Lemak diet diemulsikan dalam duodenum oleh sabun dalam bentuk garam hempedu dan fosfolipid seperti fosfatidilkolina. Titisan lemak yang terbentuk boleh diserang oleh lipase pankreas. Struktur asid hempedu (asid kolik), diwakili dalam bentuk piawai, bentuk 3D separa realistik dan bentuk 3D rajah. Ilustrasi rajah misel campuran yang terbentuk dalam duodenum dengan kehadiran asid hempedu (cth. asid kolik) dan hasil pencernaan lemak, vitamin larut lemak dan kolesterol.

Sebilangan besar asid lemak dalam badan diperoleh daripada diet, dalam bentuk trigliserida sama ada dari haiwan atau tumbuhan. Asid lemak dalam lemak yang diperoleh daripada haiwan darat cenderung tepu, manakala asid lemak dalam trigliserida ikan dan tumbuhan selalunya politaktepu dan oleh itu hadir sebagai minyak.

Trigliserida ini tidak boleh diserap oleh usus.[27] Ia dipecahkan menjadi mono- dan di-gliserida serta asid lemak bebas (tetapi tiada gliserol bebas) oleh lipase pankreas, yang membentuk kompleks 1:1 dengan protein yang dipanggil kolipase (juga juzuk jus pankreas) yang diperlukan untuk aktivitinya. Kompleks yang diaktifkan hanya boleh berfungsi pada antara muka air-lemak. Oleh itu, adalah penting bahawa lemak terlebih dahulu diemulsikan oleh garam hempedu untuk menjamin aktiviti optimum bagi enzim ini.[28] Produk pencernaan yang terdiri daripada campuran tri-, di- dan monogliserida dan asid lemak bebas yang bersama-sama dengan kandungan larut lemak yang lain dalam diet (cth vitamin larut lemak dan kolesterol) dan garam hempedu, membentuk misel campuran dalam kandungan duodenum berair (lihat gambar rajah di sebelah kanan).[27][29]

Kandungan misel ini (tetapi bukan garam hempedu) memasuki enterosit (sel epitelium yang melapisi usus kecil), di mana ia disintesis semula menjadi trigliserida, dan dibungkus menjadi kilomikron yang dilepaskan ke dalam lakteal (kapilari sistem limfa usus).[30] Lakteal ini mengalir ke dalam saluran toraks yang bermuara ke dalam darah vena di persimpangan urat jugular kiri dan subklavia kiri di sebelah kiri bawah leher. Ini bermakna bahawa produk pencernaan larut lemak dilepaskan terus ke dalam peredaran umum tanpa terlebih dahulu melalui hati, tidak seperti semua produk pencernaan lain. Sebab kelainan ini tidak diketahui.[31]

Gambar rajah skematik kilomikron.

Kilomikron beredar ke seluruh badan, memberikan plasma darah rupa susu atau berkrim selepas makan berlemak.[perlu rujukan] Lipoprotein lipase pada permukaan endotelium kapilari, terutamanya dalam tisu adipos, di samping tisu-tisu lain pada tahap rendah, dan sebahagiannya mencerna kilomikron menjadi asid lemak bebas, gliserol dan sisa kilomikron. Asid lemak diserap oleh adiposit,[perlu rujukan] tetapi sisa-sisa gliserol dan kilomikron kekal dalam plasma darah, dan akhirnya akan dikeluarkan daripada peredaran oleh hati. Asid lemak bebas yang dikeluarkan oleh pencernaan kilomikron diserap oleh adiposit,[perlu rujukan] di mana ia disintesis semula menjadi trigliserida menggunakan gliserol yang diperoleh daripada glukosa dalam glikolisis.[perlu rujukan] Trigliserida ini disimpan dalam titisan lemak adiposit sehingga ia diperlukan untuk keperluan bahan api tisu lain.

Hati menyerap sebahagian daripada glukosa daripada darah dalam vena portal yang datang dari usus. Selepas hati telah mengisi semula simpanan glikogennya (yang berjumlah hanya kira-kira 100 g glikogen apabila penuh), kebanyakan glukosa yang lain ditukar kepada asid lemak seperti yang diterangkan di bawah. Asid lemak ini digabungkan dengan gliserol untuk membentuk trigliserida yang dibungkus ke dalam titisan yang hampir sama dengan kilomikron, tetapi dikenali sebagai lipoprotein ketumpatan sangat rendah (VLDL). Titisan VLDL ini diproses dengan cara yang sama seperti kilomikron, kecuali saki-baki VLDL dikenali sebagai lipoprotein ketumpatan sederhana (IDL) yang mampu menghilangkan kolesterol daripada darah. Ini menukarkan IDL kepada lipoprotein ketumpatan rendah (LDL) yang diambil oleh sel yang memerlukan kolesterol untuk dimasukkan ke dalam membran selnya atau untuk tujuan sintetik (cth., pembentukan hormon steroid). Baki LDL dikeluarkan oleh hati.[32]

Tisu adipos dan kelenjar susu juga mengambil glukosa daripada darah untuk ditukar kepada trigliserida. Ini berlaku dengan cara yang sama seperti di hati, kecuali tisu ini tidak melepaskan trigliserida yang dihasilkan sebagai VLDL ke dalam darah. Sel tisu adiposa menyimpan trigliserida dalam titisan lemaknya, akhirnya melepaskannya semula sebagai asid lemak bebas dan gliserol ke dalam darah (seperti yang diterangkan di atas) apabila kepekatan plasma insulin rendah, dan paras glukagon dan/atau epinefrina adalah tinggi.[33] Kelenjar susu mengeluarkan lemak (sebagai titisan lemak krim) ke dalam susu yang dihasilkannya di bawah pengaruh prolaktin, sejenis hormon pituitari anterior.

Semua sel dalam badan perlu menghasilkan dan mengekalkan membran dan membran organelnya. Sama ada mereka bergantung sepenuhnya pada asid lemak bebas yang diserap daripada darah atau dapat mensintesis asid lemak mereka sendiri daripada glukosa darah, tidak diketahui. Sel-sel sistem saraf pusat hampir pasti mempunyai keupayaan untuk menghasilkan asid lemak mereka sendiri kerana molekul ini tidak dapat mencapainya melalui penghalang darah-otak.[34] Walau bagaimanapun, tidak diketahui bagaimana ia dicapai oleh asid lemak penting yang tidak dapat dicipta sendiri oleh mamalia, tetapi merupakan komponen penting membran sel (dan fungsi lain yang diterangkan di atas).