A zsírsavakat a szénlánc hossza szerint rövid szénláncú zsírsavakra (4 szénatomos vagy annál rövidebb), középláncú zsírsavakra (6-12 szénatomos) és hosszú szénláncú zsírsavakra (14 szénatomos vagy annál hosszabb) osztják.A 6 szénatomosnál kisebb zsírsavak a természetben rosszul eloszlanak, a 12 szénatomos laurinsavak és a hosszú szénláncú zsírsavak anyagcsereútjai pedig hasonlóak, így a tipikus középláncú zsírsavak csak a 8-10 szénatomos zsírsavakat tartalmazzák.
A középláncú zsírsavak, a hosszú láncú zsírsavak és a glicerin alkotják a triglicerideket, azaz a középláncú triglicerideket (MCT) és a hosszú láncú triglicerideket (LCT), és e két zsírsav emésztése, felszívódása és anyagcseréje nagyon eltérő.
1. ábra Az LCT és az MCT emésztése, felszívódása és anyagcseréje.
LCT
1. Szájüreg
Miután az LCT a szájba kerül, a nyál lipáz a trigliceridek hidrolízisét okozza, és a trigliceridek 3. pozíciójában lévő zsírsavak hidrolizálódnak, 1,2-glicerin-diésztereket és szabad zsírsavakat eredményezve. Az emberben azonban, különösen a felnőtteknél, ez a fajta hidrolízis rendkívül csekély, és szinte az összes triglicerid a nyelőcsövön keresztül közvetlenül a gyomorba jut.
2. Gyomor
A gyomorlipáz a nyállipázhoz hasonlóan a triglicerideknek csak egy kis részét hidrolizálja, így a gyomorban az LCT még mindig főként trigliceridek formájában van jelen. A gyomor perisztaltikus működése révén a zsírok és olajok más élelmiszerekkel együtt emulgeálódnak, és apró darabok formájában lassan a pyloruson keresztül a nyombélbe jutnak.
3. Vékonybél
A trigliceridek hidrolízise főként a nyombélben zajlik. A hasnyálmirigy lipáz hatására egy molekula triglicerid két molekula szabad zsírsavra és egy molekula 2-glicerin-monoészterre hidrolizálódik. Ezután a szabad zsírsavak és monogliceridek (és foszfolipidek, koleszterin stb.) az emésztőnedvekben lévő epesavakkal vegyes mikroklótert alkotnak, és a vegyes mikroklótert a vékonybél felső részén lévő jejunum a vékonybél cimpái segítségével felszívja; a vegyes mikroklóterben lévő epesavak nem szívódnak fel azonnal, hanem csak a lipidfrakció. A vékonybélben történő felszívódás után a vékonybél hámsejtjeiben a szabad zsírsavak és monogliceridek újraésztereződnek trigliceridekké, amelyek aztán a foszfolipidekkel és koleszterinészterekkel együtt a nyirokcsomókba jutva cöliákrészecskéket alkotnak.
4. Nyirok és vér
A cöliákiás részecskék áthaladnak a nyirokereken, és a kulcscsont alatti vénában egyesülnek a vérrel, így jutnak a vérkeringésbe. A vérben lévő trigliceridek egy része a lipoproteinlipáz (LPL) hatására 2-glicerin-monoészterekké és szabad zsírsavakká hidrolizálódik, és a szervezetben lévő szövetekben és izmokban tárolódik, míg a hidrolizálatlan trigliceridek a májba kerülnek.
5. Máj
A máj a zsír mobilizálását végzi, amikor a szervezetnek energiára van szüksége. A trigliceridek hidrolizálódnak és β-oxidálódnak, és teljesen lebomlanak szén-dioxidra, vízre és energiára.
1. táblázat Az LCT és az MCT anyagcseréjének összehasonlítása
MCT
1. Szóbeli
A szájüregben lévő nyállipáz sokkal gyorsabban hidrolizálja az MCT 3 zsírsavát, mint az LCT-t, így az MCT részben hidrolizálódik a szájüregben.
2. Gyomor
Az MCT nagy része a gyomorban glicerinné és szabad zsírsavakká hidrolizálódik, mivel az MCT hidrofil, könnyebben hidrolizálódik.
3. Vékonybél
Az MCT nagy része szabad zsírsavakként kerül a nyombélbe, így nincs szükség hasnyálmirigy-lipázra. Ezenkívül az MCT erősen hidrofil, és nincs szükség az epesavak részvételére ahhoz, hogy vegyes mikroklasztereket képezzen. A cukrok és fehérjék bomlástermékeihez, a glükózhoz és az aminosavakhoz hasonlóan az MCT közvetlenül a portális vénán keresztül a májba szállítható. Nemrégiben kimutatták, hogy az MCT, amely a gyomorban nem hidrolizálódik, trigliceridek formájában közvetlenül a vékonybélbe szívódhat fel. Mivel nincs szükség hasnyálmirigy-lipázra és epesavakra, az MCT alkalmas emésztési zavarokkal küzdő betegek számára.
4. Máj
Miután az MCT a portális vénán keresztül eljut a májba, gyors β-oxidáción megy keresztül, és végül energiára, szén-dioxidra és vízre bomlik.
Az MCT és az LCT β-oxidációs folyamata is eltérő. A zsírsavak oxidációja a mitokondriumokban zajlik, és az LCT a mitokondriumok külső és belső membránjába való bejutáshoz a lipoilkoenzim-A-szintetáz, a karnitin és a karnitin-lipoil-transzferáz (CPT-1, CPT-2, a CPT-1 a β-oxidáció sebességkorlátozó enzimje) segítségére van szükség, míg az MCT közepes láncú zsírsavat, lipoilkoenzim A-t képez, amely a lipoilkoenzim A hatására közvetlenül a mitokondriális membránon átjutva β-oxidáción mehet keresztül. Ezért az MCT gyorsabb β-oxidációs sebességgel rendelkezik, mint az LCT, és sokkal gyorsabban termel energiát.
Miután az MCT középláncú zsírsav lipoilkoenzim A-vá alakul, egy részét a máj trigliceridekké, foszfolipidekké és koleszteril-észterekké stb. szintetizálja, de ez az arány sokkal kisebb, mint az LCT-é. Legnagyobb része a mitokondriumokban β-oxidálódik acetilkoenzim-A-vá, amely a továbbiakban a trikarbonsavciklusba, a ketogenezisbe, a zsírsavszintézisbe vagy a koleszterinszintézisbe kerül. Így az MCT végtermékei a szervezetben szén-dioxid, víz, ketontestek (aceton, acetoacetát, β-hidroxibutirát), koleszterin, vagy a trikarbonsavciklusba való belépés a zsír újraszintéziséhez szükséges citromsav előállítása céljából.