EL APARATO DIGESTIVO EI aparato digestivo se encarga de transformar los alimentos sometiendolos a una serie de procesos mecanicos y quimicos para liberar sus principios basicos, que luego son absorbidos y transportados por la sangre a todos los rincones del organismo para obtener de ellos los materiales y la energia destinados a formar los tejidos y garantizar las funciones vitales. EL TUBa DIGESTIVO boca se encarga de triturar los alimentos y someterlos a la ace ion de la saliva, preparando el bolo alimenticio para su tninsito por el tubo digestivo /aringe participa en la deglucion eso/ago Esquematicamente, el aparato digestivo esta formado por un largo tubo que atraviesa todo el organismo desde la boca hasta el ano. Cada sector constituye un autentico organo, con unas funciones propias, pero las acciones de todas las porciones del tubo estan perfectamente coordinadas para degradar los alimentos que siguen el recorrido, absorber los principios nutritivos basicos resultantes del proceso digestivo y, finalmente, expulsar al exterior los residuos no asimilables. transporta el bolo alimenticio desde la garganta hasta el estomago estomago-- ..... higado en f2z elabora la bilis, necesaria para la digestion de las grasas, y cumple diversas funciones en el metabolismo, como la inactivacion de productos toxicos almacena el bolo alimenticio, 10 somete a la potente acci6n corrosiva del juga gastrico y luego 10 aboca, convertido en una papilla semiliquida, al intestino delgado w L -.J « W o a: oo t5w vesicula biliar almacena la bilis producida en el higado y, tras las comidas, la vierte en el duodeno duodeno en la primera porcion del intestino delgado, los alimentos son degradados por la ace ion de los enzimas intestinales, el jugo pancreatico y la bilis para obtener los principios nutritivos o oa: Cl.. ~ ~ W CJ o o intestino grueso la digestion y asimilacion de nutrientes finaliza en el colon, donde se absorbe el agua del bolo alimenticio y los residuos no aprovechables se transforman en materia fecal intestino delgado a 10 largo de su recorrido por el intestino delgado, los nutrientes son absorbidos y pasan a la sangre para distribuirse por todo el organismo ~ a: g: « -.J W 16 recto la ultima porcion del intestino grueso almacena los residuos del proceso d igestiv~ para expulsarlos al exterior con la defecacion pancreas elabora el jugo pancreatico, compuesto por enzimas digestivos indispensables para la digestion de los alimentos TIEMPO DE DIGESTION i,Cuanto tiempo pasa desde que ingerimos un alimento hasta que evacuamos los residuos de su digestion? En realidad, el tiempo que transcurre entre uno y otro acto es muy variable, pues depende de diversos factores, entre ellos la propia composicion del alimento consumido. Sin embargo, como termino medio, el tiempo aproximado que permanece el alimento en cada porcion del tubo digestivo es el siguiente: • • • • • en en en en en la el el el el boca: 1-2 minutos; esofago: segundos; estomago: 2-4 horas; intestino delgado: 2-4 horas; intestino grueso: 10-48 horas. Introducci6n SECRECION GASTRICA La pared interna del estomago esta tapizada por una capa mucosa provista de numerosas glandulas minusculas encargadas de secretar una serie de sustancias que constituyen el jugo gastrico. Uno de sus principales componentes es la pepsina , enzima cuya funcion consiste en digerir las proteinas, es decir, fraccionar estos nutrientes y liberar sus unidades basicas, los aminoacidos, para que posteriormente sean absorbidos en el intestino. Otro componente fundamental es el acido clorhidrico (HCI), necesario para activar la pepsina y potente corrosivo que reblandece los alimentos y ademas es capaz de destruir microbios presentes en los alimentos. Algunas glandulas de la pared gastrica tam bien secretan moco y bicarbonato, que forman una fina pelfcula sobre la superficie interna del estomago para evitar la accion corrosiva del acido clorhfdrico sobre el propio organo. Cuando el bolo alimenticio lIega al estomago, se deseneadenan unos movimientos de las paredes que remueven el eontenido. Estos movimientos gitstrieos se intensifiean para triturar los alimentos, mientras el piloro, la valvula que eoneetael estomago eon el intestino delgado, se mantiene eerrada. Cuando los alimentos se han transformado en una papilla liquida, se abre la valvula que permite el paso de una parte del eontenido estomaeal al intestino delgado. Por ultimo, la valvula se eierra y el proeeso se repite hasta que el estomago se vacia. REGULACION DE LA SECRECION GASTRICA SECRECION DE JUGO GASTRICO Piel Nutrici6n Aparato respiratorio Aparato circulatorio y sangre bolo alimentieio La produccion de jugo gastrico es continua, pero se intensifica al comer. En realidad, la secrecion gastrica se incrementa simplemente al pensar en comer y ante los estfmulos desencadenados al ver, oler 0 saborear la comida, pues el sistema nervioso, siempre previsor y ante la inminente lIegada de alimentos al estomago, ordena entonces a las glandulas estomacales que se activen. Tambien estimula la secrecion gastrica de una hormona denominada gastrina , cuya liberacion se produce cuando el estomago se distiende a medida que se lIena de alimento y tam bien ante el paso de los aminoacidos liberados por el fraccionamiento de las protefnas al intestino delgado. En definitiva, la secrecion de juga gastrico aumenta incluso antes de probar bocado y se intensifica cuando el estomago esta lIeno, sobre todo cuando la com ida contiene una mayor proporcion de protefnas. Sistema nervioso Aparato locomotor Aparato urinario Sistema .!llJdocrino FACTORES QUE REGUlAN lA SECRECION GASTRICA estimulos visuales Una maquina perfecta Sistema inmunol6gico estimulos psiquieos estimulos olfatorios Los sentidos estimulos gustativos Genetica PRINCIPALES ENFERMEDADES DEL ESTOMAGO seereeion jugo gastrieo alimento distension gastriea aminoaeidos Gastritis: inflamacion de la mucosa interna del estomago que origina alteraciones digestivas y molestias abdominales. Ulcera gastrica: erosion de la mucosa que tapiza el interior del estomago que se manifiesta con acidez estomacal y dolor abdominal; suele cicatrizar en unas semanas pero tiende a reaparecer periodicamente. Cancer de est6mago: tumor maligno que se desarrolla en la pared del estomago. Sistema reproductor Evoluci6n del cuerpo humano Indice alfabetico de materias 21 CARACTERisTICAS DEL INTESTINO DELGADO SECCION TRANSVERSAL DEL INTESTINO capa submucosa. . .. capa mucosa . . . EI intestino delgado es un tubo de unos siete u ocho metros de longitud y unos tres centfmetros de diametro en cuya pared se distinguen cuatro capas: una capa mucosa, que tapiza la superficie interna y provista de multitud de glandulas y celulas secretoras; una capa submucosa , situada por debajo de la anterior y provista de una extensa red de vasos capilares sanguineos y linfaticos; una gruesa capa muscular, responsable de los movimientos del organo, y una capa serosa que recubre el tubo por fuera. FUNCION DEL INTESTINO DELGADO LA MUCOSA INTESTINAL microvellosidades intestino capilares sanguineos linfaticos (f) ~ Z En el intestino delgado se completa la digestion de los alimentos procedentes del estomago, que son degradados a sus componentes basicos, y se produce la absorcion 0 asimilacion de la mayor parte de los nutrientes liberados en ese proceso. Con este fin, en el interior del intestino delgado los alimentos son sometidos a la accion quimica de diversas enzimas, algunas producidas por minusculas glandulas presentes en la propia pared intestinal y otras procedentes del pancreas y del higado, cuyas secreciones son vertidas en el duodeno, la primera porcion del organo. vellosidad intestinal W ~ -1 « W o IT: 8 tsW vellosidades ···························--.. - -+ ::: :rl;':1~ I'!. o oIT: 0.... ~ CARACTERiSTICAS DE LA MUCOSA INTESTINAL I(f) W CJ o o ~ IT: ~ « -1 w 22 Si se extendiera la mucosa que tapiza la pared del intestino sobre una superficie plana, cubriria un area equivalente a un campo de fUtbol. La capa mucosa que tapiza el interior del intestino delgado tiene unas caracteristicas especiales destinadas a aumentar la superficie de contacto con los alimentos y favorecer asi la absorcion de los nutrientes. Por un lado, la mucosa presenta numerosas y diminutas proyecciones hacia la luz del organo, denominadas vellosidades intestinales, compuestas por una del gada capa de celulas. Cad a una de estas veliosidades, con forma de dedo de guante, contiene en su interior unos pequeiios capilares sangufneos y linfaticos. Por otro lado, la superficie de las propias celulas que integran dichas veliosidades tienen un borde semejante a un cepilio, con numerosas formaciones semejantes a pelos que se denominan microvellosidades intestinales, que aumentan aun mas la superficie de absorcion de los nutrientes. Introducci6n MECANISMOS DE lA ABSORCION INTESTINAL ABSORCION INTESTINAL Cuando los alimentos han sido digeridos gracias a la acci6n de los enzimas presentes en la luz del intestino, las fracciones resultantes del proceso tienen unas dimensiones tan diminutas que es posible su absorci6n 0 asimilacion, es decir, el paso a los vasos sangufneos y linfaticos presentes en el interior de las vellosidades intestinales. Algunas moleculas penetran pasivamente en las celulas superficiales de la mucosa gastrica por minusculos poros, otras ven facilitado su paso por enzimas transportadores y otras 10 hacen mediante un fen6meno lIamado pinocitosis (son "englobadas" por la membrana e introducidas as! en el interior de la celula). Tras atravesar las celulas, las moleculas salen por el polo opuesto y alcanzan el centro de las vellosidades, pasando a la circulaci6n sangufnea 0 linfatica. o intestino grueso valvula ileocecal ~ • ._........ .9 o 0 0 0 0: 0 ~ OO ~ [J trans porte activo ................................ 0 - 0 0 Nutrici6n o o Q-O~ 0 l=:::J . --000--0 -- __ 000000000000000_000_000' - o transporte pasivo Aparato respiratorio 0 o La pared del intestin~ delgado experimenta diversos tipos de contracciones que favorecen la mezcla del alimento con las secreciones digestivas y permiten el avance de su contenido hacia el intestin~ grueso. La lIegada del alimento procedente del est6mago desencadena unas contracciones automaticas de los distintos segmentos intestinales destinadas a triturar el contenido (1). Tambien se producen contracciones opuestas de los segmentos adyacentes para lograr un movimiento de vaiven destinado a mezclar el contenido con las secreciones digestivas (2). Y, por ultimo, se producen contracciones secuenciales que favorecen el avance del contenido hacia el intestino grueso (3) . La apertura de la valvula ileocecal permite el paso del alimento ya digerido del intestin~ delgado al grueso. intestino delgado Piel o o MOVIMIENTOS INTESTINALES ESQUEMA DE lOS MOVIMIENTOS INTESTINAlES o o o o o o o Q Una maquina perfecta celula intestinal Iuz intestinal -@ 0) o Aparato circulatorio y sangre Sistema nervioso pinocitosis Aparato locomotor FUNCION DEL INTESTINO GRUESO En el intestino grueso se almacenan los residuos y se produce la absorcion de agua y de algunas de las sales que contienen, elementos muy utiles para nuestro organismo y cuya perdida resultarfa perjudicial. Asf, a medida que atraviesa el colon, la papilla semiliquida procedente del intestin~ delgado se transforma en una masa cada vez mas Las frutas y las verduras, que contienen un alto porcentaje de agua, son algunos de los alimentos de mas facil absorci6n. compacta que se denomina bolo fecal. En realidad, a los residuos parcialmente desecados se anaden numerosas bacterias muertas de la flora intestinal, celulas descamadas de la pared intestinal y otros desechos organicos que constituyen las heces. EI bolo fecal se almacena en el recto hasta que, cuando esta lIeno, las heces se expulsan al exterior. Aparato urinario Sistema jln(iJ ocrino Sistema inmunol6gieo FORMACION DE lAS HECES metales pesados bacterias muertas Los sentidos vasa sanguineo Genetica electr61itos Sistema reproduetor agua Los movimientos intestinales que provocan el avance del contenido a 10 largo del tubo se conocen como peristalSis. Evoluei6n del cuerpo humano Un miligramo de heces contiene los restos de mas de 1.500.000 bacterias procedentes de la flora intestinal. bolo fecal 100-150 g/24 h ana Indiee alfabetieo de materias 23 ESTRUCTURA MICROSCOPICA DEl TEJIDO HEPATICO EL HiGADO rama de la arteria hepatica EI higado se considera una glandula anexa del aparato digestivo, aunque desarrolla multiples e importantes funciones que 10 convierten en un organo vital. EI tejido hepatico, de hecho, presenta una de las estructuras mas complejas del cuerpo. Las celulas hepaticas, denominadas hepatocitos, estan dispuestas en capas que forman unos tabiques alrededor de pequefios canales que surcan todo el organo. Por estos canales pasan ramificaciones de los vasos que lIevan sangre al organo, la arteria hepatica y la arteria porta, de las cuales el higado recibe las sustancias que debe tratar, y tambien unos delgados conductillos donde los hepatocitos vierten la bilis que elaboran. conductillo biliar canaliculos biliares sinusoide hepatico tabiques formados ACTIVIDAD DEl HiGADO sangre higado EI higado es la viscera mas voluminosa del cuerpo humano, con un peso • aproximado a los 1.500 9 en el adulto. (j) ~ z w ~ ...J « w o a:: oo « (j) w o oa:: 0.... LAS FUNCIONES DEL H(GADO • Produccion de bilis, elemento fundamental para la digestion de las grasas. • Metabolizacion de los nutrientes que se absorben en el tubo digestivo, paso indispensable para su aprovechamiento organico. ~ • Almacenamiento de hidratos de carbono en forma de glucogeno, de algunos minerales y de diversas vitaminas. C) • Depuracion de numerosos elementos transportados por la sangre, como productos de desecho (bilirrubina, amoniaco, etc.), hormonas y medicamentos cuya acumulacion en el organismo resulta toxica. ~ w o o ~ a:: ~ « ...J w 24 • Sintesis de numerosas sustancias, especialmente proteinas y vitaminas . LA BillS Es una secreci6n producida por el higado, un liquido de color amarillo verdoso y sabor muy amargo. Esta cbnstituida por agua que lIeva disueltas una serie de sustancias organicas e inorganicas: contiene diversos acid os biliares, colesterol, algunos minerales y ciertos pigmentos, como la bilirrubina, un producto de la degradacion de la hemoglobina de los globulos rojos que da tanto el nombre como su particular coloracion a la secrecion. La funcion digestiva de la bilis es muy importante, porque facilita la degradacion de las grasas contenidas en los alimentos. Algunos de los elementos contenidos en la bilis actUan sobre las grasas provocando su emulSion, como hacen los detergentes, de tal modo que resulte mas facil y eficaz la accion de los enzimas encargados de su digestion. Introducci6n FUNCION DE lA VEsicULA Y lAS ViAS BILIARES VEsicULA Y ViAS BILIARES conducto hepatico derecho conducto hepatico comun ................................... conducto hepatico iz.9~ i~r_d.o. __________ ,____________ _ --_. __ ................................. conducto cistico coledoco La bilis elaborada por el higado es transportada por una serie de conductos que lIevan la secrecion primero hasta la vesicula biliar, un organo hueco en forma de saco, y luego hasta la primera porcion del intestino delgado, donde ejerce su accion digestiva, La produccion de bilis es constante, pero esta secrecion solo es necesaria despues de comer. Durante los periodos de ayuno, la bilis que sale del higado por los conductos Una maquina perfecta hepaticos se desvia hacia la vesicula biliar, donde se acumula y con centra, Durante la digestion, unas hormonas producidas por el intestino actuan sobre la vesicula biliar y hacen que se contraiga y expulse su contenido, a la par que se abre una valvula que regula la comunicacion entre las vias biliares y el intestino, por 10 que la bilis se vierte en el interior del duodeno, Nutricion vesicula biliar conducto pancreatico ..................... ampollade Vater ... _-------_ .. _---_ .. _----------_ .. _-_._------------- ACTIVIDAD DE lA VEsicULA BILIAR en ayunas Piel FUNCION DEL pANCREAS EI pancreas se considera una glandula anexa del tubo digestivo porque, entre otras funciones, se encarga de producir una secrecion, el juga pancreatico, indispensable para la digestion de los alimentos en el intestino delgado, EI organo contiene en su interior multitud de acinos pancreaticos, unas diminutas estructuras glandulares constituidas por una unica capa de celulas situadas alrededor de una luz central. Estas celulas vierten su secrecion a unos canaliculos que confluyen y forman conductos que desembocan en la prim era porcion del intestino delgado. EI juga pancreatico contiene diversos enzimas que actuan sobre las proteinas, las grasas y los hidratos de carbono, degradandolos en sus componentes basicos para facilitar su absorcion intestinal. Aparato respiratorio Aparato circulatorio y sangre Sistema nervioso Aparato locomotor Los 6rganos implicados en la digesti6n precisan un gran aporte de sangre, por 10 que es necesario evitar grandes esfuerzos tras una comida copiosa. Aparato urinario bilis SECCU1N DEL pANCREAS duodena coledoco conductos pancreaticos Sistema endocrino Sistema inmunologico Los sentidos durante la digestion VISION MICROSCOPICA DE lOS ACINOS PANCREATICOS Sistema reproductor contracci6n de la vesicula biliar hormonas intestinales Genetica bilis acinos pancreaticos Evoluci6n del cuerpo humano grasa celulas secretoras dejuga pancreatico duodeno Indice alfabetico de materias 25