Funciones y estructura del aparato digestivo, Apuntes de Biología

¡Descarga Funciones y estructura del aparato digestivo y más Apuntes en PDF de Biología solo en Docsity! TEMA 7. ANATOMÍA DEL APARATO DIGESTIVO. ÍNDICE 1. Introducción. 2 2. Funciones del aparato digestivo. 2 3. Histología del aparato digestivo. 3 4. Regulación de los procesos digestivos. 5 4.1. Inervación intrínseca. 5 4.2. Inervación extrínseca. 5 5. Partes del tubo digestivo. 6 2.1. Boca 6 2.2. Faringe 6 2.3. Esófago 6 2.4. Estómago. 7 2.5. Intestino delgado. 9 2.6. Intestino grueso 10 6. Las glándulas anejas. 11 6.1. Glándulas salivales. 11 6.2. Hígado. 12 6.3. La vesícula biliar 14 6.4. Páncreas. 14 1. Introducción. 1 Como ya hemos visto, los seres humanos necesitamos de un aporte continuo de nutrientes para realizar las funciones vitales, nutrientes que obtenemos a partir de los alimentos que ingerimos. Sin embargo, la mayoría de estos nutrientes se encuentran en forma de macromoléculas imposibles de utilizar de forma directa por nuestras células, siendo necesario que se descompongan en unidades más sencillas capaces de ser absorbidas y utilizadas. Además, no todas las sustancias ingeridas son utilizables y por tanto, aptas para ser eliminadas junto con otras sustancias tóxicas producto del metabolismo. El encargado de realizar todas estas funciones es el aparato digestivo. El aparato digestivo es un tubo que está abierto en ambos extremos (boca y ano), en el cual se distinguen distintas zonas especializadas: boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado, intestino grueso y recto. Forman también parte de él varios órganos accesorios que vierten sus secreciones en distintos segmentos del tubo (glándulas salivales, hígado y vesícula biliar, y páncreas) que intervienen en el proceso digestivo. Las estructuras del aparato digestivo contenidas en la cavidad abdominal están cubiertas por el peritoneo, membrana serosa con dos hojas: visceral, que recubre las vísceras abdominales, y parietal, que recubre las paredes de la cavidad abdominal. 2. Funciones del aparato digestivo. La función principal del aparato digestivo es la nutrición, pero en general, podemos decir que esta función se realiza mediante seis procesos o funciones básicas: ● Ingestión: es el proceso que consiste en llevarse los alimentos y líquidos a la boca. ● Secreción: cada día, las células de la pared del tubo digestivo y los órganos auxiliares secretan casi 7 litros de agua, ácidos, amortiguadores y enzimas en la luz del tubo digestivo. ● Motilidad (mezclado y propulsión): la contracción y relajación alternadas del músculo liso de la pared del tubo digestivo mezcla los alimentos y secreciones, además de impulsarlos en dirección al ano. Esta característica del tubo digestivo de mezclar y mover material en su interior, se denomina motilidad. ● Digestión: diversos procesos mecánicos y químicos desdoblan los alimentos ingeridos en moléculas más pequeñas para que puedan ser absorbidas. Se distinguen dos tipos de digestión, mecánica y química. En la digestión mecánica, los dientes como órganos accesorios cortan y trituran los alimentos antes de deglutirlos, después de lo cual se mezclan por acción del músculo liso del estómago e intestino delgado. Como consecuencia de ello, las moléculas de los alimentos se disuelven y mezclan con las enzimas digestivas. En la digestión química, las moléculas grandes de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos de los alimentos se dividen en otras más pequeñas, por hidrólisis. Las enzimas digestivas, 2 Para que tengan lugar sus procesos básicos, el tubo digestivo necesita que el sistema nervioso actúe sobre él. Este proceso se conoce como inervación y es de dos tipos: inervación intrínseca e inervación extrínseca. 4.1. Inervación intrínseca. Este tipo de inervación se lleva a cabo por el llamado sistema nervioso entérico (SNE). Hasta no hace muchos años este sistema no se reconocía como tal. Estructuralmente y desde el punto de vista neuroquímico, el SNE tiene la particularidad de funcionar de manera independiente y es por ello que incluso se le denomina “el segundo cerebro”. En él encontramos más neuronas que en la propia médula espinal. Esta inervación se basa en la presencia de dos plexos (red entrecruzada de nervios, vasos linfáticos y vasos sanguíneos): el plexo de Meissner y el plexo de Auerbach (o mientérico). Ambos plexos están formados por una compleja red de neuronas sensitivas y motoras conducidas por más neurotransmisores que los que pueden encontrarse en cualquier otra parte del sistema nervioso periférico, lo que le permite llevar a cabo la mayoría de sus funciones en ausencia del control central, donde la acetilcolina es el principal neurotransmisor excitatorio y responsable de la contracción muscular y por lo tanto del peristaltismo, así como también de la secreción de agua y electrolitos y del estímulo de las células gástricas. La dopamina es otro de los neurotransmisores más importantes del SN entérico, pero también participa en la regulación de diversas funciones como la conducta motora, la emotividad y la afectividad, hecho que explicaría el que las emociones estén íntimamente ligadas a la función digestiva. Las neuronas sensitivas actúan como quimiorreceptores (se estimulan ante la presencia de sustancias químicas incluidas en los alimentos) y otras como mecanorreceptores (los cuales responden a la distensión de las paredes de los órganos producida por el acceso del alimento a su interior). Las neuronas motoras serían las responsables de la contracción muscular y la secreción de las células. 4.2. Inervación extrínseca. Este tipo de inervación es externa al sistema digestivo y procede del sistema nervioso autónomo: la inervación simpática y la inervación parasimpática. ● Inervación simpática: su función principal es inervar a los plexos submucoso y mientérico. Cuando se activan las fibras simpáticas, se inhiben las neuronas de los plexos entéricos y, por lo tanto, también la actividad motora en la capa muscular. ● Inervación parasimpática: casi toda la inervación del tracto gastrointestinal es llevada a cabo por el nervio vago. Este posee ramificaciones que se dirigen desde el inicio del aparato digestivo hacia la primera mitad del intestino grueso. Las fibras parasimpáticas tienen la capacidad de estimular la función motora y secretora del tubo digestivo, es decir, realizan la acción opuesta a las fibras simpáticas. 5. Partes del tubo digestivo. 5 2.1. Boca Es el orificio de entrada del aparato digestivo y es la encargada de recibir el alimento. Se abre al exterior a través de los labios y se comunica con la faringe, la siguiente porción del aparato digestivo. Dentro de ella encontramos los dientes, cuya función es desgarrar, triturar y masticar los alimentos, y la lengua, que tiene gran movilidad y ayuda en la masticación y deglución. En el dorso de la lengua se sitúan las papilas gustativas, en las que reside el sentido del gusto. En la boca vierten sus secreciones las glándulas salivales (la saliva), la cual tiene función lubricante (facilitando la masticación y deglución), y enzimática. Tanto la masticación de los alimentos como la mezcla de los mismos con la saliva da lugar a la formación del bolo alimenticio, constituyendo la primera fase de la digestión. 2.2. Faringe Es un tubo de unos 12 cm de longitud y es un tramo común a los aparatos respiratorio y digestivo. En ella se distinguen 3 zonas, la nasofaringe (comunica con la cavidad nasal), la orofaringe (comunica con la boca y es el inicio de la vía digestiva) y la laringofaringe. Es en esta parte donde se cruzan las vías respiratoria y digestiva. Se continúa por la parte posterior con el esófago y por la parte anterior con la laringe. 2.3. Esófago Es un tubo de unos 25 cm de largo que se sitúa por detrás de la tráquea y por delante de la columna vertebral y une la faringe con el estómago, atravesando el diafragma a través del hiato esofágico. Se divide en tres porciones o regiones, la cervical, torácica y abdominal. En ambos extremos del esófago podemos encontrar dos esfínteres, el esfínter esofágico superior y el esfínter esofágico inferior, que se encargan de regular el paso del bolo alimenticio y los líquidos al esófago y hasta el estómago. Su pared muscular facilita el movimiento y el avance del bolo alimenticio, por tanto su principal función es conducir los alimentos y los líquidos hacia el estómago. En cuanto a su histología, a nivel de la mucosa el esófago contiene unas glándulas (glándulas esofágicas) que secretan moco que humedece su 6 interior, facilita el paso del alimento y protege a la mucosa de la posible agresión de los jugos gástricos (en su porción distal). En la capa muscular presenta fibras estriadas de contracción voluntaria en su porción proximal, mientras que en las porciones media y distal son de tipo liso (contracción involuntaria). 2.4. Estómago. Es un órgano hueco con forma de bolsa tipo gaita, situado en el cuadrante superior izquierdo del abdomen, por debajo del diafragma. Tiene una gran capacidad de dilatación para albergar, mezclar y almacenar los alimentos, unos 1.200 ml de volumen de media, aunque su tamaño varía considerablemente según esté lleno o vacío. Posteriormente, los alimentos ingeridos se van vaciando en pequeños intervalos hacia el duodeno gracias a los movimientos peristálticos, por lo que el vaciamiento gástrico completo necesita varias horas después de una comida. En su anatomía, se describen dos caras (anterior y posterior) y dos curvaturas, la mayor o convexa y la menor o cóncava. Funcionalmente se pueden señalar varias partes bien diferenciadas en el estómago: ● Cardias: es un orificio que comunica el estómago con la porción inferior del esófago, en concreto con el esfínter esofágico inferior. Cuenta con fibras musculares que contribuyen a impedir que el contenido ácido del estómago refluya hacia el esófago. ● Fundus: es la zona más superior del estómago, localizada por encima del cardias. ● Cuerpo: es la zona central del estómago y supone la mayor parte. Presenta unas rugosidades en su mucosa y es donde tienen las contracciones más potentes. ● Antro pilórico: es la parte inferior del estómago y anterior al píloro. ● Píloro: es un engrosamiento de las fibras musculares de la pared del tubo digestivo que actúa a modo de esfínter con la finalidad de controlar el vaciado gástrico. Normalmente se encuentra en estado de contracción y comunica el estómago con la primera porción del intestino delgado, el duodeno. Al igual que todo el tubo digestivo, la pared estomacal está formada por varias capas, donde destacan la capa mucosa y la muscular: ● La mucosa es de carácter glandular, y toda ella presenta unos pliegues a modo de crestas para aumentar la superficie de contacto entre el alimento y la secreción gástrica. En las glándulas gástricas existen diferentes tipos de células, cada una de las cuales produce una sustancia diferente: 7 los enterocitos (las células del intestino), cuya membrana apical se pliega dando lugar a las microvellosidades conocidas como “borde en cepillo”, que lo dotan de una gran superficie de absorción (unos 40 m2). Además, entre las vellosidades intestinales se localizan las placas de Peyer, que colaboran en los procesos inmunitarios y las criptas de Lieberkhün (el fondo de la vellosidad con carácter glandular), donde se sintetizan las enzimas digestivas lipasa, peptidasas, amilasas y disacaridasas, por tanto, el jugo intestinal interviene en la digestión de todos los nutrientes, principalmente los hidratos de carbono, además de producir enzimas necesarias para la digestión del resto. En las criptas de Lieberkhün también se sitúan las denominadas células de Paneth, las cuales secretan lisozima, una enzima bactericida que además es capaz de fagocitar. Esta enzima desempeña una función clave en la regulación de la población microbiana intestinal. En cuanto a la submucosa duodenal, contiene las glándulas de Brunner, las cuales son exclusivas del duodeno y secretan un moco alcalino que permite la actuación de los enzimas pancreáticos, además de ayudar a neutralizar el ácido gástrico del quimo. Una vez mezclado con las secreciones intestinales, el quimo pasa a llamarse quilo. Las paredes del intestino delgado tienen también capacidad contráctil, permitiendo la mezcla de su contenido y su propulsión hacia adelante, al intestino grueso. 2.6. Intestino grueso Constituye la última parte del tubo digestivo. Es un tubo de unos 1.5-2 metros de longitud y unos 6 cm de diámetro, que se extiende desde la válvula ileocecal del intestino delgado hasta el ano. Alberga multitud de bacterias capaces de fermentar algunos componentes de los alimentos no digeridos, que además participan en la síntesis de algunas vitaminas y protegen al organismo inhibiendo el crecimiento de microorganismos patógenos. En él ya no se procesan los alimentos, sino que se encarga de absorber las vitaminas creadas por las bacterias que habitan en el colon, los minerales y el agua restante, compactar los excrementos y almacenar la materia fecal al recto hasta que sea eliminada por el ano. Podemos distinguir varias regiones: 10 ● Ciego: es un fondo de saco situado en la fosa ilíaca derecha que comunica con el íleon a través de la válvula íleocecal, del que parte el apéndice vermiforme, rico en tejido linfático. Cuando se inflama, el apéndice puede perforarse y verter su contenido en el peritoneo que lo envuelve, originando peritonitis y septicemia si no se extirpa rápidamente. ● Colon: empieza como colon ascendente, se continúa como transverso, colon descendente y colon sigmoideo. ● Recto: constituye la última porción del intestino grueso, comunicándose con el exterior a través del esfínter anal. En cuanto a su aspecto externo, sólo destacaremos la presencia de unos pliegues transversales que le dan un aspecto segmentado característico de esta parte del aparato digestivo, las haustras cólicas. Se producen por contracción de las fibras musculares circulares de la pared muscular del colon y tienen la finalidad de mezclar el contenido intestinal y favorecer la absorción de agua y electrolitos, retrasando el proceso de propulsión natural de las sustancias de desecho en dirección al ano. 6. Las glándulas anejas. Las glándulas anejas se localizan fuera del tubo digestivo, pero producen y/o secretan sustancias que son vertidas a él mediante conductos y que son necesarias para la digestión del alimento. Son las glándulas salivales, el hígado, la vesícula biliar y el páncreas. 6.1. Glándulas salivales. Situadas en la cavidad bucal, son las encargadas de producir la saliva. Existen dos tipos de glándulas salivales, las menores y las mayores: ● Las glándulas menores son muy numerosas (entre 600 y 1000), producen entre el 5 y el 10% de la saliva y están esparcidas por toda la mucosa oral. ● Las glándulas mayores son las principales encargadas de secretar saliva a la boca, cada una a 11 través de un conducto. En pares (6 en total), éstas son las parótidas, las sublinguales y las submaxilares. 6.2. Hígado. Es el órgano más grande de nuestro cuerpo. Está situado en el abdomen, en el hipocondrio derecho por debajo del diafragma y tiene un peso aproximado en el adulto de 1.500 gr. Tiene una cara parietal convexa o diafragmática y otra visceral cóncava que contacta con los órganos adyacentes. En la cara visceral del hígado se encuentra la vesícula biliar y el hilio hepático, que es la zona de entrada y salida de la arteria hepática, la vena porta y el conducto hepático. El hígado se divide por el ligamento falciforme en dos lóbulos principales, derecho e izquierdo. El lóbulo derecho se divide a su vez en otros dos lóbulos, el lóbulo cuadrado y el lóbulo caudado. Cada lóbulo a su vez se divide en lobulillos o acinos hepáticos, que son considerados la unidad funcional del órgano. Cada lobulillo tiene forma hexagonal y está formado por hepatocitos dispuestos alrededor de una vena central y, que son las células encargadas de producir y secretar la bilis hacia los conductillos biliares intralobulillares. Estos conductillos irán convergiendo hasta formar los conductos biliares (derecho e izquierdo, uno por cada lóbulo hepático), que se unen hasta formar un único 12