[영양] 지방의 소화와 흡수 과정

지질의 소화, 흡수 및 운반 이해하기

지질(Lipids), 흔히 지방으로 알려진 이들은 신체의 전반적인 기능에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 물에 잘 녹지 않는 소수성(hydrophobic) 특성 때문에 지질의 소화, 흡수, 운반에는 독특한 어려움이 따릅니다. 신체는 이러한 과정을 효율적으로 처리하기 위해 특수한 메커니즘을 발전시켜, 지질이 제대로 분해되고 흡수되며 활용될 수 있도록 합니다.

1. 지질의 소화

• 입: 지질의 소화는 입에서 시작되며, 타액선에서 lingual lipase라는 효소가 분비됩니다. 이 효소는 성인보다 유아에게서 지방을 분해하는 데 중요한 역할을 합니다.
• 위: 위에서는 지질이 위의 수분 내용물과 섞이면서 소화가 진행됩니다. 여기서 gastric lipase라는 효소가 지질의 소화를 시작하지만, 이는 소장에서 일어나는 소화에 비해 상대적으로 적은 역할을 합니다.
• 소장: 지질 소화의 대부분은 소장에서 일어납니다. 지질은 소수성이기 때문에 위장관의 수분이 많은 액체에서 분리되며, 이는 효소가 지질에 접근하고 이를 분해하는 것을 어렵게 만듭니다. 이를 해결하기 위해 신체는 **유화(emulsification)**라는 과정을 사용합니다.
  • 지방이 소장에 들어오면 **cholecystokinin (CCK)**이라는 호르몬이 분비됩니다.
  • CCK는 담낭에서 소장으로 **bile(담즙)**을 분비하도록 자극합니다.
  • 담즙에는 bile salts(담즙산염), cholesterol(콜레스테롤), phospholipids(인지질), **amino acids(아미노산)**가 포함되어 있어 수용성과 소수성 특성을 모두 가지고 있습니다.
  • 이러한 담즙 성분들은 지질을 유화시켜 더 작은 방울로 분해하며, 이는 **lipid-digesting enzymes(지질 소화 효소)**가 지질을 더 쉽게 분해할 수 있도록 합니다.

2. 지질의 흡수 및 운반

• 흡수:
  • Short and medium-chain fatty acids(단쇄 및 중쇄 지방산) 및 **glycerol(글리세롤)**과 같은 작은 지질 분자는 수동적으로 장세포로 확산됩니다. 그 후 혈류로 직접 이동합니다.
  • 혈류에서는 이러한 지방산이 **albumin(알부민)**이라는 운반 단백질에 결합하여 **hepatic portal vein(간문맥)**을 통해 간으로 이동합니다.
  • Long-chain fatty acids(장쇄 지방산) 및 **monoglycerides(모노글리세리드)**는 **micelles(미셀)**을 형성하며, 이는 담즙에 둘러싸인 유화된 지방 방울입니다. 이 미셀은 지질이 소화액을 통해 장세포로 이동할 수 있도록 합니다.
  • 장세포에서 미셀로부터 지질 성분이 세포로 확산됩니다. 세포 내에서 **monoglycerides(모노글리세리드)**와 **fatty acids(지방산)**는 다시 **triglycerides(트리글리세리드)**로 재합성됩니다.
• 운반:
  • 새로 형성된 트리글리세리드는 phospholipids(인지질), cholesterol(콜레스테롤), fat-soluble vitamins(지용성 비타민) 및 단백질과 함께 **chylomicron(킬로미크론)**이라는 리포단백질로 포장됩니다.
  • 킬로미크론은 혈관 모세혈관에 확산되기에는 너무 커서 처음에는 림프계로 들어간 후 **thoracic duct(흉관)**를 통해 혈류로 들어갑니다.
  • 혈류에 도달한 킬로미크론은 신체 세포에 트리글리세리드를 전달합니다. 이 세포 표면의 **Lipoprotein lipase(리포단백질 리파아제)**는 트리글리세리드를 분해하여 자유 지방산, 모노글리세리드, 글리세롤을 세포에 방출합니다.
  • 남은 킬로미크론 잔여물은 다시 간으로 돌아가 추가 처리를 받습니다.

3. 담즙은 어떻게 되는가?

• 소장으로 분비된 대부분의 담즙은 지질과 함께 재흡수되어 신체에서 재사용됩니다. 이 과정을 **enterohepatic circulation(장간 순환)**이라고 합니다.
• 그러나 일부 담즙은 식이 섬유에 의해 포획되어 대변으로 배설됩니다. 담즙에는 콜레스테롤이 포함되어 있기 때문에, 이 메커니즘은 혈중 콜레스테롤 수치를 낮추는 데 도움이 됩니다.