Araújo l d díaz tabarez madruga

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LA FOTOSINTESIS

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LA FOTOSINTESIS

LUCIacuteA ARAUacuteJO

DANNA DIacuteAZ

ANTONELLA TABAREZ (RONALDINtildeA)

MARIacuteA SOL MADRUGA

COMENTARIO Al ser un equipo grande

podriacutea haber estado mejor

Nota 6

iquestQUE ES LA FOTOSINTESIS

PROCESO DE LA FOTOSINTESISLa fotosiacutentesis es un proceso que ocurre en dos

fases La primera fase es un proceso que

depende de la luz (reacciones luminosas)

requiere la energiacutea directa de la luz que

genera los transportadores que son

utilizados en la segunda fase La fase

independiente de la luz (reacciones de

oscuridad) se realiza cuando los productos

de las reacciones de luz son utilizados para

formar enlaces covalentes carbono-carbono

(C-C) de los carbohidratos Las reacciones

oscuras pueden realizarse en la oscuridad

con la condicioacuten de que la fuente de energiacutea

(ATP) y el poder reductor (NADPH)

formados en la luz se encuentren presentes

Investigaciones recientes sugieren que

varias enzimas del ciclo de Calvin son

activadas por la luz mediante la formacioacuten

de grupos -SH de tal forma que el termino

reaccioacuten de oscuridad no es del todo

correcto Las reacciones de oscuridad se

efectuacutean en el estroma mientras que las de

En los procesos que dependen de la luz (reacciones de luz) cuando un fotoacuten es

capturado por un pigmento fotosinteacutetico se produce la excitacioacuten de un electroacuten el

cual es elevado desde su estado basal respecto al nuacutecleo a niveles de energiacutea

superior pasando a un estado excitado Despueacutes de una serie de reacciones de

oxido-reduccioacuten la energiacutea del electroacuten se convierte en ATP y NADPH En el

proceso ocurre la fotoacutelisis del agua la que se descompone seguacuten la ecuacioacuten

H2 O + cloroplasto + fotoacuten agrave 05 O2 + 2 H+ + 2 electronesEn la reduccioacuten de un

mol de CO2 se utilizan 3ATP y 2 NADPH que a traveacutes de una serie de reacciones

enzimaacuteticas producen los enlaces C-C de los carbohidratos en un proceso que se

efectuacutea en la oscuridad En las reacciones de oscuridad el CO2 de la atmoacutesfera (o

del agua en organismos fotosinteacuteticos acuaacuteticosmarinos) se captura y reduce por

la adicioacuten de hidroacutegeno (H+ ) para la formacioacuten de carbohidratos [ ( CH2 O )] La

incorporacioacuten del dioacutexido de carbono en compuestos orgaacutenicos se conoce como

fijacioacuten o asimilacioacuten del carbono La energiacutea usada en el proceso proviene de la

primera fase de la fotosiacutentesis Los seres vivos no pueden utilizar directamente la

energiacutea luminosa sin embargo a traveacutes de una serie de reacciones fotoquiacutemicas

la pueden almacenar en la energiacutea de los enlaces C-C de carbohidratos que se

libera luego mediante los procesos respiratorios u otros procesos metaboacutelicos

REACCIONES DE LA LUZ

En la fotosiacutentesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o

fotosistemas que se encuentran localizados en los tilacoides Muchos

organismos procariotes solamente tienen el fotosistema I (es el maacutes

primitivo desde el punto de vista evolutivo)

Los organismos eucariotes poseen los fotosistemas I y II El fotosistema I

estaacute asociado a las formas de clorofila a que absorbe a longitudes de

onda de 700 nm ( P700 ) mientras que el fotosistema II tiene un centro de

reaccioacuten que absorbe a una longitud de onda de 680 nm ( P680 ) Cada

uno de estos fotosistemas se encuentra asociado a polipeptidos en la

membrana tilacoidal y absorben energiacutea luminosa independientemente

En el fotosistema II se produce la fotoacutelisis del agua y la liberacioacuten de

oxiacutegeno sin embargo ambos fotosistemas operan en serie transportando

electrones a traveacutes de una cadena transportadora de electrones En el

fotosistema I se transfieren dos electrones a la moleacutecula de NADP+ y se

forma NADPH en el lado de la membrana tilacoidal que mira hacia el

estroma

FOTOSISTEMA

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 2: Araújo l d díaz tabarez madruga

LUCIacuteA ARAUacuteJO

DANNA DIacuteAZ

ANTONELLA TABAREZ (RONALDINtildeA)

MARIacuteA SOL MADRUGA

COMENTARIO Al ser un equipo grande

podriacutea haber estado mejor

Nota 6

iquestQUE ES LA FOTOSINTESIS

PROCESO DE LA FOTOSINTESISLa fotosiacutentesis es un proceso que ocurre en dos

fases La primera fase es un proceso que

depende de la luz (reacciones luminosas)

requiere la energiacutea directa de la luz que

genera los transportadores que son

utilizados en la segunda fase La fase

independiente de la luz (reacciones de

oscuridad) se realiza cuando los productos

de las reacciones de luz son utilizados para

formar enlaces covalentes carbono-carbono

(C-C) de los carbohidratos Las reacciones

oscuras pueden realizarse en la oscuridad

con la condicioacuten de que la fuente de energiacutea

(ATP) y el poder reductor (NADPH)

formados en la luz se encuentren presentes

Investigaciones recientes sugieren que

varias enzimas del ciclo de Calvin son

activadas por la luz mediante la formacioacuten

de grupos -SH de tal forma que el termino

reaccioacuten de oscuridad no es del todo

correcto Las reacciones de oscuridad se

efectuacutean en el estroma mientras que las de

En los procesos que dependen de la luz (reacciones de luz) cuando un fotoacuten es

capturado por un pigmento fotosinteacutetico se produce la excitacioacuten de un electroacuten el

cual es elevado desde su estado basal respecto al nuacutecleo a niveles de energiacutea

superior pasando a un estado excitado Despueacutes de una serie de reacciones de

oxido-reduccioacuten la energiacutea del electroacuten se convierte en ATP y NADPH En el

proceso ocurre la fotoacutelisis del agua la que se descompone seguacuten la ecuacioacuten

H2 O + cloroplasto + fotoacuten agrave 05 O2 + 2 H+ + 2 electronesEn la reduccioacuten de un

mol de CO2 se utilizan 3ATP y 2 NADPH que a traveacutes de una serie de reacciones

enzimaacuteticas producen los enlaces C-C de los carbohidratos en un proceso que se

efectuacutea en la oscuridad En las reacciones de oscuridad el CO2 de la atmoacutesfera (o

del agua en organismos fotosinteacuteticos acuaacuteticosmarinos) se captura y reduce por

la adicioacuten de hidroacutegeno (H+ ) para la formacioacuten de carbohidratos [ ( CH2 O )] La

incorporacioacuten del dioacutexido de carbono en compuestos orgaacutenicos se conoce como

fijacioacuten o asimilacioacuten del carbono La energiacutea usada en el proceso proviene de la

primera fase de la fotosiacutentesis Los seres vivos no pueden utilizar directamente la

energiacutea luminosa sin embargo a traveacutes de una serie de reacciones fotoquiacutemicas

la pueden almacenar en la energiacutea de los enlaces C-C de carbohidratos que se

libera luego mediante los procesos respiratorios u otros procesos metaboacutelicos

REACCIONES DE LA LUZ

En la fotosiacutentesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o

fotosistemas que se encuentran localizados en los tilacoides Muchos

organismos procariotes solamente tienen el fotosistema I (es el maacutes

primitivo desde el punto de vista evolutivo)

Los organismos eucariotes poseen los fotosistemas I y II El fotosistema I

estaacute asociado a las formas de clorofila a que absorbe a longitudes de

onda de 700 nm ( P700 ) mientras que el fotosistema II tiene un centro de

reaccioacuten que absorbe a una longitud de onda de 680 nm ( P680 ) Cada

uno de estos fotosistemas se encuentra asociado a polipeptidos en la

membrana tilacoidal y absorben energiacutea luminosa independientemente

En el fotosistema II se produce la fotoacutelisis del agua y la liberacioacuten de

oxiacutegeno sin embargo ambos fotosistemas operan en serie transportando

electrones a traveacutes de una cadena transportadora de electrones En el

fotosistema I se transfieren dos electrones a la moleacutecula de NADP+ y se

forma NADPH en el lado de la membrana tilacoidal que mira hacia el

estroma

FOTOSISTEMA

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 3: Araújo l d díaz tabarez madruga

iquestQUE ES LA FOTOSINTESIS

PROCESO DE LA FOTOSINTESISLa fotosiacutentesis es un proceso que ocurre en dos

fases La primera fase es un proceso que

depende de la luz (reacciones luminosas)

requiere la energiacutea directa de la luz que

genera los transportadores que son

utilizados en la segunda fase La fase

independiente de la luz (reacciones de

oscuridad) se realiza cuando los productos

de las reacciones de luz son utilizados para

formar enlaces covalentes carbono-carbono

(C-C) de los carbohidratos Las reacciones

oscuras pueden realizarse en la oscuridad

con la condicioacuten de que la fuente de energiacutea

(ATP) y el poder reductor (NADPH)

formados en la luz se encuentren presentes

Investigaciones recientes sugieren que

varias enzimas del ciclo de Calvin son

activadas por la luz mediante la formacioacuten

de grupos -SH de tal forma que el termino

reaccioacuten de oscuridad no es del todo

correcto Las reacciones de oscuridad se

efectuacutean en el estroma mientras que las de

En los procesos que dependen de la luz (reacciones de luz) cuando un fotoacuten es

capturado por un pigmento fotosinteacutetico se produce la excitacioacuten de un electroacuten el

cual es elevado desde su estado basal respecto al nuacutecleo a niveles de energiacutea

superior pasando a un estado excitado Despueacutes de una serie de reacciones de

oxido-reduccioacuten la energiacutea del electroacuten se convierte en ATP y NADPH En el

proceso ocurre la fotoacutelisis del agua la que se descompone seguacuten la ecuacioacuten

H2 O + cloroplasto + fotoacuten agrave 05 O2 + 2 H+ + 2 electronesEn la reduccioacuten de un

mol de CO2 se utilizan 3ATP y 2 NADPH que a traveacutes de una serie de reacciones

enzimaacuteticas producen los enlaces C-C de los carbohidratos en un proceso que se

efectuacutea en la oscuridad En las reacciones de oscuridad el CO2 de la atmoacutesfera (o

del agua en organismos fotosinteacuteticos acuaacuteticosmarinos) se captura y reduce por

la adicioacuten de hidroacutegeno (H+ ) para la formacioacuten de carbohidratos [ ( CH2 O )] La

incorporacioacuten del dioacutexido de carbono en compuestos orgaacutenicos se conoce como

fijacioacuten o asimilacioacuten del carbono La energiacutea usada en el proceso proviene de la

primera fase de la fotosiacutentesis Los seres vivos no pueden utilizar directamente la

energiacutea luminosa sin embargo a traveacutes de una serie de reacciones fotoquiacutemicas

la pueden almacenar en la energiacutea de los enlaces C-C de carbohidratos que se

libera luego mediante los procesos respiratorios u otros procesos metaboacutelicos

REACCIONES DE LA LUZ

En la fotosiacutentesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o

fotosistemas que se encuentran localizados en los tilacoides Muchos

organismos procariotes solamente tienen el fotosistema I (es el maacutes

primitivo desde el punto de vista evolutivo)

Los organismos eucariotes poseen los fotosistemas I y II El fotosistema I

estaacute asociado a las formas de clorofila a que absorbe a longitudes de

onda de 700 nm ( P700 ) mientras que el fotosistema II tiene un centro de

reaccioacuten que absorbe a una longitud de onda de 680 nm ( P680 ) Cada

uno de estos fotosistemas se encuentra asociado a polipeptidos en la

membrana tilacoidal y absorben energiacutea luminosa independientemente

En el fotosistema II se produce la fotoacutelisis del agua y la liberacioacuten de

oxiacutegeno sin embargo ambos fotosistemas operan en serie transportando

electrones a traveacutes de una cadena transportadora de electrones En el

fotosistema I se transfieren dos electrones a la moleacutecula de NADP+ y se

forma NADPH en el lado de la membrana tilacoidal que mira hacia el

estroma

FOTOSISTEMA

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 4: Araújo l d díaz tabarez madruga

PROCESO DE LA FOTOSINTESISLa fotosiacutentesis es un proceso que ocurre en dos

fases La primera fase es un proceso que

depende de la luz (reacciones luminosas)

requiere la energiacutea directa de la luz que

genera los transportadores que son

utilizados en la segunda fase La fase

independiente de la luz (reacciones de

oscuridad) se realiza cuando los productos

de las reacciones de luz son utilizados para

formar enlaces covalentes carbono-carbono

(C-C) de los carbohidratos Las reacciones

oscuras pueden realizarse en la oscuridad

con la condicioacuten de que la fuente de energiacutea

(ATP) y el poder reductor (NADPH)

formados en la luz se encuentren presentes

Investigaciones recientes sugieren que

varias enzimas del ciclo de Calvin son

activadas por la luz mediante la formacioacuten

de grupos -SH de tal forma que el termino

reaccioacuten de oscuridad no es del todo

correcto Las reacciones de oscuridad se

efectuacutean en el estroma mientras que las de

En los procesos que dependen de la luz (reacciones de luz) cuando un fotoacuten es

capturado por un pigmento fotosinteacutetico se produce la excitacioacuten de un electroacuten el

cual es elevado desde su estado basal respecto al nuacutecleo a niveles de energiacutea

superior pasando a un estado excitado Despueacutes de una serie de reacciones de

oxido-reduccioacuten la energiacutea del electroacuten se convierte en ATP y NADPH En el

proceso ocurre la fotoacutelisis del agua la que se descompone seguacuten la ecuacioacuten

H2 O + cloroplasto + fotoacuten agrave 05 O2 + 2 H+ + 2 electronesEn la reduccioacuten de un

mol de CO2 se utilizan 3ATP y 2 NADPH que a traveacutes de una serie de reacciones

enzimaacuteticas producen los enlaces C-C de los carbohidratos en un proceso que se

efectuacutea en la oscuridad En las reacciones de oscuridad el CO2 de la atmoacutesfera (o

del agua en organismos fotosinteacuteticos acuaacuteticosmarinos) se captura y reduce por

la adicioacuten de hidroacutegeno (H+ ) para la formacioacuten de carbohidratos [ ( CH2 O )] La

incorporacioacuten del dioacutexido de carbono en compuestos orgaacutenicos se conoce como

fijacioacuten o asimilacioacuten del carbono La energiacutea usada en el proceso proviene de la

primera fase de la fotosiacutentesis Los seres vivos no pueden utilizar directamente la

energiacutea luminosa sin embargo a traveacutes de una serie de reacciones fotoquiacutemicas

la pueden almacenar en la energiacutea de los enlaces C-C de carbohidratos que se

libera luego mediante los procesos respiratorios u otros procesos metaboacutelicos

REACCIONES DE LA LUZ

En la fotosiacutentesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o

fotosistemas que se encuentran localizados en los tilacoides Muchos

organismos procariotes solamente tienen el fotosistema I (es el maacutes

primitivo desde el punto de vista evolutivo)

Los organismos eucariotes poseen los fotosistemas I y II El fotosistema I

estaacute asociado a las formas de clorofila a que absorbe a longitudes de

onda de 700 nm ( P700 ) mientras que el fotosistema II tiene un centro de

reaccioacuten que absorbe a una longitud de onda de 680 nm ( P680 ) Cada

uno de estos fotosistemas se encuentra asociado a polipeptidos en la

membrana tilacoidal y absorben energiacutea luminosa independientemente

En el fotosistema II se produce la fotoacutelisis del agua y la liberacioacuten de

oxiacutegeno sin embargo ambos fotosistemas operan en serie transportando

electrones a traveacutes de una cadena transportadora de electrones En el

fotosistema I se transfieren dos electrones a la moleacutecula de NADP+ y se

forma NADPH en el lado de la membrana tilacoidal que mira hacia el

estroma

FOTOSISTEMA

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 5: Araújo l d díaz tabarez madruga

En los procesos que dependen de la luz (reacciones de luz) cuando un fotoacuten es

capturado por un pigmento fotosinteacutetico se produce la excitacioacuten de un electroacuten el

cual es elevado desde su estado basal respecto al nuacutecleo a niveles de energiacutea

superior pasando a un estado excitado Despueacutes de una serie de reacciones de

oxido-reduccioacuten la energiacutea del electroacuten se convierte en ATP y NADPH En el

proceso ocurre la fotoacutelisis del agua la que se descompone seguacuten la ecuacioacuten

H2 O + cloroplasto + fotoacuten agrave 05 O2 + 2 H+ + 2 electronesEn la reduccioacuten de un

mol de CO2 se utilizan 3ATP y 2 NADPH que a traveacutes de una serie de reacciones

enzimaacuteticas producen los enlaces C-C de los carbohidratos en un proceso que se

efectuacutea en la oscuridad En las reacciones de oscuridad el CO2 de la atmoacutesfera (o

del agua en organismos fotosinteacuteticos acuaacuteticosmarinos) se captura y reduce por

la adicioacuten de hidroacutegeno (H+ ) para la formacioacuten de carbohidratos [ ( CH2 O )] La

incorporacioacuten del dioacutexido de carbono en compuestos orgaacutenicos se conoce como

fijacioacuten o asimilacioacuten del carbono La energiacutea usada en el proceso proviene de la

primera fase de la fotosiacutentesis Los seres vivos no pueden utilizar directamente la

energiacutea luminosa sin embargo a traveacutes de una serie de reacciones fotoquiacutemicas

la pueden almacenar en la energiacutea de los enlaces C-C de carbohidratos que se

libera luego mediante los procesos respiratorios u otros procesos metaboacutelicos

REACCIONES DE LA LUZ

En la fotosiacutentesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o

fotosistemas que se encuentran localizados en los tilacoides Muchos

organismos procariotes solamente tienen el fotosistema I (es el maacutes

primitivo desde el punto de vista evolutivo)

Los organismos eucariotes poseen los fotosistemas I y II El fotosistema I

estaacute asociado a las formas de clorofila a que absorbe a longitudes de

onda de 700 nm ( P700 ) mientras que el fotosistema II tiene un centro de

reaccioacuten que absorbe a una longitud de onda de 680 nm ( P680 ) Cada

uno de estos fotosistemas se encuentra asociado a polipeptidos en la

membrana tilacoidal y absorben energiacutea luminosa independientemente

En el fotosistema II se produce la fotoacutelisis del agua y la liberacioacuten de

oxiacutegeno sin embargo ambos fotosistemas operan en serie transportando

electrones a traveacutes de una cadena transportadora de electrones En el

fotosistema I se transfieren dos electrones a la moleacutecula de NADP+ y se

forma NADPH en el lado de la membrana tilacoidal que mira hacia el

estroma

FOTOSISTEMA

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 6: Araújo l d díaz tabarez madruga

En la fotosiacutentesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o

fotosistemas que se encuentran localizados en los tilacoides Muchos

organismos procariotes solamente tienen el fotosistema I (es el maacutes

primitivo desde el punto de vista evolutivo)

Los organismos eucariotes poseen los fotosistemas I y II El fotosistema I

estaacute asociado a las formas de clorofila a que absorbe a longitudes de

onda de 700 nm ( P700 ) mientras que el fotosistema II tiene un centro de

reaccioacuten que absorbe a una longitud de onda de 680 nm ( P680 ) Cada

uno de estos fotosistemas se encuentra asociado a polipeptidos en la

membrana tilacoidal y absorben energiacutea luminosa independientemente

En el fotosistema II se produce la fotoacutelisis del agua y la liberacioacuten de

oxiacutegeno sin embargo ambos fotosistemas operan en serie transportando

electrones a traveacutes de una cadena transportadora de electrones En el

fotosistema I se transfieren dos electrones a la moleacutecula de NADP+ y se

forma NADPH en el lado de la membrana tilacoidal que mira hacia el

estroma

FOTOSISTEMA

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 7: Araújo l d díaz tabarez madruga

Es la siacutentesis de ATP que se produce cuando se exponen cloroplastos aislados a la accioacuten de la luz en presencia de ADP y

fosfato La formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP y fosfato es el resultado del acoplamiento energeacutetico de la

fosforilacioacuten al proceso de transporte de electrones inducido por la luz de la misma forma que la fosforilacioacuten oxidativa estaacute

acoplada al transporte de electrones y al consumo de oxiacutegeno en las mitocondriasADP + Pi + cloroplastos + luz agrave ATP Pi =

fosfato inorgaacutenico

En el fotosistema I se realiza la siacutentesis ciacuteclica de ATP que es independiente de la fotoacutelisis del agua y de la

formacioacuten de NADPH mientras que la fotofosforilacioacuten no ciacuteclica estaacute acoplada al transporte de electrones desde

el agua en el fotosistema II a traveacutes de una cadena transportadora

H2O + NADP+ + Pi + ADP+ cloroplastos + luz agrave frac12 O2 + NADPH + H+ + ATP + H2 O La moleacutecula de H2 O del

lado izquierdo de la ecuacioacuten cede los dos electrones necesarios para la reduccioacuten del NADP+ y el aacutetomo de

oxiacutegeno que se libera en forma de frac12 O2 La moleacutecula de H2O del lado derecho de la ecuacioacuten procede de la

formacioacuten de ATP a partir de la reaccioacuten de ADP + Pi

En la membrana tilacoidal como resultado de la fotoacutelisis del agua y de la oxidacioacuten de la plastoquinona ( PQH2 )

se generan protones ( H+ ) que originan un fuerte gradiente de concentracioacuten de protones( H+ ) al ser

transportados del lumen tilacoidal hacia el estroma Este gradiente de pH a traveacutes de la membrana es

responsable de la siacutentesis de ATP catalizada por la ATPsintasa (o sintetasa) o conocida tambien como factor de

acoplamiento ya que acopla la siacutentesis de ATP al transporte de electrones y protones a traveacutes de la membrana

tilacoidal La ATPsintasa existe en los tilacoides del estroma y consta de dos partes principales un tallo

denominado CFo que se extiende desde el lumen de la membrana tilacoidal hasta el estroma y una porcioacuten

esfeacuterica ( cabeza) que se conoce como CF1 y que descansa en el estroma Esta ATPasa es similar a la de las

mitocondrias donde sintetiza ATP El flujo ciacuteclico de electrones tiene lugar en algunos eucariotes y bacterias

fotosinteacuteticas primitivas No se produce NADPH sino ATP solamente Esto puede ocurrir cuando las ceacutelulas

pueden requerir un suministro de ATP adicional o cuando no se encuentre presente NADP+ para ser reducido a

NADPH En el fotosistema II el bombeo de iones H+ dentro del tilacoide crea un gradiente electroquiacutemico que

culmina con la siacutentesis de ATP a partir de ADP +Pi

Las halobacterias que crecen en agua extremadamente salada son aerobias facultativas ya que pueden crecer

en ausencia de oxiacutegeno Los pigmentos puacuterpuras conocidos como retinal (pigmento encontrado en el ojo humano)

funcionan como las clorofilas La bacteriorodopsina es un complejo formado por retinal y proteiacutenas de la

membrana la que genera electrones que establecen un gradiente de protones que activa una bomba ADP-ATP

que produce ATP en presencia de la luz pero en ausencia de clorofila Este comportamiento ayuda a sustentar la

universalidad de la teoriacutea quimio-osmoacutetica de Mitchell en la funcioacuten de sintetizar ATP

FOTOFOSFORILIZACION

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 8: Araújo l d díaz tabarez madruga

Las reacciones de fijacioacuten o reduccioacuten del carbono son conocidas tambieacuten como reacciones de oscuridad (son

independientes de la luz) sin embargo dos sustancias producidas en la luz como son el NADPH y el ATP

participan en la reduccioacuten del CO2El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y de otros autoacutetrofos

acuaacuteticos por difusioacuten y no a traveacutes de estructuras especiales mientras que las plantas terrestres deben

protegerse de la desecacioacuten y en ese sentido han desarrollado estructuras llamadas estomas que permiten el

intercambio gaseosoEn el estroma de los cloroplastos se encuentran presentes las enzimas que intervienen en

el Ciclo de Calvin El Ciclo de Calvin fue estudiado y descubierto en un alga verde unicelular llamada

ChlorellaEl CO2 se combina con la ribulosa 15 bifosfato (RUBP- es un azuacutecar de 5 carbonos ) mediante la

accioacuten de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco La rubisco constituye

aproximadamente el 50 de las proteiacutenas del cloroplasto y se piensa que es la proteiacutena maacutes abundante en la

tierra El primer producto estable de la fijacioacuten de CO2 es el aacutecido-3-fosfogliceacuterico ( PGA) un compuesto de

3 carbonos En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 15 bifosfato y se forman 12 moles de

PGA La energiacutea del ATP producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de

aacutecido 13 difosfogliceacuterico el cual es reducido luego mediante la accioacuten de 12 NADPH a gliceraldehido-3-

fosfato( PGAL) Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa El resto

de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato que al reaccionar con 6 ATP regenera

6 moles de ribulosa 15 bifosfato que da comienzo al ciclo de nuevo El gliceraldehido-3-fosfato producido en

los cloroplastos sirve de intermediario en la glucoacutelisis Una gran parte del PGAL que permanece en los

cloroplastos se transforma en el estroma en almidoacuten que es un carbohidrato de reserva Otra parte del PGAL

es exportado al citosol donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato La glucosa-1-fosfato se

transforma en el nucleoacutetido UDP-glucosa que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa

fosfato que es el precursor inmediato de la sacarosa El disaacutecarido sacarosa es la principal forma en que los

azucares se transportan a traveacutes del floema desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos

Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin son catalizadas por enzimas especiacuteficas

REACCIONES DE OSCURIDAD

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 9: Araújo l d díaz tabarez madruga

Las plantas cuyo primer producto de la fijacioacuten de CO2 tiene tres aacutetomos de carbono (C-3)

como el aacutecido-3-fosfogliceacuterico poseen el Ciclo de Calvin Sin embargo existen otras

especies en los que la fijacioacuten del CO2 tienen cuatro aacutetomos de carbono (C-4)

concretamente aacutecidos oxalaceacutetico maacutelico y aspaacuterticoEntre las plantas con fotosiacutentesis C-4

se encuentran la cantildea de azuacutecar el maiacutez el sorgo y el amaranto (bledo o alegriacutea) Las

plantas C-3 muestran en general una anatomiacutea foliar con mesoacutefilo esponjoso en el enveacutes y

mesoacutefilo en empalizada en la haz con tejidos epidermicos en ambas caras y con poros

estomaacuteticos para el intercambio gaseoso Las plantas C-4 se caracterizan por presentar una

anatomiacutea en corona o con vaina amiliacutefera que rodea los conductos o haces vasculares Los

cloroplastos de las ceacutelulas de la vaina son maacutes grandes que los del mesoacutefilo acumulan

mucho almidoacuten y poseen pocas granas o son agranalesLa captura del CO2 en las plantas

C-4 comienza con la reaccioacuten del CO2 con el aacutecido fosfoenol piruacutevico (PEP) catalizada

por la enzima PEP-carboxilasa con la formacioacuten de aacutecido oxalaceacutetico (OAA) El OAA se

convierte a aacutecidos maacutelico o aspaacutertico (C-4) que luego son transportados desde las ceacutelulas

del mesoacutefilo hacia las ceacutelulas de la vaina amiliacutefera En las ceacutelulas de la vaina el aacutecido

maacutelico (C-4) es descarboxilado producieacutendose CO2 y aacutecido piruacutevico (C-3) Luego el CO2

entra al Ciclo de Calvin y el aacutecido piruacutevico despueacutes se convierte en PEP que retorna a las

ceacutelulas del mesoacutefilo Los azucares formados durante este proceso se transportan por las

nervaduras en los conductos del floema a toda la planta

PLANTAS CON CICLO DICARBOXILICO

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 10: Araújo l d díaz tabarez madruga

Una de las propiedades maacutes interesantes de la rubisco es que ademaacutes de catalizar la

carboxilacioacuten de la ribulosa 15 bifosfato tambieacuten produce su oxigenacioacuten proceso

conocido como fotorrespiracioacuten

RUBP + O2 + rubisco agrave Aacutecido fosfogliceacuterico + GlicolatoLa fotorrespiracioacuten da como

resultado la liberacioacuten de CO2 despueacutes de una serie de reacciones enzimaacuteticas iexclEs

admirable que la rubisco de bacterias anaeroacutebicas autoacutetrofas cataliza la reaccioacuten de la

oxigenasa La reaccioacuten de la carboxilacioacuten es favorecida a la oxigenacioacuten en una

proporcioacuten de 31 lo que indica un 33 de ineficiencia en la carboxilacioacuten El

metabolismo del glicolato requiere la participacioacuten de las mitocondrias y de los

peroxisomas Sin embargo es en las mitocondrias donde el aminoaacutecido glicina producido

en los peroxisomas es descarboxilado liberando CO2El ritmo de la fotorrespiracioacuten de las

plantas C-3 es bastante elevado siendo 5 veces superior al de la respiracioacuten en la

oscuridad lo cual es perjudicial para estas plantas Las plantas C-4 que muestran muy poca

o ninguna fotorrespiracioacuten son considerablemente maacutes eficientes ya que realizan la

fotosiacutentesis a concentraciones maacutes bajas de CO2 y a maacutes elevadas tensiones de oxiacutegeno

Las plantas C-4 son de origen principalmente tropical habitan en condiciones de alta

luminosidad y altas temperaturas Esto les permite competir maacutes eficientemente con las

plantas C-3 al tener que cerrar los estomas para economizar agua y evitar la desecacioacuten

sin embargo pueden realizar la fotosiacutentesis a bajas tensiones de CO2 debido a que la

enzima PEP-carboxilasa muestra una mayor afinidad por el CO2 que la rubisco

Fotorespiracion

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 11: Araújo l d díaz tabarez madruga

IMAGENES

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 12: Araújo l d díaz tabarez madruga

LA DIGESTION

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 13: Araújo l d díaz tabarez madruga

iquestQUE ES LA DIGESTION

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 14: Araújo l d díaz tabarez madruga

La digestioacuten es el proceso de transformacioacuten de los alimentos previamente

ingeridos en sustancias maacutes sencillas para ser absorbidos La digestioacuten

ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las ceacutelulas como a

nivel subcelular En este proceso participan diferentes tipos de enzimas El

aparato o sistema digestivocite_ref-0cite_ref-0[1] es muy importante en la

digestioacuten ya que los organismos heteroacutetrofos dependen de fuentes externas

de materias primas y energiacutea para crecimiento mantenimiento y

funcionamiento El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y

obtencioacuten de energiacutea Los organismos autoacutetrofos (las plantas organismos

fotosinteacuteticos) por el contrario captan la energiacutea lumiacutenica y la transforman

en energiacutea quiacutemica utilizable por los animales

En cada paso de la conversioacuten energeacutetica de un nivel a otro hay una peacuterdida

de materia y energiacutea utilizable asociada a la mantencioacuten de tejidos y tambieacuten

a la degradacioacuten del alimento en partiacuteculas maacutes pequentildeas que despueacutes se

reconstituiraacuten en moleacuteculas tisulares maacutes complejas

Tambieacuten es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo

son transformados en nutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 15: Araújo l d díaz tabarez madruga

Visioacuten generalLa digestioacuten en los animales y algunas plantas ocurre a niveles multicelular celular y

subcelular Este proceso se lleva a cabo en el aparato digestivo tracto gastrointestinal o canal

alimentario El aparato digestivo como un todo es un tubo con un solo sentido con oacuterganos

accesorios como el hiacutegado la vesiacutecula biliar y el paacutencreas que asisten en el proceso quiacutemico

involucrado en la digestioacuten La digestioacuten usualmente estaacute dividida en procesos mecaacutenicos

para reducir el tamantildeo de los alimentos y en una accioacuten quiacutemica para reducir adicionalmente

el tamantildeo de las partiacuteculas y prepararlas para la absorcioacuten En la mayoriacutea de los vertebrados

la digestioacuten es un proceso de varias etapas en el sistema digestivo siguiendo a la ingestioacuten de

la materia prima casi siempre otros organismos El proceso de ingestioacuten usualmente

involucra alguacuten tipo de procesamiento mecaacutenico o quiacutemico La digestioacuten estaacute dividida en

cuatro procesos separados

Ingestioacuten poner la comida en la boca

Digestioacuten mecaacutenica y quiacutemica la masticacioacuten para rasgar y aplastar los alimentos y la

agitacioacuten del estoacutemago La adicioacuten de quiacutemicos (aacutecidos bilis enzimas y agua) para degradar

moleacuteculas complejas hasta estructuras simples

Absorcioacuten movimiento de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta los capilares

circulatorios y linfaacuteticos a traveacutes de la oacutesmosis el transporte activo y la difusioacuten

Excrecioacuten remocioacuten de materiales no digeridos del tracto digestivo a traveacutes de la

defecacioacuten

Un proceso subyacente es el movimiento muscular a traveacutes del sistema tragado y

peristalsis

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 16: Araújo l d díaz tabarez madruga

Plantas hongos etc

No solo los animales digieren comida Algunas plantas

carniacutevoras capturan otros organismos generalmente animales

invertebrados y los digieren quiacutemicamente Los hongos

tambieacuten digieren con mucha eficacia materia orgaacutenica

Vertebrados

En los vertebrados la digestioacuten se inicia con la ingestioacuten o la

entrada de alimento por la boca y continuacutea en el aparato

digestivo ocurriendo dos tipos de fenoacutemenos los cuales

pueden modificarse seguacuten el ambiente

Digestion en los distintos

organismos

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 17: Araújo l d díaz tabarez madruga

Fenomenos mecanico y quimicosFenoacutemenos mecaacutenicos

Masticacioacuten

Realizada por los dientes es imprescindible sobre todo en la digestioacuten de las verduras

legumbres y frutas crudas (todas sin excepcioacuten) puesto que estos alimentos estaacuten rodeados

por membranas de celulosa no digeribles que es preciso destruir

Deglucioacuten

Mecanismo complejo que consta de una etapa voluntaria que inicia el acto deglutorio una

etapa fariacutengea involuntaria que constituye el paso del alimento al esoacutefago y una etapa

esofaacutegica

Motilidad del Colon

Las funciones del colon consisten en la absorcioacuten de agua y electrolitos a partir del quimo

que se verifica en la primera mitad del colon y el almacenamiento de materias fecales hasta

el momento de su expulsioacuten lo que ocurre en la segunda mitad Estas funciones no

requieren movimientos intensos por lo que las contracciones del colon suelen ser suaves y

lentas No obstante se siguen cumpliendo las dos funciones fundamentales de la motilidad

intestinal la mezcla y propulsioacuten Con los movimientos de mezcla todas las materias

fecales resultan trituradas y movidas y entran en contacto con la pared del colon el liacutequido

se absorbe y se elimina una pequentildea parte Los movimientos de propulsioacuten obligan al

contenido del colon a emigrar en masa hacia el recto cuando cierta cantidad de

excrementos penetra en este uacuteltimo segmento surge la necesidad de evacuar

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 18: Araújo l d díaz tabarez madruga

Fenoacutemenos quiacutemicos

Producen la transformacioacuten de los alimentos

formados por moleacuteculas complejas en

moleacuteculas maacutes sencillas que son faacutecilmente

absorbibles por el intestino Asiacute los hidratos de

carbono se convierten en monosacaacuteridos como

la glucosa las grasas se rompen en aacutecidos

grasos y glicerina y las proteiacutenas se

transforman en aminoaacutecidos Las reacciones

quiacutemicas maacutes importantes en la digestioacuten son

las de hidroacutelisis favorecidas por enzimas que

contienen los jugos digestivos

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 19: Araújo l d díaz tabarez madruga

La digestion en los humanosFases

Fase cefaacutelica esta fase ocurre antes que los alimentos entren al estoacutemago e

involucra la preparacioacuten del organismo para el consumo y la digestioacuten La vista y

el pensamiento estimulan la corteza cerebral Los estiacutemulos al gusto y al olor son

enviados al hipotaacutelamo y la meacutedula espinal Despueacutes de esto son enviados a

traveacutes del nervio vago

Fase gaacutestrica esta fase toma de 3 a 4 horas Es estimulada por la distensioacuten del

estoacutemago y el pH aacutecido La distensioacuten activa los reflejos largos y mienteacutericos

Esto activa la liberacioacuten de acetilcolina la cual estimula la liberacioacuten de maacutes jugos

gaacutestricos Cuando las proteiacutenas entran al estoacutemago unen iones hidroacutegeno lo cual

disminuye el pH del estoacutemago hasta un nivel aacutecido (el valor del PH va de 0 a 14

siendo 0 el nivel maacutes aacutecido y 14 el maacutes baacutesico) Esto dispara las ceacutelulas G para

que liberen gastrina la cual por su parte estimula las ceacutelulas parietales para que

secreten HCl La produccioacuten de HCl tambieacuten es desencadenada por la acetilcolina

y la histamina

Fase intestinal esta fase tiene dos partes la excitatoria y la inhibitoria Los

alimentos parcialmente digeridos llenan el duodeno Esto desencadena la

liberacioacuten de gastrina intestinal El reflejo enterogaacutestrico inhibe el nuacutecleo vago

activando las fibras simpaacuteticas causando que el esfiacutenter piloacuterico se apriete para

prevenir la entrada de maacutes comida e inhibiendo los reflejos

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 20: Araújo l d díaz tabarez madruga

ProcesoLa digestioacuten comienza en la boca donde los alimentos se mastican y se mezclan

con la saliva que contiene enzimas que inician el proceso quiacutemico de la digestioacuten

formaacutendose el bolo alimenticio

La comida es comprimida y dirigida desde la boca hacia el esoacutefago mediante la

deglucioacuten y del esoacutefago al estoacutemago donde los alimentos son mezclados con

aacutecido clorhiacutedrico que los descompone sobre todo a las proteiacutenas

desnaturalizaacutendolas El bolo alimenticio se transforma en quimo

Debido a los cambios de acidez (pH) en los distintos tramos del tubo

digestivo se activan o inactivan diferentes enzimas que descomponen los

alimentos

En el intestino delgado el quimo gracias a la bilis secretada por el hiacutegado

favorece la emulsioacuten de las grasas y gracias a las lipasas de la secrecioacuten

pancreaacutetica se produce su degradacioacuten a aacutecidos grasos y glicerina Ademaacutes el jugo

pancreaacutetico contiene proteasas y amilasas que actuacutean sobre proteiacutenas y gluacutecidos

La mayoriacutea de los nutrientes se absorben en el intestino delgado Toda esta mezcla

constituye ahora el quilo

5El final de la digestioacuten es la acumulacioacuten del quilo en el intestino grueso

donde se absorbe el agua para la posterior defecacioacuten de las hece

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 21: Araújo l d díaz tabarez madruga

Cavidad OralEn los humanos la digestioacuten empieza en la cavidad oral donde los alimentos son

masticados La saliva es secretada en la boca en grandes cantidades (1-15Ld) por

tres pares de glaacutendulas salivales (paroacutetida submaxilar y sublingual) y es mezclada

por la lengua con la comida masticada

Hay dos tipos de saliva una es una secrecioacuten acuosa delgada y su propoacutesito es

humedecer la comida La otra es una secrecioacuten mucosa espesa que contiene las

enzimas ptialina o amilasa salival que hidroliza el almidoacuten y la lisozima que

desinfecta las posibles bacterias infecciosas actuacutea como lubricante y causa que las

partiacuteculas de alimento se mantengan pegadas unas a otras formando un bolo

La saliva sirve para limpiar la cavidad oral y humedecer el alimento y ademaacutes

contiene enzimas digestivas tales como la amilasa salival la cual ayuda en la

degradacioacuten quiacutemica de los polisacaacuteridos tales como el almidoacuten en disacaacuteridos

tales como la maltosa Tambieacuten contiene mucina una glicoproteiacutena la cual ayuda

a ablandar los alimentos en el bolo

Al tragar se transporta la comida masticada hasta el esoacutefago pasando a

traveacutes de la orofaringe y la hipofaringe El mecanismo para tragar es

coordinado por el centro de tragado en la meacutedula espinal El reflejo inicial

es iniciado por receptores de tacto en la faringe cuando el bolus de

alimentos es empujado hasta la parte de atraacutes de la boca

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 22: Araújo l d díaz tabarez madruga

Esofago

El esoacutefago un tubo muscular delgado de aproximadamente 20 cm de largo

comienza en la faringe pasa a traveacutes del toacuterax y el diafragma y termina en el

cardias del estoacutemago La pared del esoacutefago posee dos capas de muacutesculo liso las

cuales forman una capa continua desde el esoacutefago hasta el recto y se contraen

lentamente por largos periacuteodos de tiempo La capa interna de muacutesculos esta

arreglada de forma circular en una serie de anillos descendentes mientras que la

capa externa esta arreglada longitudinalmente Al comienzo del esoacutefago hay una

solapa de tejido llamada epiglotis que se cierra por el proceso de tragado para

prevenir que la comida entre a la traacutequea La comida masticada es empujada a

traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago por las contracciones peristaacutelticas de estos

muacutesculos

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 23: Araújo l d díaz tabarez madruga

EstomagoLa comida llega al estoacutemago despueacutes de pasar a traveacutes del esoacutefago y superar el esfiacutenter

llamado cardias En el estoacutemago la comida es degradada adicionalmente y minuciosamente

mezclada con el aacutecido gaacutestrico y las enzimas digestivas que degradan las proteiacutenas en su

gran medida pepsina El aacutecido por siacute mismo no degrada las moleacuteculas de alimento maacutes

bien el aacutecido proporciona un pH oacuteptimo para la reaccioacuten de la enzima pepsina Las ceacutelulas

parietales del estoacutemago tambieacuten secretan una glicoproteiacutena llamada factor intriacutenseco el

cual permite la absorcioacuten de vitamina B12 Otras moleacuteculas pequentildeas tales como el

alcohol son absorbidas en el estoacutemago pasando a traveacutes de la membrana y entrando al

sistema circulatorio directamente Un corte transverso del canal alimentario revela cuatro

capas distintas y bien desarrolladas llamadas serosa capa muscular submucosa y mucosa

Serosa es la capa maacutes externa formada por una delgada capa de ceacutelulas

simples llamada ceacutelulas mesoteliales

Capa muscular esta bien desarrollada para agitar la comida Tiene una capa

externa longitudinal una media lisa y una interna oblicua

Submucosa tiene tejido conectivo conteniendo vasos linfaacuteticos vasos sanguiacuteneos y

nervios

Mucosa contiene grandes pliegues llenos con tejido conectivo Las glaacutendulas

gaacutestricas estaacuten en laacutemina propia Las glaacutendulas gaacutestricas pueden ser simples o

tubulares ramificadas y secretan aacutecido clorhiacutedrico moco pepsinoacutegeno y renina

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 24: Araújo l d díaz tabarez madruga

Intestino Delgado

Despueacutes de haber sido procesados en el estoacutemago los alimentos pasan al intestino delgado a traveacutes del esfiacutenter piloacuterico La

mayor parte de la digestioacuten y absorcioacuten ocurre aquiacute cuando el quimo entra al duodeno Aquiacute es mezclado adicionalmente con

tres liacutequidos diferentes

1 Bilis la cual emulsifica las grasas para permitir su absorcioacuten neutraliza el quimo y es usada para excretar productos de

desecho tales como la bilirrubina y los aacutecidos biliares Sin embargo no es una enzima

2 Jugo pancreaacutetico fabricado por el paacutencreas exocrino

3 Enzimas intestinales de la mucosa alcalina Estas incluyen maltasa lactasa sacarasa para procesar los azuacutecares tripsina

y quimiotripsina tambieacuten son agregadas en el intestino delgado La absorcioacuten de la mayoriacutea de los nutrientes se realiza en el

intestino delgado Cuando el nivel de aacutecidez cambia en el intestino maacutes enzimas son activadas para romper la estructura

molecular de los diversos nutrientes de manera que se puedan absorber en los sistemas circulatorio y linfaacutetico Los nutrientes

pasan a traveacutes de la pared del intestino delgado la cual contiene pequentildeas estructuras parecidas a dedos llamadas vellosidades

cada una de las cuales estaacute cubierta por estructuras auacuten maacutes pequentildeas parecidas a cabellos llamadas microvellosidades La

sangre que ha absorbido los nutrientes es llevada a traveacutes de la vena porta hepaacutetica hasta el hiacutegado para su filtracioacuten

remocioacuten de toxinas y procesamiento de los nutrientes

El intestino delgado y el resto del tracto digestivo realiza la peristalsis para transportar los alimentos desde el estoacutemago hasta el

recto y permitir a la comida ser mezclada con los jugos digestivos y ser absorbida Los muacutesculos circulares y longitudinales

son muacutesculos antagonistas cuando uno se contrae el otro se relaja Cuando los muacutesculos circulares se contraen el lumen se

hace maacutes angosto y largo y la comida es exprimida y empujada hacia adelante Cuando los muacutesculos longitudinales se

contraen los muacutesculos circulares se relajan y el intestino se dilata y se vuelve maacutes amplio y corto para permitir que los

alimentos entren En el estoacutemago hay otra fase llamada Mucusa Despueacutes que los alimentos han pasado a traveacutes del intestino

delgado la comida entra en el intestino grueso El intestino grueso mide aproximadamente 15 metros de largo con tres partes

el ciego en la unioacuten con el intestino delgado el colon y el recto El colon tiene cuatro partes el colon ascendente el colon

transverso el colon descendente y el colon sigmoide El intestino grueso absorbe agua del bolus y almacena las heces hasta

que estas puedan ser defecadas Los productos alimenticios que no pueden ir a traveacutes de las vellosidades tales como la celulosa

(fibra dietaria) son mezclados con otros productos de desecho del organismo y constituyen las heces

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 25: Araújo l d díaz tabarez madruga

INTESTINO GRUESO

ABSORBE EL AGUA Y ACUMULA LOS

DESECHOS

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 26: Araújo l d díaz tabarez madruga

Digestion de carbohidratosLos carbohidratos son formados en plantas en crecimiento y son encontrados en granos vegetales de hojas y otras

plantas comestibles Estaacuten formados por polihidroxialdehidos o polihidroxiacetonas Las plantas forman cadenas de

carbohidratos durante su crecimiento atrapando carbono de la atmoacutesfera inicialmente dioacutexido de carbono (CO2)

Este carbono es almacenado dentro de la planta junto con agua (H2O) para formar un almidoacuten complejo que

contiene una combinacioacuten de carbono-hidroacutegeno-oxiacutegeno en una proporcioacuten fija de 121 respectivamente Las

plantas con un alto contenido de azuacutecar y el azuacutecar de mesa representa una estructura menos compleja y son llamados

disacaacuteridos o dos moleacuteculas de azuacutecar enlazadas Una vez que la digestioacuten de cualquiera de estas formas de

carbohidratos estaacute completa el resultado es una estructura de azuacutecar simple un monosacaacuterido Estos monosacaacuteridos

pueden ser absorbidos hacia la sangre y usados por las ceacutelulas para producir el compuesto de energiacutea adenosin

trifosfato (ATP) El sistema digestivo comienza durante el proceso de degradacioacuten de los polisacaacuteridos en la boca a

traveacutes de la introduccioacuten de la amilasa una enzima digestiva en la saliva El alto contenido aacutecido del estoacutemago

inhibe la actividad de la enzima por lo que la digestioacuten de los carbohidratos se suspende en el estoacutemago Al irse

vaciando en el intestino delgado el potencial de hidroacutegeno (pH) cambia dramaacuteticamente desde un aacutecido fuerte hasta

un contenido alcalino El paacutencreas secreta bicarbonato para neutralizar el aacutecido proveniente del estoacutemago y el mucus

secretado en el tejido recubriendo el intestino es alcalino lo cual promueve la actividad digestiva de las enzimas La

amilasa esta presente en el intestino delgado y trabaja con otras enzimas para completar la degradacioacuten de los

carbohidratos hasta monosacaacuteridos los cuales son absorbidos hacia los capilares alrededor de las vellosidades

Los nutrientes en la sangre son transportados hasta el hiacutegado viacutea el circuito porta hepaacutetico donde la digestioacuten final de

los hiposincraticos es llevada a cabo El hiacutegado llevada a cabo la digestioacuten de los carbohidratos en respuesta a las

hormonas insulina y glucagoacuten A medida que los niveles de azuacutecar en la sangre se elevan despueacutes de la digestioacuten de

una comida el paacutencreas secreta insulina haciendo que el hiacutegado transforme la glucosa en glucoacutegeno el cual es

almacenado en el hiacutegado tejido adiposo y muacutesculo previniendo la hiperglucemia Unas pocas horas despueacutes de la

comida la glucosa sanguiacutenea caeraacute debido a la actividad muscular entonces el paacutencreas secretaraacute glucagoacuten el cual

ocasiona que el glucoacutegeno sea convertido en glucosa para prevenir la hipoglucemia

Nota nombres terminados en el sufijo osa usualmente indican un azuacutecar tal como la lactosa Los nombres de las

enzimas usualmente se inician con el del sustrato que degradan Por ejemplo la maltosa un disacaacuterido es

degradado por la enzima maltasa (por el proceso de hidroacutelisis) resultando en dos moleacuteculas de glucosa un

monosacaacuterido

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 27: Araújo l d díaz tabarez madruga

Digestion de grasasLa presencia de grasas en el intestino delgado produce hormonas las cuales

estimulan la liberacioacuten de lipasa por el paacutencreas y bilis de la vesiacutecula biliar La

lipasa degrada la grasa en monogliceacuteridos y aacutecidos grasos La bilis emulsifica los

aacutecidos grasos de manera que puedan ser faacutecilmente absorbidos Los aacutecidos grasos

de cadena corta y mediana son absorbidos directamente dentro de la sangre viacutea

los capilares del intestino delgado y viajan a traveacutes de la vena porta tal como lo

hacen otros nutrientes Sin embargo los aacutecidos grasos de cadena larga son

demasiado largos para ser liberados directamente dentro de los pequentildeos capilares

intestinales En vez de esto ellos son absorbidos dentro de las paredes de las

vellosidades del intestino y reemsamblados otra vez como triacilgliceacuteridos Los

triacilgliceacuteridos son recubiertos con colesterol y proteiacutenas dentro de un

componente llamado quilomicron Dentro de la vellosidad el quilomicron entra a

los capilares linfaacuteticos los cuales se fusionan en un vaso linfaacutetico mayor Son

transportados viacutea el sistema linfaacutetico y el conducto toraacutecico hasta una localizacioacuten

cerca del corazoacuten (donde las arterias y las venas son maacutes grandes) El conducto

toraacutecico vaciacutea los quilomicrones en el torrente sanguiacuteneo viacutea la vena subclavia

izquierda En este punto los quilomicrones pueden transportar los triacilgliceacuteridos

hasta donde los necesiten

Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

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Regulacion de la Digestion

Reguladores hormonalesUna caracteriacutestica fascinante del aparato digestivo es que contiene sus propios reguladores Las principales hormonas que controlan las

funciones del aparato digestivo se producen y liberan a partir de ceacutelulas de la mucosa del estoacutemago y del intestino delgado Estas

hormonas pasan a la sangre que riega el aparato digestivo van hasta el corazoacuten circulan por las arterias y regresan al aparato digestivo

en donde estimulan la produccioacuten de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los oacuterganos

Las hormonas que controlan la digestioacuten son la gastrina la secretina y la colecistoquinina

La gastrina hace que el estoacutemago produzca aacutecido clorhiacutedrico que disuelve y digiere algunos alimentos Es necesaria tambieacuten para el

crecimiento normal de la mucosa del estoacutemago el intestino delgado y el colon Estaacute en el estoacutemago y estimula las glaacutendulas gaacutestricas

para secretar pepsinoacutegeno (una forma inactiva de pepsina) y aacutecido clorhiacutedrico La secrecioacuten de gastrina es estimulada por la llegada de la

comida al estoacutemago La secrecioacuten es inhibida por el pH bajo

La secretina hace que el paacutencreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato Estimula al estoacutemago para que produzca pepsina una

enzima que digiere las proteiacutenas y al hiacutegado para que produzca bilis

La colecistoquinina hace que el paacutencreas crezca y produzca las enzimas del jugo pancreaacutetico y hace que la vesiacutecula biliar se vaciacutee Estaacute

en el duodeno y esta hormona es secretada en respuesta a la grasa del quimo

Peacuteptido Inhibidor Gaacutestrico (GIP)

Peacuteptido inhibidor vasoactivo

Reguladores nerviosos

Dos clases de nervios ayudan a controlar el trabajo del aparato digestivo los nervios extriacutensecos y los nervios intriacutensecos

Los nervios extriacutensecos (de afuera) llegan a los oacuterganos digestivos desde el cerebro o desde la meacutedula espinal y provocan la liberacioacuten de

dos sustancias quiacutemicas la acetilcolina y la adrenalina La acetilcolina hace que los muacutesculos de los oacuterganos digestivos se contraigan con

maacutes fuerza y empujen mejor los alimentos y liacutequidos a traveacutes del tracto digestivo Tambieacuten hace que el estoacutemago y el paacutencreas

produzcan maacutes jugos La adrenalina relaja el muacutesculo del estoacutemago y de los intestinos y disminuye el flujo de sangre que llega a estos

oacuterganos

Los nervios intriacutensecos (de adentro) que forman una red densa incrustada en las paredes del esoacutefago el estoacutemago el

intestino delgado y el colon son auacuten maacutes importantes La accioacuten de estos nervios se desencadena cuando las paredes de

los oacuterganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos Liberan muchas sustancias diferentes queaceleran o

retrasan el movimiento de los alimentos y la produccioacuten de jugos en los oacuterganos digestivos

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 29: Araújo l d díaz tabarez madruga

Hidrolisis digestiva

Utilizar un alimento para los propoacutesitos mencionados requiere que un animal lo

digiera

Digestioacuten Proceso quiacutemico complejo en el que enzimas especiales catalizan la

degradacioacuten de grandes moleacuteculas en otras maacutes simples que son lo suficientemente

pequentildeas para atravesar faacutecilmente las membranas de las ceacutelulas e incorporarse a los

tejidos

Todos los procesos de digestioacuten implican hidroacutelisis utilizacioacuten de agua para romper los

enlaces de manera que el H+ se une a uno de los residuos y el OH- al otro

La energiacutea liberada durante la hidroacutelisis en el tubo digestivo soacutelo puede ser

utilizada como calor Por esta razoacuten no se hidrolizan los enlaces maacutes energeacuteticos

(sentido adaptativo) asiacute durante la digestioacuten solo se libera una pequentildea parte de

la energiacutea contenida en la moleacutecula

La mayor parte de la energiacutea estaacute contenida en los residuos individuales desde los

cuales posteriormente es liberada

El material digerido pasa del tubo digestivo al torrente sanguiacuteneo o a la linfa por el

proceso de absorcioacuten

La asimilacioacuten se produce despueacutes cuando de la sangre se pasa a los tejidos

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

IMAGENES

Page 30: Araújo l d díaz tabarez madruga

Requerimientos Nutritivos

Los nutrientes son sustancias que sirven como fuente de energiacutea metaboacutelica y de materias primas para

el crecimiento reparacioacuten y geacutenesis de tejidos corporales

Los animales tienen necesidades nutricionales concretas muy diferentes dependiendo de la

especie y en una misma especie variacutean seguacuten la composicioacuten geneacutetica talla composicioacuten

corporal actividad sexo y estado sexual (hembra encinta o no)

Para que un animal esteacute en un estado nutricional equilibrado debe tener u obtener

Suficiente energiacutea para que funcionen todos los procesos corporales

Suficiente proteiacutena para mantener un balance de N positivo (es decir evitar las peacuterdidas de

proteiacutenas corporales)

Suficiente agua y minerales para compensar las peacuterdidas o incorporacioacuten

Las vitaminas esenciales que no sintetiza su propio cuerpo

El balance energeacutetico requiere que la entrada de energiacutea sea igual a la energiacutea requerida

para la mantencioacuten y reparacioacuten de los tejidos y para el trabajo metaboacutelico maacutes la

produccioacuten de calor corporal si corresponde

La digestioacuten es la reduccioacuten del alimento a moleacuteculas pequentildeas capaces de incorporarse al

metabolismo celular Esto proceso lo realizan las llamadas enzimas digestivas La digestioacuten puede ser

extracelular o intracelular seguacuten se realice fuera o dentro de las ceacutelulas La digestioacuten extracelular

puede ser a su vez interna o externa seguacuten que el alimento esteacute dentro del organismo en el llamado

aparato digestivo o fuera de eacutel como sucede por ejemplo en las arantildeas que vierten sus enzimas

digestivas sobre sus presas para luego poderlas ingerir mediante succioacuten

Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

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Significancia del PH en la digestion

La digestioacuten es un proceso complejo el cual es controlado por diversos factores El pH juega un papel

crucial en el funcionamiento normal del tracto digestivo En la boca faringe y esoacutefago el pH es

tiacutepicamente de 6-8 aacutecido muy deacutebil La saliva controla el pH en esta regioacuten del tracto digestivo La

amilasa salival estaacute contenida en la saliva e inicia la degradacioacuten de los carbohidratos hasta

monosacaacuteridos La mayoriacutea de las enzimas digestivas son sensibles al pH y no funcionaraacuten en un

ambiente con bajo pH como el del estoacutemago El pH bajo (por debajo de 5) indica un aacutecido fuerte

mientras que un pH alto (mayor que 8) indica una base fuerte sin embargo la concentracioacuten del aacutecido

y la base tambieacuten juegan un papel

El pH en el estoacutemago es muy aacutecido e inhibe la degradacioacuten de los carbohidratos mientras

estaacuten alliacute El contenido aacutecido fuerte del estoacutemago provee dos beneficios ambos ayudando a

la degradacioacuten de las proteiacutenas para una degradacioacuten adicional en el intestino delgado asiacute

como proporcionando inmunidad no especiacutefica retardando o eliminando varios patoacutegenos

En el intestino delgado el duodeno provee el balance ciacutetrico del pH para activar las enzimas

digestivas

El hiacutegado secreta bilis en el duodeno para neutralizar las condiciones aciacutedicas del estoacutemago Tambieacuten

el conducto pancreaacutetico se vaciacutea en el duodeno agregando bicarbonato para neutralizar el quimo

aacutecido creando un ambiente neutro El tejido mucosal del intestino delgado es alcalino creando un pH

de aproximadamente 85 permitiendo de esta manera la absorcioacuten en un ambiente alcalino suave

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