M en C Balam Ruiz, UABC, 2010

Secreciones digestivasDigestión y absorción de los alimentosHígadoMetabolismo energético

Una de las mejores cosas de la vida, es que debemos interrumpir regularmente

cualquier labor y concentrar nuestra atención en la comida.

Luciano Pavarotti

Las secreciones digestivas tienen como funcióndesdoblar (dejarlos en su forma mas simple) losdiferentes componentes de los alimentos para que seanabsorbidos como nutrientes, y utilizados por elorganismo para el buen funcionamiento.

Parótida

Submandibular

Sublingual

La secreción salival diaria oscila entre 500 y 700 ml,con un volumen medio en la boca de 1,1 ml y un pH de6-7 .

En reposo, la secreción es de alrededor de 0.5ml/mn

Ante estímulos gustativos y tactiles, el volumen puede llegar hasta 1,5 ml/mn.

Volumen salival (12 del día se da la mayor producción)

Composición yfunción de lasaliva

Secreción serosa rica en ptialina (α-amilasa), enzimapara digerir almidones

Secreción mucosa con abundante mucina,lubricación y protección

Sistema nerviosos parasimpático

Estímulos gustativos Sabores amargos

Estímulos táctiles Objetos lisos

Objetos rugosos

1500 mL al día

Dos tipos de gandulas tubulares Oxínticas o gástricas (HCl, pepsinogeno, factorextrínseco y moco)

Pilóricas (moco)

Acido clorhídrico pH de 0.8, tres millones de veces mas iones de H+ que el de la

sangre arterial

Pepsinogenos Se activan al entrar en contacto con el HCl, formándose la

pepsina, enzima que trabaja en medios muy ácidos (1.8-3.5),en pH de 5 o mayores pierde su actividad (inactiva)

Factor intrínseco Activa la absorción de la vitamina B12

Moco Lubricación y Protección (capa de 1 mm de grosor), alcalino

Gastrina (hormona) Secretada por las células G de las gandulas pilóricas

Se sintetiza por la presencia de proteínas en losalimentos

Secreción de HCL

Proteínas de los alimentos

Estimulan la células G, liberan

gastrina

Gastrina estimula a las células del cuerpo del

estomago

Liberación de histamina

Estimula la secreción de HCl por el estomago

Secreción de Pepsinogeno Estimulación de las células pépticas por la acetilcolina,

liberada desde los nervios vagos o por el plexo nerviosoentérico del estomago

Estimulación por el acido gástrico (HCL liberado)

Fase Cefálica Se debe a la visión, olor, tacto, gusto de los alimentos 20% de la secreción gástrica

Fase Gástrica Cuando los alimentos penetran el estomago, excitan: Los reflejos vagovagales largos, reflejos entéricos locales y el

mecanismo de la gastrina. Se estimula la secreción de HCl, mientras los alimentos estén

en el estomago 70% de la secreción gástrica

Fase Intestinal Presencia de los alimentos en la parte proximal del intestino

delgado (duodeno) Se sigue secretando jugo gastico en pequeñas cantidades

Inhibición de la secreción gástrica Presencia de los alimentos en el intestino, reflejoenterogástrico inverso

Presencia de los alimentos en el intestino, provoca laliberación de hormonas como la secretina (control de lasecreción pancreática, inhibe la secreción gástrica)

Periodos interdigestivo Secreción gástrica escasa o nula

Solo se secreta moco

Los estímulos emocionales fuertes suelen aumentar lasecreción gástrica hasta en 50 mL o mas por hora

1 litro por día en promedio

Bicarbonato Sódico

Aumenta por la presencia del quimo y va a dependerdel tipo de alimento

Secreta insulina a la sangre

La secreción de múltiples enzimas digieren loscarbohidratos, proteínas y lípidos

Iones de bicarbonato para neutralizar el quimo acido,debido al HCl proveniente del estomago

Agua

Enzimas proteolíticas Tripsina (mas abundante)

Quimiotripsina

Carboxipolipeptidasa

Amilasa pancreática

Digestión de grasa Lipasa pancreática

Colesterol esterasa

Fosfolipasa

Sintetizan enzimas proteolíticas en sus formasinactivas (tripsinogenos, quimiotripsinogenos, etc), seactivan cuando alcanzan la luz del intestino

Degradan proteínas completas o péptidos

Carbohidratos (salvo celulosa)

Grasas neutras

Esteres de colesterol

Fosfolipidos

Inhibidor de la tripsina (secretado por las células quesecretan las enzimas proteolíticas)

Estímulos básicos de la secreción pancreática Aceticolina Colecistocinina Secretina

Fases de la secreción pancreática Cefálica Gástrica Intestinal

Secretina Quimo con pH inferior a 4.5 – 5, se secreta grandes

cantidades de iones de bicarbonato para amortiguarpH

Terminaciones parasimpáticas del vago

Mucosas del duodeno, alimentos intestino

Mucosas del duodeno, alimentos muyácidos

Acetilcolina, 20% de enzimas

5 – 10% de enzimas

Quimo en el intestino, sección copiosa

Colecistocinina Depende de la presencia de proteosas y peptonas

(proteínas), lípidos de cadena larga

70 – 80% de la secreción total de enzimas pancreticasdigestivas.

Secretina

Colecistocinina

Se secreta por el hígado

600 – 1000 ml/día

Funciones importantes Digestión y absorción de las grasas por los ácidos grasos

(emulsionan los alimentos favoreciendo la absorción delos productos finales de las grasas)

Excreción de productos de desecho procedentes de lasangre (bilirrubina, producto final de la hemoglobina yel exceso de colesterol )

Fases de Secreción (se estimula por la secretina) Hepatocitos (grandes cantidades de ácidos biliares,

colesterol, y otros) La bilis fluye por los canalículos al duodeno o la vesícula

biliar (se agregan iones de sodio y bicarbonato)

Almacenamiento de la bilis La mayor parte en la vesícula biliar para su demanda. Capacidad de la vesícula biliar (30 – 60 mL) Se puede almacenar la bilis producida durante 12 horas

(450 mL) La mucosa biliar absorbe continuamente agua, iones sodio,

cloruro Se incrementa la concentración de sales biliares, colesterol,

lecitina y bilirrubina

La bilis se concentra casi 5 veces, aunque puedeconcentrarse hasta 20 veces

Vaciamiento vesicular Cuando los alimentos grasos alcanzan el duodeno (30

minutos después de la comer) Contracciones vesiculares mediadas por la hormona

colecistocinina (el estimulo para esto es la entrada dealimentos grasos al duodeno)

Cuando existen alimentos muy grasosos la vesícula se vacía en1 hora

Sales biliares Acción detergente para las partículas de grasa de los alimentos

(función emulsificadora o detergente) Absorción de:

Ácidos grasos Monoglicéridos Colesterol Otros lípidosEn ausencia de sales biliares se excretarían hasta el 40% de los

lípidos ingeridos

Circulación enterohepática de las sales biliares Alrededor del 94% se reabsorben hacia la sangre desde

el intestino delgado

La mitad por difusión a través de las mucosas de lasprimeras porciones del intestino

La otra mitad por transporte activo en la mucosa delíleon distal

Penetran en la sangre portal y retornan al hígado(captadas por los hepatocitos)

Las sales biliares retornan a la vesícula alrededor de 17veces antes de ser desechadas en la heces

Las pequeñas cantidades que se pierden son sintetizadaspor los hepatocitos

Cálculos biliares por dieta con exceso de grasas

Glándulas de Brunner (secretan gran cantidad de mocoalcalino)

Estímulos táctiles de la mucosa duodenal

Estimulación vagal

Hormonas gastrointestinales (secretina)

Secreción de moco Protege del jugo gástrico por los iones bicarbonatos

Criptas de Lieberkϋhn Células secretoras de moco para lubricar y proteger

Enterocitos secretan agua y electrolitos (1800 mL/día de secreción intestinal, pH 7.5-8),

NOTA: los enterocitos de las vellosidades reabsorben agua,electrolitos y los productos finales de la digestión

Enzimas digestivas de la secreción intestinal Peptidasas

Sacarasa, maltasa, isomaltasa y lactasa

Lipasa intestinal

Regulación de la secreción Por reflejos entéricos locales por locales iniciados por

estímulos táctiles e irritantes

La función primordial del intestino delgado esabsorber los nutrientes para pasarlos a la sangre.

Predominantemente moco

La secreción esta regulada por la estimulación táctil ypor reflejos nerviosos locales

Hidrólisis Carbohidratos

Lípidos

Proteínas

Todas las enzimas digestivas son proteínas

La absorción en la mucosa gastrointestinal

se da por transporte activo y por difusión

Fuentes de carbohidratos Sacarosa Lactosa Almidones

Digestión en la boca Hidrólisis del almidón por la ptialina (α-amilasa)

5% de los almidones se hidrolizan en la boca

Bloqueo de la amilasa salival por la acides del jugo gástrico,su actividad desaparece en pH abajo de 4

30%-40% del almidón se hidroliza (maltosa) antes demezclarse con la secreción gástrica

Azúcar de caña

Disacárido de la leche

Presentes en casi todos loa alimentos de origen no animal

almidónptialina

maltosa

Digestión en el intestino delgado Amilasa pancreática 15 -30 minutos después del vaciamiento del quimo los

carbohidratos se hidrolizan a maltasa y otros polímerosmuy pequeños de glucosa

Hidrólisis de los disacáridos y de los pequeñospolímeros de glucosa Enterocitos (enzimas lactasa, sacarasa, maltasa y

α-dextrinasa)

Productos finales de la hidrólisis de carbohidratos Lactosa Sacarosa Maltosa y demás polímeros

1 galactosa y 1 glucosa

1 fructosa y 1 glucosa

moléculas de glucosa

Mecanismos de absorción Por lo general todos los carbohidratos se absorben en

forma de monosacáridos

El monosacárido mas absorbido es la glucosa (80% delas calorías)

El 20% restante procede de la fructosa y galactosa

Mecanismo de cotransporte con el sodio de la glucosa Transporte activo

El sodio se combina con una proteína de transporte, lacual necesita de un compuesto como la glucosaintestinal para llevar a cabo su función

Pasan (sodio y glucosa) al interior del enterocito y de allía la sangre

Mecanismos de absorción de otros monosacáridos El mecanismo de la galactosa es igual al de la glucosa

La fructuosa se absorbe por difusión facilitada

Al entrar en la célula gran parte de la fructosa se fosforilay se convierte en glucosa

Carnes, fuentes de proteínas

Proteínas (aminoácidos), las características van adepender de los aminoácidos que la forman

Digestión de las proteínas en el estomago Pepsina (pH 2-3), inicia la digestión hidrolizando las

fibras de colágeno para que actúen las demás enzimas

Pepsina, contribuye con el 10%-20% de la hidrólisis delas proteínas en proteosas, peptonas y algunospolipéptidos

Digestión de las proteínas por las secrecionespancreáticas Enzimas proteolíticas pancreáticas

Tripsina

Quimiotripsina

Carboxipolipeptidasa

Proelastasa

Estas enzimas solo degradan un pequeño porcentajede las proteínas hasta sus aminoácidos la mayor partepermanece en forma de dipéptidos y tripéptidos

Separan moléculas proteicas enpequeños polipéptidos

Ataca el extremo carboxilo ylibera aminoácidos uno en uno

Se convierte en elastasa parahidrolizar las fibras de elastina

Digestión de la péptidos por las peptidasas de losenterocitos Aminopolipeptidasa

Dipeptidasas

En el citosol del enterocito hay peptidasas especificas

Los aminoácidos pasan a la sangre

Mas del 99% del producto final de la hidrólisis deproteínas son aminoácidos

La absorción de péptidos es muy rara

Continúan con la hidrólisis depolipéptidos

Mecanismos de absorción Se absorben en forma de dipéptidos, tripéptidos y

algunos aminoácidos libres

Los péptidos y aminoácidos se unen a una proteína detransporte especifica que requiere su unión al sodio parael transporte

Mecanismo de cotransporte del sodio (igual que laglucosa)

El ion sodio entra a la célula arrastrando consigo alaminoácido o al péptido (cotransporte o transporteactivo secundario)

Algunos aminoácidos son transportados por proteínasespeciales de la membrana, no necesitan el cotransporte(difusión facilitada)

Se han identificado al menos 5 proteínas de trasportepara aminoácidos y péptidos

Las grasas mas abundantes son las neutras(triglicéridos)

Las fuentes de triglicéridos son los alimentos de origenanimal y en menor medida los de origen vegetal

Los alimentos también incluyen fosfolípidos,colesterol y esteres de colesterol

Lipasa lingual digiere una pequeña cantidad (menosdel 10%) en el estomago

Digestión de las grasas en el intestino La mayor parte de las grasas se hidrolizan en el intestino

delgado

Emulsión de las grasas Se da por los ácidos biliares y la lecitina

Se reduce el tamaño de los glóbulos para que actúen lasenzimas digestivas

Se inicia con la agitación y mezcla en el estomago de lasgrasas con los productos gástricos

Continua en el duodeno con la acción de la bilis (salesbiliares y lecitina)

Sales biliares y lecitina Reducen la tensión de la superficie de la grasa

haciéndola soluble

Cuando la tensión en la superficie de un glóbulo es baja,al agitarse se puede disgregar en pequeñas partículas

Aumento de la superficie total expuesta, facilita laacción de las lipasas

Digestión de las grasas por la lipasa pancreática Esta enzima es la mas importante para la digestión

de las grasas

Presente en grandes cantidades en la secreciónpancreática

Lipasa intestinal (enterocitos), suele no ser necesaria

Productos finales de la hidrólisis de la grasas La mayor parte degradados por la lipasa pancreática

Ácidos grasos

2-monogliceridos

Sales biliares Formación de micelas (glóbulos esféricos cilíndricos de

3-6 nanómetros, con un grupo esterol liposoluble y ungrupo polar muy hidrosoluble)

Los núcleos de esterol rodean las grasas digeridas,impidiendo que se revierte el procesos de hidrólisis

El glóbulo micelar se disuelve en el agua y permanece ensolución hasta su absorción

Las micelas también actúan como medio de trasporte demonoglicéridos y de ácidos grasos libres

Digestión de los estrés de colesterol y fosfolípidos Esteres de colesterol (hidrolasa de los esteres de colesterol)

Fosfolípidos (fosfolipasa A2)

Las micelas funcionan como transporte de estos productos

Mecanismos de absorción Las micelas biliares son solubles en el quimo gracias a su

pequeño diámetro y su elevada carga exterior

Las micelas penetran en las vellosidades y en lashendiduras que están entre estas, cuando se mueven y seagitan

En la hendiduras los monoglicéridos y los ácidos grasosse difunden al exterior de las micelas y pasan al interiorde la célula epitelial por la solubilidad de estoscompuestos en la membrana epitelial

Las micelas son muy importantes para absorción delas grasas (cuando existen suficientes micelas se absorbehasta el 97% de las grasas, en ausencia de estas solo sepodría absorber el 40 – 50% de las grasas)

Los ácidos grasos de cadena corta y media (mantequilla)se absorben directamente desde las células epitelialesintestinales a la sangres capilar de la vellosidades graciasa su hidrosolubilidad

Absorción de los alimentos en el intestino delgado

Cientos de gramos de carbohidratos

100 o mas gramos de grasa

50 – 100 gramos de aminoácidos

50 – 100 gramos de iones

7 – 8 litros de agua

Se clasifican en dos grupos por su solubilidad Liposolubles (vitaminas A, D, E y K)

Hidrosolubles (vitaminas B1, B2, B6, B12, Niacina,Biotina, Ácido fólico, Ácido pantotenico)

Fuentes Alimentos de origen animal, en aéreas de deposito como

el hígado, en la leche, huevos

Absorción Se liberan de las proteínas en el estomago

Se hidrolizan en el intestino delgado

Se une a una proteína para transportarse a los tejidosdemandantes

Casi el 90% se almacena en el hígado

Función Mantener y reparar los tejidos corporales

Ayuda en la resistencia a las infecciones

Desarrollo del sistema nervioso

Visión nocturna

Crecimiento óseo, etc

Fuentes Alimentos de origen animal

Se activa en la piel al exponerse a la radiación solar

Absorción En el intestino delgado junto con los lípidos con ayuda

de la bilis

Se fija a una proteína para transportarse a los sitios dealmacenamiento

Se almacena en el hígado, piel, cerebro y huesos,

Función Ayuda en la absorción y utilización del calcio y fosforo

para la mineralización de los huesos y dientes

Regula los niveles de calcio sanguíneo

Fuentes Aceites vegetales

Cereales enteros

En menos cantidad: Carnes, leche humana, nueces

Absorción Su absorción es muy deficiente solo del 20% - 40% de la

ingesta se pude absorber

Depende de la absorción de los lípidos

La bilis y la enzimas pancreáticas son esenciales para suabsorción

Se almacena en hígado, musculo y principalmente entejido adiposo

Función Protege la membranas celulares por su accion

antioxidante

Previene la hemolisis

Mantiene la fertilidad sexual

Fuentes Vegetales verdes (espinaca, lechuga, coliflor, etc.) K1

Se sintetiza por la acción microbiana a nivel intestinal K2

Absorción En el intestino delgado alto

Gracias a la bilis y la secreción pancreática

Se incorpora en quilomicrones y otro tipo delipoproteínas para su transporte al hígado, donde sealmacena

Función Factores de coagulación sanguínea,

Fuentes Cereales enteros

Legumbres

Carne de cerdo, vegetales verdes, hígado vacuno, frutas, etc.

Absorción Transporte activo

En el medio acido del duodeno

La absorción pude inhibirse por consumo de alcohol ycarencia de folatos

Se fosforila en la células de la mucosa para transportarseal hígado

Función Necesaria para la descarboxilación oxidativa del piruvato

acetil CoA,

Interviene en el metabolismo de los carbohidratos,proteínas y grasas

Respiración tisular

Fuentes Leche, huevo, hígado vacuno, carne de cerdo, pescado,

vegetales verdes y legumbres

Absorción Intestino delgado

Por transporte saturable

La absorción aumenta por la presencia de alimentos en el intestino

Función Formación de anticuerpos y glóbulos rojos

Funcionamiento del ojo

Producción de energía

Mantenimiento del tejido epitelial

Fuentes Carne vacuna, carne de cerdo, hígado, pollo

Menor cantidad: Pescado, levadura, leche materna, cereales enteros

Absorción Intestino delgado alto,

Células de la mucosa donde se fosforilan

Función Formación de anticuerpos y hemoglobina

Síntesis de ADN y RNA

Metabolismo de grasas y proteínas

Balance de electrolitos

Funcionamiento de las células nerviosas

Necesaria para la conversión del triptófano a niacina

Fuentes Solo en alimentos de origen animal (carne

principalmente)

Absorción Se desdobla por la acción del HCl

Se combina con el factor intrínseco para su absorción yse una a un receptor de membrana en el íleon para sutransporte al interior de la célula

Se almacena en el hígado y riñones

Función Maduración de glóbulos rojos

Metabolismo celular

Favorece la absorción de hierro

Mantenimiento de la células nerviosas

Formación de hemoglobina

Fuentes Carne vacuna, pescado, huevo, aves, legumbres, etc.

Absorción En el intestino

Se almacena muy poco en el organismo

Función Reduce los niveles de colesterol

Reducción de hormonas sexuales

Síntesis de glucógeno

Metabolismo de carbohidratos, grasas y proteínas

Fuentes Carne , hígado, vegetales verdes, etc.

Absorción Transporte activo

En el intestino delgado

Se absorbe en forma de monoglutamatos

En los alimentos se encuentra en forma depoliglutamatos, las enzimas pancreáticas lo hidrolizan

Función Formación y maduración de glóbulos rojos

Sintesis de ADN y ARN

Fuentes