Tłuszcze stanowią jeden z najistotniejszych elementów naszego pożywienia. To właśnie z nich czerpiemy aż 50% energii potrzebnej na przeżycie dnia. Są także absolutnie konieczne do odpowiedniego przyswajania rozpuszczalnych w nich witamin takich jak A, D, E, K.

Początek procesu trawienia tłuszczów ma miejsce już w jamie ustnej i żołądku. Główną rolę odgrywają tu enzymy takie jak lipaza ślinowa i żołądkowa wydzielane przez wydzielane odpowiednio przez gruczoły nasady języka i dna żołądka. Ten proces jest jedna mało znaczący, zasadnicze trawienie tłuszczów rozpoczyna się bowiem w dwunastnicy.

Żołądek odpowiada za przygotowanie tłuszczów do trawienia właściwego. Zachodzi tu rozmieszanie treści pokarmowej i rozproszenie tłuszczów do drobnych kropli. Jest to tak zwany proces emulsyfikacji możliwy dzięki rytmicznym skurczom ścian przewodu pokarmowego, czyli ruchom perystaltycznym. Gdy emulsja znajdzie się w dwunastnicy miesza się powierzchniowego wydzielaną przez pęcherzyk żółciowy żółcią, mająca zdolność obniżania napięcia powierzchniowego. Sole kwasów tłuszczowych umożliwiają emulację tłuszczów czyli ich rozpad do kulek o sumarycznej powierzchni kilkaset tysięcy razy większej niż wcześniej. Etap ten jest niezwykle istotny w procesie trawienia tłuszczów, gdyż zwiększa dostępność enzymów.

Po emulacji do światła dwunastnicy wydzielane są enzymy trzustkowe: lipazy trzustkowe, fosfolipaza i esteraza. Hydrolizują one wiązania chemiczne tłuszczów złożonych, co w efekcie prowadzi do powstania mieszaniny kwasów tłuszczowych. Dopiero pod taka postacią tłuszcz może być przyswojony z jelita i wykorzystany jako źródło energii.

Wytwarzane są wtedy wolne kwasy tłuszczowe, monoglicerol, sole kwasów żółciowych.

Powstają tak zwane micelle, dodatkowo zawierające cholesterolwitaminy. Są to twory rozpuszczalne w wodzie, na ich powierzchni są bowiem grupy hydrofilowe, hydrofobowe są natomiast skierowane do wnętrza. Micella wnika do eneterocytu, gdzie następuje jej rozpad. Uwalniane są kwasy tłuszczowe, podążające do jelita krętego, a stamtąd z powrotem do wątroby, gdzie następuje z ich udziałem resynteza żółci.

Kwasy żółciowe o krótkich łańcuchach także przechodzą do enetorcytów, gdzie ulegają reestryfikacji, a po połączeniu z odpowiednimi białkami są wchłaniane do przewodów układy limfatycznego w formie tak zwanych chylomikronów, czyli dużych zespołów niezdolnych do wnikania do naczyń krwionośnych. Przewodem piersiowym, z pominięciem wątroby chylomikrony dostają się do krwiobiegu. Wątroba nie potrafi ich degradować, więc krążą po obiegu docierając w końcu do tkanki tłuszczowej. Wewnątrz kapilar układu krwionośnego zawarte w chylomikronach i lipoprotienhach wątrobowych TG ulegają hydrolizie. Doprowadza do niej syntetyzowana w adipocytach lipaza lipoproteinowa, a w jej wyniku powstają wolne kwasy tłuszczowe, wnikające do komórek znajdujących się w pobliżu miejsca hydrolizy. Chodzi głównie o Adipocyty i miocyty, w których zachodzi resynteza triacylogliceroli z udziałem syntetazy tłuszczów lub utlenienie.

TG magazynowane w adipocytach są hydrolizowane do kwasów tłuszczowych udziałem lipazy hormonozależnej, a jedynie w niewielkiej części są reestryfikowane. Większość kwasów tłuszczowych dociera do światła naczyń włosowatych, którymi po połączeniu z białkami przemieszcza się do tkanek. Wolne kwasy tłuszczowe są przede wszystkim utlenianie w mięśniach, część z nich dostaje się natomiast do wątroby i ulega reestryfikacji lub stanowi substrat do lipoproteiny, która może być ponownie uwolniona do krwi.

Skrótowo metabolizm kwasów tłuszczowych pobieranych z krwiobiegu lub powstających z rozpadu trójglicerydów wygląda tak:

ß-oksydacja (utlenienie kwasów tłuszczowych) i aktywacja do acylokoenzymu A. Przeniesienie acylo-CoA z udziałem karnityny do mitochondrium, stopniowe odcinanie dwuwęglowych fragmentów (acetylo-CoA) w następujących po sobie reakcjach utleniania, uwadniania, utleniania i tiolizy. Końcowym etapem jest włączenie acetylo-CoA do cyklu Krebsa i finalne utlenienie do CO­­2 i H2O.