digestivo yexcretor

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Fonaments biológics
1. APARATO DIGESTIVO
1.1 .GENERALIDADES
El aparato digestivo está formado,
por un tubo de diámetro variable,
revestido interiormente por una
mucosa y con dos orificios, uno de
entrada y otro de salida, boca y ano.
Está recubierto por musculatura lisa,
que es involuntaria, salvo en los
tramos inicial y final donde es
estriada, por lo tanto, voluntaria. A
parte del tubo, también hay órganos
y glándulas que vierten sus
secreciones a este tubo.
La organización de este sistema
permite el procesamiento de los
alimentos y su misión principal es
reducirlos a moléculas simples que
puedan ser absorbidas en el intestino
e incorporadas al organismo. Al
mismo tiempo aquellas sustancias
que no puedan ser absorbidas son
expulsadas al exterior.
El tubo digestivo está dividido en regiones de modo que cada una de ellas lleva
a cabo una determinada función digestiva. Las regiones son: la boca, la faringe,
el esófago, el estómago y el intestino, dividido en dos porciones, que por sus
diferencias de grosor se denominan intestino delgado e intestino grueso.
Para efectuar la digestión se necesita también el concurso de glándulas anejas
al tubo digestivo, que con sus secreciones colaboran eficazmente en la
digestión de los alimentos. Estos sistemas glandulares son las glándulas
salivares, el hígado y el páncreas.
1.2 . EL PROCESO DE LA DIGESTIÓN
Los alimentos no son simples mezclas de materias primas para el organismo,
sino que están formados por moléculas complejas que necesitan ser
descompuestas en otras más pequeñas, que puedan ser absorbidas, atravesar
las membranas celulares y llegar a todas las células.
Fases del proceso digestivo:
a) Ingestión: entrada de los alimentos en la boca. Los alimentos son triturados
por los dientes (incisivos, caninos, premolares, molares) y mezclados con la
saliva, ayudados por la lengua, formando el bolo alimenticio.
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b) Movimiento del alimento: paso del bolo alimenticio a lo largo del aparato
digestivo, ayudado por las ondas que generan los músculos longitudinales y
circulares de la pared.
c) Digestión: fragmentación de los alimentos mediante procesos químicos y
mecánicos.
d) Absorción: las moléculas sencillas resultantes de la etapa anterior atraviesan
la pared del tubo digestivo y son transportadas por el sistema circulatorio y
linfático para su distribución a las células.
e) Defecación: Las sustancias no digeridas, como la fibra vegetal, salen por el
ano en forma de heces.
1.3 .CONSTITUCIÓN DEL APARATO DIGESTIVO
El aparato digestivo está constituido por:
a) Un tubo digestivo, de unos 9 metros de longitud, que se extiende desde la
boca hasta el ano, a través del que pasan los alimentos.
b) Un conjunto de glándulas que vierten sus secreciones en el tubo digestivo.
Algunas se encuentran fuera de él, como el páncreas, mientras que otras están
ubicadas en las paredes del tubo, como las glándulas gástricas.
1.4 .EL TUBO DIGESTIVO.
El tubo digestivo desde el esófago hasta el recto, consta de cuatro capas con
estructura similar.
a) Mucosa: es la capa interna, que está formada por un epitelio de
revestimiento y una capa de tejido conjuntivo, bajo la que hay una delgada
capa de músculo.
b) Submucosa: está formada por
tejido conjuntivo y es rica en vasos
sanguíneos, linfáticos y nervios.
c) Muscular: la boca, la laringe, la
parte superior del esófago y el esfínter
anal externo tienen músculo estriado,
mientras que el resto del tubo posee
músculo liso, que forma dos capas;
una interior, con fibras musculares
dispuestas en círculo y otra exterior,
con fibras en sentido longitudinal.
d) Serosa: es la capa más externa y delgada, constituida por tejido conjuntivo.
La capa muscular del tubo digestivo produce ondas de contracción y relajación
rítmicas, denominadas peristálticas, que al recorrer el tubo hacen avanzar los
alimentos.
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En algunos lugares existen anillos musculares, denominados esfínteres, cuya
contracción produce un estrechamiento del canal, que impide el retroceso de
los materiales. Por ejemplo, hay un esfínter, entre el esófago y el estómago
(cardias), y otro entre el estómago y el intestino delgado (píloro).
1.5 .TIPOS DE DIGESTIÓN.
La digestión comprende dos tipos de fenómenos:
a) Mecánicos, como la masticación, o la mezcla y trituración de los alimentos
en el estómago.
b) Químicos, producidos por enzimas de los jugos digestivos, que actúan sobre
los alimentos triturados, en un medio líquido.
1.5.1. DIGESTIÓN EN LA BOCA.
Los alimentos son triturados por los dientes y mezclados con la saliva, hasta
que se transforman en una especie de pulpa (bolo alimenticio).
La saliva humedece los alimentos para facilitar la deglución y el paso por el
esófago. La saliva es secretada a la boca por las glándulas salivares
Los alimentos, empujados por la lengua, llegan a la faringe, que es un órgano
común al aparato digestivo y al respiratorio. Durante la deglución, se cierra la
comunicación entre la faringe y la cavidad nasal, por la acción de la epiglotis
que impide el paso de alimento a las vías respiratorias.
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1.5.2. DIGESTIÓN EN EL ESTÓMAGO.
Los movimientos peristálticos del esófago conducen al alimento hasta el
estómago, donde continúan los procesos mecánicos de mezcla y trituración.
Las glándulas situadas en las paredes del estómago segregan jugo gástrico,
que se mezcla con los alimentos y da lugar a una papilla, llamada quimo. La
digestión en el estómago se desarrolla en un medio ácido.
1.5.3. DIGESTIÓN EN EL INTESTINO DELGADO.
El intestino delgado es un tubo de unos 2,5 cm. de diámetro y de más de 7 m.
de longitud. Se distinguen varias regiones en el intestino delgado:
· El duodeno, es la primera porción
del intestino delgado, que comunica
con el estómago a través del píloro.
· El yeyuno, constituye la mayor parte
del intestino delgado.
· El íleon, es la porción terminal del
intestino delgado. Desemboca en el
intestino grueso.
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El intestino está adaptado para lograr una enorme capacidad de absorción. En
circunstancias normales puede absorber un máximo de entre 5 y 8’5 l de agua
al día. Cuando la cantidad total que penetra en el intestino grueso supera esta
cantidad, el exceso se elimina con las heces en forma de diarrea. Algunas
toxinas, como las del cólera o de algunas otras infecciones bacterianas suelen
estimular la secreción de 10 o mas litros diarios de liquido, causando una
diarrea intensa que puede llegar a ser mortal..
Para poder absorber este gran volumen de líquido, la mucosa intestinal forma
pliegues y vellosidades que multiplican su superficie de absorción.
Las transformaciones químicas de los alimentos tienen lugar principalmente en
el intestino delgado, gracias a la acción del jugo pancreático, la bilis y las
enzimas de las células epiteliales de la mucosa.
La bilis será fundamental en la digestión de las grasas, ayuda a disolverlas y
facilita su asimilación, mientras que el jugo pancreático facilitará la digestión de
hidratos de carbono y proteínas
ACCIÓN DIGESTIVA DEL HÍGADO Y EL PÁNCREAS.
El hígado es un órgano voluminoso situado en el techo de la cavidad
abdominal, justo debajo del diafragma y del pulmón derecho.
El hígado produce bilis que se
almacena en la vesícula biliar. La
presencia de alimentos en el duodeno
provoca la expulsión de la bilis de la
vesícula biliar. Sus funciones serán:
a) Neutralizar el quimo ácido que
proviene del estómago,
transformándolo en el quilo, de
carácter básico, ya que la digestión en
el intestino debe tener lugar en un
medio básico.
b) Emulsionar (dispersar) las grasas
en finas gotas.
El páncreas es un órgano de forma alargada situado entre el estómago y el
asa duodenal. El páncreas segrega jugo pancreático, que se vierte al duodeno
y junto con los jugos intestinales y la bilis, reduce los alimentos a un líquido
pastoso llamado quilo.
El quilo intestinal está compuesto por agua, sales minerales, monosacáridos,
aminoácidos, ácidos grasos, colesterol, vitaminas, glicerina. Estas sustancias
para ser útiles al organismo, deben atravesar la pared intestinal y llegar a los
capilares sanguíneos para ser distribuidas por todo el cuerpo. A este proceso
se le llama absorción y se lleva a cabo en la mucosa del intestino delgado.
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Para facilitar esta absorción, como comentábamos con anterioridad, el intestino
delgado tiende a incrementar su superficie mediante las vellosidades
intestinales.
En el interior de cada vellosidad
intestinal se encuentra un capilar
sanguíneo y un conducto linfático. Los
nutrientes que atraviesan las
vellosidades van a parar a la sangre,
salvo las grasas y vitaminas
liposolubles, que penetran en los
conductos linfáticos. Los vasos que
recogen los nutrientes desembocan
en la vena porta, que lleva al hígado
toda la sangre procedente del
intestino.
1.5.4. DIGESTIÓN EN EL INTESTINO GRUESO.
El intestino grueso es el último tramo del tubo digestivo. Tiene unos dos metros
de longitud y se distinguen en él tres partes:
· El ciego, que es el fondo, el saco del intestino grueso, en cuya extremidad
inferior se halla el apéndice vermiforme (forma parte del sistema inmunitario).
· El colon, que tiene aproximadamente un metro de longitud y en el cual se
distinguen el colon ascendente, el colon transverso y el colon descendente.
· El recto, que va desde el colon descendente hasta el ano. Cuando la
sustancia almacenada llega ahí, este se distiende y produce la sensación de
defecación; como aquí hay musculatura estriada, este será un proceso
voluntario, a través del esfínter anal.
Los alimentos no absorbidos en el
intestino delgado se convierten en
heces en el intestino grueso
gracias a la acción fermentadora
de las bacterias de la flora
intestinal. En el interior del
intestino grueso se produce una
importante absorción de agua y
sales minerales, lo que determina
que las heces sean semisólidas.
Los alimentos están formados por tres constituyentes energéticos: hidratos de
carbono o glúcidos, proteínas y grasas o lípidos, los cuales son absorbidos, en
su mayor parte, en el intestino delgado a la altura del duodeno. Mientras que
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los constituyentes no energéticos, como agua, sales minerales, vitaminas,…
son absorbidas en ambos intestinos. La fibra es un hidrato de carbono, que no
es absorbido por nuestro organismo, sólo favorece la digestión.
En circunstancias normales casi toda el agua y los electrolitos ingeridos son
absorbidos. Aproximadamente entre comida y bebida se toman unos 8-9 litros
de agua que son vertidos al aparato digestivo, de los cuales casi el 100% son
reabsorbidos (7-8 por el intestino delgado y 1 en el grueso) mientras que 100 –
200 ml son excretados en las heces.
2. APARATO EXCRETOR.
2.1 LA EXCRECIÓN
La excreción es el proceso mediante el cual el organismo elimina los productos
de desecho procedentes del metabolismo, ya que, cuando alcanzan cierta
concentración, son tóxicos para las células.
Los riñones son los órganos excretores más importantes del organismo;
depuran la sangre, liberándola de desechos metabólicos.
Los riñones también son órganos reguladores: eliminan cantidades variables de
agua y sales, con lo que contribuyen a mantener el equilibrio del medio interno
(homeostasis).
2.2. LA ORINA
La orina se compone esencialmente de agua, sales minerales y productos de
desecho, como la urea y el ácido úrico.
La urea es un producto de desecho fabricado por el hígado, que resulta de la
degradación de los aminoácidos (metabolismo de las proteínas). El ácido úrico
procede de la degradación de las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos.
El ser humano elimina
aproximadamente 1,4 litros de orina al
día. Cerca de la mitad de los sólidos
que contiene son urea. El resto
incluye sodio, cloro, amonio,
creatinina, ácido úrico y bicarbonato.
Un litro de orina contiene
normalmente un 95% de agua y un
5% de solutos (10 mg de cloruro de
sodio y dos productos tóxicos: la urea
(20-25 g) y el ácido úrico (0,5 g).
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2.3. OTROS ÓRGANOS EXCRETORES.
En el proceso de excreción, además de los riñones, participan los siguientes
órganos:
a) Pulmones. Expulsan al exterior el dióxido de carbono producido en la
respiración celular así como el vapor de agua.
b) Glándulas sudoríparas. Aunque su principal función es regular la
temperatura corporal, excretan del 5 al 10% de todos los desechos metabólicos
del organismo. El sudor contiene las mismas sustancias que la orina pero con
una concentración menor.
c) Hígado. Sus células realizan cientos de actividades esenciales para el
organismo. Entre ellas destacamos las siguientes funciones:
Secreción de bilis, que contiene sustancias necesarias para la digestión
de las grasas.
Intervenir en el metabolismo de los hidratos de carbono, con lo que
ayuda a mantener el nivel de glucosa en la sangre.
Intervenir en el metabolismo de los lípidos.
Transformar los lípidos en glucosa, cuando necesitamos grandes
cantidades de energía y ya hemos acabado los hidratos de carbono.
Transformar los hidratos de carbono sobrantes en grasa (lípidos).
Sintetizar lípidos esenciales para la vida, por ejemplo, el colesterol.
Intervenir en el metabolismo de las proteínas, es el encargado de formar
las proteínas del plasma de la célula.
Formar la urea, que es el producto de deshecho del metabolismo de las
proteínas.
Inactivar sustancias tóxicas, algunas de las cuales, como el alcohol
pueden dañar las células hepáticas.
Impedir que las bacterias procedentes del intestino, que llegan por la
vena porta, pasen a la circulación general. Función inmunológica.
2.4 COMPONENTES DEL APARATO URINARIO.
2.4.1. LOS RIÑONES.
Son dos órganos de unos 12 cm. de longitud, situados en la cavidad
abdominal, cerca de la columna vertebral y a la altura de las primeras vértebras
lumbares. Tienen forma de habichuela y su color es rojizo.
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De la concavidad interna de cada
riñón, sale el conducto excretor
(uréter) y la vena renal que es la vía
por la que sale la sangre libre de
desechos, y entra la arteria renal que
trae la sangre cargada de desechos
hacia el riñón.
En él, se produce el paso de las
sustancias de desecho de la sangre a
los túbulos renales. La función de filtro
del riñón, tiene una permeabilidad
selectiva, es decir, deja pasar
libremente el agua y los solutos4 más
pequeños (iones, glucosa, proteínas y
lípidos pequeños) y no deja pasar los
elementos celulares de la sangre.
De este modo una parte del contenido de la sangre, solutos pequeños y agua,
van por un tubo y los más grandes por otro.
El filtrado de los solutos pequeños y el agua es continuo, la mayor parte del
agua se reabsorbe de nuevo, pasa a la sangre, lo mismo que los iones (Na, Cl,
Ca, K, P, Mg…). Otros compuestos esenciales como la glucosa, aminoácidos,
bicarbonato,… también se reabsorben casi totalmente y sólo los productos que
están en exceso y los de deshecho como la urea, son excretados en la orina.
2.4.2. LOS CONDUCTOS EXCRETORES.
Los conductos excretores son los conductos y cavidades que ponen en
comunicación a los riñones con el exterior.
a) Los uréteres, son conductos que tienen una longitud de unos 25 cm y en su
trayecto más inferior se curvan hacia delante para desembocar en la vejiga
urinaria.
b) Vejiga urinaria, es una bolsa dilatable que está situada en la base de la
cavidad abdominal, detrás del hueso pubiano. Su capacidad es de unos
350cm³, pero sus paredes pueden distenderse para contener casi 2000 cm³ de
orina.
c) La uretra, es el conducto que lleva la orina desde la vejiga al exterior.
En la mujer es de unos 6 cm de longitud, y en el hombre es de 15 cm debido a
que en éste la uretra recorre el interior del pene.
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LAS NEFRONAS.
Son las unidades funcionales del riñón y el lugar donde se lleva a cabo el paso
de las sustancias de desecho desde las vías circulatorias sanguíneas hasta los
túbulos renales.
•
La nefrona (también nefrón)
es la unidad estructural y
funcional básica del riñón,
responsable de la purificación
de la sangre.
•
Su principal función es filtrar la
sangre para regular el agua y
las sustancias solubles,
reabsorbiendo lo que es
necesario y excretando el resto
como orina
Debido a su importancia en la regulación del fluido corporal, la nefrona es un
blanco común de las drogas que tratan la tensión arterial alta y el edema. Estas
drogas, llamadas diuréticos, inhiben la capacidad de la nefrona de retener el
agua, por lo tanto aumentando la cantidad de orina producida.
3. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LOS
PRINCIPIOS INMEDIATOS
•
•
La digestión supone la transformación de los alimentos de la dieta en
sustancias que pueden llegar a ser absorbidas por el organismo.
–
Esto es posible gracias a la destrucción de los enlaces químicos
de las diferentes sustancias introduciendo moléculas de agua
(hidrólisis).
–
Es fundamental la intervención de diferentes jugos segregados
por diferentes glándulas (saliva, jugos gástricos, jugo pancreático,
bilis…) los alimentos sólidos son reducidos a una sustancia
semilíquida llamada quilo.
La absorción es el paso de los nutrientes desde el tubo digestivo al
torrente sanguíneo. La mayor parte del proceso de absorción se produce
en el intestino delgado.
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3.1.Absorción de hidratos de carbono
Todos los hidratos de carbono se
transforman en monosacáridos (glucosa,
fructosa…)
–
La mayor parte de los HC son absorbidos
en el Duodeno por acción de la amilasa
pancreática
–
Glucemia: Nivel de azúcar en la sangre
(los valores normales deben rondar los 70110 mg/dl.
*Hipoglucemia: concentración inferior
*Hiper glucemia: concentración superior
3.2 Absorción de proteínas
– La digestión de proteínas se
inicia en el estómago (pepsinas)
– Habrá una absorción posterior
en el Duodeno (tripsinas,
quimiotripsinas) obteniéndose al
final aminoácidos libres
3.3 Absorción de lípidos
–
Los lípidos hidrosolubles, 10% (ácidos grasos de cadena corta) se
absorben con facilidad y no necesitan la colaboración de la bilis
para entrar al torrente sanguíneo. Llegan a través del sistema
porta hasta él hígado.
–
Los lípidos liposolubles, 90% (triglicéridos) requieren de la
participación de la bilis para poder ser digeridos y absorbidos.
–
Los productos finales son ácidos grasos y monoglicéridos que
junto con las sales biliares formarán las micelas. Estas micelas se
unirán a lipoproteínas para formar los quilomicrones que pasarán
a los vasos linfáticos y llevados al torrente sanguíneo.
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–
Este paso se realiza por difusión simple.
–
Una vez en el interior de la célula los ácidos grasos y los
monoglicéridos se vuelven a unir para formar sustancias más
complejas
Emulsión
GRASAS
Lipasas
Triglicéridos
bilis
A.G hidrosolubles
VENA PORTA
Ácidos Grasos libres
A.G liposolubles
VENA CAVA SUPERIOR
vasos linfáticos
quilomicrones
3.4 Absorción de agua
–
El agua se absorbe principalmente en el intestino delgado (unos 8
l/día).
–
La absorción de agua se
produce por ósmosis
(fenómeno físico de
difusión simple a través
de la membrana celular)
–
El aporte diario de agua debe ser de entre 1,5 l y 2 l.
–
En contra de lo que se cree, beber en exceso no tiene ningún
beneficio y sí que puede originar problemas de diversa gravedad
(cardiópatas, atletas….)
–
La deshidratación es la pérdida excesiva de agua y sales
minerales. Puede ser leve (3-5%) o mortal (+15%)
En el siguiente gráfico podemos observar cómo se produce el aporte diario de
agua, dónde se produce la absorción en el organismo y su excreción.
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