4.1 - Sistema digestivo Sistema digestivo Las células necesitan agua, materia orgánica de determinadas características y sales minerales para obtener energía y realizar la síntesis celular de compuestos. El sistema digestivo se encarga de obtener estas sustancias de fuentes externas. El material ingerido, los alimentos, pueden ser de tipos muy variados. El sistema digestivo se encarga de obtener de ellos los nutrientes necesarios. El control de los alimentos ingeridos y asimilados es muy importante para evitar sustancias nocivas y mantener la cantidad de nutrientes y reservas en un rango adecuado para el correcto funcionamiento del individuo.
Acciones del sistema digestivo Nuestro sistema digestivo realiza una serie de acciones sucesivas con los alimentos para obtener de ellos los nutrientes Ingestión Toma de los alimentos Se comprueban sus propiedades alimenticias Se trocean para aumentar su superficie expuesta a la digestión Se envuelven en agua y sustancias mucosas para evitar daños en el digestivo. Formación del bolo digestivo Digestión Proceso de troceado de macromoléculas Se trocean mediante procesos químicos hasta sus componentes utilizables por las células • Proteínas –> Aminoácidos • Polisacáridos –> Monosacáridos • Lípidos complejos –> Ácidos grasos y otras sustancias Lo realizan proteínas llamadas enzimas digestivas Las enzimas digestivas se producen en diversas glándulas que vierten a cavidades del digestivo Existen diferentes fases de la digestión para aprovechar diferentes nutrientes Los compuestos de pequeño tamaño no sufren digestión: • Sales minerales • Agua • Vitaminas Absorción Toma de las sustancias útiles para el organismo Lo realizan células especializadas que toman únicamente las sustancias útiles dejando pasas las no necesarias Se realiza en un epitelio de gran superficie El epitelio absorbe las sustancias por proteínas de membrana específicas Vierten las sustancias al otro lado de la célula; al medio interno Del medio interno es recogido por capilares sanguíneos y linfáticos Expulsión de restos no asimilados Los restos de digestión reciben el nombre de heces, o excrementos. Se desecan en lo posible antes de la explulsión y se compactan Existe un control voluntario sobre el momento de la expulsión de las heces Anatomía general del digestivo El sistema digestivo tiene una arquitectura similar en todo sus recorrido aunque en cada órgano se modifica en parte para que cumpla su función correctamente. El digestivo forma un tubo hueco que atraviesa el cuerpo
En ese tubo se diferencian desde la luz del tubo hacia fuera las siguientes capas celulares: o Túnica mucosa Epitelio Límite entre la luz del digestivo y medio interno Este epitelio puede secretar sustancias, absorberlas o sólo trasportarlas Conjuntivo Sirve de soporte del epitelio. Contiene vasos sanguíneos, nervios Capa muscular lisa circular y longitudinal De pequeño grosor o Tela submucosa Conjuntivo o Túnica muscular Capa muscular circular Capa muscular lisa longitudinal Produce movimientos peristálticos Da consistencia al tubo digestivo o Tela submuscular Conjuntivo Delimitación del tubo digestivo. Soporte general o Túnica serosa Epitelio que delimita el digestivo
A este tubo digestivo vierten glándulas de diferente tipo y tamaño desde unicelulares a glándulas de grandes dimensiones Los movimientos en el tubo digestivo son necesarios para hacer progresar en él el contenido de alimentos y sustancias digestivas. Se produce mediante los llamados movimientos peristálticos consistentes en una estragulaciondel tubo que progresa en en sentido de boca a ano lo que hace que el contenido del tubo avance El movimineto está regulado por el sistema nervioso visceral Anatomía y fisiología de nuestro sistema digestivo
Boca Se encarga de la entrada de los alimentos en el sistema digestivo, trocearlos y comenzar la digesti贸n de los polisac谩ridos Contiene una serie de partes y 贸rganos con funciones espec铆ficas
Labios Formaciones carnosas que delimitan el orificio bucal. Tiene una base muscular Numerosas terminacione nerviosas Permiten el cierre de la boca Carrillos Lámina carnosa que une la mandíbula inferior al resto del cráneo cerando la cavidad bucal Los labios y los carrillos permiten tratar el alimento sin que escape de la cavidad bucal y absorber alimentos como en la lactancia de los mamíferos. Cavidad bucal Espacio para el tratamiento del alimento Lengua Órgano muscular muy móvil • Ayuda a la masticación distribuyendo el alimento hacia los dientes • Ayuda a la succión • Ayuda a la deglución • Contiene receptores del gusto • Contribuye a la articulación del lenguaje Dientes Piezas muy duras. Los tejidos más duros del organismo Formados por un tejido óseo especial que forma la dentina en el interior y el marfíl al exterior Están dispuestos en dos arcadas: - Superior anclados a la mandíbula superior fija. - Inferior anclados a mandíbula móvil La parte exterior del diente se denomina corona. La parte inserta en hueso: raíz Son huecos internamente con vasos sanguíneos y nervios Son sensibles a la presión, la temperatura y el dolor Se unen al hueso por el cemento: un tejido conectivo rico en sales Dos denticiones : dentición de leche con 20 piezas (2:1:2) y dentición adulta con 28-32 (2:1:2:3) Los dientes están especializados en diferentes funciones. o Incisivos. 8 piezas. Planos. Anteriores . Cortan y desgarran la comida o Caninos. 4 pieza. Aproximadamente cilíndricos. Cortan y desgarran la comida. (en otros mamíferos acuchillan)
o Premolares. 8 piezas. Cúbicos de superficie plana con tres cúspides. Parte media de la mendíbula. Trituran el alimento o Molares: 12 piezas. Cúbicos de superficie plana con cuatrocúspides. Parte final de la mendíbula. Trituran el alimento Los dientes y sobre todo las muelas pueden ejercer gran presión soble los alimentos , hata 85 kg/cm2 o Arranque del alimento o Trituración del alimento Mandíbula Hueso móvil con musculatura poderoras para permitir la masticación Glandulas salivares Tres pares de glándulas que desembocan en la boca: - Parótidas - Submaxilares - Sublinguales Vierten del orden de 1 litro de saliva diario, anque este valor es muy variable según la dieta La saliva lleva: - Agua (98,7%) - Sales disueltas (0,8%). Sobre todo Cl- y bicarbonato. Mantienen el pH neutro - Sustancias orgánicas (0.5%) -- Polisacáridos (mucina) para disminuir el rozamiento -- Enzimas sobre todo amilasas y sustancias bactericidas. Las funciones de la saliva son: • Humedecer el alimento • Disminuir el rozamiento con el resto del tubo digestivo superior • Primera digestión de alimentos, digestión del almidón • Limpieza de la cavidad bucal • Bactericida para protección de boca y dientes Faringe Conducto común al aparato digestivo y al respiratorio. Comunica cavidad nasal y bucal con esófago y laringe Mide de 11 a 14 cm Mucosa con abundantes glándulas Tiene una válbula para regular el tránsito: epiglotis • Paso del aire de tráquea a cavidad nasal o bucal • Deglución: paso del bolo alimentario al esófago • Fonación: emisión de sonidos En sus proximidades se encuentran ganglios línfáticos, las anginas, que sirven para proteger de infecciones en boca , cavidad nasal, esófago y tráquea Esófago Órgano de trasporte del alimento de la faringe al estómago Importante musculatura que trasnporta el alimento por peristaltismo Capa mucosa con abundantes glándulas que impiden daños en la pared del esófago Antes de llegar al estómago atraviesa el diafragma Estómago Órgano en forma de saco. Es la parte más dilatada del tubo digestivo y su volumen es muy variable Está especialmente desarrollada la capa muscular que tiene una capa de músculos oblicuos adicional.. Tiene dos aperturas regulables (esfínteres) en sus extremos. La superior se denomina cardias y comunica el esófago con el estómago. Impide el reflujo de alimentos La inferior se denomina píloro y permite el tránsito hacia el intestino Contiene una pared muy rugosa con abundantes glándulas: - Glándulas gástricas: Tubulares, digestivas - Glándulas mucosas: Unicelulares distribuidas por toda la pared. Mucina protectora
Las funciones del estómago son: • Almacenamiento del alimento para permitir su digestión • Secreción de sustancias digestivas en medio ácido (HCl) Proteasas (pepsina), lipasas, amilasas Se vierten entre 1 y 1,5 litros de jugo digestivo al día • Mezcla de alimentos y jugo digestivo. Movimientos estomacales por sus capas musculares • Absorción de agua • Eliminación de la mayor parte de los microorganismos presentes en el alimento. El alimento tras su estancia en el estómago adquiere una consistencia líquida y blanquecina: El Quimo Intestino delgado Tubo de unos 6 a 8 m de largo por 3 cm de diámetro Capa mucosa con vellosidades cada vez más abundantes (hasta unas 1000 por cm3 al final) Las vellosidades llevan vasos sanguíneos y linfáticos y terminaciones nerviosas Las células epiteliales llevan microvellosidades (unas 1,5 E9 /cm2) La superficie total ronda los 300 m2 Tres regiones denominadas duodeno, yeyuno e íleon Duodeno Unos 20 a 25 cm de longitud Sige teniendo función digestiva. En él vierten el hígado y el páncreas (ampoya de Vater) • Neutralización del medio ácido del estómago • Digestión de proteínas polisacáridos y lípidos por jugo pancreático • Disolución de grasas por la bilis procedente del hígado Tras su paso por el duodeno el quimo se hace más fluido: quilo
Yeyuno e Íleon Tubo con vellosidades intestinales. Células epiteliales con microvellosidades lo que hace una superficie de absorción muy grande. Glándulas mucfosas y productoras del Jugo intestinal . Enzimas digestivos de sustancias pequeñas. Peptidasas Nucleasas. Sacarasas Tejido conjuntivo con abundantes vasos sanguíneos y linfáticos Termina en la vávula ileocloacal o Digestión final de nutrientes de pequeño tamaño o Absorción de nutrientes Son seleccionadas por proteínas de membrana de las células epiteliales por eso tienen tanta superficie. Los nutientes atraviesan la otra capa de las células epiteliales Pasan al tegido conjuntivo donde sor recogidas por capilares sanguíneos y linfáticos La mayor parte de los nutrientes son absorbidos en la primera mitad del yeyuno o Absorción de agua Yeyuno e ileon Intestino grueso Tubo de unos 1,5 - 2m de largo 7 a 8 o más cm de luz Presentea haustras en forma de sacos No tiene microvellosidades Se distinguen el ciego, colon y recto En el ciego se encuentra la apéndice vestigial de antepasados Colon es la parte más extensa. Ascendente, trasverso, descendente Recto dilatable Esfinter anal. Control voluntario • Absorción de agua y sales minerales • Almacenamiento de heces • Simbiosis nutricional con bacterias Producen ciertas vitaminas (Vitaminas K y Vitaminas del grupo B) Protegen de bacterias patógenas • Expulsión de las heces Hígado Órgano de gran tamaño, de 1 a 2 Kg, situado en la región abdominal superior derecha. Tiene en su parte inferior un depósito de bilis. Vesícula biliar
El hígado está forado por multitud de nóludos redondeados denomonados lobulillos con abundante riego sanguíneo y una salida del conducto biliar. Al Hígado llega la vena porta hepática procedente del intestino con los nutrientes absorbidos Del hígado parte un conducto que desemboca en el doudeno: el colédoco que conduce la bilis producida de manera continua por los hepatocitos Lateralmente a este conducto se encuentra la vesícula biliar que almacena la bilis y la concentra. Tiene un tamaño de 10-12 cm de largo por 3-5 cm de ancho El colédoco desemboca en la ampolla de Vater o papila duodenal que tiene un esfinter para regular su vertido
La bilis contiene fundamentalmente sales biliares que son detergentes de lípidos y sustancias de desecho (bilirrubina de la degradación de hemoglobina, y otras...). La bilis es alcalina La maypr parte de las sales biliares que segrega el hígados son reaborbidas en el intestino. Funciones: • Secreción de la bilis: detergente de lípidos • Regulación del metabolismo del organismo o Síntesis de glucosa a partir de aminoácidos, lípidos y glúcidos o Regulación de los niveles de glucosa por almacenamiento en glucógeno hepático o Síntesis de colesterol o Síntesis de fosfolípidos • Eliminación de sustancias tóxicas por unión a otras molécuas • Reserva de sustancias para el conjunto del organismo Vitaminas A y D, hierro, glucógeno, proteínas plasmáticas... • Formación de muchas proteínas sanguíneas Lipoproteínas trasportadoras, albúminas, fibrinógeno y otros factores de coagulación Páncreas Glándula alargada de unos 20 cm de longitud. Pesa de 50 a 150 g Está formado por acinos glandulares que forman conductos que dan lugar al coducto pancreático que desmboca en el duodeno. Forman el jugo pancreático. Dentro de estas estructuras se encuentran los islotes de Langerhans que tienen secreción dendocrina (insulina, glucagón, hormonas digestivas...) El jugo pancreático está formado por potentes enzimas digestivas: - Proteasas : Tripsina . Quimotripsina - Glicolíticas : Amilasa. - Lipolítica: Lipasas. - Nucleasas. Además de sustancias neutralizantes de la acidez de los jugos gástricos.
Funciones Digestión de polisacáridos, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos Neutralización del pH ácido procedente del estómago Secreciones endocrinas • Insulina: Regula la glucosa en el organismo dando lugar a su absorciónn cuando hay exceso en sangre • Glucagón: Regula la glucosa en el organismo dando lugar a su liberación hepática cuando falta en sangre Agua en el digestivo (litros diarios en humanos) Órgano
Líquido Alimentos
ingerido
Secretado
Absorbido
2,0
Boca
Saliva
1,5
Estómago
Jugo gástrico
2,5
Hígado
Bilis
1.0
Páncreas
Jugo pancreático
1,5
I. Delgado
Jugo intestinal
1,5
9,3
I. Grueso
Jugo intestinal
0,5
1,0
Heces Total
Expulsado
0,2 2,0
8,5
10,3
0,2
Control del sistema digestivo Controlado por sistema nervioso y hormonal Han de controlar principalmente el ritmo de tránsito de los alimento, las secreciones y las aperturas o cierres de los esfínteres. Nervioso Masticación Reflejos de masticación con control voluntario Movimientos de mandíbula, lengua y mejilla controlada por centros de la corteza cerebral y el bulbo raquídeo a través de los nervios craneales trigémino y facial Salivación Sistema nervioso autónomo activado por centro de salivación en el bulbo raquídeo Responde al tipo de alimento detectado por receptores mecánicos y gustativos de la boca También ante expectativas de alimento y ante detreminadas emociones. Deglución Centro en el bulbo raquídeo Cierra la cavidad postnasal por elevación del paladar blando Elevación del hueso hioides con descenso de la epiglotis y obstrucción de la tráquea Se inicia una contracción peristáltica por el esósfago
Movimientos peristálticos Producidos por el sistema nervioso autónomo Mueven las capas musculares de esófago, estómago e intestino por un proceso de estrangulación que avanza lentamente por el tubo. Estas contracciones pueden acelerarse o retardarse - Simpático: Inhibe movimientos musculares - Simpático: Activa movimientos musculares Movimientos segmentarios Mueven el intestino delgado sin avance. Sirven para mezclar el quipo con las sustancias digestivas y acercarlo a la mucosa de absorción Glándulas digestivas Inervación por sistema nervioso autónomo Las neuronas se encuentran en un plexo en tejido conjuntivo Inervan gándulas exocrinas del digestivo provocando su descarga - Estómago: Glándulas gástricas. Se activan inicialmnete en respuesta a receptores gustativos, olfativos o visuales. El alimento en el estómago también las activa - Duodeno: Se activa o inhibe la secreción de hormonas - Páncreas: Se activa (parasimpático) o inhibe (simpático) la secreción de insulina Ano Esfinter voluntario Hormonal Numerosas hormonas de accion local actúan para coordinal la activiadad de los órganos digestivo Estómago • Gastrina - Activa la secreción de glándulas gástricas - Activa el tejido muscular del estómago - Activa secreción de Insulina en páncreas Duodeno • Secretina - Activa secreción de bicarbonatos y agua en páncreas. - Bloque gastrina. - Activa secreción de insulina • Colecistoquinina - Relentiza el vaciado gástrico - Activa producción de enzimas pancreáticas. - Descarga de vesícula biliar. - Aumenta la motilidad intestinal - Provoca impulsos nerviosos viscerales de la saciedad Sistemas sensoriales relacionados con el digestivo • Vista Es importante el aspecto y color de los alimentos Muchas frutas tienen colores vivos • Olfato Detector químico de sustancias nutritivas. Parte innato, parte olores aprendidos de alimentos buenos y sustancias nocivas • Gusto Detectores en la boca. Informan sobre el tipo de nutriente - Ácido - Salado - Dulce - Agrio - Proteínas • Propioceptores internos o Sustancias tóxicas o Mecánicos de presión Sensaciones relacionadas con la obtención de alimento y la digestión • Hambre Necesidad de tomar alimento Hipotálamo detecta niveles bajos de nutrientes. Digestivo vacío • Sed Necesidad de tomar agua Hipotálamo detecta una elevada concentración de sales • Asco o desagrado
Alimentos nocivos Instinto o recuerdos • Gustos por determinados alimentos Experiencia en alimentos adecuados Necesidad de determinados nutrientes Reflejos digestivos • Masticación • Deglución • Vómito • Evacuación