El sistema digestivo utiliza actividades mecánicas y químicas para descomponer los alimentos en sustancias absorbibles durante su recorrido por el sistema digestivo. La Tabla 1 proporciona una visión general de las funciones básicas de los órganos digestivos.

Procesos digestivos

Los procesos de digestión incluyen seis actividades: ingestión, propulsión, digestión mecánica o física, digestión química, absorción y defecación.

El primero de estos procesos, la ingestión, se refiere a la entrada de alimentos en el canal alimentario a través de la boca. Allí, el alimento se mastica y se mezcla con saliva, que contiene enzimas que comienzan a descomponer los carbohidratos en el alimento, además de algo de digestión de lípidos a través de la lipasa lingual. Masticar aumenta la superficie de la comida y permite producir un bolo de tamaño adecuado.

Figura 1. El peristaltismo mueve los alimentos a través del tracto digestivo con ondas alternas de contracción y relajación muscular.

El alimento sale de la boca cuando la lengua y los músculos faríngeos lo impulsan hacia el esófago. Este acto de tragar, el último acto voluntario hasta la defecación, es un ejemplo de propulsión, que se refiere al movimiento de alimentos a través del tracto digestivo. Incluye tanto el proceso voluntario de deglución como el proceso involuntario de peristaltismo. El peristaltismo consiste en ondas secuenciales y alternas de contracción y relajación de los músculos lisos de la pared alimentaria, que actúan para impulsar los alimentos (Figura 1). Estas ondas también juegan un papel en la mezcla de alimentos con jugos digestivos. El peristaltismo es tan poderoso que los alimentos y líquidos que ingiere entran en su estómago incluso si está de pie sobre su cabeza.

La digestión incluye procesos mecánicos y químicos. La digestión mecánica es un proceso puramente físico que no cambia la naturaleza química de los alimentos. En cambio, hace que la comida sea más pequeña para aumentar la superficie y la movilidad. Incluye masticación, o masticación, así como movimientos de la lengua que ayudan a romper los alimentos en trozos más pequeños y mezclar los alimentos con la saliva. Aunque puede haber una tendencia a pensar que la digestión mecánica se limita a los primeros pasos del proceso digestivo, también ocurre después de que el alimento sale de la boca. La agitación mecánica de los alimentos en el estómago sirve para separarlos aún más y exponer más de su área de superficie a los jugos digestivos, creando una «sopa» ácida llamada quimo.

la Figura 2. La segmentación separa el quimo y luego lo vuelve a unir, mezclándolo y proporcionando tiempo para la digestión y la absorción.

La segmentación, que se produce principalmente en el intestino delgado, consiste en contracciones localizadas del músculo circular de la capa muscular del canal alimentario (Figura 2). Estas contracciones aíslan pequeñas secciones del intestino, moviendo su contenido hacia adelante y hacia atrás mientras subdividen, rompen y mezclan continuamente el contenido. Al mover los alimentos de un lado a otro en la luz intestinal, la segmentación mezcla los alimentos con los jugos digestivos y facilita la absorción.

En la digestión química, comenzando en la boca, las secreciones digestivas descomponen moléculas complejas de alimentos (polímeros) en sus bloques de construcción químicos (monómeros) por hidrólisis. Un ejemplo de esto sería la descomposición de las proteínas en aminoácidos separados. Estas secreciones varían en composición, pero típicamente contienen agua, varias enzimas, ácidos y sales. El proceso se completa en el intestino delgado.

Los alimentos que se han descompuesto no tienen ningún valor para el cuerpo a menos que entren en el torrente sanguíneo y sus nutrientes se pongan a trabajar. Esto ocurre a través del proceso de absorción, que tiene lugar principalmente dentro del intestino delgado. Allí, la mayoría de los nutrientes se absorben del lumen del canal alimentario al torrente sanguíneo a través de las células epiteliales que componen la mucosa. Los lípidos se absorben en lácteos y son transportados a través de los vasos linfáticos al torrente sanguíneo las venas subclavia cerca del corazón). Los detalles de estos procesos se discutirán más adelante.

En la defecación, el paso final de la digestión, los materiales no digeridos se eliminan del cuerpo como heces.

En algunos casos, un solo órgano se encarga de un proceso digestivo. Por ejemplo, la ingestión ocurre solo en la boca y la defecación solo en el ano. Sin embargo, la mayoría de los procesos digestivos implican la interacción de varios órganos y ocurren gradualmente a medida que los alimentos se mueven a través del canal alimentario (Figura 3).

Figura 3. Los procesos digestivos son la ingestión, la propulsión, la digestión mecánica, la digestión química, la absorción y la defecación.

Algo de digestión química ocurre en la boca. Algo de absorción puede ocurrir en la boca y el estómago, por ejemplo, alcohol y aspirina.

Mecanismos reguladores

Los mecanismos reguladores neuronales y endocrinos trabajan para mantener las condiciones óptimas en la luz necesaria para la digestión y absorción. Estos mecanismos reguladores, que estimulan la actividad digestiva a través de la actividad mecánica y química, se controlan tanto extrínseca como intrínsecamente.

Controles neuronales

Las paredes del canal alimentario contienen una variedad de sensores que ayudan a regular las funciones digestivas. Estos incluyen mecanorreceptores, quimiorreceptores y osmorreceptores, que son capaces de detectar estímulos mecánicos, químicos y osmóticos, respectivamente. Por ejemplo, estos receptores pueden detectar cuándo la presencia de alimentos ha causado que el estómago se expanda, si las partículas de alimentos se han descompuesto lo suficiente, cuánto líquido está presente y el tipo de nutrientes en los alimentos (lípidos, carbohidratos y/o proteínas). La estimulación de estos receptores provoca un reflejo adecuado que favorece el proceso de digestión. Esto puede implicar enviar un mensaje que active las glándulas que secretan jugos digestivos en el lumen, o puede significar la estimulación de los músculos dentro del canal alimentario, activando así el peristaltismo y la segmentación que mueven los alimentos a lo largo del tracto intestinal.

Las paredes de todo el canal alimentario están incrustadas con plexos nerviosos que interactúan con el sistema nervioso central y otros plexos nerviosos, ya sea dentro del mismo órgano digestivo o en otros diferentes. Estas interacciones provocan varios tipos de reflejos. Los plexos nerviosos extrínsecos orquestan reflejos largos, que involucran el sistema nervioso central y autónomo y funcionan en respuesta a estímulos externos al sistema digestivo. Los reflejos cortos, por otro lado, están orquestados por plexos nerviosos intrínsecos dentro de la pared del canal alimentario. Estos dos plexos y sus conexiones se introdujeron anteriormente como el sistema nervioso entérico. Los reflejos cortos regulan las actividades en un área del tracto digestivo y pueden coordinar los movimientos peristálticos locales y estimular las secreciones digestivas. Por ejemplo, la vista, el olor y el sabor de los alimentos inician reflejos largos que comienzan con una neurona sensorial que envía una señal a la médula oblonga. La respuesta a la señal es estimular a las células en el estómago para que comiencen a secretar jugos digestivos en preparación para la comida entrante. Por el contrario, los alimentos que distienden el estómago inician reflejos cortos que hacen que las células de la pared del estómago aumenten su secreción de jugos digestivos.

Controles hormonales

Una variedad de hormonas están involucradas en el proceso digestivo. La principal hormona digestiva del estómago es la gastrina, que se secreta en respuesta a la presencia de alimentos. La gastrina estimula la secreción de ácido gástrico por las células parietales de la mucosa del estómago. Se producen otras hormonas gastrointestinales que actúan sobre el intestino y sus órganos accesorios. Las hormonas producidas por el duodeno incluyen secretina, que estimula la secreción acuosa de bicarbonato por el páncreas; colecistoquinina (CCK), que estimula la secreción de enzimas pancreáticas y bilis del hígado y la liberación de bilis de la vesícula biliar; y péptido inhibidor gástrico, que inhibe la secreción gástrica y ralentiza el vaciado gástrico y la motilidad. Estas hormonas gastrointestinales son secretadas por células epiteliales especializadas, llamadas endocrinocitos, ubicadas en el epitelio de la mucosa del estómago y el intestino delgado. Estas hormonas luego entran en el torrente sanguíneo, a través del cual pueden llegar a sus órganos diana.

Revisión del capítulo

El sistema digestivo ingiere y digiere alimentos, absorbe los nutrientes liberados y excreta los componentes de los alimentos que son indigestos. Las seis actividades involucradas en este proceso son la ingestión, la motilidad, la digestión mecánica, la digestión química, la absorción y la defecación. Estos procesos están regulados por mecanismos neuronales y hormonales.

Autocomprobación

Responda la(s) pregunta (s) a continuación para ver qué tan bien entiende los temas tratados en la sección anterior.

Glosario

la absorción de: paso de productos digeridos de la luz intestinal a través de las células de la mucosa y hacia el torrente sanguíneo o los lácteos

digestión química: descomposición enzimática de los alimentos

quimo: líquido soposo creado cuando los alimentos se mezclan con jugos digestivos

defecación: eliminación de sustancias no digeridas del cuerpo en forma de heces

ingestión: introducción de alimentos en el tracto gastrointestinal a través de la boca

masticación: masticación

digestión mecánica: masticación, mezcla y segmentación que prepara los alimentos para la digestión química

peristalsis: contracciones y relajaciones musculares que impulsan los alimentos a través del tracto gastrointestinal

propulsión: proceso voluntario de deglución y proceso involuntario de peristaltismo que mueve los alimentos a través del tracto digestivo

segmentación: contracciones y relajaciones alternas de segmentos no adyacentes del intestino que mueven los alimentos hacia adelante y hacia atrás, rompiéndolos y mezclándolos con jugos digestivos