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FISIOLOGÍA DEL APARATO DIGESTIVO

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(1)

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

(2)

MUY IMPORTANTE:

Este material NO sustituye

el uso de los libros para el

(3)

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:

(4)

Fisiología del Aparato Digestivo

Fisiología del Aparato Digestivo

Generalidades de la función digestiva

Control neural de la función digestivaBoca-esófago, estómago

Control humoral de la función digestivaHígado, páncreas

Intestino delgado

Digesti

Digesti

ó

ó

n

n

Absorción nutrientes

Absorción de agua, electrolitos y vitaminas

(5)

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

(6)

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

Química de alimentos

Concepto digestión

Jugos digestivos

Química de alimentos

Concepto digestión

Jugos digestivos

(7)

DIETA Macromoléculas complejas DESDOBLADAS Micromoléculas simples

ABSORBIDAS

DIETA Macromoléculas complejas DESDOBLADAS Micromoléculas simples

ABSORBIDAS

¿QUÉ

es lo que vamos

a DIGERIR?

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

Química de alimentos

Química de alimentos

(8)

CARBOHIDRATOS

63% Los más abundantes Grandes polímeros Almidones Celulosa Pequeños azúcares Lactosa Sacarosa

CARBOHIDRATOS

63% Los más abundantes Grandes polímeros Almidones Celulosa Pequeños azúcares Lactosa Sacarosa

PROTEÍNAS

12% Polímeros de AA Glico y lipoproteínas Polipéptidos cadena corta 3-10 AA

PROTEÍNAS

12% Polímeros de AA Glico y lipoproteínas Polipéptidos cadena corta 3-10 AA

GRASAS

25% TG o grasas neutras Ésteres del colesterol Fosfolípidos

GRASAS

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

(9)

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/día

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

Química de alimentos

Química de alimentos

(10)

¿QUÉ es DIGESTIÓN?

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

Concepto

Concepto

(11)

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

***

***

(12)

*

*

*

Moléculas grandes

Moléculas pequeñas

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

Concepto

Concepto

(13)

¿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

***

***

(14)

POLISAC

POLISACÁÁRIDOSRIDOS PROTEÍPROTEÍNASNAS GRASASGRASAS

ABSORCIÓN

ABSORCI

ABSORCI

Ó

Ó

N

N

***

***

***

MONOSACÁRIDOS MONOSAC

MONOSACÁÁRIDOSRIDOS

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

(15)

Moléculas Moléculas

GRANDES PEQUEÑAS

DIGESTIÓN

(hidrólisis)

SÍNTESIS (condensación)

*

*

*

I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(16)

SÍNTESIS DE UN POLÍMERO Condensación Monómero libre Polímero corto Polímero más largo I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(17)

DIGESTIÓN DE

UN POLÍMERO

Hidrólisis

I. DIGESTIÓN I. DIGESTI I. DIGESTIÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(18)

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. DIGESTIÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(19)

*

*

*

*

*

*

*

*

*

I. DIGESTII. DIGESTII. DIGESTIÓNÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(20)

*

*

*

*

*

*

*

*

*

I. DIGESTII. DIGESTII. DIGESTIÓNÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(21)

*

*

*

*

*

*

*

*

*

I. DIGESTII. DIGESTII. DIGESTIÓNÓÓNN

Hidrólisis

Hidrólisis

(22)

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

(23)

ENZIMÁTICOS

ENZIMÁTICOS

NO ENZIMÁTICOSNO ENZIMÁTICOS

Jugos Digestivos

Jugos Digestivos

Jugos Digestivos

Medio acuoso para absorción Medio acuoso para absorción

*

*

*

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

(24)

Enzimas enterocitos

*

*

*

Membrana apical

• Peptidasas • Oligosacaridasas

Citoplasma

• Peptidasas

Membrana apical

• Peptidasas • Oligosacaridasas

Citoplasma

• Peptidasas

Enzimas

Enzimas

Enzimas

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

(25)

ENZIMAS APICALES Isomaltasa (α dextrinasa) Sucrasa Maltasa Glucoamilasa Enterokinasa Peptidasas Nucleosidasas Ferrireductasa Proteasas para plgR receptor (IgA)

(26)

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

(27)

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 Celulosa

I. DIGESTIÓN

I. DIGESTI

I. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

(28)

Pan integral,

arroz, pasta

(29)

FIBRA

Soluble

Avena, cebada, semillas, frijoles,,frutas

Insoluble

(30)

Almidón

maltosa

glucosa

glucosa

Boca Estómago Intestino II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

5%

40%

55%

maltotriosa

α

dextrinas

*

*

*

*

*

*

Amilasa SALIVA Amilasa SALIVA Amilasa PÁNCREASAmilasa PÁNCREAS Maltasa

*

*

*

(31)

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 enlaces

α

1-4

Acción AMILASA

enlace α 1-4

*

*

*

II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(32)

α

AMILASA

α

AMILASA

Acción AMILASAS Rompe enlace α 1-4Rompe enlace α 1-4

*

*

*

II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(33)

1.

2.

3.

Cadena recta

Cadena ramificada

Productos de digestión

25%

75%

OLIGOSACÁRIDOS Acci

Accióón AMILASASn AMILASAS en la LUZ en la LUZ II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(34)

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 CARBOHIDRATOS

(35)

Digeridos en

Digeridos en

Oligosacáridos

Productos de digestión Acción amilasa Disacáridos de dieta II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(36)

Digestión Oligosacáridos MEMB. APICAL Digestión Oligosacáridos MEMB. APICAL Rompe enlace α 1-6

Acción enzimas apicales

(37)

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

(38)

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”

(39)

Acción AMILASAS

α

1-4

*

*

*

Ningún vertebrado

tiene

CELULASA!!!

(40)

Boca-estómago Intestino

**

**

**

LUZ

LUZ

POLISAC

POLISACÁÁRIDOSRIDOS OLIGOSACOLIGOSACÁÁRIDOSRIDOS Acci

Accióón AMILASASn AMILASAS α α 1-1-44 II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(41)

Disacáridos

Monosacáridos

Membrana Apical

enterocitos

sucrosa

sucrosa

lactosa

lactosa

maltosa

maltosa

glucosa

fructosa

glucosa

fructosa

glucosa

glucosa

galactosa

galactosa

**

**

**

DISACARIDASAS DISACARIDASAS DISACARIDASAS DISACARIDASAS

Sucr

asa

Hay mucha

Lact

asa

Hay poca M. apical Intestino M. apical Intestino M. apical Intestino II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(42)

MALTOSA

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 CARBOHIDRATOS

(43)

Membrana Apical enterocitos Membrana Apical

Membrana Apical

enterocitos

enterocitos IntestinoIntestino

MONOSACÁRIDOS

***

***

***

OLIGOSACÁRIDOS Dextrinasa α 1-6 Maltasa

Sucrasa GLUCOSAGLUCOSA

LACTOSA Lactasa GLUCOSAGLUCOSA + + GALACTOSAGALACTOSA

SUCROSA Sucrasa GLUCOSAGLUCOSA + + FRUCTOSAFRUCTOSA

TREHALOSA Trehalasa GLUCOSAGLUCOSA

II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(44)

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

***

***

***

(45)

Déficit LACTASA Déficit LACTASA enterocito (lactasa)

lactasa

lactasa

**

**

**

LACTOSA LACTOSA II. DIGESTIÓN CARBOHIDRATOS II. DIGESTI II. DIGESTIÓÓNN CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS

(46)

Déficit 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

(47)

Diarrea Osmótica

Diarrea Osmótica

Déficit LACTASA Déficit LACTASA Aumenta el número de partículas en la LUZ Aumenta el Aumenta el n núúmeromero de part

de 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

*

*

*

*

*

*

*

*

*

(48)

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/L

OK!

OK!

Ej.

**

**

**

*

*

*

NORMAL

NORMAL

(49)

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 290

290 –– [2 x (Na[2 x (Na+ + fecal + Kfecal + K+ + fecal)] = 50 fecal)] = 50 -- 100 mOs100 mOs/L/L

GAP osmolar fecal

GAP osmolar fecal

(50)

Diarrea Osmótica

Diarrea Osmótica

Lactosa

H

2

O

Déficit Lactasa

D

D

é

é

ficit Lactasa

ficit Lactasa

TRATAMIENTO

Evitar lácteos

Dar suplementos

calcio

Tomar lactasa

Tomar yogourt

¿Por qué yogourt??

(51)

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!!

(52)

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

(53)

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS

III. DIGESTI

III. DIGESTI

Ó

Ó

N PROTE

N PROTE

Í

Í

NAS

NAS

DIETA

Proteínas 12% DIETA

(54)

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

(55)

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI

III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS

Terminal

amino

Terminal

carboxilo

Péptido

Péptido

AA peptídicoEnlace

(56)

Acción PROTEASAS

proteasas

proteasas

Rompe enlace peptídico Rompe enlace peptídico

*

*

(57)

Acción PROTEASASAcción PROTEASAS

Proteolisis

Peptidasa Rompe enlace Enlace

(58)

Endopeptidasa

Endopeptidasa

Exo y endopeptidasas

Exo y endopeptidasas

Acción PROTEASAS

Péptido pequeño

(59)

Exopeptidasa

PÉPTIDO

PÉPTIDO

AA AA

Terminal

amino Terminal carboxilo

Acción PROTEASAS

carboxipeptidasa aminopeptidasa

Exo y endopeptidasas

Exo y endopeptidasas

(60)

enteropeptidasa Activación de proteasas Activación de proteasas pH pH bajobajo

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI

III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS

(61)

Estómago

Intestino

Luz

Membrana enterocito

Intracelular

15%

85%

**

**

**

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTE

(62)

15%

*

*

*

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTE

PROTEÍÍNASNAS

Pepsina LUZ

(63)

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS

III. DIGESTI

III. DIGESTIÓÓN PROTEN PROTEÍÍNASNAS

Acción Estómago

Acción Estómago

PROTEASA Gástrica

PROTEASA Gástrica

PEPSINA PEPSINA Pepsinógeno inactivo

secretado 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 CCK

Productos:

Polipéptidos varios

tamaños

Proteosas

Peptonas

Estímulo para CCK

*

*

*

*

*

*

(64)

15% 85%

*

*

*

III. DIGESTIÓN PROTEÍNAS III. DIGESTI III. DIGESTIÓÓN N PROTE

PROTEÍÍNASNAS

Proteasas Pancreáticas LUZ Pepsina LUZ

Pepsina LUZ

Peptidasas

Peptidasas M. ApicalM. Apical

OLIGOP

(65)

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 AA

Productos:

Polipéptidos Peptonas Tri y dipéptidos Pocos AA

PROTEASAS pancreáticas

PROTEASAS pancreáticas

LUZ

LUZ

*

*

(66)

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

(67)

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

(68)

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

Productos

AA

Productos

AA

**

**

**

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

(69)

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

(70)

PROTEÍNAS PROTEÍNAS

PÉPTIDOS

DI/TRIPÉPTIDOS AMINOÁCIDOS

AMINO

AMINOÁÁCIDOSCIDOS

AMINOÁCIDOS

AMINO

AMINO

Á

Á

CIDOS

CIDOS

PEPTIDASA CITOPLÁSMICA TRANS PORTADORES TRANS PORTADORES PEPTIDASAS AMINOPOLIPEPTIDASAS

LUZ, sobre y dentro ENTEROCITO LUZ, sobre y dentro

ENTEROCITO

*

*

*

LUZ

LUZ

*

*

*

*

*

*

M. apicalM. apical Citoplasma Citoplasma Citoplasma

(71)

Productos 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

**

**

**

(72)

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

(73)

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

(74)

• Grasas de dieta

• Lipasas

• Fases

Emulsificación Hidrólisis Solubilización

• Esteatorrea

• Grasas de dieta

• Lipasas

• Fases

Emulsificación Hidrólisis Solubilización

• Esteatorrea

IV. DIGESTIÓN GRASAS

IV. DIGESTI

(75)

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%

FosfolFosfolíípidospidos

Fosfatidilcolina

Fosfatidilcolina (lecitina)(lecitina) Fosfatidilserina Fosfatidilserina Fosfatidilinositol Fosfatidilinositol Esfingomielinas Esfingomielinas

Colesterol libreColesterol libre É

Ésteres de colesterolsteres de colesterol

Vitaminas liposolubles Vitaminas liposolubles A, D, E, K

(76)

Productos animales, lácteos, carnes,

Aceites de palma y coco

DIETA

Grasas 25-30%

(77)

GRASAS SATURADAS GRASAS INSATURADAS

ÁCIDO ESTEÁRICO ÁCIDO OLEICO

Grasas DIETA

(78)

Colesterol

Colesterol

Del Hígado

De la Dieta

Grasas DIETA

(79)

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

(80)

"Trans-fat"

La comida rápida de hoy…

Grasas artificiales

IV. DIGESTIÓN GRASAS

IV. DIGESTI

IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS Grasas DIETA

(81)

"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 DIETA

(82)

IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓNN GRASAS GRASAS

Síntesis

Glicerol

Ac. Esteárico

1

3

(83)

IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS

Síntesis

(84)

IV. DIGESTIÓN GRASAS

IV. DIGESTI

IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS

Acción lipasa

Acción lipasa

pancreática

*

*

*

(85)

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

*

*

(86)

TG + 3 moléculas AGUA 3 ÁCIDOS GRASOS + GLICEROL

lipasa

lipasa

lipasa

lipasa

lipasa

lipasa

Acci

Accióón Lipasasn Lipasas

*

*

(87)

TG

lipasa

lipasa

LIPASA pancreática

rompe

enlaces éster 1 y 3

1 3

Acción Lipasa

Acción Lipasa

2

(88)

Acción Lipasa

Acción Lipasa

Ac. Biliares inhiben

acción de lipasa

Colipasa estabiliza

acción lipasa

(89)

Enterocito Enterocito AG AG SB SB Micela Micela LIPASA LIPASA IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓNN GRASAS GRASAS

Hidrólisis

LUZ

(90)

IV. 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

(91)

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

(92)

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

(93)

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 GRASAS

(94)

IV. 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

(95)

“PreTratamiento” digestión y absorción

“PreTratamientoPreTratamiento”” digesti

digestióón y absorcin y absorcióónn

**

**

**

IV. DIGESTIÓIV. DIGESTIIV. DIGESTIÓN GRASASÓN GRASASN GRASAS

Grasas DIETA

(96)

Emulsión

Emulsión Digestión luzDigestión luz Transporte

Micela mixtaTransporte Micela mixta

Fases

Fases

Fases

***

***

***

Lipasas Fosfolipasa Colipasa SB MG DG TG LFL FL colesterol ésteres

(97)

“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

(98)

IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI

IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS

Emulsificación

Emulsificación

Fases digesti

Fases digestióón grasasn grasas

(99)

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 anfipáticas

Disminuye 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 agua

(100)

Aumenta el ÁREA

para acción enzimática

*

*

*

SB detergente EMULSIÓN > Nº gotas > área

IV. 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

(101)

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 Emulsificación

Fases

Fases

(102)

Hidrólisis

Hidrólisis

Emulsión y digestión INICIALES Emulsión y digestión INICIALES

**

**

**

Estómago Est

Estóómagomago

Fases

Rompe uni

Rompe unióón n éésterster en 1 en 1

10-30%

Lipasas bucal y gástrica TG

(103)

Hidrólisis

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 Est

Estóómagomago

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

(104)

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 secretora

unión éster 2 da 3 ac. grasos

Esterasa de colesterol

unión éster 2 da ac. grasos

Lipasa bucal- gástrica: TG

Lipasa pancreática: TG

Fosfolipasa A2 secretora: fosfolípidos,

TG

Esterasa colesterol: ésteres colesterol,

TG

(105)

Acción

Lipasa

PLA2

Esterasa del

colesterol

Productos MG + acac. grasos. grasos

Lisolecitina + acac. grasos. grasos

Colesterol libre + acac. grasos. grasos

ABSORCIÓN

VÍA LINFA

ABSORCIÓN

VÍA LINFA

***

***

***

IV. DIGESTIIV. DIGESTIÓN GRASAS

IV. DIGESTIÓÓN GRASASN GRASAS

Hidrólisis

Hidrólisis

(106)

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

*

*

*

(107)

**

**

**

IV. DIGESTIÓIV. DIGESTIIV. DIGESTIÓN GRASASGRASASGRASASÓN N

Fases

Fases

Estómago Intestino Quimo Lípidos emulsificados SB H2O TG Lipasa Ac.G MG EMULSIFICACIÓN

***

***

***

SOLUBILIZACIÓN

Micelas

Micelas

(108)

Micela

AGUA

Capa polar

Capa

Capa apolarapolar

*

*

*

Esferas 3-6 nm IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS

Fases

Solubilización

Solubilización

(109)

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

(110)

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 doble

(111)

MICELA MIXTA

SB-GRASA

EXTERIOR INTERIOR

Ac. grasos cad. larga Colesterol,Vitaminas ADEK

Fosfolípidos, MG

Ac. Biliares

Grupos OH

Enlace peptídico Grupo carboxílico IV. DIGESTIÓN GRASAS IV. DIGESTI IV. DIGESTIÓÓN N GRASAS GRASAS

Fases

Solubilización Solubilizaci Solubilizacióónn

3-6 nm

(112)

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!

**

**

**

(113)

IV. DIGESTIÓN

GRASAS

IV. DIGESTI

IV. DIGESTI

Ó

Ó

N

N

GRASAS

GRASAS

+

No todas

las grasas necesitan

las 3 fases!!

*

*

*

(114)

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.

(115)

DIGESTIÓN DIGESTI DIGESTIÓÓNN

*

*

*

*

*

*

Nutriente

%

Sitio

*

*

*

α amilasa salival α amilasa salival α amilasa pancreática enzimas m. apical pepsina peptidasas páncreas, enterocito: m. apical, citoplasma

lipasa bucal, gástrica

(116)

*

*

*

*

*

*

Sitios

%

Nutrientes

*

*

*

Enzimas

Boca

Boca

Est

Est

ó

ó

mago

mago

Intestino

Intestino

5

CH

α amilasa salival 15 10-30 40

CH

Proteína

Grasa

α amilasa salival pepsina lipasa bucal, gástrica 85 55

CH

Proteína

α amilasa pancreática enzimas m. apical peptidasas páncreas, enterocito: m. apical y citoplasma DIGESTIÓN DIGESTI DIGESTIÓÓNN

(117)

V. DIGESTIÓN

ÁCIDOS NUCLEICOS

V. DIGESTI

V. DIGESTIÓÓNN Á

ÁCIDOS NUCLEICOSCIDOS NUCLEICOS

Nucleótido Base nitrogenada Azúcar Fosfato Nucleósido Nucleasas pancreáticas

(118)

Fisiología del Aparato Digestivo

Fisiología del Aparato Digestivo

Generalidades de la función digestiva

Control neural de la función digestivaBoca-esófago, estómago

Control humoral de la función digestivaHígado, páncreas

Intestino delgado

DigestiDigestióónn

Absorci

Absorci

ó

ó

n nutrientes

n nutrientes

Absorción de agua, electrolitos y vitaminas

Referencias

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