Universidad de los Andes
Universidad de los Andes
FISIOLOGIA para MEDICINA
FISIOLOGIA para MEDICINA
FISIOLOG
FISIOLOG
Í
Í
A
A
DEL
DEL
APARATO DIGESTIVO
APARATO DIGESTIVO
2011
2011
MUY IMPORTANTE:
Este material NO sustituye
el uso de los libros para el
FUENTES
FUENTES
• Ganong´s Review of Medical Physiology. 23er. Ed. K.E. Barrett, S.M. Barman, S. Boitano, H.L. Brooks Eds. Lange, 2010.
• Silbernagl S. Despopoulos. Fisiología. Texto y Atlas 7tima Ed. Editorial Médica Panamericana, 2009.
• Fox S.I. Human Physiology. 10th edition. McGraw-Hill, New York, 2008. • Costanzo L.S. Physiology. 3er Ed. Saunders Elsevier, 2006.
• K. M. Barrett. Gastrointestinal Physiology. Lange Physiology Series. McGraw-Hill, 2006.
• A.C. Guyton, J.E Hall. Textbook of Medical Physiology. 10th Edition W.B. Sauders Co., Philadelphia,
2000.
• M. Gershon. The Enteric Nervous System: a Second Brain. Hospital Practice. 1999.
• L. Wilson-Pauwels, P.A. Stewart, E.J. Akesson. Autonomic Nerves. B.C. Decker Inc. Hamilton,
1997.
• R.A. Bowen. Biomedical Sciences. Digestive System. Colorado State University, 2006. Disponible en: http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/pathphys/digestion/index.html
• Advanced Physiology. Berkeley University. 2006. Disponible en:
Fisiología del Aparato Digestivo
Fisiología del Aparato Digestivo
• Generalidades de la función digestiva• Control neural de la función digestiva • Boca-esófago, estómago
• Control humoral de la función digestiva • Hígado, páncreas
• Intestino delgado
•
•
Digesti
Digesti
ó
ó
n
n
•
Absorción nutrientes
•
Absorción de agua, electrolitos y vitaminas
TEMA 9
TEMA 9
I.
I. DIGESTIDIGESTIÓÓNN II.
II. D. CARBOHIDRATOSD. CARBOHIDRATOS III.
III. D. PROTED. PROTEÍÍNASNAS IV. D. GRASAS
IV. D. GRASAS
V. D.
V. D. ÁÁCIDOS NUCLCIDOS NUCLÉÉICOSICOS
DIGESTI
DIGESTIÓÓNN
pol
pol
í
í
meros
meros
en peque en pequeñños os
pol
políímerosmeros PEPSINA PEPSINA corta corta TRIPSINA TRIPSINA corta corta peque pequeñños os pol
políímeros en meros en
mon
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
•
Química de alimentos
•
Concepto digestión
•
Jugos digestivos
•
Química de alimentos
•
Concepto digestión
•
Jugos digestivos
DIETA Macromoléculas complejas DESDOBLADAS Micromoléculas simples
ABSORBIDAS
DIETA Macromoléculas complejas DESDOBLADAS Micromoléculas simplesABSORBIDAS
¿QUÉ
es lo que vamos
a DIGERIR?
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Química de alimentos
Química de alimentos
CARBOHIDRATOS
63% Los más abundantes Grandes polímeros Almidones Celulosa Pequeños azúcares Lactosa SacarosaCARBOHIDRATOS
63% Los más abundantes Grandes polímeros Almidones Celulosa Pequeños azúcares Lactosa SacarosaPROTEÍNAS
12% Polímeros de AA Glico y lipoproteínas Polipéptidos cadena corta 3-10 AAPROTEÍNAS
12% Polímeros de AA Glico y lipoproteínas Polipéptidos cadena corta 3-10 AAGRASAS
25% TG o grasas neutras Ésteres del colesterol FosfolípidosGRASAS
25%
TG o grasas neutras Ésteres del colesterol Fosfolípidos
*
*
*
¿CUÁLES son esas grandes moléculas?
¿
¿
CU
CU
Á
Á
LES son esas grandes mol
LES son esas grandes mol
é
é
culas?
culas?
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Química de alimentos
Química de alimentos
1 gr proteína = 4 kcal CH = 4 kcal grasa = 9 kcal Kilocalorías/día
MACRONUTRIENTES
MACRONUTRIENTES
Carbohidratos Carbohidratos Proteínas Proteínas Grasas Grasas Carbohidratos Carbohidratos Proteínas Proteínas Grasas Grasas Gramos/díaI. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Química de alimentos
Química de alimentos
¿QUÉ es DIGESTIÓN?
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Concepto
Concepto
DIGESTIÓN
• Pasar moléculas GRANDES a moléculas
PEQUEÑAS de sustancias diferentes
• Preparar los NUTRIENTES haciéndolos
DIGESTI
DIGESTI
Ó
Ó
N
N
•
•
Pasar mol
Pasar mol
é
é
culas GRANDES a mol
culas GRANDES a mol
é
é
culas
culas
PEQUE
PEQUE
Ñ
Ñ
AS de
AS de
sustancias diferentes
sustancias diferentes
•
•
Preparar los NUTRIENTES haci
Preparar los NUTRIENTES haci
é
é
ndolos
ndolos
***
***
*
*
*
Moléculas grandes
Moléculas pequeñasI. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Concepto
Concepto
¿CÓMO ocurre esto?
HIDRÓLISIS
Reacción química con aporte de AGUA
que se incorpora a la macromolécula
rompiéndola en moléculas más pequeñas
HIDR
HIDR
Ó
Ó
LISIS
LISIS
Reacción química con aporte de AGUA
que se incorpora a la macromolécula
rompiéndola en moléculas más pequeñas
O-O-O-n + H2OH2O O-HH + O-OHOH
macromolécula moléculas pequeñas
***
***
POLISAC
POLISACÁÁRIDOSRIDOS PROTEÍPROTEÍNASNAS GRASASGRASAS
ABSORCIÓN
ABSORCI
ABSORCI
Ó
Ó
N
N
***
***
***
MONOSACÁRIDOS MONOSACMONOSACÁÁRIDOSRIDOS
HIDR
HIDR
Ó
Ó
LISIS
LISIS
ENZIMAS + AGUA ENZIMAS + AGUA
AMINOÁCIDOS AMINO
AMINOÁÁCIDOSCIDOS ÁÁÁCIDOS GRASOSCIDOS GRASOSCIDOS GRASOS
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTIÓÓNN
Concepto
Concepto
Moléculas Moléculas
GRANDES PEQUEÑAS
DIGESTIÓN
(hidrólisis)
SÍNTESIS (condensación)*
*
*
I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNNHidrólisis
Hidrólisis
SÍNTESIS DE UN POLÍMERO Condensación Monómero libre Polímero corto Polímero más largo I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNN
Hidrólisis
Hidrólisis
DIGESTIÓN DE
UN POLÍMERO
Hidrólisis
I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNNHidrólisis
Hidrólisis
HIDRÓLISIS
Aporte de agua y
separación de la molécula
por acción ENZIMÁTICA
específica
HIDRÓLISIS
Aporte de agua y
separación de la molécula
por acción ENZIMÁTICA
específica
*
*
*
*
*
*
I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNNHidrólisis
Hidrólisis
*
*
*
*
*
*
*
*
*
I. DIGESTII. DIGESTII. DIGESTIÓNÓÓNNHidrólisis
Hidrólisis
*
*
*
*
*
*
*
*
*
I. DIGESTII. DIGESTII. DIGESTIÓNÓÓNNHidrólisis
Hidrólisis
*
*
*
*
*
*
*
*
*
I. DIGESTII. DIGESTII. DIGESTIÓNÓÓNNHidrólisis
Hidrólisis
•
Jugos Digestivos
•
Membrana apical enterocitos
•Citoplasma enterocitos
•
Jugos Digestivos
•
Membrana apical enterocitos
•Citoplasma enterocitos
ENZIMAS DIGESTIVAS
ENZIMAS DIGESTIVAS
ENZIMAS DIGESTIVAS
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
ENZIMÁTICOS
ENZIMÁTICOS
NO ENZIMÁTICOSNO ENZIMÁTICOSJugos Digestivos
Jugos Digestivos
Jugos Digestivos
Medio acuoso para absorción Medio acuoso para absorción*
*
*
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Enzimas enterocitos
*
*
*
Membrana apical
• Peptidasas • OligosacaridasasCitoplasma
• PeptidasasMembrana apical
• Peptidasas • OligosacaridasasCitoplasma
• PeptidasasEnzimas
Enzimas
Enzimas
I. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
ENZIMAS APICALES Isomaltasa (α dextrinasa) Sucrasa Maltasa Glucoamilasa Enterokinasa Peptidasas Nucleosidasas Ferrireductasa Proteasas para plgR receptor (IgA)
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS
II. DIGESTI
II. DIGESTI
Ó
Ó
N CARBOHIDRATOS
N CARBOHIDRATOS
•
Carbohidratos de la dieta
•
Digestión Boca-Estómago
•
Digestión Intestino Delgado
•
Déficit de lactasa
•
Carbohidratos de la dieta
•
Digestión Boca-Estómago
•
Digestión Intestino Delgado
Carbohidratos de la dieta 63% Carbohidratos de la dieta Carbohidratos de la dieta 63% 63%
*
*
*
2.2.
Disac
Disac
á
á
ridos
ridos
1.
1.
Polisac
Polisac
á
á
ridos
ridos
Almidones Amilopectina 75% α 1-4 y α 1-6 Amilosa 25% α 1-4 CelulosaI. DIGESTIÓN
I. DIGESTI
I. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
Pan integral,
arroz, pasta
FIBRA
Soluble
Avena, cebada, semillas, frijoles,,frutas
Insoluble
Almidón
maltosa
glucosa
glucosa
Boca Estómago Intestino II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS5%
40%
55%
maltotriosa
α
dextrinas
*
*
*
*
*
*
Amilasa SALIVA Amilasa SALIVA Amilasa PÁNCREASAmilasa PÁNCREAS Maltasa*
*
*
Inicio por la
α
Amilasa Salival
Digestión mayor
α
Amilasa Pancreática
pH óptimo 7-8
Polisacáridos
Enlaces α 1,4 dan cadenas rectascadenas rectas
Enlaces α 1,6 dan cadenas ramificadascadenas ramificadas
La
amilasa sólo
hidroliza enlacesα
1-4
Acción AMILASA
enlace α 1-4*
*
*
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOSα
AMILASA
α
AMILASA
Acción AMILASAS Rompe enlace α 1-4Rompe enlace α 1-4*
*
*
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS1.
2.
3.
Cadena recta
Cadena ramificada
Productos de digestión
25%
75%
OLIGOSACÁRIDOS AcciAccióón AMILASASn AMILASAS en la LUZ en la LUZ II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS
POLISACÁRIDOS polímeros de glucosa PRODUCTOS
oligosacáridos
Enlace α 1-4
Enlace α 1-4
amilosa maltotriosamaltotriosa maltosamaltosa
α
α dextrina limitantesdextrina limitantes
α
amilasa
α
amilasa
amilopectina Acción AMILASAS II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOSDigeridos en
Digeridos en
Oligosacáridos
Productos de digestión Acción amilasa Disacáridos de dieta II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOSDigestión Oligosacáridos MEMB. APICAL Digestión Oligosacáridos MEMB. APICAL Rompe enlace α 1-6
Acción enzimas apicales
Enzimas apicales Enzimas apicales Sustrato Sustrato GLU FRUCTOSA MEMBRANA MEMBRANA APICAL APICAL SGLT1: Sodium dependent DIGESTIÓN Sucrosa o sacarosa “Azúcar de caña” Digestión Oligosacáridos MEMB. APICAL Digestión Oligosacáridos MEMB. APICAL Sucrasa Isomaltasa
DIGESTIÓN Oligosacáridos MEMB. APICAL Enzima apical Enzima apical Sustrato Sustrato GLU GAL MEMBRANA APICAL SGLT1: Sodium dependent glucose transporter 1 DIGESTIÓN
Lactosa “Azúcar de leche”
Acción AMILASAS
α
1-4*
*
*
Ningún vertebrado
tiene
CELULASA!!!
Boca-estómago Intestino
**
**
**
LUZ
LUZ
POLISACPOLISACÁÁRIDOSRIDOS OLIGOSACOLIGOSACÁÁRIDOSRIDOS Acci
Accióón AMILASASn AMILASAS α α 1-1-44 II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS
Disacáridos
Monosacáridos
Membrana Apical
enterocitos
sucrosa
sucrosa
lactosa
lactosa
maltosa
maltosa
glucosa
fructosa
glucosa
fructosa
glucosa
glucosa
galactosa
galactosa
**
**
**
DISACARIDASAS DISACARIDASAS DISACARIDASAS DISACARIDASASSucr
asa
Hay muchaLact
asa
Hay poca M. apical Intestino M. apical Intestino M. apical Intestino II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOSMALTOSA
MALTOSA + AGUA GLUCOSA + GLUCOSA GLUCOSAGLUCOSA
MONOSACÁRIDOS DISACÁRIDO
maltasa
maltasa
Acción DISACARIDASASAcción DISACARIDASAS M. apical Intestino M. apical Intestino M. apical Intestino*
*
*
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOSMembrana Apical enterocitos Membrana Apical
Membrana Apical
enterocitos
enterocitos IntestinoIntestino
MONOSACÁRIDOS
***
***
***
OLIGOSACÁRIDOS Dextrinasa α 1-6 MaltasaSucrasa GLUCOSAGLUCOSA
LACTOSA Lactasa GLUCOSAGLUCOSA + + GALACTOSAGALACTOSA
SUCROSA Sucrasa GLUCOSAGLUCOSA + + FRUCTOSAFRUCTOSA
TREHALOSA Trehalasa GLUCOSAGLUCOSA
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS
Digestión en luz
Digesti
Digestióón en luzn en luz DigestiDigestiDigestión en membranaóón en membranan en membrana ProductoProductoProducto
MONOSACÁRIDOS
MONOSACÁRIDOS
α dextrinasa maltasa sucrasa
sucrasa lactasa trehalasa
***
***
***
Déficit LACTASA Déficit LACTASA enterocito (lactasa)
lactasa
lactasa
**
**
**
LACTOSA LACTOSA II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOSDéficit LACTASA
D
Dééficit LACTASAficit LACTASA
**
**
**
Hay mucha sucrasa
pero poca lactasa
• Disminución expresión con la edad
• Inhibición por la glucosa
Disminución de absorción productos de lactosa Semanas después nacimiento
Actividad de lactasa
(mmol/min/g prot)
En 70% población, pero no todos son intolerantes
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS
Diarrea Osmótica
Diarrea Osmótica
Déficit LACTASA Déficit LACTASA Aumenta el número de partículas en la LUZ Aumenta el Aumenta el n núúmeromero de partde partíículas culas en la LUZ en la LUZ
Intolerancia a l
Intolerancia a láácteoscteos
1. Se pierde partículas osmóticamente activas 2. No se pierden electrolitos
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Diarrea Osmótica
Diarrea Osmótica
Déficit LACTASA Déficit LACTASA
GAP osmolar fecal
GAP osmolar fecal
290
290 –– [2 x (Na[2 x (Na+ + fecal + Kfecal + K+ + fecal)] = 50 -fecal)] = 50 - 100 100 mOs/LmOs/L
Na+ f = 30 mEq/L
K+ f = 70 mEq/L
La osmolaridad en heces debe ser
igual a plasma 290 mOs/L
290
290 –– [2 x (30 + 70)] = [2 x (30 + 70)] =
90
90
mOs/LmOs/LOK!
OK!
Ej.
**
**
**
*
*
*
NORMAL
NORMAL
Déficit LACTASA Déficit LACTASA Aumenta el número de partículas en la LUZ Aumenta el n
Aumenta el núúmeromero de part
de partíículas culas en la LUZ en la LUZ
Pero NO se pierden electrolitos
La osmolaridad fecal está dada en mayor parte por las partículas osmóticamente activas que se pierden en heces.
Se pierde menos Na+-K+
130
130
Diarrea Osm
Diarrea Osm
Diarrea Osmótica
>100
>100
>100 mOs/L
mOs
mOs
/L
/L
ó
ó
tica
tica
Diarrea Osmótica
Diarrea Osmótica
Ej.**
**
**
*
*
*
Na+ f = 20 mEq/L K+ f = 60 mEq/L 290290 –– [2 x (Na[2 x (Na+ + fecal + Kfecal + K+ + fecal)] = 50 fecal)] = 50 -- 100 mOs100 mOs/L/L
GAP osmolar fecal
GAP osmolar fecal
Diarrea Osmótica
Diarrea Osmótica
Lactosa
H
2O
Déficit Lactasa
D
D
é
é
ficit Lactasa
ficit Lactasa
TRATAMIENTO •
Evitar lácteos
•
Dar suplementos
calcio
•
Tomar lactasa
•
Tomar yogourt
¿Por qué yogourt??
Fructosa
Fructosa
Monosacárido en productos para diabéticos, no calóricos, evitan subida rápida de glucosa
En grandes cantidades se sobrepasa la capacidad del transportador
GLUT 5
Queda fructosa no absorbida y metabolizada por bacterias
Síntomas como en Intolerancia a Lactosa
“ sugar free"
II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓN N CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS¡Exceso en el consumo ahora!!
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTI
Ó
Ó
N PROTE
N PROTE
Í
Í
NAS
NAS
1. Acción de proteasas
2. Digestión en estómago
3. Digestión en intestino delgado
º Luz
º Membrana apical c. epitelial
º Citoplasma c. epitelial
4. “Canibalismo”
1. Acción de proteasas
2. Digestión en estómago
3. Digestión en intestino delgado
º Luz
º Membrana apical c. epitelial
º Citoplasma c. epitelial
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTI
Ó
Ó
N PROTE
N PROTE
Í
Í
NAS
NAS
DIETA
Proteínas 12% DIETA
PEPSINA PEPSINA TRIPSINA TRIPSINA corta corta pol
políímeros meros en peque en pequeñños os trozos trozos corta peque corta pequeñños os pol
políímeros en meros en mon
monóómerosmeros est
estóómagomago
intestino intestino III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTE
PROTEÍÍNASNAS Acción PROTEASAS Acción PROTEASAS
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS
Terminal
amino
Terminal
carboxilo
Péptido
Péptido
AA peptídicoEnlace
Acción PROTEASAS
proteasas
proteasas
Rompe enlace peptídico Rompe enlace peptídico*
*
Acción PROTEASASAcción PROTEASAS
Proteolisis
Peptidasa Rompe enlace EnlaceEndopeptidasa
Endopeptidasa
Exo y endopeptidasas
Exo y endopeptidasas
Acción PROTEASASPéptido pequeño
Exopeptidasa
PÉPTIDO
PÉPTIDO
AA AA
Terminal
amino Terminal carboxilo
Acción PROTEASAS
carboxipeptidasa aminopeptidasa
Exo y endopeptidasas
Exo y endopeptidasas
enteropeptidasa Activación de proteasas Activación de proteasas pH pH bajobajo
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS
Estómago
Intestino
Luz
Membrana enterocito
Intracelular
15%
85%
**
**
**
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTE15%
*
*
*
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTEPROTEÍÍNASNAS
Pepsina LUZ
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS
Acción Estómago
Acción Estómago
PROTEASA Gástrica
PROTEASA Gástrica
PEPSINA PEPSINA Pepsinógeno inactivosecretado por C. Principales Activación en pH ácido
Inactivación en pH alcalino Endopeptidasa hidroliza enlaces con aa aromáticos
Productos:
Polipéptidos varios
tamaños
Proteosas
Peptonas
Estímulo para CCKProductos:
Polipéptidos varios
tamaños
Proteosas
Peptonas
Estímulo para CCK*
*
*
*
*
*
15% 85%
*
*
*
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTEPROTEÍÍNASNAS
Proteasas Pancreáticas LUZ Pepsina LUZ
Pepsina LUZ
Peptidasas
Peptidasas M. ApicalM. Apical
OLIGOP
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS Acci
Accióón I. Delgado n I. Delgado
ENDOPEPTIDASAS
ENDOPEPTIDASAS
Tripsina entre aa básicos Quimiotripsina entre aa
aromáticos
Elastasa entre aa alifáticos y neutros
EXOPEPTIDASAS
EXOPEPTIDASAS
Carboxipeptidasas enlaces en terminal C
A con aa neutros alifáticos
Productos:
Polipéptidos Peptonas Tri y dipéptidos Pocos AAProductos:
Polipéptidos Peptonas Tri y dipéptidos Pocos AAPROTEASAS pancreáticas
PROTEASAS pancreáticas
LUZ
LUZ
*
*
ENDOPEPTIDASAS
ENDOPEPTIDASAS
Enteropeptidasa
Enteropeptidasa o ENTEROKINASA
activa tripsinógeno a tripsina
EXOPEPTIDASAS
EXOPEPTIDASAS
Aminopeptidasa
Aminopeptidasa cliva el aa del terminal N
Carboxipeptidasa
Carboxipeptidasa cliva el AA del terminal C Endopeptidasas cliva péptido en el medio Dipeptidasa cliva dipéptido en 2 AA
Productos Tripéptidos Dipéptidos AA Productos Tripéptidos Dipéptidos AA
PROTEASAS
PROTEASAS
**
**
**
¿Quién activa la secreción de enterokinasa?
¿Quién activa la secreción de enterokinasa?
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS Acci
Accióón I. Delgado n I. Delgado
Memb. Apical enterocitos
Memb
Memb. Apical . Apical enterocitos
Dipéptidos
peptidasa peptidasa
peptidasa
Péptido + agua
Aminoácido + aminoácido
DIPEPTIDASAS
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS Acci
Accióón I. Delgado n I. Delgado
Memb. Apical enterocitos
Memb
Memb. Apical . Apical enterocitos
enterocitos
peptidasa
Peptidasas clivan
Di, Tri y Tetra péptidos a
AMINO
AMINO
Á
Á
CIDOS
CIDOS
productos finales de la digestión de proteínas
SANGRE
Vía Porta
SANGRE
SANGRE
V
V
í
í
a Porta
a Porta
ProductosAA
ProductosAA
**
**
**
PROTEASAS intracelulares
PROTEASAS intracelulares
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS Acci
Accióón I. Delgado n I. Delgado
Dentro enterocitos
Dentro
Dentro enterocitosenterocitos
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS Acci
AMINOÁCIDOS AMINOÁCIDOS
NEUTROS BÁSICOS
Arg
Lis,
Lis, HisHis
ÁCIDOS Glu, Gln Asp, Asn Alifático Gly, Ala Val
Val, Leu, , Leu, IleIle
Aromático
Tyr
Phe
Phe, , TryTry
Hidroxil Ser Thr Thr Sulfur Cys Met Met Imino Pro Hidroxipro III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTE
PROTEÍNAS PROTEÍNAS
PÉPTIDOS
DI/TRIPÉPTIDOS AMINOÁCIDOS
AMINO
AMINOÁÁCIDOSCIDOS
AMINOÁCIDOS
AMINO
AMINO
Á
Á
CIDOS
CIDOS
PEPTIDASA CITOPLÁSMICA TRANS PORTADORES TRANS PORTADORES PEPTIDASAS AMINOPOLIPEPTIDASASLUZ, sobre y dentro ENTEROCITO LUZ, sobre y dentro
ENTEROCITO
*
*
*
LUZ
LUZ
*
*
*
*
*
*
M. apicalM. apical Citoplasma Citoplasma CitoplasmaProductos de acción de enzimas proteolíticas
Productos de acción de enzimas proteolíticas
PEPSINA Luz estómago
ENZ. PANCREÁTICAS Luz intestino
ENZ. MEMB. APICAL Enterocitos
ENZ. CITOPLASMA
Polip
Polipééptidosptidos Proteosas Proteosas Peptonas Peptonas No AA No AA Polip
Polipééptidosptidos Peptonas
Peptonas
Di y
Di y triptripééptidosptidos Pocos AA
Pocos AA
Trip
Tripééptidosptidos Dip
Dipééptidosptidos AA
AA
AA
AA
Absorci
Absorci
Absorción
ó
ó
n
n
Estímulo para CCK en duodeno
**
**
**
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS
Canibalismo
Canibalismo
Canibalismo
Sólo 2.5% de proteínas
ingeridas se pierde en colon y es digerido por BACTERIAS Sólo 2.5% de proteínas
ingeridas se pierde en colon y es digerido por BACTERIAS
Proteínas NO DIGERIDAS en Proteínas NO DIGERIDAS en
III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS
III. DIGESTI
III. DIGESTIÓÓN N PROTE
PROTEÍÍNASNAS
CREATORREA
Por defectos en digestión de proteínas
se pierde proteínas por la heces
CREATORREA
Por defectos en digestión de proteínas
se pierde proteínas por la heces
• Grasas de dieta
• Lipasas
• Fases
Emulsificación Hidrólisis Solubilización• Esteatorrea
• Grasas de dieta
• Lipasas
• Fases
Emulsificación Hidrólisis Solubilización• Esteatorrea
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS DIETA DIETA Grasas 25 Grasas 25--30%30%
*
*
*
•
•
Triglic
Triglic
é
é
ridos TG 90%
ridos TG 90%
•
•
FosfolFosfolíípidospidosFosfatidilcolina
Fosfatidilcolina (lecitina)(lecitina) Fosfatidilserina Fosfatidilserina Fosfatidilinositol Fosfatidilinositol Esfingomielinas Esfingomielinas
•
•
Colesterol libreColesterol libre ÉÉsteres de colesterolsteres de colesterol
•
•
Vitaminas liposolubles Vitaminas liposolubles A, D, E, KProductos animales, lácteos, carnes,
Aceites de palma y coco
DIETA
Grasas 25-30%
GRASAS SATURADAS GRASAS INSATURADAS
ÁCIDO ESTEÁRICO ÁCIDO OLEICO
Grasas DIETA
Colesterol
Colesterol
Del Hígado
De la Dieta
Grasas DIETA
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
TRIGLICÉRIDOS 90% grasas
forma ingerida más abundante
forma principal de almacenamiento
Pueden absorberse en 40-50%
SIN digerirse!!
Pero es un proceso muy LENTO
TRIGLIC
TRIGLIC
É
É
RIDOS 90% grasas
RIDOS 90% grasas
forma ingerida más abundante
forma principal de almacenamiento
Pueden absorberse en 40-50%
SIN digerirse!!
Pero es un proceso muy LENTO
Grasas DIETA
"Trans-fat"
La comida rápida de hoy…
Grasas artificiales
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS Grasas DIETA
"Trans-fat"
La comida rápida de hoy…
Margarinas….
Son peores que las grasas saturadas
Disminuyen el HDL “colesterol bueno”
Aumentan riesgo de diabetes
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTI
Ó
Ó
N GRASAS
N GRASAS
Grasas DIETAIV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓNN GRASAS GRASAS
Síntesis
Glicerol
Ac. Esteárico
1
3
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
Síntesis
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
Acción lipasa
Acción lipasa
pancreática*
*
*
FOSFOLÍPIDO TG
Acción Estearasas
Acción Estearasas
ÉSTER DEL COLESTEROL
MG +
Ac graso
Ac. graso
Ac. graso
Lisolecitina +
Colesterol +
Ac. graso
Lipasas lingual gástrica, pancreática Hidrolasa PLA2 secretora*
*
TG + 3 moléculas AGUA 3 ÁCIDOS GRASOS + GLICEROL
lipasa
lipasa
lipasa
lipasa
lipasa
lipasa
AcciAccióón Lipasasn Lipasas
*
*
TG
lipasa
lipasa
LIPASA pancreática
rompe
enlaces éster 1 y 3
1 3Acción Lipasa
Acción Lipasa
2Acción Lipasa
Acción Lipasa
Ac. Biliares inhiben
acción de lipasa
Colipasa estabiliza
acción lipasa
Enterocito Enterocito AG AG SB SB Micela Micela LIPASA LIPASA IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓNN GRASAS GRASAS
Hidrólisis
LUZIV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓNN GRASAS GRASAS
Perder peso…
Orlistat
Es inhibidor de la Lipasa
Pancreática
Reduce digestión de grasas
Efecto colateral: esteatorrea
Orlistat
Es inhibidor de la Lipasa
Pancreática
Reduce digestión de grasas
Efecto colateral: esteatorrea
Xenical
LUZ
Enterocito
Orlistat inhibidor de lipasas en la luz
Orlistat inhibidor de lipasas en la luz
AG AG LIPASA LIPASA LIPA SA LIPASA LIPASA LIPASA
Xenical
Xenical
Lipasa pancreática dependiente de SB
Pequeño porcentaje Menos activa
Cataliza hidrólisis de: TG
Ésteres del colesterol Fosfolípidos IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
Grasas
• NO solubles en agua
• Su digestión y transporte ocurren en medios acuosos:
* Luz intestinal
* Espacio intersticial * Medio intracelular
• Las lipasas también son hidrosolubles
Por tanto,
*
*
*
*
*
*
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASASIV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS 1. Fase EMULSIFICACIÓN 2. Fase HIDRÓLISIS 3. Fase SOLUBILIZACIÓN (MICELAS)
Fases
Fases
***
***
***
Estómago Intestino Quimo cito Micelas Lípidos emulsificados SB H2O TG Lipasa Ac.G MG“PreTratamiento” digestión y absorción
“
“PreTratamientoPreTratamiento”” digesti
digestióón y absorcin y absorcióónn
**
**
**
IV. DIGESTIÓIV. DIGESTIIV. DIGESTIÓN GRASASÓN GRASASN GRASASGrasas DIETA
Emulsión
Emulsión Digestión luzDigestión luz Transporte
Micela mixtaTransporte Micela mixta
Fases
Fases
Fases
***
***
***
Lipasas Fosfolipasa Colipasa SB MG DG TG LFL FL colesterol ésteres“CORTAR la grasa” con
detergente
“Vinagreta” con vinagre o
limón se emulsifica el aceite
“CORTAR la grasa” con
detergente
“Vinagreta” con vinagre o
limón se emulsifica el aceite
Emulsificación
Emulsificaci
Emulsificaci
ó
ó
n
n
Ejercicio:
Fases digestión grasas
Fases digesti
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
Emulsificación
Emulsificación
Fases digesti
Fases digestióón grasasn grasas
La parte APOLAR se disuelve
en la superficie del glóbulo de grasa La POLAR se proyecta hacia fuera La parte APOLAR se disuelve
en la superficie del glóbulo de grasa La POLAR se proyecta hacia fuera
GRASA GRASA SB SB AGITACIÓN
*
*
*
SB y Lecitina son moléculas anfipáticasDisminuye la tensión entre fase agua/grasa
Se rompe el glóbulo con AGITACIÓN (mezcla estómago y duodeno)
Disminuye la tensión entre fase agua/grasa
Se rompe el glóbulo con AGITACIÓN (mezcla estómago y duodeno)
IV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
Emulsificación
Emulsificación
Fases
Gotitas de grasa agua agua agua agua agua agua aguaAumenta el ÁREA
para acción enzimática
*
*
*
SB detergente EMULSIÓN > Nº gotas > áreaIV. DIGESTIÓN GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
Emulsificación
Emulsificación
Fases
Fases
Ruptura
gota de grasa colipasa
lipasa tensión entre fases
agitación
Un glóbulo de grasa pasa a
IMPORTANCIA
IMPORTANCIA
EMULSIFICACI
EMULSIFICACI
Ó
Ó
N DE LAS GRASAS
N DE LAS GRASAS
Más fácil acceso y acción de
LIPASAS hidrosolubles
*
*
*
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS Emulsificación EmulsificaciónFases
Fases
Hidrólisis
Hidrólisis
Emulsión y digestión INICIALES Emulsión y digestión INICIALES**
**
**
Estómago EstEstóómagomago
Fases
Rompe uni
Rompe unióón n éésterster en 1 en 1
10-30%
Lipasas bucal y gástrica TGHidrólisis
Hidr
Hidr
ó
ó
lisis
lisis
Emulsión y digestión INICIALES Emulsión y digestión INICIALES Emulsión y digestión APROPIADAS Emulsión y digestión APROPIADAS*
*
*
10-30%70-90%
Estómago EstEstóómagomago
Intestino
Intestino
Fases
Fases
Rompe uni
Rompe unióón n éésterster en 1
en 1
Rompe uni
Rompe unión ón ééster ster en 1 y 3 en 1 y 3 Enzimas Pancreáticas Lipasas bucal y gástrica TG TG Fosfolípidos
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
Acción Esterasas
•
L. gástrica unión éster 1 da 2,3- DG•
L. pancreática unión éster 1 y 3 da 2-MG•
PLA2 secretoraunión éster 2 da 3 ac. grasos
•
Esterasa de colesterolunión éster 2 da ac. grasos
•
Lipasa bucal- gástrica: TG•
Lipasa pancreática: TG•
Fosfolipasa A2 secretora: fosfolípidos,TG
•
Esterasa colesterol: ésteres colesterol,TG
Acción
Lipasa
PLA2
Esterasa del
colesterol
Productos MG + acac. grasos. grasosLisolecitina + acac. grasos. grasos
Colesterol libre + acac. grasos. grasos
ABSORCIÓN
VÍA LINFA
ABSORCIÓN
VÍA LINFA
***
***
***
IV. DIGESTIIV. DIGESTIÓN GRASASIV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
Hidrólisis
Hidrólisis
Pequeñas cantidades en tejidos animales y vegetales Son los elementos para lípidos complejos
ACIDOS GRASOS
ACIDOS GRASOS
ACIDOS GRASOS
DE CADENA LARGA
Ej. Ácido esteárico 14 - 22 átomos de C
Varían en la posición de enlaces dobles o insaturados
DE CADENA CORTA
Ej. Ácido acético,butírico, propiónico
Pequeños de 2-4 átomos de C Muy importantes en metabolismo intermediario y en
FERMENTACIÓN bacteriana
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI
IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS
Hidrólisis
Hidrólisis
Fases
*
*
*
**
**
**
IV. DIGESTIÓIV. DIGESTIIV. DIGESTIÓN GRASASGRASASGRASASÓN NFases
Fases
Estómago Intestino Quimo Lípidos emulsificados SB H2O TG Lipasa Ac.G MG EMULSIFICACIÓN***
***
***
SOLUBILIZACIÓNMicelas
MicelasMicela
AGUA
Capa polar
Capa
Capa apolarapolar
*
*
*
Esferas 3-6 nm IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASASFases
Solubilización
Solubilización
Solubilización
Solubilización
SALES BILIARES
“concentración micelar crítica” forman MICELAS
SALES BILIARES
“concentración micelar crítica” forman MICELASMICELAS
Parte POLAR hidrosoluble
afuera moléculas anfipáticas:
Monoglicéridos
Parte POLAR hidrosoluble
afuera afuera moléculas anfipáticas: Monoglicéridos
**
**
**
Parte APOLAR liposoluble
adentro grasas disueltas: Colesterol
Ac. grasos cadena larga
Parte APOLAR liposoluble
adentro
adentro grasas disueltas: Colesterol
Ac. grasos cadena larga
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
Fases
FOSFATIDILCOLINA O LECITINA COLINA FOSFATO GLICEROL ÁCIDOS GRASOS
Fórmula estructural Modelo 3D
Símbolo FOSFOLÍPIDO Cabeza hidrofílica Colas hidrofóbicas Cabeza hidrofílica Colas hidrofó bicas IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
*
*
*
Enlace dobleMICELA MIXTA
SB-GRASA
EXTERIOR INTERIOR
Ac. grasos cad. larga Colesterol,Vitaminas ADEK
Fosfolípidos, MG
Ac. Biliares
Grupos OHEnlace peptídico Grupo carboxílico IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
Fases
Solubilización Solubilizaci Solubilizacióónn3-6 nm
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS Solubilización Solubilización
LIPASA ACCIÓN REVERSIBLE
Hidrólisis y esterificación simultáneaLIPASA ACCIÓN REVERSIBLE Hidrólisis y esterificación simultánea TG + H2O MG + Ac. grasos
MICELAS SB
impiden
reesterificación
antes absorción
Las grasas se van DIGIRIENDO e incorporando a las micelas!
**
**
**
IV. DIGESTIÓN
GRASAS
IV. DIGESTI
IV. DIGESTI
Ó
Ó
N
N
GRASAS
GRASAS
+
No todas
las grasas necesitan
las 3 fases!!
*
*
*
IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS
Esteatorrea
Gotas grasa en heces¿
¿
Por qu
Por qu
é
é
flotan las heces?
flotan las heces?
> 5% grasa en heces
> 5% grasa en heces
1.
2.
DIGESTIÓN DIGESTI DIGESTIÓÓNN
*
*
*
*
*
*
Nutriente
%
Sitio
*
*
*
α amilasa salival α amilasa salival α amilasa pancreática enzimas m. apical pepsina peptidasas páncreas, enterocito: m. apical, citoplasmalipasa bucal, gástrica
*
*
*
*
*
*
Sitios
%
Nutrientes
*
*
*
Enzimas
Boca
Boca
Est
Est
ó
ó
mago
mago
Intestino
Intestino
5CH
α amilasa salival 15 10-30 40CH
Proteína
Grasa
α amilasa salival pepsina lipasa bucal, gástrica 85 55CH
Proteína
α amilasa pancreática enzimas m. apical peptidasas páncreas, enterocito: m. apical y citoplasma DIGESTIÓN DIGESTI DIGESTIÓÓNNV. DIGESTIÓN
ÁCIDOS NUCLEICOS
V. DIGESTI
V. DIGESTIÓÓNN Á
ÁCIDOS NUCLEICOSCIDOS NUCLEICOS
Nucleótido Base nitrogenada Azúcar Fosfato Nucleósido Nucleasas pancreáticas
Fisiología del Aparato Digestivo
Fisiología del Aparato Digestivo
• Generalidades de la función digestiva• Control neural de la función digestiva • Boca-esófago, estómago
• Control humoral de la función digestiva • Hígado, páncreas
• Intestino delgado
•
• DigestiDigestióónn