Digestión y absorción de Macronutrientes, resumen

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DIGESTION Y ABSORCION DE MACRONUTRIENTES
Referencia.: Blanco, A y Blanco, G. (2017). Química biológica. (10ª ed.) CABA: Ed. Ateneo. / Materiales de lectura “Proteínas en la nutrición humana” y “digestión y absorción de lípidos”
	
	Secreción - Composición
	Acción sobre el alimento
	Saliva
	
Producida y secretada por las glándulas salivales.
Componentes orgánicos:
· Amilasa salival: Producida en las células acinares. pH optimo alrededor de 7 y requiere la presencia de iones Cl‾
· Lipasa salival: Secretada por las glándulas de Ebner de la mucosa bucal.
· Mucoproteina
· Inmunoglobulina A
	Amilasa salival (α amilasas o endoamilasas): Cataliza la la hidrólisis de las uniones α14 del interior de la molécula de almidón, degradando totalmente la amilosa a maltosa y maltotriosas. La degradación de la amilopectina comprende la formación de α-dextrinas limites (conteniendo el enlace de ramificación α1-6).
La acción se extiende hasta el estómago donde es inactivada por la acidez del jugo digestivo. 
Lipasa salival: Cataliza la hidrolisis de las uniones éster de triglicéridos con ácidos grasos de cadena corta o media, dando como resultado un acido graso y un 1;2-diaciglicerol. 
	Jugo Gástrico
	Producto se la secreción de las glándulas de la mucosa estomacal, composición:
· Agua
· Ácido clorhídrico: Secretado por las células parietales de las glándulas principales, con una concentración de 0,17M y un pH de 0,87. La secreción de HCl es estimulada por la acción de la histamina (sustancia liberada por las células de la región fúndica del estómago activadas por la hormona gastrina, acetilcolina y ghrelin). Asegura el pH óptimo para la actividad de la pepsina, pose acción directa sobre los alimentos y funciones antiséptica. Representa un factor facilitador en la absorción de hierro. 
· Enzimas
· Pepsina: Secretada en estado de pepsinógeno por las células corpofúndicas del estomago. El pepsinógeno (zimógeno) es activado por acción de los iones H+ existentes en el jugo gástrico y la misma pepsina. Ka secreción del pepsinógeno es estimulada por los mismos factores que el HCl. Su pH óptimo de acción es de 1 a 2, a pH mayores su acción es casi nula. 
· Lipasa: Secretada por las células del fundus. Su pH optimo se encuentra entre 3 y 6. De gran importancia en niños lactantes que aún no han desarrollado su capacidad pancreática. 
· Mucina: Secretado por las células del cuello ee las glándulas principales y de la superficie del epitelio, constituido por glicoproteínas. 
	Pepsina: Participa en la hidrólisis parcial de proteínas. Cataliza las uniones peptídicas de los extremos de las proteínas produciendo polipéptidos de cadena corta 
Lipasa: Cataliza la hidrolisis de uniones éster 1 o 3 de los triglicéridos, especialmente de los que poseen cadenas de corta o media longitud. 
	Jugo pancreático
	Se produce y secreta por el páncreas exocrino, con pH alcalino (de 7,5 a 8). 
Componentes enzimáticos:
· Tripsina pancreática: Endopeptidasa secretada en forma de tripsinógeno que se activa en la luz intestinal por la acción de la enzima enteroquinasa o enteropeptidasa, una vez activada la tripsina actúa autocatalíticamente sobre su zimógeno y otros producidos por el páncreas. 
· Quimotripsina: Endopeptidasa secretada como quimotripsinógeno, activada por la tripsina. 
· Carboxipeptidasa: Exopeptidasa secretada en forma de procarboxipeptidasa, se activa por acción de la tripsina en la luz intestinal. Dos variantes A y B
· Amilasa pancreática
· Lipasa pancreática: Su pH optimo es de 8, pero mantiene actividad hasta el pH 3. Es secretada junto con un polipéptido llamado procolipasa, este último es hidrolizado por la tripsina convirtiéndose en colipasa. 
	Tripsina: Cataliza la hidrolisis de proteínas en uniones peptídicas internas, tiene selectividad por enlaces peptídicos entre aminoácidos que contienen el grupo carboxilo diaminados. Su producto final son polipéptidos con aminoácidos básicos en el extremo C-terminal. 
Quimotripsina: Cataliza uniones peptídicos con preferencia por aquellos que contienen aminoácidos aromáticos.
Carboxipeptidasa: Cataliza la unión de las uniones peptídicas de los extremos C-terminal, dejando en libertad el último aminoácido. La variante A prefiere uniones peptídicas con aminoácidos terminales neutros, mientras que la variante B ataca péptidos con aminoácidos terminales con carácter básico. 
Amilasa: Actúa sobre el almidón. Requiere Cl‾ y solo ataca uniones glucosídicas α14. Los productos finales son maltosas, dextrinas límites y maltotriosas. 
Lipasa pancreática: Se une a las micelas que se forman entre los ácidos biliares y los lípidos provenientes de la dieta gracias a la acción de la colipasa. Ataca solo los enlaces éster en carbonos primarios del glicerol.
	Mucosa Intestinal
	En la membrana apical de los enterocitos presenta numerosas microvellosidades que forman el borde en cepillo, en este espacio se encuentran diversas proteínas integrales, enzimas hidrolíticas y diversos sistemas de transporte:
· Enteropeptidasa
· Aminopeptidasas (exoologopeptidasas)
· Disacaridasas: 
· Sacarasa-isomaltasa
· Lactasa-florizina
· Maltasa-glucoamilasa 
	Enteropeptidasa: Cataliza la hidrolisis del tripsinógeno para formar tripsina. 
Aminopeptidasas (exoologopeptidasas) catalizan la ruptura de la unión peptídica adyacente al extremo N-terminal de oligopéptidos liberando el primer aminoácido de la cadena.
 
Disacaridasas: 
· Sacarasa-isomaltasa: La isomaltasa cataliza la hidrolisis de uniones α 14 en maltosas y el enlace α16 en dextrinas limite e isomaltasas. La sacarasa escinde la sacarosa en glucosa y fructosa. 
· Lactasa-florizina hidrolasa: La lactasa cataliza la hidrolisis de lactosa en glucosa y galactosa y la florizina hidrolasa produce la ruptura de las uniones β-glucosídicos. 
· Maltasa-glucoamilasa: Actúa sobre pequeñas porciones de maltosa hidrolizando los enlaces α 14 y α16. 
	Bilis 
	Producida por el hígado y acumulada en la vesícula, con un pH de 7,8 a 8,6 de color amarillo a ligeramente parduzco y sabor amargo, compuesta fundamentalmente por:
· Lípidos insolubles en agua, 
· Ácidos biliares 
· Primarios: Sintetizados en el hígado a partir del colesterol. El más abundante es el ácido cólico y en menor cantidad se encuentra el ácido quenodesoxicólico.
· Secundarios: Se producen en la luz intestinal a partir de los primarios por acción de las bacterias de la flora entérica. los principales son: Desoxicólico y litocólico. 
A nivel del hígado los ácidos biliares son conjugados con glicina y taurina, obteniéndose ácidos glicocólico y taurocólico, más hidrofílicos y más fuertemente ácidos que los no conjugados. Son neutralizados por Na+ y forman sales biliares. Estas sales participan en la digestión y absorción de lípidos, facilitando la dispersión de los lípidos en finas gotas aumentado la superficie para la acción de las enzimas hidrolíticas. 
· Pigmentos biliares
· Urea
· Proteínas 
Electrolitos inorgánicos 
Digestión
	
	Fuente alimentaria
	Boca
	Estómago 
	Intestino delgado 
	Carbohidratos
	Incluye polisacáridos (almidón), disacáridos (sacarosa y lactosa) y monosacáridos (Glucosa, fructosa y galactosa)
Almidón: Presente en granos, harinas, tubérculos, legumbres.
Sacarosa: Frutas y otros vegetales.
Lactosa: Leche.
Monosacáridos: Libres en frutas, miel y otros alimentos.
	Comienza la hidrólisis de polisacáridos catalizados por la acción de la amilasa salival.
	
	En el duodeno, por acción de la amilasa pancreática se hidrolizan las uniones internas de la amilasa y amilopectina del almidón. La maltosa, maltotriosas y dextrinas limite (resultado final de la acción de las amilasas) son hidrolizadas hasta glucosa por acción de las enzimas del borde de cepillo.
La sacarosa es desdoblada por la sacarasa para dar como resultado fructosa y glucosa.
La lactosa es hidrolizada en galactosa y glucosa por la lactasa.
	Proteínas
	
	
	
El HCl contribuye a desnaturalizar a las proteínas haciéndolas mas accesibles a las enzimas digestivas, la pepsina escinde a las proteínas en polipéptidos.
	En el duodeno actúanlas endopeptidasas:
Tripsina, quimotripsina y elastasa del jugo pancreático que reducen los polipéptidos a trozos moleculares menores. Sobre estos actuaran las exopeptidasas:
Carboxipeptidasa pancreática: Liberando el aminoácido C-terminal
Aminopeptidasa intestinal: Liberando el aminoácido en el extremo N-terminal.
Dos di peptidasas del borde de cepillo catalizan la hidrolisis de los dipéptidos resultantes.
	Lípidos
	Incluye triglicéridos, fosfolípidos, colesterol, esteres de colesterol y vitaminas liposolubles. Los más abundantes son los triglicéridos de cadenas largas.
	
	En el estómago, por acción de la lipasa gástrica comienza la digestión de los triglicéridos, atacando la unión de los enlaces éster de ácidos grasos en los carbonos primarios del glicerol, sus productos son ácidos grasos libres, 1,2-diacidogliceroles y 2-monoacilgliceroles.
	En el duodeno, los triglicéridos se unen a las salas biliares emulsionándose, que junto a otros compuestos hidrofóbicos formaran micelas. A estas micelas se unen las colipasas que facilitan la acción de la lipasa pancreática. El resultado final son ácidos grasos libres y 2-monoacilgliceroles.
En cuanto a los fosfolípidos, las micelas formadas con sales biliares constituyen un buen sustrato para la fosfolipasa A, que libera un ácido graso dando como resultado un ácido graso libre y un lisofosfolípido. Este último será degradado por la acción de otras esterasas y fosfatasas.
Absorción. 
Los nutrientes se absorben principalmente en el intestino delgado (90% aprox). Estos materiales pueden seguir dos vías de transporte: 
· Sanguínea: Por vía del sistema porta hasta el hígado. 
· Linfática: Desde los vasos linfáticos del área intestinal al conducto torácico y finalmente a la circulación general. 
Desde la luz del intestino hasta la circulación se encuentran: 
a) Película acuosa adosada a la faz luminal
b) Glicocálix de la superficie de las microvellosidades
c) Membrana apical del enterocito 
d) Citoplasma
e) Membrana basolateral del enterocito 
f) Espacio intersticial 
g) Lamina basal 
h) Pared de los capilares sanguíneos o linfáticos 
	
	Membrana apical del enterocito
	Membrana basolateral del enterocito
	
	Carbohidratos
	Glucosa y galactosa: Sistema SGLT1, funciona como transportador activo secundario dependiente de Na+. La glucosa penetra en la célula a contragradiente.
Fructosa: Transporten facilitado por transportadores GLUT 5. 
	Glucosa y galactosa: Cuando en el citosol se concentra mas cantidad de glucosa que en el liquido intersticial, pasa a este utilizando el sistema de transporte GLUT2. 
Fructosa: Transporte por GLUT 5 o GLUT 2 
	
	
Proteínas 
	AA libres: Cotransportados con Na+, con un sistema similar a la glucosa dependiendo de la bomba de sodio potasio. Algunos por difusión facilitada. 
tripéptidos y dipéptidos: Captados por el transportador PEPT1, que actúa como un mecanismo de cotransporte. En el interior del enterocito son escendidos por peptidasas intracelulares 
	Los AA difunden por difusión facilitada hacia el capilar del sistema de la vena porta.
	
	Lípidos 
AGC: La mayoría absorbido a nivel estomacal, transportados unidos a la albumina hasta el hígado. 
	Glicerol libre y AGC difunden pasivamente.
La glucocálix desensambla la micela mixta y sus componentes fluyen hacia el interior celular. Se realiza por difusión facilitada por transportadores específicos FATP4 y un gradiente de concentración mayor en la luz intestinal. 
Dentro del enterocito, se produce la reesterificación de triglicéridos que junto al colesterol, fosfolípidos y proteínas formarán Quilimicrones que pasan a los vasos linfáticos.