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¿Qué es la digestión?
La digestión es la forma en que su cuerpo convierte los alimentos que ingiere en nutrientes que utiliza para obtener energía, crecimiento y reparación celular.
Absorción de hidratos de carbono
La ingesta diaria de carbohidratos en las dietas occidentales es de unos 250-800 g. Casi todos los hidratos de carbono de la dieta son grandes polisacáridos o disacáridos que son combinaciones de monosacáridos. Hay tres fuentes principales de hidratos de carbono en la dieta normal: la sacarosa, un disacárido conocido como azúcar de caña; la lactosa, un disacárido que se encuentra en la leche; y los almidones, grandes polisacáridos que se encuentran en casi todos los alimentos. El almidón vegetal, o amilopectina, es la principal fuente de hidratos de carbono en la mayoría de las dietas humanas. La cantidad de almidón animal, o glucógeno, que se ingiere varía mucho según las culturas. Con ellos se consumen pequeñas cantidades de monosacáridos, como la glucosa y la fructosa.
La digestión de los polisacáridos comienza en la boca por la acción de la amilasa salival, que sigue actuando a su paso por el esófago y el estómago hasta que es inactivada por el descenso del pH al entrar en contacto con el jugo gástrico. La amilasa salival puede disociar el almidón hasta en un 50% cuando se mastica el tiempo suficiente y sigue funcionando en el bolo alimenticio ya que la capa concéntrica del estómago impide su inactivación.
En el duodeno, la digestión del almidón es realizada muy rápidamente por la amilasa pancreática.
Sin embargo, como los hidratos de carbono sólo pueden absorberse como monosacáridos, los productos de la digestión por las amilasas, que son oligosacáridos, deben descomponerse aún más. Esto lo hacen las disacaridasas de la membrana de las microvellosidades de las células epiteliales columnares del duodeno y el yeyuno.
Todos los hidratos de carbono se convierten finalmente en monosacáridos: fructosa, galactosa y glucosa. La glucosa y la galactosa son captadas, entrando en las células epiteliales a través de la membrana límite del gradiente de pastoreo por un mecanismo de cotransporte dependiente del sodio, y saliendo de las células a través de sus membranas plasmáticas basal y lateral por difusión facilitada, pasando a la sangre desde la vena porta para llegar al hígado.
La fructosa no puede ser contratransportada, por lo que se absorbe del lumen intestinal a las células epiteliales por difusión facilitada independiente del sodio. El duodeno y el yeyuno proximal tienen la mayor capacidad de absorción de azúcar, que es menor en el yeyuno distal y el íleon.
Absorción de grasas
La ingesta diaria de grasas es de 60 a 100 g. Las grasas más comunes en la dieta son las grasas neutras o triglicéridos (la mayoría son ácidos grasos de cadena larga). También hay pequeñas cantidades de colesterol, fosfolípidos y vitaminas liposolubles.
En el estómago, los lípidos forman grandes gotas de grasa. Lo primero que ocurre cuando la grasa llega al duodeno es que las sales biliares recubren las gotas de grasa y las rompen en gotas más pequeñas que aumentan miles de veces la superficie de las enzimas lipolíticas del páncreas. Este proceso se denomina emulsificación de la grasa (una emulsión es una suspensión acuosa de pequeñas gotas de grasa) y proporciona a la lipasa pancreática acceso a los triglicéridos, que los descompone en monoglicéridos y ácidos grasos. De este modo, los movimientos gastrointestinales pueden romper las gotas de grasa en partículas cada vez más pequeñas.
En ausencia de bilis, todos los lípidos se aglutinan para formar un gran glóbulo de grasa, exponiendo un área lo más pequeña posible al agua. Dado que las enzimas pancreáticas son hidrosolubles, sólo actuarían en la superficie del glóbulo de grasa expuesto al agua, y la digestión de las grasas sería mínima.
A su vez, los productos de la digestión de las grasas, junto con el colesterol, los fosfolípidos y las vitaminas liposolubles, forman pequeños agregados moleculares con las sales biliares denominados micelas, con el lado hidrofóbico hacia el interior de la micela y el lado hidrofílico hacia el exterior.
El tamaño de las micelas es lo suficientemente pequeño como para repartirse entre ellas y permitir que los lípidos sean captados por la membrana plasmática del borde en cepillo de las células epiteliales intestinales. Una vez dentro del citoplasma celular, los monoglicéridos y los ácidos grasos se resintetizan en triglicéridos en el retículo endoplásmico liso que, en combinación con el colesterol y las vitaminas liposolubles y rodeados de fosfolípidos y lipoproteínas forman los quilomicrones, que se excretan de las células epiteliales intestinales por exocitosis y pasan a los espacios intercelulares laterales, penetrando en los capilares linfáticos porque los quilomicrones son demasiado grandes para atravesar la membrana capilar de la sangre.
Los quilomicrones salen del intestino con la linfa, que los transporta al torrente sanguíneo general.
El duodeno y el yeyuno son los segmentos más activos en la absorción de grasas, por lo que la mayor parte de la ingesta total ya ha sido absorbida cuando el quimo llega a la mitad del yeyuno. Las grasas de las heces normales no proceden de los alimentos, que se absorben totalmente, sino de las bacterias del colon y de las células intestinales exfoliadas.
Una vez liberados los productos de la digestión de las grasas, las sales biliares vuelven al quimo para ser utilizadas repetidamente en este proceso de transporte de lípidos en micelas, hasta que son reabsorbidas en el íleon distal y recicladas por los hepatocitos cuando llegan al hígado a través de la circulación enterohepática.
Absorción de proteínas
Los adultos ingieren entre 70 y 90 g de proteínas al día. La digestión de las proteínas comienza en el estómago con la pepsina, que convierte las proteínas en grandes polipéptidos. Esta enzima sólo funciona a un pH muy ácido. Sólo el 10-20% de las proteínas se digieren en el estómago. El resto se encuentra en el intestino delgado. La pepsina es especialmente importante por su capacidad para digerir el colágeno, que no se ve afectado por otras enzimas. Dado que el colágeno es un componente importante de la carne, es esencial que sea digerido para que el resto de la carne pueda ser atacado por las demás enzimas digestivas.
La proteína restante se digiere en el intestino delgado por la acción de enzimas proteolíticas pancreáticas como la tripsina. Proteasas pancreáticas son muy activos en el duodeno y convierten rápidamente las proteínas ingeridas en pequeños péptidos. Alrededor del 50% de las proteínas alimentarias se digieren y absorben en el duodeno. El borde en cepillo de las células epiteliales del duodeno y del intestino delgado contiene, a su vez, diversos péptidos. El resultado final de la acción de las proteasas pancreáticas y de estas peptidasas son pequeños péptidos y aminoácidos simples.
Estos pequeños péptidos y aminoácidos son transportados a través del borde en cepillo de la membrana apical de las células epiteliales intestinales hacia el citoplasma de las mismas. La velocidad de transporte de los dipéptidos o tripéptidos es generalmente mayor que la de los aminoácidos solos. Los aminoácidos se absorben en el borde en cepillo de las células epiteliales intestinales mediante un mecanismo de cotransporte dependiente del sodio, similar al utilizado para la absorción de monosacáridos.
Existen diez transportadores de aminoácidos diferentes, siete de los cuales se localizan en la membrana del borde en cepillo y tres en la membrana basolateral. Los péptidos pequeños, en cambio, entran en las células epiteliales mediante un transportador que no está unido al sodio sino a los iones H+. En el citoplasma de la célula, los péptidos pequeños son convertidos en aminoácidos simples por los péptidos citoplasmáticos. A continuación, los aminoácidos abandonan las células epiteliales del intestino a través de un sistema de transporte de aminoácidos en la superficie basolateral y llegan al hígado a través de la sangre de la vena porta, que recibe entonces sólo aminoácidos individuales.
Si los alimentos se mastican bien y en pequeñas cantidades cada vez, alrededor del 98% de las proteínas ingeridas se convierten en aminoácidos y se absorben y sólo el 2% se excreta en las heces. En las personas normales, casi todas las proteínas de la dieta ya se han digerido y absorbido cuando el quimo llega al centro del yeyuno.