absorcion tubo digestivo
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1. Relacionar la estructura con la función
del epitelio intestinal
2. Describir los mecanismos de absorción
de nutrientes, vitaminas y hierro
3. Describir la dinámica del transporte
hidroelectrolítico
Después de digeridos los carbohidratos,
proteínas y grasas; junto con las
vitaminas, minerales y agua, pasan
desde la luz intestinal a través de la
mucosa hacia la linfa o sangre, este
proceso se conoce como absorción.
Los carbohidratos, grasas y proteínas se
absorben normal y completamente en
el duodeno y yeyuno antes que el
quimo alcance el íleon.
En el estómago hay poca absorción de
nutrientes porque no posee la
membrana de absorción con
vellosidades y porque las uniones
celulares son firmes.
Casi todos los carbohidratos se absorben
como monosacáridos, una pequeña
parte como disacáridos y casi nada
como moléculas de mayor tamaño.
Los monosacáridos son insolubles en
lípidos en forma alternativa difunden a
través de la membrana o entre las
uniones intercelulares.
Los carbohidratos entran en la
circulación portal en forma de glucosa,
fructosa o galactosa.
El que más rápidamente se transporta es
la galactosa seguido de la glucosa.
Existe una proteína transportadora de
glucosa dependiente de sodio, llamada
cotransportador de Na+ / glucosa.
La fructosa se absorbe por difusión
facilitada independiente del transporte
de Na+, galactosa y glucosa.
Cualquier CHO que no es absorbido es
degradado a ác. orgánicos, CO2, H2 y
metano (H4) por las bacterias.
Amilasa Salival, Ptialina ( a amilasa)
Secretada por la glándula parótida
Hidroliza el almidón convirtiéndolo en un
disacárido, la maltosa y en otros
pequeños polímeros de glucosa.
Debido al poco tiempo que los alimentos permanecen en la boca no mas del 5 % de todos los almidones ingeridos son hidrolizados.
En el momento en que las secreciones gástricas actúan sobre el alimento se inhibe la amilasa salival.
Cuando las secreciones gástricas se mezclan con el alimento el 30 o 40 % de almidón ya se ha convertido a maltosa.
Al igual que la amilasa salival contiene grandes cantidades de a amilasa.
Su función es casi idéntica pero varias veces mas potente; siendo así que entre 15-20 min después del vaciamiento del quimo hacia el duodeno casi la totalidad de los CHO ya han sido digeridos.
Lactasa, Sacarasa y a dextrinasa
La lactosa se fracciona en una molécula de galactosa y otra de glucosa por acción de la Lactasa.
La sacarosa se divide en una molécula de fructosa y otra de glucosa por la enzima Sacarasa.
La maltosa y los demás polímeros de glucosa se fraccionan en moléculas mas pequeñas de glucosa.
La práctica totalidad de los
monosacáridos se absorben mediante
un proceso de transporte activo.
Si no hay transporte de Na+ en la
membrana celular apenas se absorberá
glucosa.
El transporte de sodio a través de la
membrana se divide en dos etapas:
En primer lugar el transporte activo de los
iones Na+ provoca el descenso de la
concentración intracelular del ion.
En segundo lugar la reducción del sodio
intracelular induce el paso de sodio de la
luz al interior de la célula.
El Na+ se combina con una proteína de transporte.
La glucosa intestinal se combina también con esta proteína de transporte, por tanto el Na+ y la glucosa se transportan juntos al interior de la célula.
Otras proteínas de transporte y enzimas facilitan la difusión de la glucosa a través de la membrana basolateral y de ahí a la sangre.
Similar al de la glucosa
La fructosa no está sometida al
mecanismo de cotransporte con el Na+
ya que este monosacárido se absorbe
por difusión facilitada.
Importante enzima péptica del estómago.
Alcanza su mayor actividad con valores de PH de 2 a 3, se hace inactiva en valores de PH 5.
Tiene la capacidad de digerir el colágeno de las proteínas ( componente importante del tej. Conjuntivo intercelular de las carnes).
Solo inicia la digestión de las proteínas y contribuye con el 10 al 20 % del proceso total de conversión de las proteínas en proteasas, peptonas y algunos polipéptidos.
La digestión proteica tiene lugar en la
parte proximal del intestino delgado.
Las enzimas proteoliticas pancreaticas
son:
Tripsina
Quimiotripsina
Carboxipolipeptidasa
Proelastasa
La tripsina y la quimiotripsina separan las
moléculas proteicas en pequeños
polipéptidos.
La carboxipolipeptidasa ataca al
extremo carboxilo de los polipéptidos y
libera los aa de uno en uno.
La proelastasa se convierte en elastasa,
digiere las fibras de elastina que
mantienen la arquitectura de las carnes.
Existen dos tipos de peptidasas: La
aminopolipeptidasa y varias
dipeptidasas.
Continúan la degradación de los
grandes polipéptidos restantes a
tripéptidos o dipéptidos y algunas
incluso a aminoácidos.
Tanto los aa como los dipéptidos y tripéptidos se transportan con facilidad a través de la membrana hacia el interior del enterocito.
En el citosol de los enterocitos existen otras peptidasas especificas de los restantes tipos de enlace existentes entre los aa.
Se completa la digestión de los dipéptidosy tripéptidos hasta el estadio final de aasimples.
Pasan a la sangre por el lado opuesto del enterocito.
GRASAS DE LOS ALIMENTOS
Las grasas mas abundantes de los alimentos
son las neutras, conocidas como
triglicéridos.
La alimentación habitual tambien incluye
pequeñas cantidades de fosfolípidos,
colesterol y ésteres de colesterol.
DIGESTIÓN DE LAS GRASAS EN EL INTESTINOLa lipasa lingual secretada por las glándulas
linguales y deglutida con la saliva, digiere una pequeña cantidad de triglicéridos en el estómago.
La digestión de todas las grasas tiene lugar esencialmente en el intestino delgado por el mecanismo de emulsión por los ácidos biliares y la lecitina.
Emulsión de las grasas
El primer paso para la digestión de las
grasas consiste en reducir el tamaño de
sus glóbulos
La emulsión de la grasa se inicia con la
agitación dentro del estómago, que
mezcla la grasa con los productos de la
digestión gástrica.
Después la emulsión tiene lugar sobre
todo en el duodeno gracias a la acción
de la bilis.
La bilis alberga grandes cantidades de sales biliares y fosfolípido lecitina útiles para la emulsión de las grasas.
Las lipasas son sustancias hidrosolubles que solo pueden atacar a los glóbulos de grasa en su superficie.
La enzima mas importante para la digestión de los triglicéridos es la lipasa pancreática, presente en enormes cantidades en el jugo pancreático. Puede digerir en un minuto todos los triglicéridos que encuentre.
Las micelas son pequeños glóbulos esféricos cilíndricos de 3 a 6 nanómetros de diámetro constituidos por 20 a 40 moléculas de sales biliares.
Se forman cuando las sales biliares se encuentran en concentración suficiente en agua.
Actúan como medio de transporte de los monoglicéridos y de los ácidos grasos libres que luego se absorben hacia la sangre.
Bases Anatómicas
La cantidad total de líquido que se absorbe
cada día en el intestino es igual a la del
líquido ingerido ( 1.5 lts) más las distintas
secreciones gastrointestinales (7 lts) un total
de 8 a 9 lts.
El estómago es una zona del tubo digestivo
donde la absorción es escasa, ya que no
posee la típica membrana absortiva de tipo
velloso.
Superficie de absorción de las
vellosidades de la mucosa del intestino
delgado
En la superficie de la mucosa del intestino
delgado existen pliegues llamados válvulas
conniventes (pliegues de Kerckring).
Se extienden a lo largo del intestino, se
encuentran bien desarrollados en el
duodeno y el yeyuno, donde sobresalen
incluso 8 mm hacia la luz.
En toda la superficie del intestino delgado
hasta la válvula ileocecal existen millones de
pequeñas vellosidades.
Son proyecciones hacia la luz
cubiertas predominantemente con
enterocitos maduros para la absorción,
con ocasionales células que secretan
moco. Cubren la superficie del intestino
delgado, es el sitio principal de
absorción de los productos de digestión.
Las vellosidades se encuentran tan próximas unas a otras en la parte proximal del intestino delgado.
La presencia de vellosidades en la superficie de la mucosa hace que el área de absorción aumente diez veces más.
Cada célula epitelial de la vellosidad intestinal posee un borde en cepillo formada por unas 1000 microvellosidadesde 1 micrómetro de longitud y 0.1 micrómetro de diámetro.
criptas de Lieberkühn
Invaginaciones de forma tubular del epitelio intestinal, que ocupan desde la luz del tubo digestivo hasta la capa muscular de la mucosa. Poseen un epitelio simple en el cual se sitúan células calicifores, cilíndricas absortivas, células de Paneth(situadas en la base) y células enterocromafines. En las criptas se producen enzimas digestivas, sustancias bactericidas y péptidos reguladores.
Estructuras tubulares simples que se extienden desde la muscular de la mucosa a través de todo el espesor de la lamina propia y desembocan en el sup. luminal del intestino.
Están compuestas de un epitelio simple cilíndrico que es continuo con el epitelio de las vellosidades.
La lamina propia que rodea a estas glándulas contienen numerosas células del sistema inmunitario, (linfocitos, plasmocitos, mastocitos, macrófagos y eosinofilos)
Absorbe cada día varios cientos de
gramos de carbohidratos, 100 gr de
grasa 50 a 100 gr de aa 50 a 100 gr de
iones y 7 a 8 lts de H2O.
La capacidad de absorción del intestino
delgado normal alcanza varios
kilogramos de carbohidratos, grasas,
proteínas y agua.
Transporte activo de Na+
Al día se secretan con las secreciones
intestinales entre 20 y 30 gr de Na+.
El intestino delgado debe absorver de 25 a
35 gr de Na+ diarios.
El motor central de la absorción del Na+ es
el e transporte activo del ion desde el
interior de las células epiteliales hasta los
espacios paracelulares.
Parte del Na+ se absorbe al mismo
tiempo que los iones cloro.
El transporte activo del Na+ a través de
las membranas basolaterales reduce su
concentración dentro del citoplasma
hasta valores bajos.
El Na+ se mueve a favor de un gradiente
electroquímico desde el quimo hacia el
citoplasma de las células epiteliales, a
través del borde en cepillo.
Los Enterocitos son células epiteliales del intestino encargadas de "romper" diversas moléculas alimenticias y transportarlas al interior del cuerpo humano. Se encuentran en el intestino delgado y en el colon. . Estas células tiene mecanismos especializados de transporte en el lado apical y en el basolateral para llevar las sustancias desde la luz hasta la sangre o la linfa.
Las uniones estrechas entre los
enterocitos son para mantenerlos como una empalizada para reforzar la barrera que es el epitelio.
Sirven para el paso de agua y moléculas pequeñas de la luz al espacio paracelular y viceversa.
Se forman de células indiferenciadas en el fondo de las criptas de Lieberkühn que migran a la punta de las vellosidades y tienen una alta tasa de recambio cada 48 horas.
Estas células tienen una función
secretora.
Cumplen también funciones de barrera
biomecánica, bioquímica e
inmunológica
Su capacidad para romper moléculas
alimenticias es parte de su función como
barrera química
Los enterocitos migran desde el fondo
de las criptas hasta la punta de la
vellosidades y allí se descaman y cae en
la luz y forman parte de la secreción
intestinal
La absorción de los iones cloro se dan
en las primeras porciones del intestino
delgado (yeyuno e íleon).
La absorción de cloro es rápida y
sucede por difusión.
La absorción de los iones Na+ a través
del epitelio facilita el paso de los iones
cloros.
Los iones potasio se absorben de forma
activa en la mucosa intestinal.
En general estos iones se absorben con
facilidad y en grandes cantidades.
En las primeras porciones del intestino
delgado se da una gran reabsorción del
bicarbonato.
Se absorbe por un mecanismo indirecto
Cuando se absorben los iones Na+, se
secretan hacia la luz intestinal cantidades
moderadas de iones H+ , que se
intercambian por aquellos.
Los iones H+ se combinan con el Bicarbonato para formar Ac. Carbónico (H2CO3), que se disocia de inmediato en agua y anhídrico carbónico.
El agua permanece para formar parte del quimo en el intestino.
El anhídrico carbónico pasa con facilidad a la sangre para ser eliminado después por los pulmones.
Este proceso se denomina “Absorción activa de iones bicarbonato”
El agua se transporta en su totalidad a través de la membrana intestinal por difusión.
El paso del agua a través de la mucosa intestinal hacia los vasos sanguíneos de las vellosidades ocurre por ósmosis.
El agua también puede dirigirse en sentido opuesto, desde el plasma al quimo, sobre todo cuando la solución que alcanza el duodeno desde el estómago es hiperosmótica.
La ósmosis del agua hacia los espacios
paracelulares se debe al gradiente
osmótico creada por la elevada
concentración de iones en el espacio
paracelular.
El movimiento osmótico del agua crea
un flujo de líquido hacia le espacio
paracelular y por último hacia la sangre
que circula por la vellosidad.
Las reservas corporales totales de hierro son reguladas por la cantidad total que es absorbida en el intestino.
La cantidad absorbida es de 3 a 6 % de la cantidad ingerida, 0.5 a 1 mg/día en el varón y 1,5 a 2 mg/día en la mujer.
El hierro se absorbe con mayor facilidad en estado ferroso, pero la mayor parte está en forma férrica.
En la luz intestinal el hierro inorgánico forma compuestos con el ácido ascórbico, aa y azúcares por un mecanismo de quelación.
La quelación aumenta la solubilidad del hierro en el medio más alcalino del duodeno.
El hierro necesario pasará la membrana basolateral hacia la sangre portal el exceso se almacena como ferritina hasta la descamación celular.
El hierro se absorbe en todo el intestino delgado pero el principal sitio de absorción es el duodeno y yeyuno.
El hierro absorbido por los enterocitos se destina a: las mitocondrias por un transportador intracelular, la apoferritina y la transferrina.
La absorción de hierro aumenta cuando las reservas corporales están disminuidas o por aumento de la eritropoyesis y viceversa.
En deficiencia de hierro la transferrina plasmática se eleva, su saturación disminuye mas hierro se mueve del transportador intracelular
Las personas normales pueden mantener una tasa normal de absorción aun cuando la carga de ingestión sea 5 o 10 veces mayor que la necesaria.
La cobalamina se une a las proteínas en los alimentos
El acido gástrico y la pepsina liberan cobalamina de las proteínas de la dieta
Las células parietales secretan el factor intrínseco
Se forma el complejo IF-CBL
La vit. B12 es absorbida activamente en el íleon unida al factor intrínseco.
La deficiencia de vit. B12 causa anemia perniciosa
