FISIOLOGÍA HUMANA. BLOQUE 6. SISTEMA DIGESTIVO Tema 25. Digestión y absorción de nutrientes. Prof. Miguel García Salom

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1 Facultad de Medicina Departamento de Fisiología FISIOLOGÍA HUMANA BLOQUE 6. SISTEMA DIGESTIVO Tema 25. Digestión y absorción de nutrientes Prof. Miguel García Salom E mail:mgsalom@um.es. Tlfno Facultad de Medicina. Despacho B Campus de Espinardo

2 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN Digestión: ió Mecánica: procesos motores digestivos Química por los enzimas digestivos: Absorción: hidrólisis de los alimentos Sobre todo en el intestino i delgado d Intestino grueso: 0,4 1,5 L/día Estómago: alcohol, aspirina

3 DIGESTIÓN DE NUTRIENTES Digestión ió Química Los alimentos son mezclas complejas de hidratos de carbono, grasas y proteínas, que requieren de un proceso de digestión previo que los reduzca a sus constituyentes mas simples (monosacáridos, ácidos grasos libres y glicerina y aminoácidos). Et Estas mezclas complejas son el resultado de procesos de condensación, por lo que el proceso digestión es un proceso simple de por lo que el proceso digestión es un proceso simple de hidrólisis que requiere enzimas específicas

4 ABSORCIÓN DE NUTRIENTES Paso a sangre o linfa de los productos de la digestión por mecanismos diversos: difusión, difusión facilitada, transporte activo. Es un proceso: Rápido y altamente eficaz: 2 3 h Se produce fundamentalmente en el intestino delgado aunque el agua y electrolitos lit se absorben b también en intestino ti grueso. Favorecida por una superficie especializada y muy extensa: pliegues, vellosidades, microvellosidades (borde en cepillo). Se produce a través los enterocitos, que son células con una vida media de 9 días y que tienen un alto índice de recambio.

5 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN Corte del intestino delgado mostrando las válvulas conniventes revestidas de vellosidades que aumentan en unas 1000 veces el área de digestión y absorción hasta 250 m 2 Microvellosidad Borde en cepillo del enterocito

6 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 6th edition Copyright 2009 Elsevier & Mosby

7 DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS Digestión de los hidratos de carbono: Los hidratos de carbono ingeridos mayoritariamente son: Almidones (alimentos de origen no animal): Mezcla de polímeros de cadena recta (amilasa) y de cadena ramificada (amilopectina). Disacáridos: id Sucrosa (glucosa + fructosa), lactosa (glucosa + galactosa) y la sacarosa o azúcar de caña. Glucógeno. La digestión de los carbohidratos se realiza en 2 fases: 1 ª. Digestión en la luz intestinal. 2 ª. Digestión en el borde en cepillo de los enterocitos

8 DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS 1. Digestión en la luz: Digestión de almidón y glucógeno a cargo de las enzimas amilasas (salival y, fundamentalmente, pancreática): Producen polímeros cortos de glucosa, maltosa (dímero), maltotriosa (trímero) y dextrinas límite α. enlaces α 1,4

9 DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS 2. Digestión en el borde en cepillo del enterocito Hidrolasas de carbohidratos del borde en cepillo Luz intestinal Modificado de Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 6th edition Copyright 2009 Elsevier & Mosby Borde en cepillo Todas, excepto la lactasa, se producen en cantidades suficientes para hacer frente a ingestas elevadas. La lactasa disminuye su expresión al final de la lactancia. Si se encuentra en déficit se produce intolerancia a la lactosa, que cursa con diarrea y flatulencia

10 DIGESTIÓN DE CARBOHIDRATOS Luz intestinal Ribete en cepillo

11 ABSORCIÓN DE CARBOHIDRATOS Enterocito SGLTI: Simporte de glucosa y sodio GLUT: Transportadores de glúcidos Glucosa y galactosa entran en la célula con Na+ (cotransporte SGLT; es un transporte activo secundario). La fructosa entra con el Glut5 en forma no acoplada al sodio. Ambos salen sobre el Glut2

12 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN IMPORTANCIA DE LA FIBRA EN LOS PROCESOS DIGESTIVOS Tipos de fibra: Celulosa, hemicelulosa y pectinas (fruta) Almidón resistente Otros oligosacáridos Funciones: Aumenta el contenido gástrico (saciedad) Retrasa el vaciamiento gástrico (Enlentece la absorción de nutrientes, glúcidos lípidos, proteínas) Disminuye índice glucémico de los alimentos que la contienen. Aumenta velocidad d de tránsito intestinal i (interfiere absorción de lípidos y minerales) En el colon aumenta volumen y cantidad de heces, previniendo el estreñimiento.

13 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE PROTEÍNAS Los bordes en cepillo poseen peptidasas (amino y carboxipeptidasas), que completan en gran parte la digestión proteica. Los péptidos resistentes a su acción sufren una digestión final por peptidasas citoplásmicas en el citosol de los enterocitos Jerarquía de peptidasas y proteasas en estómago e intestino para la digestión de proteínas

14 DIGESTIÓN DE PROTEÍNAS La enterocinasa se localiza y actúa en el borde en cepillo de los enterocitos. Tripsina, Quimotripsina y Elastasa son endopeptidasas, que actúan sobre aas. neutros (tripsina) o básicos (quimotripsina y elastasa). Las carboxipeptidasas A y B son exopeptidasas.

15 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE PROTEÍNAS Proteínas: largas cadenas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos, formando péptidos. Origen: Animal (se digieren muy bien) Vegetal: menos digeribles

16 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE PROTEÍNAS Endopeptidasas: p Tripsina, Quimotripsina y Elastasa

17 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE PROTEÍNAS Exo o Ecto peptidasas: Pancreáticas: Carboxipeptidasas A y B Borde en cepillo: Peptidasas amino y carboxi peptidasas) Citoplasma del enterocito: Peptidasas

18 ABSORCIÓN DE PRODUCTOS DE LA DIGESTIÓN PROTEICA ABSORCIÓN: En intestino delgado, por medio de transportadores de aminoácidos con especificidad amplia (para aas, neutros, aniónicos o catiónicos). Los péptidos pequeños usan un transportador de membrana el PepT1 (simporte con protones). En el citosol son hidrolizados a aminoácidos por peptidasas citosólicas

19 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LÍPIDOS Y VITAMINAS LIPOSOLUBLES Tipos de grasas de la dieta: Principalmente triglicéridos de cadena larga (> 12 átomos de C). Fosfolípidos Colesterol Oligoelementos liposolubles: Vitaminas A, D, E y K Digestión de las grasas: Comienza en el estómago con la Lipasa gástrica. Requiere, además, su emulsificación previa, por la motilidad mezcladora gástrica primero y, después, por la acción emulsificadora de los ácidos biliares segregados por el hígado que forman una solución micelar.

20 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LÍPIDOS Y VITAMINAS LIPOSOLUBLES

21 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LÍPIDOS Y VITAMINAS LIPOSOLUBLES Digestión de grasas por enzimas pancreáticos (activada en luz intestinal) La esterasa de los ésteres del colesterol también actúa sobre los ésteres de las vitaminas liposolubles

22 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LÍPIDOS Y VITAMINAS LIPOSOLUBLES Sales biliares y lecitina (un fosfolípido aportado por la bilis) recubren las gotas de grasa orientando la zonas polares hacia fuera en contacto con el agua.

23 DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LÍPIDOS Y VITAMINAS LIPOSOLUBLES TAG: Triglicérido DAG: Diacilglicerol ColE: Ésteres del colesterol FABP: Proteína ligadora de ácidos grasos

24 ABSORCIÓN DE AGUA Y ELECTROLITOS Equilibrio líquido global en el aparato digestivo humano: Se ingieren 2 L de líquido Se segregan 7 L de líquido (secreciones digestivas). 7L se reabsorben el intestino delgado. Los restantes 2 L se reabsorben mayoritariamente i t en el colon, eliminándose entre 100 y 200 ml con las heces

25 ABSORCIÓN DE AGUA Y ELECTROLITOS Absorción de agua y electrolitos en el I. Delgado. En el periodo postprandial p absorción de agua por gradiente osmótico. En el periodo entre comidas la absorción de agua se realiza mediante la captación acoplada de Na + y Cl en I. delgado. Se requiere la captación acoplada de Na + y Cl mediada por los antiportes NHE 3 (Na + y H + ) y Cl /HCO 3

26 ABSORCIÓN DE AGUA Y ELECTROLITOS EN EL COLON Captación de ácidos grasos de cadena corta por el colonocito (sodio dependiente) Absorción electrogénica de Na + (ENaC) en el colon. Agua y Cl siguen pasivamente al sodio SCFA: Ácidos grasos de cadena corta SMCT1: Transportador de sodio monocarboxilato (simporte) ENaC: Canal electrogénico de Na +

27 ABSORCIÓN DE AGUA Y ELECTROLITOS Koeppen & Stanton: Berne y Levy Fisiología, 6th edition Copyright 2009 Elsevier & Mosby