Casi toda la grasa dietética se almacena como triglicéridos. La solubilidad en agua es necesaria para que la grasa se transfiera de la luz del intestino a las células absorbentes. Muchos factores, como la longitud de las cadenas de ácidos grasos de los triglicéridos, juegan un papel importante en la determinación de esta solubilidad. Los triglicéridos tienen tres cadenas largas de ácidos grasos (LCFA) unidos a un marco de glicerol, y son insolubles en agua. El resto son triglicéridos de cadena media (TCM), que pueden ser absorbidos intactos por la mucosa del intestino delgado. Las lipasas, que incluyen fosfolipasa, esterasa, colipasa y lipasa, funcionan para reducir los MCT a monoglicéridos libres y ácidos grasos de cadena media (MCFA), que son más solubles en agua que los LCFA y se mueven rápidamente a través de las células y pasan a la circulación portal y luego al hígado. Las lipasas requieren la presencia de ácidos biliares en la luz intestinal para la formación de soluciones micelares de grasa antes de una digestión óptima.
Los ácidos grasos de cadena larga unidos a los triglicéridos son atacados por la enzima pancreática lipasa. Dos de las tres cadenas de ácidos grasos se separan, dejando una unida al glicerol (formando un monoglicérido). Sin embargo, en presencia de niveles excesivos de sales biliares, esta actividad de la lipasa pancreática se inhibe. Una lipasa puede estar presente en el jugo gástrico, pero no es capaz de digerir MCFA y LCFA, y la proporción de ácidos grasos de cadena pequeña en los alimentos es pequeña. Por lo tanto, se produce poca digestión en el estómago. Otra enzima pancreática, la colipasa, se une a las sales biliares, dejando la lipasa disponible para atacar los triglicéridos. Los monoglicéridos que resultan de estos procesos de división se combinan en un complejo llamado micela. La micela permite que los componentes grasos sean solubles en agua. Debido a que las sales biliares tienen una región hidrófoba o repelente al agua, y una región hidrófila o atrayente al agua, la micela se forma con sales biliares dispuestas alrededor del exterior con extremos hidrófobos orientados hacia el interior y ácidos grasos hidrófobos, monoglicéridos, fosfolípidos y colesterol, así como las vitaminas liposolubles A, D, E y K, en el centro.
Hay una capa de líquido que recubre las células de la superficie de la mucosa del intestino delgado conocida como la capa» no agotada». Es a través de esta capa que las micelas deben pasar para llegar a las membranas celulares. La velocidad de difusión a través de la capa no desgastada está determinada por el grosor de la capa y el gradiente en concentraciones de los diversos elementos del sistema de transporte desde la luz del intestino hasta la membrana celular. Debajo de la capa no deshilachada hay una capa de glicoproteína conocida como «capa difusa», que comprende principalmente moco. Debajo de la pelusa está el borde del pincel en la superficie de la membrana celular. Tiene una doble capa de lípidos que es fácilmente penetrada por los ácidos grasos y monoglicéridos que son solubles en lípidos. Una vez que la micela ha pasado a través de la capa difusa y el borde del cepillo, ingresa a las células de los tejidos que recubren el intestino. La micela se desintegra, las sales biliares se difunden de nuevo en el lumen, y una proteína transportadora recoge los ácidos grasos y los monoglicéridos y los transporta al retículo endoplásmico, una estructura tubular rica en enzimas, en el interior de la célula. En este sitio, el triglicérido se sintetiza de nuevo bajo la influencia de un catalizador enzimático llamado aciltransferasa.
Los triglicéridos pasan a la membrana de otra estructura tubular, conocida como aparato de Golgi, donde se empaquetan en vesículas (quilomicrones). Estas vesículas son esferas con una capa externa de fosfolípidos y una pequeña cantidad de apoproteína, mientras que el interior es completamente de triglicéridos, excepto una pequeña cantidad de colesterol. Los quilomicrones migran a la membrana celular, pasan a través de ella y son atraídos hacia las finas ramas del sistema linfático, los lacteos. Desde allí, los quilomicrones pasan al conducto torácico. Todo el proceso de absorción, desde la formación de micelas hasta el movimiento fuera de las células hacia los lácteos, toma entre 10 y 15 minutos.
Los triglicéridos de cadena media se descomponen en ácidos grasos de cadena media por lipasa pancreática. Los ácidos grasos de cadena media son solubles en agua y entran fácilmente en las micelas. En última instancia, después de moverse a través de la membrana del enterocito, pasan a los afluentes capilares de la vena porta y luego al hígado.
El hígado metaboliza la grasa al convertir los ácidos grasos almacenados en su forma liberadora de energía, acetilcoenzima A (acetil CoA), cuando las reservas hepáticas de glucosa y glucógeno se agotan o no están disponibles para fines metabólicos (como en la cetoacidosis diabética). El hígado también desempeña un papel en la formación de grasas de almacenamiento (triglicéridos) cuando los carbohidratos, proteínas o grasas exceden los requisitos de glucosa de los tejidos o las necesidades del hígado de glucógeno. Además, el hígado sintetiza componentes de la membrana celular (fosfolípidos) y proteínas (lipoproteínas) que transportan lípidos (grasas y colesterol) en la sangre.