지방(Lipids)의 흡수
지방은 에너지원, 세포막 구성 성분, 호르몬 합성 등에 중요한 역할을 합니다. 지방의 소화와 흡수는 위, 췌장, 담즙, 소장의 협력에 의해 이루어지며, 주로 소장에서 흡수됩니다.
1. 지방의 소화 과정
지방은 크게 중성지방(triglycerides), 인지질(phospholipids), 콜레스테롤(cholesterol) 형태로 섭취됩니다.
이들은 위와 소장에서 여러 효소의 작용을 받아 지방산(fatty acids)과 모노글리세리드(monoglycerides)로 분해됩니다.
① 지방 소화 효소 및 작용
지방 형태 소화 효소 작용 부위 최종 산물
| 중성지방 (Triglycerides) | 위 리파아제(Gastric lipase) | 위 | 일부 소화 |
| 중성지방 (Triglycerides) | 췌장 리파아제(Pancreatic lipase) | 소장 | 지방산 + 모노글리세리드 |
| 인지질 (Phospholipids) | 포스포리파아제A2 (Phospholipase A2) | 소장 | 지방산 + 리소인지질 |
| 콜레스테롤 에스터 | 콜레스테롤 에스터 가수분해효소 | 소장 | 유리 콜레스테롤 + 지방산 |
▶ 위에서 일부 소화된 후, 대부분의 지방 소화는 소장에서 일어납니다.
- 담즙(Bile)의 작용으로 유화(emulsification) → 지방 덩어리를 작은 미셀(micelles)로 분해
- 췌장 리파아제(Pancreatic lipase)가 중성지방을 지방산과 모노글리세리드로 분해
2. 소장에서의 지방 흡수 기전
소장 내강에서 지방산과 모노글리세리드는 미셀(Micelle) 형태로 형성된 후 장세포로 흡수됩니다.
① 미셀(Micelle) 형성 및 역할
- 미셀은 담즙산(Bile salts), 지방산, 모노글리세리드, 콜레스테롤이 결합하여 형성됨
- 미셀은 친수성(물과 친함)과 소수성(기름과 친함) 특성을 가져서, 수용성 환경에서 지방을 운반
- 미셀은 소장의 미세융모(Brush border)에 접근하여 지방산과 모노글리세리드를 방출
② 지방산과 모노글리세리드의 흡수 과정
흡수 물질 수송 기전 특징
| 지방산 (Fatty acids) | 단순확산 또는 단백질 매개 수송 (FAT/CD36, FABP) | 미셀에서 방출 후 세포막 통과 |
| 모노글리세리드 (Monoglycerides) | 단순확산 | 세포 내에서 다시 중성지방 합성 |
| 콜레스테롤 (Cholesterol) | NPC1L1 수송체 | 장세포 내로 흡수 |
| 단쇄·중쇄 지방산 | 직접 혈액으로 이동 | 간문맥(portal vein) 통해 간으로 운반 |
- 장세포 내에서 지방 재합성
- 흡수된 지방산과 모노글리세리드는 장세포 내에서 다시 중성지방(TG)으로 합성됨.
- 합성된 중성지방은 아포단백질(Apolipoprotein)과 결합하여 킬로미크론(Chylomicron)을 형성.
③ 킬로미크론(암죽미립, 유미미립, Chylomicron)의 형성과 이동
- 킬로미크론은 지질단백질(lipoprotein)로, 장세포에서 합성된 지방을 운반
- 킬로미크론은 혈관 대신 림프관(유미림프관, Lacteal)으로 이동
- 림프계를 통해 정맥(좌측 쇄골하정맥, Subclavian vein)으로 유입 → 전신으로 운반
3. 흡수 후 지방의 운반과 대사
① 지방의 운반 경로
- 단쇄·중쇄 지방산(Short & Medium-chain fatty acids)
- 수용성이므로 직접 혈관을 통해 간으로 이동
- 장쇄 지방산(Long-chain fatty acids) & 콜레스테롤
- 킬로미크론 형태로 림프계를 통해 전신으로 이동
② 조직에서의 활용
- 근육 & 간: 에너지원으로 사용
- 지방세포(Adipocytes): 중성지방으로 저장
- 간(Liver): VLDL, LDL 등 다른 지질단백질로 변환
4. 지방 흡수 장애
질환 원인 증상
| 담즙 부족 | 담낭 절제술, 간 질환 | 지방 유화 장애, 지방변(Steatorrhea) |
| 췌장 리파아제 부족 | 만성 췌장염, 낭성섬유증 | 지방 소화 불량, 비타민 흡수 저하 |
| NPC1L1 이상 | 콜레스테롤 흡수 저하 | 혈중 콜레스테롤 감소 |
5. 지용성 비타민(A, D, E, K) 흡수
지용성 비타민(A, D, E, K)은 지방과 함께 미셀을 통해 흡수됩니다.
- 흡수 과정:
- 미셀에 포함된 상태로 장세포 내로 흡수
- 킬로미크론에 포함되어 림프계로 이동
- 조직으로 운반되어 저장
지방 흡수 장애 시 지용성 비타민 결핍이 발생할 수 있음
결론
지방 흡수는 소장에서 미셀 형성 → 장세포 흡수 → 킬로미크론 형성 → 림프계 이동 과정을 거칩니다.
흡수된 지방산과 콜레스테롤은 근육, 간, 지방 조직으로 운반되어 에너지원이나 저장 형태로 활용됩니다.