipase 

activity,needing  colipase functions to anchor lipase on the substrate 

interface. 

 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

4

The binding of co-lipase to the triacyl glycerol molecules at the oil water 

interface is obligatory for the action of lipase. The co-lipase is secreted by the 

pancreas as an inactive zymogen (molecular weight 11,000). It is activated by 

trypsin. 

 

 

 

ABSORPTION OF LIPIDS 

Absorption of Long Chain Fatty Acids 

Long chain fatty acids (chain length more than 14 carbons) are absorbed to 

the lymph and not directly to the blood. And has the following steps. 

1. Mixed Micelle Formation 

i. The products of digestion, namely 2-monoglycerides,long chain fatty acids, 

cholesterol, phospholipids and lysophospholipids are incorporated into 

molecular aggregates to form mixed micelle (Fig. 11.3). The micelles are 

spherical particles with a hydrophilic exteriorand hydrophobic interior core . 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

5

  
  

Fig. 11.3. Micellar formation

 

  

Phospholipids form micelles

 

 

Due to their detergent action, the bile salts help to form micellar aggregates 

(Fig. 11.2). 

ii. Micellar formation is essential for the absorption of fat-soluble vitamins 

such as vitamin A,D and K. 

iii. The micelles are aligned at the microvillous surface of the jejunal 

mucosa. Fatty acids, 2-MAG and other digested products passively 

diffuse into the mucosal cell (Fig. 11.4).

 

 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

6

2. Enterohepatic Circulation of Bile Salts 

The bile salts are left behind which are mostly reabsorbed from the ileum and 

returned to the liver to be re-excreted (enterohepatic circulation). About 

98% of dietary lipids are normally absorbed

  

  

3. Re-esterification Inside the Mucosal Cell 

i. Once inside the intestinal mucosal cell, the long chain fatty acids are re-esterified 

to form triglycerides (Fig. 11.5). 

 

ii. The fatty acids are first activated to fatty acyl 

CoA by the enzyme, acyl CoA synthetase orthiokinase This needs lysis of 

two high energy bonds. 

iii. Two such activated fatty acids react with monoacyl glycerol (MAG) to form 

the triglyceride. Majority of molecules follow this MAG pathway  

iv. Free glycerol absorbed from intestinal lumen directly enters into the 

bloodstream. So free glycerol is not available for re-esterification. But the cells 

can convert glucose to glycerol phosphate, and then add 3 molecules of acyl 

groups to synthesize TAG 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

7

  

  

11.4. Absorption of fat as chylomicrons. This 

needs the help of bile salts

 

3. Chylomicrons 

The TAG, cholesterol ester and phospholipids molecules along with apoproteins 

B48, and apo-A are incorporated into chylomicrons The chyle (milky fluid) from the 

intestinal mucosal cells loaded with chylomicrons are transported through the 

lacteals into the thoracic duct and then emptied into lymph circulation The serum 

may appear milky after a high fat meal (postprandial lipemia) due to the presence of 

chylomicrons incirculation. Normally the lipemia clears within a few hours by the 

uptake of chylomicrons by tissues. The major steps of lipid absorption are shown in 

Box11.1. 

Box 11.1. Six Steps of Lipid Absorption 

1. Minor digestion of triacylglycerols in mouth and 

stomach by lingual (acid-stable) lipase. 

2. Major digestion of all lipids in the lumen of the duodenum/jejunum by 

pancreatic lipolytic enzymes. 

3. Bile acid facilitated formation of mixed micelles. 

4. Passive absorption of the products of lipolysis from the mixed micelle into 

the intestinal epithelial cell. 

5. Reesterification of 2-monoacylglycerol with free fatty acids inside the 

intestinal enterocyte. 

6. Assembly of chylomicrons containing Apo B48, triacylglycerol, cholesterol 

esters and phospholipids and export from intestinal cells to the lymphatics. 

5. Abnormalities in Absorption of Lipids 


background image

Lipid  Biochemistry  second stage   lecture 1                               Dr.Thana Alsewedy

 

 

8

1. Defective digestion: In steatorrhea, daily excretion of fat in feces is more 

than 6 g per day(Greek word, "stear", means fat). It is due to chronic 

diseases of pancreas In pancreatic deficiency. In such cases, unsplit fat is 

seen in feces  

2. Defective absorption: On the other hand, if the absorption alone is 

defective, most of the fat in feces may be split fat, i.e. fatty acids and 

monoglycerides  . When bile is not availablecause  Defective absorptionand 

thislead to defect  absorbtion of vitamin K leads to prolonged prothrombin 

time.

  

  

  

 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed monther Aljial
المشاهدات: لقد قام 8 أعضاء و 186 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل