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APARATO DIGESTIVO
Conseguir materia prima:
Reacciones catabólicas
Precursores
Paracelso (14501543): Digestión
también es química
Lázaro Spallanzani
(1729-1799): La
digestión es
Claude Bernard (1813-1878)
mediante jugos
La digestión se completa en
gástricos
el intestino
Estructura
general
FISIOLOGÍA DEL SISTEMA DIGESTIVO
•
•
•
•
•
Funciones:
Ingestión de alimentos.
Movimiento de alimentos (boca-ano).
Digestión. Proceso de ruptura de los
componentes alimenticios, hasta niveles en los
que puedan ser absorbidos.
Absorción. Es el paso de los alimentos, una vez
elaborados en el proceso de digestión, desde la
luz del tubo digestivo (intestino delgado y parte
del intestino grueso) hacia el sistema circulatorio
(la sangre es la responsable de distribuir las
sustancias nutritivas al resto del organismo).
Egestión:
Funciones en la cavidad bucal
• Recepción y prueba del
alimento. Evaluación de la
adecuación para el
consumo.
• Masticación y trituración.
Disminuye el volumen
global del alimento
permitiendo su deglución y
aumentando su superficie.
• Producción de enzimas que
comienzan la digestión.
• Producción de moco y
humedad para formar el
bolo alimenticio.
Cavidad bucal
FUNCIONES DE LA SALIVA
• Mezclarse con el alimento para favorecer su
deglución.
• Contiene una enzima, llamada ptialina o
amilasa salival, que comienza la digestión del
almidón en la boca y que queda inactivada por
el ácido clorhídrico en el estómago.
• Lubrica la cavidad bucal para evitar que se
dañen las células.
• Arrastra las sustancias y gérmenes hacia el
estómago evitando su implantación en la boca.
• Participa en los procesos de la sed.
Digestión bucal
Esófago y peristaltismo
Función de la faringe y esófago
 Conducción del
bolo alimenticio.
 No tiene función
digestiva alguna y
no
posee
enzimas.
Digestión gástrica
Capas de las paredes del estómago
Regulación
gástrica
Funciones del estómago:
• Digestión de los alimentos mediante la
acción de los jugos gástricos.
• Formación del quimo ácido.
Intestino delgado
ESTRUCTURA DEL INTESTINO DELGADO
Contracciones peristálticas
Peristaltismo es la propulsión organizada de material a distancias variables
dentro de la luz intestinal.
Contracciones Segmentarias
Las contracciones segmentarias sirven para mezclar el contenido
luminal
Contracciones
Segmentarias
VELLOSIDADES INTESTINALES
FISIOLOGÍA DEL INTESTINO
DELGADO
• Se produce la digestión mecánica debido a los
movimientos peristálticos que mezclan las
distintas sustancias que componen el quimo,
formando el quilo
• La digestión química se produce por la acción
del jugo intestinal. Se produce al día
aproximadamente 3 litros.
• El control de la liberación esta regulado por la
hormona enteroquinasa.
• En el intestino delgado se realiza, la absorción
del 90% de las sustancias que pasan a la
sangre.
Funciones del intestino delgado:
• Completa la digestión.
• Se inician los procesos de reabsorción a
nivel de las vellosidades intestinales.
Digestión intestinal
Hígado, vesícula
y bilis
FISIOLOGÍA HEPÁTICA
• El hígado segrega entre 250-1000ml de bilis al día.
Tiene un color amarillento debido a su contenido de
bilirrubina y biliverdina.
• La bilis se libera después de la comida (esfínter de Oddi)
en el duodeno.
• La bilis tiene una doble función:
• Antiemulsionante por que disminuye la tensión
superficial de las grasas y
• solubilizante por que facilita el proceso de absorción y
haciéndolas más solubles. Su liberación esta regulada
por una hormona que se segrega en el intestino
delgado denominada colecistoquinina.
Páncreas
FISIOLOGÍA PANCREÁTICA
• El páncreas produce el jugo pancreático.
Aproximadamente un litro al día (750-1500ml).
• La producción y conducción esta determinada por la
acción de dos hormonas que son segregadas por la
mucosa intestinal (secretina y pancreozimina).
• La pancreozimina produce un jugo pancreático rico en
bicarbonato de sodio y enzimas digestivas que se
encargan de la digestión de las proteínas e hidratos de
carbono.
• La secretina, produce un jugo pancreático, rico en
bicarbonatos, para rebajar el nivel de acidez del quimo
(se alcaliniza).
RELACIÓN ANATÓMICA ENTRE HÍGADO,
VESÍCULA BILIAR E INTESTINO DELGADO
Glándulas anexas: son exocrinas
Intestino Grueso
FISIOLOGÍA DEL INTESTINO
GRUESO
• No se realizan procesos digestivos por que no existen
enzimas. Los procesos son fundamentalmente la
absorción de agua y electrolitos, dejando las sustancias
de desecho.
• Tiene movimientos peristálticos, que llevan las
sustancias de deshecho al recto. Son similares a los
movimientos del intestino delgado pero con bastante
más intensidad.
• Existe una flora bacteriana responsable de los procesos
de fermentación y putrefacción. También es la
responsable de la formación de vitamina K y algunas del
grupo B.
• La eliminación de heces, se produce cuando los
desechos sólidos llegan al recto y presionan las paredes
(40mm/hg) para que se produzca la orden de defecar.
Funciones del intestino grueso:
• Se realizan los procesos de reabsorción
de agua y algunos electrolitos. (sustancias
que, disueltas en agua, se descomponen
para formar partículas cargadas
eléctricamente).
• Eliminación de sustancias de deshecho
ENZIMAS
Ptialina o amilasa salival
Pepsina
Renina o fermento Lab
Lipasa gástrica
Tripsina y Quimiotripsina
UBICACIÓN
Saliva
Jugo
gástrico
Jugo
pancreático
FUNCIÓN
Inicia catabolismo del almidón
Proteínas a polipéptidos
Coagula la leche
Inicia catabolismo de grasas
Proteínas a polipéptidos
Carboxipeptidasa
Polipéptidos a aminoácidos
Ribonucleasa
Desoxorribonucleasa
ARN a nucleótidos
ADN a nucleótidos
Lipasa pancreática
Grasas a ácidos grasos, glicéridos y
glicerol
Enteroquinasa
Peptidasa
Sacarasa
Maltasa
Lactasa
Jugo
Intestinal
Tripsinógeno a tripsina
Dipéptiods a aminoácidos
Sacarosa a glucosa y fructosa
Maltosa a glucosa
Lactosa a glucosa y galactosa
Digestión de las grasas por
Resumen de enzimas y productos
REGULACIÓN HORMONAL Y NERVIOSA DE LA
DIGESTIÓN
Funciones Aparato Digestivo
•
•
•
•
•
•
F. Motora
F. Secretora
F. Digestiva
F. Absortiva
F. Eliminación
F. Inmunológica
• Integradas en
respuestas
coordinadas
• Reguladas minuto a
minuto
• Moduladas por
múltiples estímulos
Función digestiva:
Obtención de nutrientes a partir de los alimentos
Corazón
Hígado
Boca
Estómago
Absorción
Esófago
Comida
agua
Glándulas
salivales
Recto
Digestión
Heces
Hígado
Páncreas
Actividad
motora
Ano
Secreción
Intestino delgado
Intestino grueso
¿Quién manda a quién?
“Cerebro”
“Intestino”
Relación Cerebro-Intestino
Vías neurales
Estructura SNA Intestinal
Plexos de Auerbach y Meissner
Estructura SN Entérico
• Neuronas y sus proyecciones, incluídas en la
pared intestinal (10-100 millones de células)
• Plexo mientérico (Auerbach) y plexo submucoso
(Meissner)
• Neuronas Motoras:
– N.M. musculares excitatorias (Ach, taquikininas, Subst.
P.)
– N.M. musculares inhibitorias (NO, ATP, VIP)
– N. Secretomotoras (Ach, VIP)
– N. Entéricas Vasodilatadoras (Ach, VIP)
– N.M. a células G (¿otras?) (GRP)
• Neuronas Sensitivas Intrínsecas (Ach, Subst. P)
– Mecanoreceptores, quimioreceptores
• Interneuronas (Ach, 5-HT)
Control Funcional Aparato Digestivo
• Neural (Sistema Nervioso Autónomo):
– Sistema Nervioso Parasimpático (modulación
excitatoria)
– Sistema Nervioso Simpático (modulación inhibitoria)
– Sistema Nervioso Entérico (integrador, respuesta)
• Hormonal (Hormonas y Péptidos Digestivos):
– Endocrino, Paracrino, Neurocrino, Autocrino
• Sistema Nervioso Entérico: Integración Sistema
Nervioso, Sistema Endocrino y Sistema Inmune
(límites imprecisos)
Hormonas Gastrointestinales
• Peptidos reguladores, producidos en celulas
endocrinas y neuronas entéricas, controlan
secreción, motilidad y flujo en respuesta a
estímulos luminales y extraluminales.
• Cel. Endocrinas y neuronas entéricas:
– distribución difusa en la mucosa GI
– reciben estímulos luminales , SNE y SN
extrínseco.
• Hormonas GI: funciones múltiples, actúan
sobre diversos receptores, en diversos
segmentos
• Acciones fuera del tubo GI: señales desde
intestino a cerebro (apetito)
Distribución Variable en el Tubo Digestivo
Celulas Endocrinas del Tubo Digestivo
Estímulos luminales
Otros estímulos
(NT, hormonas,
citoquinas, antígenos,
f. crecimiento)
pH, proteínas, grasas,
carbohidratos, distensión
Gastrina, CCK,
Secretina, VIP,
GIP, Glucagón,
Motilina, etc...
Péptidos
Formas de Acción Hormonas Digestivas
TABLE 3-1 Organization Schemes For Gastrointestinal Hormones, Neuropeptides, And Locally Secreted
Growth Factors According To Their Cell Of Origin, Anatomic Location, And Structural Similarities.
LOCATION HORMONE
CELL TYPE
Endocrine Cells
Stomach
Duodenum/jejunum
Gastrin
G
Somatostatin
D
Secretin
S
Cholecystokinin (CCK)
Glucose-dependent insulinotropic
I
K
peptide (GIP)
Somatostatin
D
Motilin
M
Ileum/colonEnteroglucagon
Pancreas
L
Peptide YY (PYY)
L
Neurotensin
N
Somatostatin
D
Insulin
B
Glucagon
A
Pancreatic polypeptide (PP)
D1
Somatostatin
D
Neuropeptides
Calcitonin gene-related peptide (CGRP)
Cholecystokinin (CCK)
Dynorphin
Enkephalins (Leu and Met)
Galanin
Gastrin-releasing peptide (GRP)
Motilin
Neuropeptide Y (NPY)
Peptide HM (PHM)
Peptide YY (PYY)
Somatostatin
Substance K (Neurokinin A)
Substance P
Vasoactive intestinal peptide (VIP)
Locally Secreted Growth Factors: (fibroblasts,
endothelial cells, epithelial cells, hematopoietic cells)
Epidermal growth factor (EGF)
Fibroblast growth factor (FGF)
Insulin-like growth factor (IGF)
Platelet-derived growth factor (PDGF)
Transforming growth factor (TGFa, TGFb)
Structurally Similar Families
Gastrin-CCK family
Gastrin, CCK
Pancreatic polypeptide family
PP, PYY, NPY
Tachykinin family
Somatostatin family
Secretin family
tyrosine kinase family
Substance P, GRP
Somatostatin
Secretin, VIP, PACAP, GIP, Glucagon, GLP-1 Receptor
EGF, FGF, IGF, PDGF
Familia Gastrina-CCK
Afinidad Ligando-Receptor: Determina respuesta
APPROXIMATE LIGAND AFFINITIES (nM)
Type A CCK
Ligand
Receptor
Type B CCK/
Gastrin Receptor
CCK-8
1
2
CCK-8-desulfate
500
10
CCK-4
10,000
10
Gastrin-17
1000
10
L-364,718
1
100
L-365,260
300
2
Receptores de hormonas y péptidos digestivos
Reflejo Entero-entérico mediado por SNA Simpático
Reflejo Vago-vagal (“largo”): Respuesta Motora Gástrica
SNE: Reflejo Peristáltico (“corto”)
SNE: Regulación Reflejo Peristáltico
Regulación Secreción Acida: Gastrina-Somatostatina
Regulación Secreción pancreática: CCK
Integración Estímulos Neurales, Hormonales, Inmunológicos
Eje Cerebro-Intestino
(Brain-Gut Axis)
• Estructuras del SNC (Cerebro, Tronco, Médula)
• Vías y mecanismos de comunicación (SNA,
hormonas)
• Sistema Nervioso Entérico
• Sistemas Efectores
Determinan el comportamiento,
momento a momento, de las
estructuras funcionales especializadas
del Aparato Digestivo
Control Funcional Tubo Digestivo
Resumen
¿Quién manda a quién?
Eje Cerebro-Intestino
Mini-cerebro
(SN Entérico)
Cerebro
Intestino