Cómo se digieren y absorben los alimentos AbreviaturasPara su información: El sistema digestivo es el sistema eficiente de digestión de alimentos del cuerpo. De todos los nutrientes de los alimentos, sólo el agua, las sales inorgánicas y algunas vitaminas pueden ser utilizados directamente por el cuerpo humano. Las sustancias restantes deben descomponerse en formas simples y de fácil absorción a través del sistema digestivo antes de que puedan ser absorbidas y utilizadas por el cuerpo. cuerpo humano Los residuos restantes y las sustancias no absorbidas no tienen valor nutricional. Parte de las heces está compuesta por secreciones intestinales y algunos microorganismos intestinales y se excreta del cuerpo. El proceso mediante el cual los alimentos se descomponen en pequeñas moléculas que pueden absorberse en el tracto digestivo se llama digestión. El proceso por el cual los nutrientes digeridos pasan a través de la mucosa del tracto digestivo hacia la sangre o la linfa se llama absorción. La digestión y absorción de alimentos en el cuerpo humano son dos procesos fisiológicos estrechamente relacionados, que son de gran importancia para el metabolismo, el crecimiento y el desarrollo del cuerpo humano. 1. Composición del sistema digestivo humano El sistema digestivo está formado por glándulas digestivas y tracto digestivo. Las glándulas digestivas son órganos que secretan jugos digestivos, entre los que se incluyen principalmente las glándulas salivales, las glándulas gástricas, el páncreas y las glándulas del intestino delgado. Las glándulas digestivas se dividen en glándulas digestivas grandes fuera del tracto digestivo (como las glándulas salivales, el hígado y el páncreas) y pequeñas glándulas digestivas dentro de la pared del tracto digestivo (como las glándulas gástricas y las glándulas intestinales). Tracto digestivo: El tracto digestivo se puede dividir en boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado, intestino grueso, recto y ano, con una longitud total de 10 a 16 metros (ver video del sistema digestivo). En segundo lugar, digerir los alimentos. El proceso de descomposición de los alimentos en sustancias absorbibles en el tracto digestivo se llama digestión. El proceso de digestión se completa principalmente mediante una serie de enzimas digestivas. Las enzimas son proteínas fisiológicamente activas producidas por ciertas células del cuerpo que pueden catalizar reacciones bioquímicas a temperatura corporal normal. Muchas enzimas digestivas existen en forma inactiva y las enzimas en este estado se denominan zimógenos. Bajo la acción de algunos activadores (como iones de hidrógeno, iones metálicos y otras enzimas), estos zimógenos se activarán. Las principales enzimas del tracto digestivo son la pepsina, la tripsina, la lipasa pancreática, la lipasa intestinal, la amilasa salival y la amilasa pancreática. A medida que los alimentos pasan por el tracto digestivo, se producen reacciones químicas que implican la actividad de las enzimas. (i) Digestión en la boca La función de la cavidad bucal en la digestión de los alimentos es recibir los alimentos y masticarlos, molerlos, desmenuzarlos e incorporarlos a la saliva. La saliva actúa como lubricante para los alimentos y la amilasa de la saliva comienza a degradar el almidón y lo descompone en maltosa. Sin embargo, no hay enzimas en la saliva para digerir proteínas y grasas, por lo que las grasas, proteínas, etc. no se pueden digerir en la boca. (ii) El esófago, también conocido como esófago, es un tubo muscular largo y recto a través del cual los alimentos se transportan desde la faringe hasta el estómago por gravedad y contracción de los músculos esofágicos. El esófago mide unos 25 centímetros de largo y tiene tres lugares estrechos. Los alimentos tardan unos 7 segundos en pasar a través del esófago. (3) Digestión del estómago El estómago es el órgano digestivo con mayor capacidad de expansión. Está compuesto de tres partes: la parte en forma de "L" que sobresale hacia la izquierda se llama fondo del estómago, la parte media es. se llama cuerpo gástrico, y la parte contraída frente a la entrada del intestino delgado se llama cuerpo gástrico. Es el píloro, y la entrada al esófago se llama cardias. El estómago secreta entre 1,5 y 2,5 litros de jugo gástrico cada día, que contiene tres componentes principales: pepsinógeno, ácido clorhídrico (ácido gástrico) y moco. Entre ellas, las células del fondo gástrico secretan ácido clorhídrico y las células de gastrina en el estómago secretan pepsinógeno. Cuando el pepsinógeno está en un ambiente ácido (ph 1,6-3,2), el pepsinógeno se activa y puede hidrolizar parte de la proteína. Además, el estómago también secreta quimosina, una enzima que coagula la proteína de la leche y es muy importante para la nutrición infantil. Los adultos que no consumen leche y sus productos durante mucho tiempo no tendrán cuajo en sus secreciones gástricas. La velocidad a la que los alimentos pasan por el estómago depende principalmente del contenido nutricional de los alimentos. Los carbohidratos pasan por el estómago más rápido que las proteínas y las grasas, que pasan por el estómago más lentamente. El agua puede pasar directamente a través del estómago hasta el intestino delgado, pero rara vez permanece allí. Varios alimentos pasan por el estómago a diferentes velocidades y dan a las personas diferentes sensaciones de saciedad. La velocidad normal de paso de los alimentos por el estómago en los adultos es de 4 a 5 horas. (4) Digestión en el intestino El intestino delgado está conectado al extremo pilórico del estómago y mide aproximadamente 5,5 m de largo. Se divide en tres partes: el duodeno, el yeyuno y el íleon. Es el lugar principal para la digestión y absorción de los alimentos. . En personas normales, entre el 90% y el 95% de la absorción de nutrientes se completa en la parte superior del intestino delgado. La mucosa intestinal tiene pliegues anulares, una gran cantidad de vellosidades y una gran cantidad de microvellosidades en las células de la superficie, formando una enorme área de absorción (200-400 metros cuadrados), lo que permite que los alimentos permanezcan por más tiempo. Estas microvellosidades forman una interfaz rugosa con altas concentraciones de enzimas digestivas. El intestino delgado se mueve constantemente para mezclar los alimentos y las secreciones para que las microvellosidades puedan absorber los nutrientes. (v) Páncreas El páncreas es una glándula grande con forma de lóbulo ubicada en el duodeno del intestino delgado. El páncreas secreta un jugo digestivo alcalino que pasa a través del conducto pancreático directamente al intestino delgado.
El jugo pancreático es rico en bicarbonato, que neutraliza la sopa altamente ácida que se produce en el estómago. Los componentes de las enzimas secretadas por el páncreas incluyen enzimas proteolíticas, lipasas, enzimas amilolíticas, hidrolasas de ácido nucleico y algunos tampones químicos; la enzima amilolítica pancreática puede descomponer el almidón en maltosa, y la maltosa se descompone aún más en glucosa bajo la acción de la tripsina y la quimotripsina; y la carboxipeptidasa puede digerir las proteínas en peptona, los péptidos y los aminoácidos pueden digerir y descomponer la grasa en ácidos grasos y glicerol. (vi) Hígado y vesícula biliar El hígado incluye el hígado, la vesícula biliar y los conductos biliares. Una de las principales funciones digestivas del hígado es secretar bilis, que luego se almacena en la vesícula biliar, disuelve y absorbe las grasas de los alimentos y ayuda a excretar algunos productos de desecho, como el colesterol y los productos de degradación de la hemoglobina. La función de digestión y absorción del hígado también se manifiesta en el almacenamiento y liberación de glucosa, el almacenamiento de vitaminas A, vitamina D, vitamina E, vitamina K y vitamina B1, y la transformación química de los nutrientes digeridos y absorbidos. Además, el hígado tiene muchas funciones fisiológicas, incluida la desintoxicación de compuestos nocivos, el metabolismo de nutrientes productores de energía, la formación de proteínas plasmáticas, la formación de urea y la inactivación de hormonas peptídicas. (7) Colon y recto El intestino grueso mide aproximadamente 1,5 metros de largo y se divide en tres partes: ciego, colon y recto. Los alimentos tardan de 30 a 90 minutos en viajar desde el estómago hasta el final del intestino delgado y de 1 a 7 días en pasar por el intestino grueso. El intestino grueso contiene una gran cantidad de bacterias, principalmente E. coli. Estas bacterias pueden afectar el color y el olor de las heces. Los alimentos que no reaccionan durante la digestión pueden ser alterados y digeridos por bacterias. En este caso, ciertos polisacáridos complejos y pequeñas cantidades de carbohidratos simples como la xilosa (un azúcar de cuatro carbonos) o la rafinosa (un azúcar de tres carbonos) se convierten en gas hidrógeno, dióxido de carbono y ácidos grasos de cadena corta. Las bacterias convierten los residuos de proteínas no digeridos en compuestos malolientes. Además, las bacterias del colon sintetizan nutrientes como la vitamina K, la biotina y el folato. 3. Absorción de nutrientes Después de la digestión de los alimentos, las sustancias macromoleculares se convierten en sustancias de bajo peso molecular, entre las cuales los polisacáridos se convierten en monosacáridos, las proteínas en aminoácidos, las grasas en ácidos grasos, la glicerina, etc. Se convierten vitaminas y minerales. de los alimentos durante el proceso de digestión. Se libera de las células y entra al torrente sanguíneo a través de las paredes del tracto digestivo, un proceso llamado absorción. La forma en que se absorbe depende de la naturaleza química del nutriente. Los alimentos no se absorben antes de entrar al estómago y el estómago solo puede absorber una pequeña cantidad de agua, alcohol, etc. El intestino grueso absorbe principalmente agua y sales inorgánicas que el intestino delgado no puede absorber completamente, mientras que la absorción de nutrientes se produce principalmente en el intestino delgado. Una vez que los nutrientes se digieren y absorben, se transportan a los tejidos donde se necesitan o se almacenan. La linfa y la sangre son los principales medios de transporte de nutrientes. Dentro de la membrana intestinal hay una red de capilares linfáticos a través de los cuales se transportan el colesterol, el agua, las grasas de cadena larga y ciertas proteínas al sistema venoso. La mayoría de los nutrientes de bajo peso molecular se absorben en la circulación sanguínea y luego se transportan a diversas células de los tejidos combinándolos con moléculas de proteínas en la sangre. (1) Absorción de proteínas La proteína se descompone en aminoácidos en el tracto digestivo y se absorbe en la mucosa del intestino delgado. Después de la absorción, ingresa a la circulación sanguínea a través de los capilares de las vellosidades del intestino delgado. Las proteínas naturales son hidrolizadas por enzimas proteolíticas y los productos hidrolizados aproximadamente 1/3 de ellos son aminoácidos y 2/3 son oligopéptidos. La absorción de estos productos en la pared intestinal es mucho más rápida que la de los aminoácidos mixtos simples. , la mayoría de estos productos se absorben en la pared intestinal mucho más rápido que los aminoácidos mixtos simples. Después de la absorción, la mayor parte ingresa a la vena porta en forma de aminoácidos. (2) Absorción de grasa: la grasa se descompone en glicerol y ácidos grasos a través del tracto digestivo. El glicerol es fácilmente soluble en agua y puede absorberse directamente en la sangre. Los ácidos grasos deben combinarse con sales biliares para formar un ácido soluble en agua; complejo en el tracto digestivo antes de que puedan ser absorbidos. Una vez absorbidos los ácidos grasos, una pequeña parte ingresa a los capilares de las vellosidades del intestino delgado y ingresa al hígado a través de la vena porta. Una gran parte ingresa a los vasos linfáticos capilares y ingresa a la circulación sanguínea a través de los vasos linfáticos grandes. Las vitaminas liposolubles también se absorben junto con los ácidos grasos. (3) Absorción de carbohidratos Los carbohidratos se digieren y descomponen en azúcares simples (principalmente glucosa y una pequeña cantidad de fructosa y galactosa) y luego se absorben mediante transporte activo. Luego ingresa al hígado a través de la vena porta, parte de la cual se sintetiza en glucógeno y se almacena en el hígado, y la otra parte ingresa a la circulación humana a través de la vena hepática para ser utilizada por los tejidos del cuerpo. (4) Absorción de agua, vitaminas solubles en agua y sales inorgánicas Las sustancias como el agua, las vitaminas solubles en agua y las sales inorgánicas no se pueden digerir y se absorben directamente en el intestino delgado. El agua se absorbe en el intestino mediante el principio de presión osmótica; las vitaminas hidrosolubles se absorben mediante difusión.