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¿Qué nutrientes pueden absorber los humanos en la boca?

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Por ejemplo, me doy cuenta de que poder absorber azúcares simples en la boca es fundamental en la rápida acción del gel de glucosa oral. Por lo tanto, me preguntaba qué nutrientes en general se pueden absorber directamente en la boca y a que velocidad?


Se puede absorber bastante por la boca. Más comúnmente, los almidones se descomponen en maltosa (dos moléculas de glucosa formadas por una reacción de condensación) y son fácilmente absorbidas por el torrente sanguíneo.

Muchos otros factores se equilibran en esto, es decir, el pH, la solubilidad en lípidos y el peso molecular. Generalmente, si una sustancia se disuelve fácilmente en la saliva, se puede administrar por vía bucal o sublingual porque el único paso restante es la difusión hacia los capilares subepiteliales. En cuanto a la velocidad, cualquier cosa que se absorba adecuadamente mediante la administración bucal o sublingual funciona mucho más rápido que un medicamento oral estándar y con una mayor disponibilidad en el torrente sanguíneo. Usted está eliminando de la ecuación el metabolismo de primer paso y la degradación de las enzimas en el estómago al difundir el fármaco directamente en el torrente sanguíneo.

Existe una gran lista de medicamentos que se pueden administrar por vía transbucal o sublingual, solo algunos de ellos: Nitroglicerina Ácido acetilsalicílico (aspirina) Gel de glucosa (como mencionaste) Fentanilo (un analgésico narcótico) buprenorfina (para la dependencia de opioides) Benzodiazepinas (alprazolam) , clonazepam)


La boca o la cavidad bucal está revestida por una membrana mucosa bucal. La membrana mucosa oral tiene dos partes: el epitelio y su tejido conectivo de soporte conocido como lámina propia. El carácter del epitelio y la lámina propia varía en gran medida desde la encía y el paladar duro hasta el suelo de la boca según los requisitos funcionales. Sin embargo, básicamente, la membrana mucosa que recubre la cavidad bucal no está diseñada para absorber nutrientes, que era la cuestión principal. En cuanto al gel de glucosa oral, lea la recomendación del Consejo Asesor Científico de la Cruz Roja Estadounidense de que la absorción bucal de glucosa es limitada y no se recomienda. Asesoramiento ARC SAC


En realidad, la absorción tiene lugar a través de la boca. Hay una enzima ptialina en la saliva que hidroliza los carbohidratos de los alimentos. Luego, estos contenidos se absorben en la sangre a través de la vena facial. La vena facial se abre hacia la vena subclavia y se abre hacia la vena cava superior.


Muchas vitaminas se absorben en la boca. Incluso rociar vitaminas lo ayudará a superar la deficiencia de vitaminas. Incluso algunos medicamentos pueden absorberse directamente en la boca.


¿Cómo funciona el sistema digestivo humano?

El sistema digestivo humano es un tubo muscular largo y continuo que comienza en la boca y termina en el ano. El sistema descompone los alimentos por medios mecánicos y químicos y luego absorbe los nutrientes.

La cantidad promedio que una persona come al día es de 1,5 kilogramos, lo que equivale a unos 550 kilogramos de alimentos al año. ¡Eso es más que el peso de dos osos!

Toda esta comida que ingerimos va a las células de nuestro cuerpo que están perpetuamente hambrientas. Sin embargo, sus células no pueden comer una ensalada entera, por lo que el cuerpo debe convertirla en moléculas más pequeñas a las que las células puedan acceder y utilizar. Esta es la función principal de nuestro sistema digestivo. Junto con el sistema circulatorio, el sistema digestivo es un programa de & ldquomeals on wheels & rdquo para las células de su cuerpo.

Si no fuera por la digestión, no tendríamos la energía para trabajar y jugar. No solo eso, sino que la digestión permite al cuerpo utilizar los nutrientes presentes en los alimentos para crecer y renovarse.


El sistema digestivo humano

El proceso de digestión comienza en la boca con la ingesta de alimentos (Figura 1). Los dientes juegan un papel importante en masticar (masticar) o romper físicamente los alimentos en partículas más pequeñas. Las enzimas presentes en la saliva también comienzan a descomponer químicamente los alimentos. A continuación, la comida se traga y entra en el esófago—Un tubo largo que conecta la boca con el estómago. Utilizando peristalsis, o contracciones onduladas del músculo liso, los músculos del esófago empujan la comida hacia el estómago. El contenido del estómago es extremadamente ácido, con un pH entre 1,5 y 2,5. Esta acidez mata los microorganismos, descompone los tejidos de los alimentos y activa las enzimas digestivas. La descomposición adicional de los alimentos tiene lugar en el intestino delgado, donde la bilis producida por el hígado y las enzimas producidas por el intestino delgado y el páncreas continúan el proceso de digestión. Las moléculas más pequeñas se absorben en el torrente sanguíneo a través de las células epiteliales que recubren las paredes del intestino delgado. El material de desecho viaja al intestino grueso donde se absorbe el agua y el material de desecho más seco se compacta en las heces y se almacena hasta que se excreta por el ano.

Figura 1. Se muestran los componentes del sistema digestivo humano.

Cavidad oral

Tanto la digestión física como la química comienzan en la boca o cavidad oral, que es el punto de entrada de los alimentos al sistema digestivo. La comida se descompone en partículas más pequeñas por la masticación, la acción masticatoria de los dientes. Todos los mamíferos tienen dientes y pueden masticar su comida para comenzar el proceso de descomponerla físicamente en partículas más pequeñas.

El proceso químico de la digestión comienza durante la masticación cuando los alimentos se mezclan con la saliva, producida por el glándulas salivales (Figura 2). La saliva contiene moco que humedece los alimentos y amortigua el pH de los alimentos. La saliva también contiene lisozima, que tiene acción antibacteriana. También contiene una enzima llamada amilasa salival que comienza el proceso de convertir los almidones en los alimentos en un disacárido llamado maltosa. Las células de la lengua producen otra enzima llamada lipasa para descomponer las grasas. La acción de masticar y humedecer proporcionada por los dientes y la saliva prepara la comida en una masa llamada bolo para tragar. La lengua ayuda a tragar, moviendo el bolo de la boca a la faringe. La faringe se abre a dos conductos: el esófago y la tráquea. El esófago conduce al estómago y la tráquea a los pulmones. La epiglotis es un colgajo de tejido que cubre la abertura traqueal durante la deglución para evitar que los alimentos ingresen a los pulmones.

Figura 2. (a) La digestión de los alimentos comienza en la boca. (B) La comida es masticada por los dientes y humedecida por la saliva secretada por las glándulas salivales. Las enzimas de la saliva comienzan a digerir almidones y grasas. Con la ayuda de la lengua, el bolo resultante se mueve hacia el esófago al tragarlo. (crédito: modificación del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)

Esófago

El esófago es un órgano tubular que conecta la boca con el estómago. La comida masticada y ablandada pasa a través del esófago después de ser tragada. Los músculos lisos del esófago se someten a una peristalsis que empuja la comida hacia el estómago. La onda peristáltica es unidireccional: mueve la comida de la boca al estómago y no es posible el movimiento inverso, excepto en el caso del reflejo del vómito. El movimiento peristáltico del esófago es un reflejo involuntario que tiene lugar en respuesta al acto de tragar.

Los músculos en forma de anillo llamados esfínteres forman válvulas en el sistema digestivo. El esfínter gastroesofágico (o esfínter cardíaco) se encuentra en el extremo del esófago del estómago. En respuesta a la deglución y la presión ejercida por el bolo de comida, este esfínter se abre y el bolo ingresa al estómago. Cuando no hay acción de deglución, este esfínter se cierra y evita que el contenido del estómago suba por el esófago. El reflujo ácido o "acidez estomacal" ocurre cuando los jugos digestivos ácidos escapan al esófago.

Estómago

Una gran parte de la digestión de las proteínas se produce en el estómago (Figura 4). los estómago es un órgano en forma de saco que secreta jugos digestivos gástricos.

La digestión de proteínas se lleva a cabo mediante una enzima llamada pepsina en la cámara del estómago. El ambiente altamente ácido mata muchos microorganismos en los alimentos y, combinado con la acción de la enzima pepsina, da como resultado el catabolismo de las proteínas en los alimentos. La digestión química se ve facilitada por la acción de batir del estómago provocada por la contracción y relajación de los músculos lisos. La mezcla de comida y jugo gástrico parcialmente digerida se llama productos unidos. El vaciamiento gástrico ocurre de dos a seis horas después de una comida. Solo se libera una pequeña cantidad de quimo en el intestino delgado a la vez. El movimiento del quimo del estómago al intestino delgado está regulado por hormonas, la distensión del estómago y los reflejos musculares que influyen en el esfínter pilórico.

El revestimiento del estómago no se ve afectado por la pepsina y la acidez porque la pepsina se libera en forma inactiva y el estómago tiene un revestimiento mucoso espeso que protege el tejido subyacente.

Intestino delgado

El quimo pasa del estómago al intestino delgado. los intestino delgado es el órgano donde se completa la digestión de proteínas, grasas y carbohidratos. El intestino delgado es un órgano largo en forma de tubo con una superficie muy doblada que contiene proyecciones en forma de dedos llamadas vellosidades. La superficie superior de cada vellosidad tiene muchas proyecciones microscópicas llamadas microvellosidades. Las células epiteliales de estas estructuras absorben los nutrientes de los alimentos digeridos y los liberan al torrente sanguíneo del otro lado. Las vellosidades y microvellosidades, con sus múltiples pliegues, aumentan la superficie del intestino delgado y aumentan la eficiencia de absorción de los nutrientes.

El intestino delgado humano mide más de 6 m (19,6 pies) de largo y se divide en tres partes: el duodeno, el yeyuno y el íleon. El duodeno está separado del estómago por el esfínter pilórico. El quimo se mezcla con jugos pancreáticos, una solución alcalina rica en bicarbonato que neutraliza la acidez del quimo del estómago. Los jugos pancreáticos contienen varias enzimas digestivas que descomponen los almidones, los disacáridos, las proteínas y las grasas. Bilis Se produce en el hígado y se almacena y concentra en la vesícula biliar. Ingresa al duodeno a través del conducto biliar. La bilis contiene sales biliares, que hacen que los lípidos sean accesibles a las enzimas solubles en agua. Los monosacáridos, aminoácidos, sales biliares, vitaminas y otros nutrientes son absorbidos por las células del revestimiento intestinal.

La comida no digerida se envía al colon desde el íleon a través de movimientos peristálticos. El íleon termina y el intestino grueso comienza en la válvula ileocecal. El apéndice vermiforme, "parecido a un gusano", se encuentra en la válvula ileocecal. El apéndice de los humanos tiene un papel menor en la inmunidad.

Intestino grueso

los intestino grueso reabsorbe el agua del material alimenticio no digerible y procesa el material de desecho (figura 3). El intestino grueso humano tiene una longitud mucho más pequeña en comparación con el intestino delgado, pero tiene un diámetro más grande. Tiene tres partes: el ciego, el colon y el recto. El ciego une el íleon con el colon y es la bolsa receptora de los desechos. El colon alberga muchas bacterias o "flora intestinal" que ayudan en los procesos digestivos. los colon tiene cuatro regiones, el colon ascendente, el colon transverso, el colon descendente y el colon sigmoide. Las principales funciones del colon son extraer el agua y las sales minerales de los alimentos no digeridos y almacenar el material de desecho.

Figura 3. El intestino grueso reabsorbe el agua de los alimentos no digeridos y almacena los desechos hasta que se eliminan. (crédito: modificación del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)

los recto (figura 3) almacena las heces hasta la defecación. Las heces se impulsan mediante movimientos peristálticos durante la eliminación. los ano es una abertura en el extremo más alejado del tracto digestivo y es el punto de salida del material de desecho. Dos esfínteres regulan la salida de las heces, el esfínter interno es involuntario y el externo es voluntario.

Órganos accesorios

Los órganos discutidos anteriormente son los órganos del tracto digestivo a través del cual pasan los alimentos. Los órganos accesorios agregan secreciones y enzimas que descomponen los alimentos en nutrientes. Los órganos accesorios incluyen las glándulas salivales, el hígado, el páncreas y la vesícula biliar. Las secreciones del hígado, el páncreas y la vesícula biliar están reguladas por hormonas en respuesta al consumo de alimentos.

los hígado es el órgano interno más grande de los seres humanos y juega un papel importante en la digestión de grasas y desintoxicación de la sangre. El hígado produce bilis, un jugo digestivo necesario para la descomposición de las grasas en el duodeno. El hígado también procesa las vitaminas y los ácidos grasos absorbidos y sintetiza muchas proteínas plasmáticas. los vesícula biliar es un pequeño órgano que ayuda al hígado al almacenar bilis y concentrar las sales biliares.

los páncreas secreta bicarbonato que neutraliza el quimo ácido y una variedad de enzimas para la digestión de proteínas y carbohidratos.

CONEXIÓN DE ARTE Figura 4. El estómago tiene un ambiente extremadamente ácido donde se digiere la mayor parte de las proteínas. (crédito: modificación del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)

Con la obesidad en altas tasas en los Estados Unidos, existe un enfoque de salud pública en reducir la obesidad y los riesgos para la salud asociados, que incluyen diabetes, cáncer de colon y de mama y enfermedades cardiovasculares. ¿Cómo contribuyen los alimentos consumidos a la obesidad?

Los alimentos grasos son densos en calorías, lo que significa que tienen más calorías por unidad de masa que los carbohidratos o las proteínas. Un gramo de carbohidratos tiene cuatro calorías, un gramo de proteína tiene cuatro calorías y un gramo de grasa tiene nueve calorías. Los animales tienden a buscar alimentos ricos en lípidos por su mayor contenido energético. Una mayor cantidad de energía alimentaria ingerida que las necesidades del cuerpo dará como resultado el almacenamiento del exceso de depósitos de grasa.

El hígado utiliza el exceso de carbohidratos para sintetizar glucógeno. Cuando las reservas de glucógeno están llenas, la glucosa adicional se convierte en ácidos grasos. Estos ácidos grasos se almacenan en las células del tejido adiposo, las células grasas en el cuerpo de los mamíferos cuya función principal es almacenar grasa para su uso posterior.

La tasa de obesidad entre los niños está aumentando rápidamente en los Estados Unidos. Para combatir la obesidad infantil y asegurar que los niños tengan un comienzo saludable en la vida, en 2010 la Primera Dama Michelle Obama lanzó el ¡Vamos! Campaña. El objetivo de esta campaña es educar a los padres y cuidadores sobre cómo proporcionar una nutrición saludable y fomentar estilos de vida activos en las generaciones futuras. Este programa tiene como objetivo involucrar a toda la comunidad, incluidos padres, maestros y proveedores de atención médica para garantizar que los niños tengan acceso a alimentos saludables (más frutas, verduras y granos integrales) y consuman menos calorías de los alimentos procesados. Otro objetivo es garantizar que los niños realicen actividad física. Con el aumento de la televisión y las actividades estacionarias como los videojuegos, los estilos de vida sedentarios se han convertido en la norma. Visite www.letsmove.gov para obtener más información.


17 Capítulo 17: Sistema digestivo

Todos los organismos vivos necesitan nutrientes para sobrevivir. Mientras que las plantas pueden obtener nutrientes de sus raíces y las moléculas de energía necesarias para la función celular a través del proceso de fotosíntesis, los animales obtienen sus nutrientes mediante el consumo de otros organismos. A nivel celular, las moléculas biológicas necesarias para la función animal son los aminoácidos, las moléculas de lípidos, los nucleótidos y los azúcares simples. Sin embargo, los alimentos consumidos consisten en proteínas, grasas y carbohidratos complejos. Los animales deben convertir estas macromoléculas en moléculas simples necesarias para mantener la función celular. La conversión de los alimentos consumidos en los nutrientes necesarios es un proceso de varios pasos que implica la digestión y la absorción. Durante la digestión, las partículas de alimentos se descomponen en componentes más pequeños, que luego son absorbidos por el cuerpo. Esto sucede tanto por medios físicos, como masticar, como por medios químicos, a través de reacciones catalizadas por enzimas.

Uno de los desafíos en la nutrición humana es mantener un equilibrio entre la ingesta, el almacenamiento y el gasto energético de los alimentos. La ingestión de más energía alimentaria de la que se utiliza en la actividad conduce al almacenamiento del exceso en forma de depósitos de grasa. El aumento de la obesidad y las enfermedades resultantes, como la diabetes tipo 2, hacen que comprender el papel de la dieta y la nutrición en el mantenimiento de una buena salud sea aún más importante.

Después de estudiar este capítulo, debería poder:

  • Con respecto a la anatomía del sistema digestivo
    • una. Localizar y reconocer la función básica de G.I. órganos del tracto y órganos accesorios.
    • B. Diagrame la ruta de los alimentos a medida que pasan por el sistema digestivo.

    El sistema digestivo

    El proceso de digestión comienza en la boca (cavidad bucal) con la ingesta de alimentos (Figura). Los dientes juegan un papel importante en masticar (masticar) o romper físicamente los alimentos en partículas más pequeñas. Esta acción no solo disminuye el tamaño de las partículas de alimentos para facilitar la deglución, sino que también aumenta el área de superficie para la digestión química. Las enzimas presentes en la saliva (amilasa y lipasa) también comienzan a descomponer químicamente los alimentos (almidón y grasas, respectivamente). Luego, la comida se traga y entra al esófago, un tubo largo que conecta la boca con el estómago. Mediante la peristalsis, o contracciones del músculo liso en forma de onda, los músculos del esófago empujan la comida hacia el estómago. El contenido del estómago es extremadamente ácido, con un pH entre 1,5 y 2,5. Esta acidez mata los microorganismos, descompone los tejidos de los alimentos y activa las enzimas digestivas. La descomposición adicional de los alimentos tiene lugar en el intestino delgado, donde la bilis producida por el hígado y las enzimas producidas por el intestino delgado y el páncreas continúan el proceso de digestión. Las moléculas más pequeñas se absorben en el torrente sanguíneo a través de las células epiteliales que recubren las paredes del intestino delgado. El material de desecho viaja al intestino grueso donde se absorbe el agua y el material de desecho más seco se compacta en las heces y se almacena en el recto hasta que se excreta por el ano.

    Se muestran los componentes del sistema digestivo humano. El tracto gastrointestinal es el tubo que incluye la cavidad oral, el esófago, el estómago, el intestino delgado, el intestino grueso y el recto. Los órganos accesorios son los que se unen indirectamente a este tubo a través de conductos e incluyen las glándulas salivales, el hígado, la vesícula biliar y el páncreas.

    Cavidad oral

    Tanto la digestión física como la química comienzan en la boca o en la cavidad bucal, que es el punto de entrada de los alimentos al sistema digestivo. La comida se descompone en partículas más pequeñas por la masticación, la acción masticatoria de los dientes. Todos los mamíferos tienen dientes y pueden masticar su comida para comenzar el proceso de descomponerla físicamente en partículas más pequeñas.

    El proceso químico de la digestión comienza durante la masticación cuando los alimentos se mezclan con la saliva, producida por las glándulas salivales (Figura). La saliva contiene moco que humedece los alimentos y amortigua el pH de los alimentos. La saliva también contiene lisozima, que tiene acción antibacteriana. También contiene una enzima llamada amilasa salival que inicia el proceso de convertir los almidones de los alimentos en un disacárido llamado maltosa. Las células de la lengua producen otra enzima llamada lipasa para descomponer las grasas. La acción de masticar y humedecer proporcionada por los dientes y la saliva prepara la comida en una masa llamada bolo para tragar. La lengua ayuda a tragar, moviendo el bolo de la boca a la faringe. La faringe se abre a dos conductos: el esófago y la tráquea. El esófago conduce al estómago y la tráquea conduce a los pulmones. La epiglotis es un colgajo de tejido que cubre la abertura traqueal durante la deglución para evitar que los alimentos ingresen a los pulmones.

    (a) La digestión de los alimentos comienza en la boca. (b) La comida es masticada por los dientes y humedecida por la saliva secretada por las glándulas salivales. Las enzimas de la saliva comienzan a digerir almidones y grasas. Con la ayuda de la lengua, el bolo resultante se mueve al esófago al tragarlo. (crédito: modificación del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)

    Esófago

    El esófago es un órgano tubular que conecta la boca con el estómago. El alimento masticado y ablandado (es decir, el bolo) pasa a través del esófago después de ser ingerido. Los músculos lisos del esófago sufren peristalsis (contracciones) que empujan la comida hacia el estómago. La onda peristáltica es unidireccional: mueve la comida de la boca al estómago y no es posible el movimiento inverso, excepto en el caso del reflejo del vómito. El movimiento peristáltico del esófago es un reflejo involuntario que tiene lugar en respuesta al acto de tragar y no ejerce un control consciente sobre él.

    Los músculos en forma de anillo llamados esfínteres forman válvulas en el sistema digestivo. El esfínter gastroesofágico (también conocido como esfínter esofágico inferior o cardíaco) se encuentra en el extremo del esófago del estómago. En respuesta a la deglución y la presión ejercida por el bolo de comida, este esfínter se abre y el bolo ingresa al estómago. Cuando no hay acción de deglución, este esfínter se cierra y evita que el contenido del estómago suba por el esófago. El reflujo ácido o "acidez de estómago" ocurre cuando los jugos digestivos ácidos escapan de regreso al esófago y el pH bajo irrita la superficie desprotegida. La exposición prolongada y repetida del esófago a esta acidez puede causar daño físico.

    Estómago

    Una gran parte de la digestión de las proteínas se produce en el estómago (Figura). El estómago es un órgano en forma de saco que secreta jugos digestivos gástricos.

    La digestión de proteínas se lleva a cabo mediante una enzima llamada pepsina en la cámara del estómago. El ambiente altamente ácido mata muchos microorganismos en los alimentos y, combinado con la acción de la enzima pepsina, da como resultado el catabolismo de las proteínas en los alimentos. La digestión química se ve facilitada por la acción de batir del estómago provocada por la contracción y relajación de los músculos lisos. La mezcla de comida y jugo gástrico parcialmente digerida se llama quimo. El vaciamiento gástrico ocurre de dos a seis horas después de una comida. Solo se libera una pequeña cantidad de quimo en el intestino delgado a la vez. El movimiento del quimo del estómago al intestino delgado está regulado por hormonas, la distensión del estómago y los reflejos musculares que influyen en el esfínter pilórico. El bajo pH del estómago desnaturalizará la amilasa y la lipasa que fueron secretadas en la boca. Por lo tanto, con el tiempo, la digestión química de almidones y grasas disminuirá en el estómago.

    El revestimiento del estómago no se ve afectado por la pepsina y la acidez porque la pepsina se libera en una forma inactiva (pepsinógeno) que se activa por el pH bajo. El estómago también tiene un revestimiento mucoso espeso que protege el tejido subyacente.

    Intestino delgado

    El quimo pasa del estómago al intestino delgado. El intestino delgado es el órgano donde se completa la digestión de proteínas, grasas y carbohidratos. El intestino delgado es un órgano largo en forma de tubo con una superficie muy doblada que contiene proyecciones en forma de dedos llamadas vellosidades. La superficie superior de cada vellosidad tiene muchas proyecciones microscópicas llamadas microvellosidades. Las células epiteliales en la superficie de estas estructuras absorben los nutrientes de los alimentos digeridos y los liberan al torrente sanguíneo por el otro lado. Los métodos de transporte discutidos anteriormente (por ejemplo, transporte activo) se utilizan durante este movimiento. Las vellosidades y microvellosidades, con sus múltiples pliegues, aumentan la superficie del intestino delgado y aumentan la eficiencia de absorción de los nutrientes.

    El intestino delgado humano mide más de 6 m (19,6 pies) de largo y se divide en tres partes: el duodeno, el yeyuno y el íleon. El duodeno está separado del estómago por el esfínter pilórico. El quimo se mezcla con jugos pancreáticos, una solución alcalina / básica rica en bicarbonato que neutraliza la acidez del quimo del estómago. Este resultado eleva el pH y crea un ambiente apropiado para las enzimas. Los jugos pancreáticos contienen varias enzimas digestivas (amilasa, tripsina y lipasa) que descomponen los almidones, las proteínas y las grasas, respectivamente. La bilis se produce en el hígado y se almacena y concentra en la vesícula biliar; ingresa al duodeno a través del conducto biliar. La bilis contiene sales biliares, que hacen que los lípidos sean accesibles a las enzimas solubles en agua. Esto se logra mediante un proceso llamado emulsificación, un tipo de digestión física. La bilis evita que las gotas de grasa se vuelvan a unir, aumentando así el área de superficie disponible para la lipasa. La pared del intestino delgado secreta disacaridasas, que facilitan la digestión de los disacáridos (p. Ej., Maltosa, sacarosa y lactosa) en sus respectivos monosacáridos. Los monosacáridos, aminoácidos, sales biliares, vitaminas y otros nutrientes son absorbidos por las células del revestimiento intestinal.

    La comida no digerida se envía al colon desde el íleon a través de movimientos peristálticos. El íleon termina y el intestino grueso comienza en la válvula ileocecal. El apéndice vermiforme, "parecido a un gusano", se encuentra en la válvula ileocecal. El apéndice de los humanos tiene un papel menor en la inmunidad.

    Intestino grueso

    El intestino grueso reabsorbe el agua del material alimenticio no digerible y procesa el material de desecho (Figura). El intestino grueso humano tiene una longitud mucho más pequeña en comparación con el intestino delgado, pero tiene un diámetro más grande. Tiene tres partes: el ciego, el colon y el recto. El ciego une el íleon con el colon y es la bolsa receptora de los desechos. El colon alberga muchas bacterias o "flora intestinal" que ayudan en los procesos digestivos. El colon tiene cuatro regiones, el colon ascendente, el colon transverso, el colon descendente y el colon sigmoide. Las principales funciones del colon son extraer el agua y las sales minerales de los alimentos no digeridos y almacenar el material de desecho.

    El intestino grueso reabsorbe el agua de los alimentos no digeridos y almacena los desechos hasta que se eliminan. (crédito: modificación del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)

    El recto (Figura) almacena las heces hasta la defecación. Las heces se impulsan mediante movimientos peristálticos durante la eliminación. El ano es una abertura en el extremo más alejado del tracto digestivo y es el punto de salida del material de desecho. Dos esfínteres regulan la salida de las heces, el esfínter interno es involuntario y el externo es voluntario.

    Órganos accesorios

    Los órganos discutidos anteriormente son los órganos del tracto digestivo a través del cual pasan los alimentos. Los órganos accesorios agregan secreciones y enzimas que descomponen los alimentos en nutrientes. Los órganos accesorios incluyen las glándulas salivales, el hígado, el páncreas y la vesícula biliar. Las secreciones del hígado, el páncreas y la vesícula biliar están reguladas por hormonas en respuesta al consumo de alimentos.

    El hígado es el órgano interno más grande de los seres humanos y juega un papel importante en la digestión de grasas y desintoxicación de la sangre. El hígado produce bilis, un jugo digestivo necesario para la descomposición de las grasas en el duodeno. El hígado también procesa las vitaminas y los ácidos grasos absorbidos y sintetiza muchas proteínas plasmáticas. La vesícula biliar es un órgano pequeño que ayuda al hígado al almacenar bilis y concentrar las sales biliares.

    El páncreas secreta bicarbonato que neutraliza el quimo ácido y una variedad de enzimas (tripsina, amilasa y lipasa) para la digestión de proteínas, carbohidratos y grasas, respectivamente.

    El estómago tiene un ambiente extremadamente ácido donde se digiere la mayor parte de las proteínas. (crédito: modificación del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)

    Nutrición

    La dieta humana debe estar bien equilibrada para proporcionar los nutrientes necesarios para la función corporal y los minerales y vitaminas necesarios para mantener la estructura y la regulación necesarias para una buena salud y capacidad reproductiva (Figura).

    Para los seres humanos, una dieta equilibrada incluye frutas, verduras, cereales, proteínas y lácteos. (crédito: USDA)

    Explore este sitio web interactivo del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos para obtener más información sobre cada grupo de alimentos y las cantidades diarias recomendadas.

    Las moléculas orgánicas necesarias para la construcción de tejidos y material celular deben provenir de los alimentos. Durante la digestión, los carbohidratos digeribles finalmente se descomponen en glucosa y se utilizan para proporcionar energía dentro de las células del cuerpo. Los carbohidratos complejos, incluidos los polisacáridos, se pueden descomponer en glucosa mediante modificaciones bioquímicas; sin embargo, los seres humanos no producen la enzima necesaria para digerir la celulosa (fibra). La flora intestinal del intestino humano puede extraer algo de nutrición de estas fibras vegetales. Estas fibras vegetales se conocen como fibra dietética y son un componente importante de la dieta. El exceso de azúcares en el cuerpo se convierte en glucógeno y se almacena para su uso posterior en el hígado y el tejido muscular. Las reservas de glucógeno se utilizan para alimentar esfuerzos prolongados, como las carreras de larga distancia, y para proporcionar energía durante la escasez de alimentos. Las grasas se almacenan debajo de la piel de los mamíferos como aislamiento y reservas de energía.

    Las proteínas de los alimentos se descomponen durante la digestión y los aminoácidos resultantes se absorben. Todas las proteínas del cuerpo deben formarse a partir de estos constituyentes de aminoácidos; ninguna proteína se obtiene directamente de los alimentos.

    Las grasas agregan sabor a los alimentos y promueven una sensación de saciedad o plenitud. Los alimentos grasos también son fuentes importantes de energía y los ácidos grasos son necesarios para la construcción de las membranas lipídicas. Las grasas también son necesarias en la dieta para ayudar a la absorción de vitaminas liposolubles y a la producción de hormonas liposolubles.

    Si bien el cuerpo animal puede sintetizar muchas de las moléculas necesarias para su funcionamiento a partir de precursores, hay algunos nutrientes que deben obtenerse de los alimentos. Estos nutrientes se denominan nutrientes esenciales, lo que significa que deben ingerirse porque el cuerpo no puede producirlos. Los nutrientes esenciales incluyen algunos ácidos grasos, algunos aminoácidos, vitaminas y minerales.

    Resumen de la sección

    Hay muchos órganos que trabajan juntos para digerir los alimentos y absorber los nutrientes. La boca es el punto de ingestión y el lugar donde comienza la descomposición mecánica y química de los alimentos. La saliva contiene una enzima llamada amilasa que descompone los carbohidratos y una enzima lipasa que descompone los triglicéridos. El bolo de comida viaja a través del esófago mediante movimientos peristálticos hacia el estómago. El estómago tiene un ambiente extremadamente ácido. La enzima pepsina digiere las proteínas en el estómago. En el intestino delgado tiene lugar una mayor digestión y absorción. El intestino grueso reabsorbe el agua de los alimentos no digeridos y almacena los desechos hasta su eliminación.

    Los carbohidratos, las proteínas y las grasas son los componentes principales de los alimentos. Algunos nutrientes esenciales son necesarios para la función celular, pero el cuerpo animal no puede producirlos. Estos incluyen vitaminas (tanto solubles en grasa como en agua), minerales, algunos ácidos grasos y algunos aminoácidos. La ingesta de alimentos en cantidades superiores a las necesarias se almacena como glucógeno en el hígado, las células musculares y el tejido adiposo. El exceso de almacenamiento de grasa puede provocar obesidad y graves problemas de salud.

    Adaptado de Openstax Human Biology


    Del intestino delgado al intestino grueso

    El proceso de digestión es bastante eficiente. Cualquier alimento que aún se descomponga de manera incompleta (generalmente menos del diez por ciento de los alimentos consumidos) y el contenido de fibra no digerible de los alimentos se mueven desde el intestino delgado al intestino grueso (colon) a través de una válvula de conexión. Una tarea principal del intestino grueso es absorber gran parte del agua restante. Recuerde, el agua está presente no solo en los alimentos sólidos y las bebidas, sino que también el estómago libera unos cientos de mililitros de jugo gástrico y el páncreas agrega aproximadamente 500 mililitros durante la digestión de la comida. Para que el cuerpo conserve el agua, es importante que el exceso de agua no se pierda en la materia fecal. En el intestino grueso, no se produce ninguna otra degradación química o mecánica de los alimentos a menos que sea realizada por las bacterias que habitan esta parte del tracto intestinal. The number of bacteria residing in the large intestine is estimated to be greater than 1014, which is more than the total number of cells in the human body (1013). This may seem rather unpleasant, but the great majority of bacteria in the large intestine are harmless and many are even beneficial.


    When the digestive system has broken down food to its nutrient components, the body eagerly awaits delivery. Water soluble nutrients absorbed into the blood travel directly to the liver via a major blood vessel called the portal vein. One of the liver&rsquos primary functions is to regulate metabolic homeostasis. Metabolic homeostasis is achieved when the nutrients consumed and absorbed match the energy required to carry out life&rsquos biological processes. Simply put, nutrient energy intake equals energy output. Whereas glucose and amino acids are directly transported from the small intestine to the liver, lipids are transported to the liver by a more circuitous route involving the lymphatic system. The lymphatic system is a one-way system of vessels that transports lymph, a fluid rich in white blood cells, and lipid soluble substances after a meal containing lipids. The lymphatic system slowly moves its contents through the lymphatic vessels and empties into blood vessels in the upper chest area. Now, the absorbed lipid soluble components are in the blood where they can be distributed throughout the body and utilized by cells (see Figure 2.9 &ldquoThe Absorption of Nutrients&rdquo).

    Figure 2.9 The Absorption of Nutrients

    Maintaining the body&rsquos energy status quo is crucial because when metabolic homeostasis is disturbed by an eating disorder or disease, bodily function suffers. This will be discussed in more depth in the last section of this chapter. The liver is the only organ in the human body that is capable of exporting nutrients for energy production to other tissues. Therefore, when a person is in between meals (fasted state) the liver exports nutrients, and when a person has just eaten (fed state) the liver stores nutrients within itself. Nutrient levels and the hormones that respond to their levels in the blood provide the input so that the liver can distinguish between the fasted and fed states and distribute nutrients appropriately. Although not considered to be an organ, adipose tissue stores fat in the fed state and mobilizes fat components to supply energy to other parts of the body when energy is needed.

    All eleven organ systems in the human body require nutrient input to perform their specific biological functions. Overall health and the ability to carry out all of life&rsquos basic processes is fueled by energy-supplying nutrients (carbohydrate, fat, and protein). Without them, organ systems would fail, humans would not reproduce, and the race would disappear. In this section, we will discuss some of the critical nutrients that support specific organ system functions.


    From the Mouth to the Stomach

    There are four steps in the digestion process (Figure 2.5 “The Human Digestive System”). The first step is ingestion, which is the intake of food into the digestive tract. It may seem a simple process, but ingestion involves smelling food, thinking about food, and the involuntary release of saliva in the mouth to prepare for food entry. In the mouth, where the second step of digestion starts, the mechanical and chemical breakdown of food begins. The chemical breakdown of food involves enzymes, such as salivary amylase that starts the breakdown of large starch molecules into smaller components.

    Mechanical breakdown starts with mastication (chewing) in the mouth. Teeth crush and grind large food particles, while saliva provides lubrication and enables food movement downward. The slippery mass of partially broken-down food is called a bolus , which moves down the digestive tract as you swallow. Swallowing may seem voluntary at first because it requires conscious effort to push the food with the tongue back toward the throat, but after this, swallowing proceeds involuntarily, meaning it cannot be stopped once it begins. As you swallow, the bolus is pushed from the mouth through the pharynx and into a muscular tube called the esophagus. As the bolus travels through the pharynx, a small flap called the epiglottis closes to prevent choking by keeping food from going into the trachea. Peristaltic contractions also known as peristalsis in the esophagus propel the food bolus down to the stomach (Figure 3.6 “Peristalsis in the Esophagus”). At the junction between the esophagus and stomach there is a sphincter muscle that remains closed until the food bolus approaches. The pressure of the food bolus stimulates the lower esophageal sphincter to relax and open and food then moves from the esophagus into the stomach. The mechanical breakdown of food is accentuated by the muscular contractions of the stomach and small intestine that mash, mix, slosh, and propel food down the alimentary canal. Solid food takes between four and eight seconds to travel down the esophagus, and liquids take about one second.

    Figure 2.6 Peristalsis in the Esophagus

    Image by Allison Calabrese / CC BY 4.0


    Chemical Digestion

    Digestión química is the biochemical process in which macromolecule s in food are changed into smaller molecules that can be absorbed into body fluids and transported to cells throughout the body. Substances in food that must be chemically digested include carbohydrates , protein s , lipid s , and nucleic acids . Carbohydrates must be broken down into simple sugar s , proteins into amino acid s , lipids into fatty acids and glycerol, and nucleic acids into nitrogen bases and sugars. Some chemical digestion takes place in the mouth and stomach, but most of it occurs in the first part of the small intestine ( duodenum ).

    Digestive Enzymes

    La digestión química no podría ocurrir sin la ayuda de muchas enzimas digestivas diferentes. Enzimas are proteins that catalyze, or speed up, biochemical reactions. Digestive enzymes are secreted by exocrine gland s or by the mucosal layer of epithelium lining the gastrointestinal tract. In the mouth , digestive enzymes are secreted by salivary gland s . The lining of the stomach secretes enzymes, as does the lining of the small intestine . Muchas más enzimas digestivas son secretadas por células exocrinas en el páncreas y transportadas por conductos al intestino delgado. The following table lists several important digestive enzymes, the organs and/or glands that secrete them, the compounds they digest, and the pH necessary for optimal functioning. You can read more about them below.

    Table 15.3.1: Digestive Enzymes
    Enzima digestiva Source Organ Site of Action Reactant and Product Optimal pH
    Amilasa salival Glándulas salivales Boca starch + water ⇒ maltose Neutral
    Pepsina Estómago Estómago protein + water ⇒ peptides Acidic
    Pancreatic Amylase Páncreas Duodenum starch + water ⇒ maltose Básico
    Maltase Intestino delgado Intestino delgado maltose + water ⇒ glucose Básico
    Sucrasa Intestino delgado Intestino delgado sucrose + water ⇒ glucose + fructose Básico
    Lactasa Intestino delgado Intestino delgado lactose + water ⇒ glucose + galactose Básico
    Lipasa Páncreas Duodenum fat droplet and water ⇒ glycerol and fatty acids Básico
    Trypsin Páncreas Duodenum protein + water ⇒ peptides Básico
    Chymotrypsin Páncreas Duodenum protein + water ⇒ peptides Básico
    Peptidases Intestino delgado Intestino delgado peptides + water ⇒ Básico
    Desoxirribonucleasa Páncreas Duodenum DNA + water ⇒ nucleotide fragments Básico
    Ribonucleasa Páncreas Duodenum RNA + water ⇒ nucleotide fragments Básico
    Nucleasa Intestino delgado Intestino delgado nucleic acids + water ⇒ nucleotide fragments Básico
    Nucleosidases Intestino delgado Intestino delgado nucleotides + water ⇒ nitrogen base + phosphate sugar Básico

    Digestión química de carbohidratos

    About 80% of digestible carbohydrates in a typical Western diet are in the form of the plant polysaccharide amylose, which consists mainly of long chains of glucose and is one of two major components of starch . Additional dietary carbohydrates include the animal polysaccharide glycogen , along with some sugars, which are mainly disaccharide s .

    The process of chemical digestion for some carbohydrates is illustrated Figure 15.3.4. Para digerir químicamente la amilosa y el glucógeno, se requiere la enzima amilasa. La digestión química de estos polisacáridos comienza en la boca, con la ayuda de la amilasa en la saliva. Saliva also contains mucus — which lubricates the food — and hydrogen carbonate, which provides the ideal alkaline conditions for amylase to work. La digestión de carbohidratos se completa en el intestino delgado, con la ayuda de la amilasa secretada por el páncreas. En el proceso digestivo, los polisacáridos se reducen en longitud al romper los enlaces entre los monómeros de glucosa. Las macromoléculas se descomponen en polisacáridos y disacáridos más cortos, lo que da como resultado cadenas de glucosa cada vez más cortas. El resultado final son moléculas de los azúcares simples glucosa y maltosa (que consta de dos moléculas de glucosa), las cuales pueden ser absorbidas por el intestino delgado.

    Otros azúcares se digieren con la ayuda de diferentes enzimas producidas por el intestino delgado. Sucrose (or table sugar), for example, is a disaccharide that is broken down by the enzyme sucrase to form glucose and fructose, which are readily absorbed by the small intestine. Digestion of the sugar lactose, which is found in milk, requires the enzyme lactase, which breaks down lactose into glucose and galactose. Glucose and galactose are then absorbed by the small intestine. Menos de la mitad de todos los adultos producen suficiente lactasa para poder digerir la lactosa. Aquellos que no pueden se dice que son intolerantes a la lactosa.

    Figure 15.3.4 The process of chemical digestion for some carbohydrates.

    Digestión química de proteínas

    Proteinsno post consist of polypeptides, which must be broken down into their constituent amino acid s before they can be absorbed. An overview of this process is shown in Figure 15.3.5. Protein digestion occurs in the stomach and small intestine through the action of three primary enzymes: pepsin (secreted by the stomach), and trypsin and chymotrypsin (secreted by the pancreas). The stomach also secretes hydrochloric acid (HCl), making the contents highly acidic, which is a required condition for pepsin to work. Trypsin and chymotrypsin in the small intestine require an alkaline (basic) environment to work. La bilis del hígado y el bicarbonato del páncreas neutralizan el quimo ácido a medida que se vacía en el intestino delgado. After pepsin, trypsin, and chymotrypsin break down proteins into peptides, these are further broken down into amino acids by other enzymes called peptidase s , also secreted by the pancreas.

    Figure 15.3.5 Chemical digestion of proteins.

    Digestión química de lípidos

    La digestión química de los lípidos comienza en la boca. The salivary glands secrete the digestive enzyme lipase , which breaks down short-chain lipids into molecules consisting of two fatty acids. Una pequeña cantidad de digestión de lípidos puede tener lugar en el estómago, pero la mayor parte de la digestión de lípidos ocurre en el intestino delgado.

    Digestion of lipids in the small intestine occurs with the help of another lipase enzyme from the pancreas, as well as bile secreted by the liver . As shown in the diagram below (Figure 15.3.6), bile is required for the digestion of lipids, because lipids are oily and do not dissolve in the watery chyme. Bile emulsifies (or breaks up) large globules of food lipids into much smaller ones, called micelles, much as dish detergent breaks up grease. The micelles provide a great deal more surface area to be acted upon by lipase, and also point the hydrophilic (“water-loving”) heads of the fatty acids outward into the watery chyme. La lipasa puede acceder y descomponer las micelas en moléculas de ácidos grasos individuales.

    Figure 15.3.6 Bile from the liver and lipase from the pancreas help digest lipids in the small intestine.

    Digestión química de ácidos nucleicos

    Los ácidos nucleicos (ADN y ARN) de los alimentos se digieren en el intestino delgado con la ayuda de enzimas pancreáticas y enzimas producidas por el propio intestino delgado. Las enzimas pancreáticas llamadas ribonucleasa y desoxirribonucleasa descomponen el ARN y el ADN, respectivamente, en ácidos nucleicos más pequeños. Estos, a su vez, se descomponen en bases nitrogenadas y azúcares mediante enzimas del intestino delgado llamadas nucleasas.

    Bacteria in the Digestive System

    Your large intestine is not just made up of cells. It is also an ecosistema , home to trillions of bacteria known as the “gut flora” (Figure 15.3.7). But don’t worry, most of these bacteria are helpful. Friendly bacteria live mostly in the large intestine and part of the small intestine. The acidic environment of the stomach does not allow bacterial growth.

    Gut bacteria have several roles in the body. For example, intestinal bacteria:

    • Produce vitamin B12 and vitamin K.
    • Control the growth of harmful bacteria.
    • Break down poisons in the large intestine.
    • Break down some substances in food that cannot be digested, such as fibre and some starches and sugars. Bacteria produce enzymes that digest carbohydrates in plant cell walls. Most of the nutritional value of plant material would be wasted without these bacteria. These help us digest plant foods like spinach.

    Figure 15.3.7 Commensal (good) bacteria (shown in red) reside among the mucus (green) and epithelial cells (blue) of a small intestine.

    A wide range of friendly bacteria live in the gut. Bacteria begin to populate the human digestive system right after birth. Gut bacteria include Lactobacillus, the bacteria commonly used in probiotic foods such as yogurt, and E. coli bacterias. About a third of all bacteria in the gut are members of the Bacteroides especies. Bacteroides are key in helping us digest plant food.

    It is estimated that 100 trillion bacteria live in the gut. This is more than the human cells that make up you. It has also been estimated that there are more bacteria in your mouth than people on the planet — there are over 7 billion people on the planet!

    The bacteria in your digestive system are from anywhere between 300 and 1,000 species. As these bacteria are helpful, your body does not attack them. They actually appear to the body’s immune system as cells of the digestive system, not foreign invaders. The bacteria actually cover themselves with sugar molecules removed from the actual cells of the digestive system. This disguises the bacteria and protects them from the immune system.

    As the bacteria that live in the human gut are beneficial to us, and as the bacteria enjoy a safe environment to live, the relationship that we have with these tiny organisms is described as mutualism, a type of symbiotic relationship.

    Lastly, keep in mind the small size of bacteria. Together, all the bacteria in your gut may weigh just about two pounds.


    Can You Absorb Nutrients Through Your Skin?

    Nicotine, hormones and certain medications can all be delivered through the skin through medicinal patches or creams. Why not vitamins and minerals?

    When we think about taking nutrients into our bodies, we usually think about swallowing them, in the form of pills, powders, or that radical format known as food. For that matter, when we talk about nutrient absorption, we&rsquore usually talking about the absorption of nutrients from the digestive system into the bloodstream.

    But a handful of companies are trying to change the way we think about nutritional supplementation. Instead of swallowing a handful of pills and worrying about whether or not they are being absorbed, why not bypass the digestive tract altogether and apply them directly to your skin?

    Nicotine, estrogen, testosterone, and certain pain medications can all be delivered through the skin through medicinal patches, gels, or creams. Why not vitamins and minerals?

    ABOUT THE AUTHOR(S)

    Monica Reinagel, MS,LD/N, CNS, is a board-certified, licensed nutritionist and professionally trained chef, author of Nutrition Diva&rsquos Secrets for a Healthy Diet, and host of the Nutrition Diva podcast on Quick and Dirty Tips.


    Absorbing Vitamins and Minerals

    Virtually any food you consume provides vitamins and minerals, although processed junk foods tend to have lower amounts than produce, low-fat milk and other nutritious foods. Most vitamins and minerals separate from other food components and absorb into your bloodstream through the small intestine. Some nutrients have additional steps that further delays absorption. For example, vitamins A, D, E and K are fat-soluble, meaning they absorb and are stored alongside fat. If you take a multivitamin with these nutrients but do not eat something with fat when you take it, your system may not pick up these vitamins. Vitamin B-12 absorbs differently than any other nutrient. This vitamin attaches to a protein called intrinsic factor in your stomach. Once B-12 and intrinsic factor combine, your small intestine is able to pick it up and send it to your bloodstream.

    Melodie Anne Coffman specializes in overall wellness, with particular interests in women's health and personal defense. She holds a master's degree in food science and human nutrition and is a certified instructor through the NRA. Coffman is pursuing her personal trainer certification in 2015.