Fisiología general del aparato digestivo
El aparato digestivo, junto a
los aparatos respiratorio y urinario, constituye una superficie de contacto e
intercambio entre el medio externo y el medio interno.
La función primordial del aparato digestivo consiste en aprovisionar al medio interno de diferentes sustancias indispensables para la supervivencia: los nutrientes.
La función primordial del aparato digestivo consiste en aprovisionar al medio interno de diferentes sustancias indispensables para la supervivencia: los nutrientes.
Para llevar a cabo dicha
función, en el aparato digestivo tienen lugar diferentes procesos. El aparato
digestivo recibe los alimentos cuando se produce la ingestión y los descompone hasta liberar los
nutrientes que están contenidos en ellos. La descomposición o simplificación de
la estructura del alimento recibe el nombre de digestión.
La digestión
mecánica consiste en una simplificación que no
afecta la estructura molecular. Incluye la humectación y la disgregación física
de las partículas alimenticias. La masticación y los movimientos producidos por
la capa muscular del tubo digestivo contribuyen a separar al alimento en
partículas más pequeñas, lo que no solo facilita su avance a lo largo del tubo,
sino que también lo prepara para una eficaz digestión química.
La digestión
química es un proceso de hidrólisis, que divide a
las moléculas del alimento en sus unidades constitutivas. Por ejemplo, separa a
los aminoácidos de las cadenas proteicas o a los monosacáridos de una cadena de
almidón.
La hidrólisis requiere la
intervención de enzimas hidrolíticas específicas.
Las enzimas digestivas se especializan en la hidrólisis de determinados enlaces
(peptídico, glucosídico, éster, etc.) y están contenidas en los diversos jugos
que actúan sobre el alimento en la luz del tubo digestivo.
Dichas enzimas son secretadas
por las glándulas anexas, como las salivales
y el páncreas, o bien por células
especializadas de la mucosa de los órganos que conforman el tubo, como la mucosa gástrica (gastros: estómago) y
la del intestino delgado. El
intestino delgado también posee enzimas que se hallan insertas en la membrana de
las células de la mucosa.
La musculatura del tubo
digestivo lleva a cabo movimientos de mezcla y movimientos peristálticos.
El peristaltismo propulsa los alimentos mediante la combinación de la
contracción muscular de un área y la relajación de la siguiente. Una vez que el
alimento avanza hacia la zona relajada, ésta se contrae, impulsándolo hacia
adelante.
Los esfínteres impiden el
reflujo del alimento y se abren oportunamente para permitir el avance desde un
órgano hacia el siguiente.
Mientras los alimentos o los
productos de su digestión permanecen en la luz del tubo digestivo, puede
decirse que aún no han sido verdaderamente incorporados, pues no están
accesibles a todas las células del cuerpo. La verdadera incorporación se
produce cuando los productos de la digestión llegan al medio interno. Para
ello, deben atravesar las paredes del tubo digestivo, que es una superficie de
intercambio entre el medio externo (la luz del tubo digestivo) y el medio
interno.
Se denomina absorción al pasaje de los nutrientes (u otras
sustancias) desde la luz del tubo digestivo al medio interno. Las sustancias
absorbidas se incorporan generalmente a la circulación sanguínea o, en algunos
casos, a los vasos linfáticos.
En la absorción influyen
diversos factores; un factor fundamental es el tamaño de las partículas. La
digestión, en tanto transforma a las macromoléculas en moléculas pequeñas, es
un paso necesario para permitir la absorción.
Además de nutrientes, en el
intestino se absorbe gran parte del agua y otros componentes de los jugos digestivos,
como las sales biliares.
Las sustancias del alimento que
no pueden ser digeridas y/o absorbidas se expulsan en la materia fecal. Ésta
contiene también ciertas excreciones o desechos, como los pigmentos biliares.
La expulsión de la materia fecal se denomina egestión.
En conclusión, el aparato
digestivo cumple múltiples funciones:
·
Ingestión
·
Secreción
·
Digestión mecánica
·
Digestión química
·
Absorción
·
Egestión
·
Protección inmunológica
En la cavidad
bucal tienen lugar los primeros procesos de digestión mecánica y química. La digestión mecánica es el resultado
de la masticación. La digestión química se debe a una enzima
presente en la saliva, la ptialina, que actúa sobre las moléculas
de almidón, produciendo la hidrólisis parcial de las mismas obteniendose
moléculas de maltosa y pocas unidades de glucosa libre.
La saliva no solo participa en la digestión
química, sino que además es indispensable para la masticación y la aglutinación
de las partículas alimenticias. El mucus contenido en la saliva lubrica el
alimento y contribuye a transformarlo en un bolo alimenticio.
La lengua ayuda a la formación del bolo alimenticio
y posee las papilas gustativas, donde se encuentran los receptores del sentido
del gusto.
Una vez formado el bolo alimenticio, los
movimientos de la lengua lo empujan hacia el istmo de las fauces, iniciando el
proceso de deglución.
.
Faringe y
esófago: Deglución
La deglución es el pasaje del bolo alimenticio desde
la boca hasta el estómago.
Durante la deglución el bolo
alimenticio recorre la faringe y el esófago.
La faringe es un órgano común a los aparatos digestivo y respiratorio; da paso al bolo alimenticio y al aire durante la inspiración y la espiración.
La faringe es un tubo de unos 13 cm de largo, luego continua el esófago es un conducto que ocupa sucesivamente el cuello y el tórax, y atraviesa el diafragma ingresando en el abdomen, donde se continúa con el estómago.
La faringe y el esófago participan en la deglución. La deglución se inicia voluntariamente cuando el bolo alimenticio es empujado por la lengua hacia la faringe. A partir de la estimulación de la faringe por el bolo alimenticio, la deglución se convierte en un acto reflejo (involuntario). Se desencadena entonces una serie de mecanismos que ayudan al avance del bolo alimenticio por el tubo digestivo. Al mismo tiempo, cierran la vía respiratoria para evitar que el bolo se desvíe hacia la misma. Por lo tanto, la respiración queda interrumpida durante el instante en que ocurre la deglución.
El
Estomago: Digestión Gástrica.
El estómago es una porción dilatada del tubo
digestivo. Se encuentra entre el esófago y el duodeno, con los cuales se
comunica a través de sendos orificios: el cardias y el píloro.
El estómago se comporta como un reservorio, pues
adapta su capacidad (de aproximadamente 1500cc) para recibir distintas
cantidades de alimento.
En el estómago, el bolo alimenticio se mezcla con el jugo gástrico hasta convertirse en una pasta llamada quimo. En la formación del quimo se combinan fenómenos mecánicos y fenómenos químicos.
La digestión mecánica consiste en movimientos de mezcla que diluyen el bolo alimenticio en el jugo gástrico y trituran las partículas sólidas de alimento hasta que alcanzan un tamaño muy pequeño.
En la digestión química participa el jugo gástrico, secretado por la mucosa gástrica. En la composición del jugo gástrico interviene la pepsina, es una endopeptidasa, enzima que actúa sobre proteínas de esta forma, las cadenas proteicas y polipeptídicas quedan reducidas a moléculas más cortas, de diversos tamaños.
Una vez que se ha completado la digestión gástrica, el píloro se relaja y movimientos de avance producidos por los músculos del estómago permiten evacuar su contenido, enviando el quimo hacia el duodeno.
Intestino delgado: Digestión Intestinal
El intestino
delgado, que se extiende desde el estómago hasta el colon, mide
entre 6 y 8 metros y se divide en dos porciones: el duodeno y el yeyunoíleon.
El duodeno es la primera
porción del intestino delgado; mide unos 25 cm de longitud y está fijo a la pared
posterior del abdomen mediante el peritoneo.
El yeyunoíleon, la porción más larga del intestino delgado, es flotante; está sujeto a la pared posterior del abdomen por el mesenterio (meso del intestino), pero su borde anterior es libre. Ocupa la mayor parte del abdomen inferior, donde describe una serie de asas.
En el intestino delgado se lleva a cabo la fase más importante de la digestión. La hidrólisis de las sustancias orgánicas del alimento se completa en este órgano, de manera que los nutrientes quedan en condiciones de ser absorbidos. La mayor parte de la absorción también se produce en el intestino delgado.
La mucosa del intestino delgado está adaptada a funciones secretorias, digestivas y absortivas.
La mucosa del intestino delgado presenta una serie de pliegues que hacen de ella una estructura altamente especializada para la función absortiva, son las vellosidades, proyecciones digitiformes de alrededor de un milímetro de longitud, que sobresalen desde las válvulas conniventes. Éstas aumentan la superficie.
La sustancias absorbidas generalmente deben atravesar el intestino para llegar hasta la circulación. En el interior de cada vellosidad se encuentran capilares sanguíneos y linfáticos, hacia donde se dirigen los nutrientes.
Los quilíferos son los capilares linfáticos que ocupan el centro de las microvellosidades. Hacia ellos se dirige la mayor parte de los lípidos obtenidos de la dieta.
Digestión en el intestino delgado
En el intestino delgado hay
procesos de digestión química y de digestión mecánica.
El intestino delgado recibe el quimo. Al duodeno se vuelcan también la bilis y el jugo pancreático, los cuales actúan sobre el quimo en la luz del intestino. Esta fase de la digestión química intestinal, que transcurre en la luz del órgano, se conoce como digestión luminal.
En el duodeno se completa la digestión química de los glúcidos y de las proteínas, iniciada en la boca y el estómago, respectivamente. A ello contribuyen las diversas enzimas del jugo pancreático. También se lleva a cabo la digestión de las grasas, gracias a la acción emulsificante de las sales biliares y la actividad hidrolítica de la lipasa pancreática.
Hígado: Secreción y acción de la bilis
El hígado es el órgano más grande del cuerpo y
es vital. Se ubica en la parte superior del abdomen, debajo del diafragma,
encima del estómago y de la masa intestinal.
Las células hepáticas secretan la bilis en forma continua, la cual drena por la vía biliar hasta donde se acumula en la vesícula biliar. La vesícula biliar es un reservorio de bilis, que se contrae ante diversos estímulos, durante y después de las comidas, expulsando la bilis hacia el duodeno. La bilis llega al duodeno en forma intermitente, a través del colédoco.
La bilis es un líquido amarillo-verdoso que contiene agua, sales biliares, colesterol, fosfolípidos y los pigmentos bilirrubina y biliverdina.
Las sales biliares son el componente activo de la bilis en el proceso digestivo; son sintetizadas en el hígado a partir del colesterol, que actúan como emulsionantes de los lípidos de la dieta.
Las sales biliares rompen las grandes gotas de lípidos (insolubles en agua) en gotas más pequeñas; éstas se mantienen suspendidas en el medio acuoso de los jugos digestivos, formando una emulsión. La emulsión de los lípidos es necesaria para la acción de las lipasas, enzimas que actúan en la digestión química de los lípidos. Las sales biliares también se combinan con los productos de la digestión de los lípidos, aumentando su absorción a nivel intestinal.
El páncreas es un órgano que secreta el jugo
pancreático, este contiene sodio y bicarbonato, iones que, junto con la bilis y
el jugo intestinal, neutralizan la acidez del quimo ácido proveniente del
estómago.
El jugo pancreático es rico en enzimas digestivas que actúan sobre todos los macronutrientes: los hidratos de carbono, las grasas y las proteínas.
Como resultado de la acción de estas enzimas, los glúcidos de la dieta se reducen a monosacáridos y las proteínas a tripéptidos, dipéptidos y aminoácidos libres.
Después de su paso por el intestino delgado, todos los componentes del alimento han sido expuestos a la totalidad de las enzimas presentes, de manera que alcanzan el máximo grado de hidrólisis que dichas enzimas posibilitan, y están en condiciones de ser absorbidos.
Además de la digestión química, el intestino delgado realiza movimientos musculares que toman parte en la digestión mecánica. En el intestino delgado se producen movimientos de segmentación y movimientos de avance (peristálticos).
Los movimientos de segmentación ayudan a la mezcla del contenido. Al mezclar el quimo con la bilis, el jugo pancreático y las secreciones intestinales, aumentan la interacción de los componentes del alimento con las sales biliares y las enzimas. También favorecen el contacto con la mucosa intestinal. Esto facilita la digestión de superficie, a nivel del ribete en cepillo, y la posterior absorción de los productos de la digestión.