jueves, 11 de agosto de 2016

14 SISTEMA DIGESTIVO HUMANO

El sistema digestivo rompe los alimentos en sus unidades constitutivas, los suficientemente pequeñas como para que puedan ser absorbidas por los mecanismos de transporte a través de membranas.

Existe cierta verdad en la expresión: “Eres lo que comes”, como una línea de reciclado, el sistema digestivo desensambla los componentes de los alimentos consumidos, para enviarlos a las células del cuerpo a través del sistema circulatorio, allí las células re-ensamblan los componentes según los requerimientos del cuerpo humano, o los emplean como fuente de energía degradándolos a sustancias de desecho que deben ser eliminadas del cuerpo a través del sistema excretor.

Al igual que en los animales, el sistema digestivo se encarga de tres procesos diferentes: (1) procesamiento del alimento; (2) digestión y (3) eliminación. El procesamiento del alimento hace referencia a la ingesta y digestión mecánica que ocurre en la boca donde los dientes muelen el alimento. La digestión hace referencia al procesamiento químico de los alimentos para degradarlos a sus componentes moleculares que llamaremos nutrientes. La eliminación hace referencia al proceso de extraer el material no digerible del interior del tracto gastrointestinal.

Hay que recalcar que el proceso de eliminación y excreción no son los mismos, en la excreción se deben sacar toxinas que rondan el interior de la célula o de sus fluidos como la sangre o la matriz extracelular, en la eliminación los desechos nunca ingresaron a la sangre y mucho menos a las células, siempre permanecieron fuera del cuerpo al interior del canal gastrointestinal.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

El sistema digestivo consiste en un tubo largo llamado tracto gastrointestinal, que posee varias regiones especializadas y glándulas accesorias. El sistema digestivo humano es típico de un vertebrado mamífero, por lo que sus partes pueden entenderse en términos generales al leer el capítulo del sistema digestivo de los vertebrados, adicionalmente posee un ceco pequeño residuo de un pasado evolutivo como herbívoro. Por lo anterior, en este capítulo trataremos de hablar solo de los detalles exclusivos del ser humano, aunque en cualquier caso se lo puede entender como un resumen breve de lo descrito en el sistema digestivo de los vertebrados.

14.1 Boca humana

La boca humana es típica de un mamífero euteriano, está dividida en dos cavidades gracias al paladar secundario que en nosotros se denomina simplemente como el paladar, este conforma el techo de la boca y el piso de la cavidad nasal. La parte más cercana al rostro del paladar es ósea y muy dura, lo cual hace que las anestesias locales allí sean dolorosas, pues el odontólogo debe aplicar fuerza para atravesar el paladar. Por el contrario el paladar cercano a la faringe es blando y la anestesia allí es relativamente indolora. El paladar sirve para que los bebes puedan amamantarse de forma continua de un pezón y respirar al mismo tiempo, y en los adultos para masticar y respirar simultáneamente.

La boca sirve para:
1- iniciar la digestión mecánica de la comida gracias a los dientes y el paladar duro.
2- iniciar la digestión química debido a que está conectada a las glándulas salivales. 
3- registrar la calidad de los alimentos mediante las papilas gustativas y el sentido del olfato
4- humedecer el alimento para que pase de forma lubricada al esófago.

Para cumplir esas funciones la boca se encuentra equipada con órganos como los dientes, las glándulas salivales, la lengua y una conexión al sistema olfativo.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)


14.1.1 Dientes humanos

Los dientes humanos son típicos de un mamífero, estos son dientes especializados con formas particulares para funciones concretas. La mayor especialización de los mamíferos es el masticado de la comida sin ahogarse y eso lo realizan los molares traseros, adicionalmente poseen otros dientes especializados, los incisivos frontales se especializan en el corte y los caninos que en los humanos son poco prominentes son los únicos dientes cónicos que quedan del pasado reptiliano, especializados en penetrar la comida.

Por lo demás la estructura dentaria de los humanos es semejante a la de cualquier otro vertebrado y puede consultarse en el capítulo sobre el sistema digestivo de los vertebrados.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.1.2 Glándulas salivales humanas

La saliva humana se caracteriza por res funciones, humedece la comida para que esta pueda pasar de forma lubricada sin dañar el epitelio esofágico inicial, también posee enzimas que combaten las infecciones bacterias y fúngicas, y finalmente posee enzimas digestivas, de las cuales la más relevante es la amilasa, la cual es una enzima lítica que ataca el almidón convirtiéndolo en cadenas de azúcares más simples.

Usted mismo puede notar el efecto de la amilasa al masticar y mojar el pan por un periodo prolongado de tiempo, después de unos instantes la masa comenzará a tener un sabor más dulce.

En los seres humanos la saliva juega un rol fundamental en la higiene general de la cavidad oral. La saliva es una solución buffer que neutraliza ácidos y bases que ingresan a la cavidad oral, incluyendo ácido gástrico regurgitado. Aunque en menores cantidades que la amilasa y la mucina también se encuentran otras proteínas como:

La muramidasa, una lisozima que puede digerir el ácido murámico específico de algunas bacterias como los Staphylococcus; la lactoferrina, una proteína que se une al hierro privando a los microorganismos de una sustancia indispensable para su crecimiento; factor de crecimiento epidérmico, que estimula la secreción de mucosa estomacal; inmunoglobulinas (principalmente IgA).

La saliva es un solvente hipotónico “provoca que las células estallen como globos”, por lo que puede proteger contra ciertas infecciones. Los linfocitos T efectores son particularmente sensibles a ambientes hipotónicos, por lo que estudios recientes han revelado que la saliva puede prevenir infecciones por el virus del HIV que causa el SIDA.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.1.3 La lengua humana

La lengua humana se encarga de dos funciones, la primera manipular el alimento para masticarlo de forma apropiada, la segunda función es la de servir parcialmente de órgano del gusto. Hay que destacar que el órgano del gusto es una ilusión lingual, pues la lengua solo es responsable de parte de la sensación de los sabores. 

La lengua humana solo percibe sabores básicos como dulce, salado o amargo, pero cualquiera que haya comido se dará cuenta que los sabores son casi ilimitados, con matices y detalles exquisitos. Dichos detalles son percibidos por el sistema olfatorio. El olfato detecta el olor de la comida en la boca de forma potente debido a que los gases ascienden por el canal faríngeo-nasal e invaden la cavidad nasal por la parte trasera, los vapores llegan de forma concentrada, permitiendo que los receptores olfatorios puedan detectar las moléculas con mayor eficacia. La acción conjunta de la lengua y el olfato es lo que crea la ilusión del sentido del gusto.

En consecuencia, alguien que pierde el sentido del olfato también ve fuertemente afectado su sentido del gusto.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)


14.2 La faringe humana

La faringe es el punto de unión de dos tuberías, la primera es la tubería respiratoria que viene dese atrás y debe pasar a una posición delantera, y la segunda es la tubería digestiva que viene en una posición delantera y debe pasar a una posición trasera. El cruce de ambos tubos crea conflictos entre los dos sistemas de órganos.Para evitar que la comida obstruya en canal respiratorio hay un colgajo de carne llamado epiglotis que bloquea la ruta respiratoria en la medida que los alimentos pasan, pero en algunas ocasiones el reflejo de la epiglotis falla.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.3 El esófago humano

El esófago humano es un canal fuertemente peristáltico que puede transportar los alimentos en ausencia o en contra de la gravedad, adicionalmente posee gran cantidad de glándulas mucosas que lubrican el paso de los alimentos.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)


14.4 El estómago humano

El estómago es un saco muscular que ha sido adaptado para el almacenamiento de los alimentos a corto plazo y para dar inicio a los procesos de la digestión química, la cual se puede dividir en dos etapas, la digestión no específica y la digestión específica enzimática.


14.4.1 Función de almacenamiento

Como cualquier órgano expandible el estómago es una bolsa que posee dos orificios o esfínteres, uno para el ingreso y otro para la salida de sustancias. Cuando se encuentra vacío o sin expandir su volumen en un hombre adulto es de aproximadamente 50 ml, siendo que la mayoría de su cavidad se encuentra estrechada formando un volumen virtual, como cuando una bolsa de plástico se encuentra aplanada, un poco arrugada pero vacía. Cuando el alimento ingresa el estómago puede dilatarse para contener varios litros de alimento, aunque el volumen puede variar mucho dependiendo de los hábitos alimenticios del individuo.

Los dos esfínteres que lo encierran son el esfínter esofágico al inicio y el esfínter pilórico al finalizar. Cuando el estómago se encuentra haciendo la digestión inespecífica con los ácidos los dos esfínteres deben estar sellados, ya que el epitelio estomacal es el único adaptado para no digerirse a si mismo por los ácidos. Si el ácido pasa al esófago se genera una quemadura, que se describe como quemadura de corazón ya que se siente a la altura del pecho. Por el otro lado si el ácido pasa al duodeno antes de tiempo, este puede quemarlo, ya que no habrá jugos pancreáticos que lo neutralicen.

Las personas con esfínteres esofágicos o pilóricos débiles, que experimentan casos repetitivos de quemaduras de ácido estomacal tienen una mayor probabilidad de desarrollar cáncer, ya sea esofágico o duodenal, los cuales son bastante agresivos y solo se diagnostican con los exámenes de endoscopia y colonoscopia.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.4.2 La digestión no específica

El alimento generalmente es almacenado en el estómago entre 2 a 6 horas, en las cuales el inicia la producción de ácido y de una peristalsis sostenida. La peristalsis termina la digestión mecánica, y  permite que los químicos estomacales penetren o difundan por las superficies de los alimentos de forma más eficaz. La primera etapa de la digestión química depende de la producción de ácido clorhídrico, el cual digiere los alimentos por unas cuantas horas. Debido a que el ácido ataca a la gran mayoría de alimentos, para diluirlos en una pasta homogénea llamada quimo, es que clasificamos a esta etapa como no específica.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.4.3 Digestión específica enzimática

Una vez que el ácido ha disminuido el tamaño de los alimentos y expuesto los diferentes macronutrientes, el estómago producirá enzimas que son específicas de cada tipo de nutrientes. Estas enzimas solo pueden actuar sobre un sustrato concreto, por ejemplo, las proteasas solo pueden atacar a las fibras de proteína de las cuales están compuestos los músculos de los animales.

Varias de las enzimas gástricas fueron descritas en el sistema digestivo de los vertebrados, así que para más detalles puede dirigirse al capítulo sobre el sistema digestivo de los vertebrados.

En los seres humanos el epitelio estomacal está recubierto por una capa de mucosa que neutraliza el ácido parcialmente, pero aun así resulta afectado por el proceso de digestión, es por esto que ese epitelio es regenerado constantemente a gran velocidad, haciendo que los humanos tengamos un epitelio estomacal nuevo cada 3 días.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.4.4 Absorción de nutrientes

El estómago absorbe muy pocos nutrientes, ya que estos aún no han sido obtenidos de los macronutrientes de su digestión, en otras palabras, el estómago deja la digestión química a medias para que sea finalizada por el órgano siguiente.

Aun así existen dos excepciones notables, que son el alcohol y el ácido acetil salicílico mejor conocido como aspirina. La absorción del alcohol por parte del estómago es una de las razones por las que los efectos de esta bebida son tan rápidos, el epitelio estomacal posee una red de capilares que no está conectado al portal hepático y por el contrario descargan en el sistema circulatorio general, en consecuencia el alcohol absorbido por el estómago no es filtrado por el hígado, además de que este último no puede procesar mucho de todas formas.

Por otra parte, la absorción de mucha aspirina puede causar sangrado estomacal, lo cual es una de las razones por las cuales las personas con úlceras estomacales no deben consumir este agente activo.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.5 El intestino delgado humano

Como en todos los vertebrados, el intestino humano se subdivide en tres regiones altamente especializadas, que se ven iguales aparentemente, el duodeno, el jejuno y el íleo.

14.5.1 Duodeno

El duodeno es la parte inicial del intestino delgado y se encuentra conectado al páncreas, al hígado y a la glándula biliar a través del esfínter hepato-pancreático o esfínter de Oddi. Desde dicho esfínter se emiten los jugos pancreáticos y la bilis. Los jugos pancreáticos son un coctel de sustancias que se encargan de neutralizar el ácido del estómago, así como de enzimas digestivas que culminan la digestión química específica, convirtiendo los macronutrientes en nutrientes de bajo peso molecular que pueden ser absorbidos posteriormente por los mecanismos de transporte a través de membranas.

Por otra parte la bilis posee sustancias de desecho provenientes del hígado, realizando parte del proceso de excreción, especialmente a los residuos de hierro provenientes de la excreción de la hemoglobina sanguínea que se reduce a bilirrubina. Para mayor información de las enzimas que se encuentran en el duodeno puede consultar el capítulo del sistema digestivo de los vertebrados en la sección correspondiente.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.5.2 Jejuno

El jejuno es la segunda parte del intestino delgado, este posee muchos pliegues y micropliegues denominados vellos y microvellos, que aumentan el área de absorción, aunque también poseen algunas glándulas que emiten enzimas digestivas, la principal función del jejuno es la absorción de nutrientes. Debido a que el jejuno humano es típico de los vertebrados, puede consultar la sección correspondiente en el capítulo del sistema digestivo de los vertebrados para mayor información.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)


14.5.3 Íleo

Es la última región del intestino humano, el cual absorbe nutrientes, pero posee una alta densidad de nódulos linfáticos que producen células inmunes que protegen el intestino delgado.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

14.6 Intestino grueso humano

El intestino grueso de un depredador generalmente está compuesto por el colon, el recto y el canal anal, los herbívoros poseen una cuarta y es el ceco. El canal intestinal humano posee las cuatro, pero el ceco humano se encuentra reducido de forma tal que es incapaz de realizar su función, digerir la celulosa, por lo que se lo considera un órgano vestigial sin el que es posible sobrevivir, aun cuando retenga algunas funciones secundarias accesorias.

El intestino grueso se encarga de absorber el agua ajustando la consistencia de la materia fecal, almacenar la materia fecal y eliminarlas del cuerpo. Adicionalmente sus criptas son hogar de bacterias simbióticas que producen vitaminas que son absorbidas generalmente a la altura del colon. Las bacterias también pueden producir gases como dióxido de carbono y gases, las cuales son responsables de las flatulencias o incluso de la sensación de dolor abdominal.

El proceso de extracción del material no digerido se denomina formalmente eliminación, mas no excreción, aun cuando hay algunos materiales de excreción en las heces, especialmente el pigmento pardo de la bilirrubina, pero la materia fecal como tal no es un producto de la excreción.

Para mayor información puede referirse a la sección correspondiente del sistema digestivo de los vertebrados.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)


14.7 Glándulas accesorias del sistema digestivo humano

Tres son las glándulas accesorias en el ser humano, el páncreas, el hígado y la glándula biliar, las cuales se conectan al intestino a la altura del duodeno por el esfínter de Oddi. Las funciones de estos órganos en el humano son típicas de los vertebrados, por lo que solo expondremos un breve resumen aquí.

El Páncreas se encarga de emitir enzimas digestivas y de emitir un tampón de acidez, sustancias que se encargan de neutralizar la acidez de los jugos estomacales para evitar una quemadura ácida en el duodeno y el jejuno.

El hígado junto con la glándula biliar segrega la bilis, que es un emulsificador que permite que las grasas puedan diluirse y ser atacadas enzimáticamente para su adecuada absorción, además allí viene el pigmento biliar llamado bilirrubina, que es el producto de excreción de la hemoglobina y se encarga de dar su color pardo a la materia fecal.

Para mayor información sobre las glándulas accesorias puede dirigiré al capítulo del sistema digestivo de los vertebrados.

Referencias generales: (Clément & Castéra, 2013; Kardong, 2011; Rhoades & Bell, 2013)

No hay comentarios:

Publicar un comentario