18.5: Tracto Gastrointestinal Inferior
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La figura\(\PageIndex{1}\) muestra algunas de las células de lo que se ha denominado “el último órgano humano en ser descubierto”. Este “órgano” pesa alrededor de 200 gramos (0.44 lb.) y consta de cien billones de células, sin embargo, los científicos apenas ahora están empezando a aprender todo lo que hace y cómo varía entre los individuos. ¿Qué es? Es la masa de bacterias que viven en nuestro tracto gastrointestinal inferior.
Órganos del Tracto Gastrointestinal Inferior
La mayoría de las bacterias que normalmente viven en el tracto gastrointestinal inferior (GI) viven en el intestino grueso. Tienen relaciones importantes y mutuamente beneficiosas con el organismo humano. Les brindamos un gran lugar para vivir, y nos brindan muchos beneficios, algunos de los cuales puedes leer a continuación. Además del intestino grueso y su complemento de bacterias útiles, el tracto gastrointestinal inferior también incluye el intestino delgado. Este último es posiblemente el órgano más importante del sistema digestivo. Es donde se lleva a cabo la mayor parte de la digestión química y prácticamente toda la absorción de nutrientes.
Intestino delgado
El intestino delgado (también llamado intestino delgado o intestino) es la parte del tracto gastrointestinal entre el estómago y el intestino grueso. Su longitud promedio en adultos es de 4.6 m (15 pies) en hembras y 6.9 m (22 pies 8 pulg.) en machos. Tiene aproximadamente 2.5 a 3.0 cm (1.0 a 1.2 in.) de diámetro (se llama “pequeño” porque es mucho más pequeño en diámetro que el intestino grueso). La superficie interna del intestino delgado totaliza un promedio de aproximadamente 30 m 2 (323 ft 2). Estructuralmente y funcionalmente, el intestino delgado se puede dividir en tres partes, llamadas duodeno, yeyuno e íleon, como se muestra en la Figura\(\PageIndex{2}\) y se describe a continuación.
La mucosa que recubre el intestino delgado está muy arrugada y cubierta con proyecciones parecidas a dedos llamadas vellosidades. De hecho, cada pulgada cuadrada de mucosa contiene alrededor de 20,000 vellosidades. Las células individuales en la superficie de las vellosidades también tienen muchas proyecciones en forma de dedo, las microvellosidades que se muestran en la Figura\(\PageIndex{3}\). ¡Se cree que hay más de 100 mil millones de microvellosidades por pulgada cuadrada de mucosa intestinal! Todas estas arrugas, vellosidades y microvellosidades aumentan en gran medida la superficie para que el quima entre en contacto con las enzimas digestivas, que recubren las microvellosidades, además de formar una tremenda superficie para la absorción de nutrientes. Dentro de cada una de las vellosidades hay una red de diminutos vasos sanguíneos y linfáticos que reciben los nutrientes absorbidos y los llevan en la circulación sanguínea o linfática. Las arrugas y proyecciones en la mucosa intestinal también ralentizan el paso del quimo por lo que hay más tiempo para que se produzca la digestión y absorción.
Duodeno
El duodeno es la primera parte del intestino delgado, directamente conectada al estómago. También es la parte más corta del intestino delgado, promediando sólo unos 25 cm (10 pulg.) de longitud en adultos. Su función principal es la digestión química, y es donde se lleva a cabo la mayor parte de la digestión química en todo el tracto GI.
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El duodeno recibe quima semilíquida parcialmente digerida del estómago. Recibe enzimas digestivas y bicarbonato alcalino del páncreas a través del conducto pancreático, y recibe bilis del hígado a través de la vesícula biliar a través del conducto biliar común (Figura\(\PageIndex{4}\)). Además, el revestimiento del duodeno secreta enzimas digestivas y contiene glándulas —llamadas glándulas de Brunner— que secretan moco y bicarbonato. El bicarbonato del páncreas y las glándulas de Brunner así como la bilis del hígado neutralizan el quima altamente ácido después de que ingresa al duodeno desde el estómago. Esto es necesario porque las enzimas digestivas en el duodeno requieren de un ambiente casi neutro para poder funcionar. Las tres clases principales de compuestos que se someten a digestión química en el duodeno son los carbohidratos, las proteínas y los lípidos.
Digestión de Carbohidratos en el Duodeno
Los carbohidratos complejos como los almidones son desagregados por la enzima digestiva amilasa desde el páncreas hasta moléculas de cadena corta que consisten en solo unos pocos sacáridos (es decir, azúcares simples). Los disacáridos, incluyendo sacarosa y lactosa, se descomponen en azúcares simples por las enzimas duodenales: la sacarasa descompone la sacarosa y la lactasa (si está presente) descompone la lactosa. Algunos carbohidratos no son digeridos en el duodeno y finalmente pasan sin digerir al intestino grueso, donde pueden ser digeridos por bacterias intestinales.
Digestión de Proteínas en el Duodeno
En el duodeno, las enzimas pancreáticas tripsina y quimotripsina escinden proteínas en péptidos. Entonces, estas moléculas más pequeñas se descomponen en aminoácidos. Su digestión es catalizada por enzimas pancreáticas llamadas peptidasas.
Digestión de Lípidos en el Duodeno
La lipasa pancreática descompone los triglicéridos en ácidos grasos y glicerol. La lipasa funciona con la ayuda de la bilis secretada por el hígado y almacenada en la vesícula biliar. Las sales biliares se adhieren a los triglicéridos para ayudarles a emulsionar o formar partículas más pequeñas (llamadas micelas) que pueden dispersarse a través del contenido acuoso del duodeno. Esto aumenta el acceso a las moléculas por la lipasa pancreática.
Yejuno
El yeyuno es la parte media del intestino delgado, conectando el duodeno y el íleon. El yeyuno mide aproximadamente 2.5 m (8.2 pies) de largo. Su función principal es la absorción de los productos de la digestión, incluyendo azúcares, aminoácidos y ácidos grasos. La absorción se produce por simple difusión (agua y ácidos grasos), difusión facilitada (la fructosa de azúcar simple) o transporte activo (aminoácidos, péptidos pequeños, vitaminas solubles en agua y la mayoría de la glucosa). Todos los nutrientes son absorbidos en la sangre excepto los ácidos grasos y las vitaminas liposolubles, que se absorben en la linfa. Aunque la mayoría de los nutrientes se absorben en el yeyuno, hay algunas excepciones:
- El hierro se absorbe en el duodeno.
- La vitamina B12 y las sales biliares se absorben en el íleon.
- El agua y los lípidos son absorbidos por todo el intestino delgado, incluyendo el duodeno y el íleon además del yeyuno.
Ileon
El íleon es la tercera y última parte del intestino delgado, conectada directamente en su extremo distal al intestino grueso. El íleon mide aproximadamente 3 m (9.8 pies) de largo. Algunas células en el revestimiento del íleon secretan enzimas que catalizan las etapas finales de digestión de cualquier proteína no digerida y moléculas de carbohidratos. Sin embargo, la función principal del íleon es absorber la vitamina B12 y las sales biliares. También absorbe cualquier otro nutriente restante que no haya sido absorbido en el yeyuno. Todas las sustancias del quimo que permanecen sin digerir o no absorbidas en el momento en que alcanzan el extremo distal del íleon pasan al intestino grueso.
Intestino grueso
El intestino grueso, también llamado intestino grueso, es el último órgano del tracto GI. En adultos, promedia alrededor de 1.5 m (5 pies) de longitud. Es más corto que el intestino delgado pero al menos el doble de ancho, con un promedio de aproximadamente 6.5 cm (2.5 in.) de diámetro. El agua se absorbe del quimo a medida que pasa por el intestino grueso, convirtiendo el quimo en heces sólidas. Las heces se almacenan en el intestino grueso hasta que abandona el cuerpo durante la defecación.
Partes del Intestino grueso
Al igual que el intestino delgado, el intestino grueso se puede dividir en varias partes, como se muestra en la Figura\(\PageIndex{5}\). El intestino grueso comienza al final del intestino delgado, donde una válvula separa los intestinos delgado y grueso y regula el movimiento del quima hacia el intestino grueso. La primera parte del intestino grueso, donde el quimo entra desde el intestino delgado, se llama ciego. Desde el ciego, el intestino grueso continúa hacia arriba como el colon ascendente, viaja a través de la parte superior del abdomen como el colon transverso, y luego continúa hacia abajo como el colon descendente. Luego se convierte en una región en forma de V llamada colon sigmoide, que se une al recto. El recto almacena las heces hasta que se produce la eliminación. Transiciona a la parte final del intestino grueso, llamada ano, que tiene una abertura hacia el exterior del cuerpo para que pasen las heces.
Una proyección del ciego del colon se conoce como apéndice. La función del apéndice es incierta, pero no parece estar involucrada en la digestión o absorción. Puede jugar un papel en la inmunidad, y en el feto, parece tener una función endocrina, liberando las hormonas necesarias para la homeostasis. Algunos biólogos especulan que el apéndice también puede almacenar una muestra de las bacterias normales del colon. Si es así, puede ser capaz de repoblar el colon con la bacteria si la enfermedad o los antibióticos agotan estos microorganismos. La apendicitis, o infección e inflamación del apéndice, es un problema médico bastante común, generalmente resuelto por la extirpación quirúrgica del apéndice (apendicectomía). Las personas a las que se les ha extirpado quirúrgicamente el apéndice no parecen sufrir ningún efecto nocivo, por lo que el órgano se considera prescindible. Como tal, a menudo se le conoce como un órgano vestigial, que es un órgano previamente útil que se ha conservado a lo largo del tiempo evolutivo como parte de la anatomía, a pesar de que ya no tiene una función en el cuerpo.
Funciones del Intestino grueso
La extracción de agua del quimo para formar heces comienza en el colon ascendente y continúa a lo largo de gran parte de la longitud del órgano. Las sales como el sodio también se eliminan de los desechos de alimentos en el intestino grueso antes de que los desechos sean eliminados del cuerpo. Esto permite que tanto las sales como el agua se reciclen en el cuerpo.
El intestino grueso es también el sitio donde un gran número de bacterias beneficiosas fermentan muchos materiales no absorbidos en el desperdicio de alimentos. La descomposición bacteriana de polisacáridos no digeridos produce nitrógeno, dióxido de carbono, metano y otros gases que son responsables del gas intestinal, o flatulencia. Estas bacterias son particularmente prevalentes en el colon descendente. Algunas de las bacterias también producen vitaminas que son absorbidas por el colon. Las vitaminas incluyen las vitaminas B 1 (tiamina), B 2 (riboflavina), B 7 (biotina), B 12 y K. Otro papel de las bacterias en el colon es la función inmune. Las bacterias pueden estimular al sistema inmune para producir anticuerpos que sean efectivos contra bacterias similares, pero patógenas, previniendo así infecciones. Aún así, otros papeles que desempeñan las bacterias en el intestino grueso incluyen descomponer las toxinas antes de que puedan envenenar el cuerpo, producir sustancias que ayuden a prevenir el cáncer de colon e inhibir el crecimiento de bacterias dañinas.
El cáncer colorrectal, o cáncer de colon o recto, es el cuarto cáncer más común en Estados Unidos. También es la segunda causa más común de muertes por cáncer en este país. El cribado generalizado de pacientes para detectar signos de cáncer colorrectal ha reducido significativamente la tasa de mortalidad en los últimos años. Debido a que el cáncer colorrectal en etapa temprana suele ser asintomático, los exámenes de detección rutinarios son importantes para identificar el cáncer temprano cuando las posibilidades de curación aún son altas.
El cribado del cáncer colorrectal también se ha vuelto más fácil y menos invasivo en los últimos años. Una forma de analizar el cáncer colorrectal es examinar una muestra de heces y buscar sangre oculta (oculta al ojo sin ayuda) en las heces. Esta prueba se basa en el supuesto de que los vasos sanguíneos en el cáncer son frágiles y pueden dañarse fácilmente por el paso de las heces a través del colon o el recto. Los vasos dañados pueden sangrar en las heces, pero rara vez sangran lo suficiente como para que la sangre sea visible en las heces. Las heces para el análisis de sangre oculta pueden ser recolectadas por el paciente en casa con un kit de prueba proporcionado por un médico. Si se detecta sangre oculta en las heces, generalmente se necesita un tipo diferente de prueba de seguimiento para determinar si el cáncer es la causa del sangrado.
Una prueba similar simple y no invasiva pero más definitiva para el cáncer colorrectal busca ADN de células cancerosas en las heces. Nuevamente, el paciente puede recolectar la muestra de heces en casa usando un kit de prueba simple y enviar la muestra por correo a un laboratorio, que realiza el análisis. Si la prueba da positivo, entonces se requiere un examen visual directo del colon y el recto mediante colonoscopia.
La colonoscopia es el patrón de oro para el diagnóstico del cáncer colorrectal. Usando una pequeña cámara al final de un tubo largo insertado en el colon, un médico puede visualizar directamente el revestimiento del intestino grueso y detectar cualquier área sospechosa que pueda ser cancerosa. Si bien una colonoscopia es invasiva y requiere que el paciente se prepare para la prueba por un par de días cambiando su dieta y bebiendo líquidos especiales, revela algo más que cáncer. Una colonoscopia también revela cualquier crecimiento llamado pólipos en el colon. Los pólipos de colon no son cáncer pero a menudo se desarrollan en lesiones cancerosas, por lo que si se encuentran durante una colonoscopia, generalmente se usa un instrumento quirúrgico insertado con el endoscopio para extraerlos. Por lo tanto, una colonoscopia no solo puede detectar el cáncer en sus primeras etapas, sino que incluso puede ayudar a prevenir el cáncer al permitir la extirpación de pólipos potencialmente precancerosos.
En algunos pacientes se puede hacer una prueba similar a la colonoscopia. Llamada sigmoidoscopia flexible, permite que un médico utilice una pequeña cámara para inspeccionar el recto y el tercio inferior del colon, donde se presentan la mayoría de los casos de cáncer colorrectal. Sin embargo, el resto del colon no se puede examinar con sigmoidoscopia. Otra alternativa a una colonoscopia completa es una colonoscopia virtual, en la que se utiliza una tomografía computarizada del recto y el colon para realizar imágenes transversales detalladas de los órganos. Luego, las imágenes pueden ser estudiadas por un especialista para detectar cánceres o pólipos. Para ambas alternativas de colonoscopia, se requiere una colonoscopia de seguimiento si se detectan pólipos o lesiones potencialmente cancerosas.
A menos que tenga antecedentes familiares de cáncer colorrectal o ciertos otros factores de riesgo, probablemente no necesite comenzar los exámenes de detección de rutina de la enfermedad hasta la mediana edad. Su médico puede indicarle la edad de inicio más adecuada para su caso particular, dados sus factores de riesgo y las pautas actuales de cáncer. Es posible que te puedan hacer exámenes de detección con uno de los métodos menos invasivos en lugar de una colonoscopia hasta que seas algo mayor. Nuevamente, consulte con su médico para obtener recomendaciones específicas. Todos los métodos de prueba tienen pros y contras que deben ser tomados en consideración por un paciente y proveedor médico determinado.
Revisar
- ¿Qué órganos están incluidos en el tracto GI inferior?
- Nombra las partes del intestino delgado.
- ¿Cómo se especializa la mucosa del intestino delgado para la digestión y absorción?
- ¿Qué sustancias digestivas se secretan en el duodeno y qué compuestos en los alimentos ayudan a digerir?
- ¿Cuál es la función principal del yeyuno?
- ¿Qué papeles juega el íleon?
- Nombra las partes del intestino grueso.
- Identificar las principales funciones del intestino grueso.
- ¿Cómo ayudan las bacterias beneficiosas en el intestino grueso al organismo humano?
- Verdadero o Falso. La primera parte del intestino grueso es donde se lleva a cabo la mayor parte de la digestión química.
- Verdadero o Falso. El intestino delgado es en realidad más largo que el intestino grueso.
- Cuando ocurre diarrea, las heces dejan el cuerpo en un estado más líquido de lo normal. ¿Qué parte del sistema digestivo crees que está involucrada en la diarrea? Explica tu respuesta.
- Organice las siguientes partes del tracto GI inferior en orden de cómo los alimentos pasan a través de ellas, desde la más temprana hasta la última. Tenga en cuenta que no todas las piezas están listadas.
ciego; duodeno; colon sigmoide; yeyuno; recto; íleon
- ¿Qué enzima digiere las proteínas?
A. tripsina
B. amilasa
C. lipasa
D. lactasa
- ¿A qué se debe el gas intestinal, o flatulencia?
Explora más
¿Sabías que tienes alrededor de 100 millones de neuronas en tus intestinos? En esta fascinante charla TED, el científico alimentario Heribert Watzke habla sobre el “cerebro oculto” en nuestras entrañas y las cosas sorprendentes que nos hace sentir.
Atribuciones
- Bacteroides biacutis por gobierno de Estados Unidos, Dominio público vía Wikimedia Commons
- Anatomía del intestino delgado por el personal de Blausen.com (2014). “Galería Médica de Blausen Medical 2014”. WikiRevista de Medicina 1 (2). DOI: 10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. CC BY 3.0 vía Wikimedia Commons
- Microvellosidades de yeyuno humano por Louisa Howard, Katherine Connollly, Dominio público vía Wikimedia Commons
- vías biliares medio por www.6xc.com.au 6XC, CC BY-NC-ND 4.0
- Intestino grueso por personal de Blausen.com (2014). “Galería Médica de Blausen Medical 2014”. WikiRevista de Medicina 1 (2). DOI: 10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. CC BY 3.0 vía Wikimedia Commons
- Texto adaptado de Biología Humana por CK-12 licenciado CC BY-NC 3.0