34.1: Sistemas Digestivos

Habilidades para Desarrollar

• Explicar los procesos de digestión y absorción
• Comparar y contrastar diferentes tipos de sistemas digestivos
• Explicar las funciones especializadas de los órganos involucrados en el procesamiento de alimentos en el cuerpo
• Describir las formas en que los órganos trabajan juntos para digerir los alimentos y absorber los nutrientes

Los animales obtienen su nutrición a partir del consumo de otros organismos. Dependiendo de su dieta, los animales pueden clasificarse en las siguientes categorías: comedores de plantas (herbívoros), comedores de carne (carnívoros), y aquellos que comen tanto plantas como animales (omnívoros). Los nutrientes y macromoléculas presentes en los alimentos no son inmediatamente accesibles a las células. Hay una serie de procesos que modifican los alimentos dentro del cuerpo animal con el fin de hacer que los nutrientes y las moléculas orgánicas sean accesibles para la función celular. A medida que los animales evolucionaron en complejidad de forma y función, sus sistemas digestivos también han evolucionado para adaptarse a sus diversas necesidades dietéticas.

Herbívoros, omnívoros y carnívoros

Los herbívoros son animales cuya fuente primaria de alimento es de origen vegetal. Ejemplos de herbívoros, como se muestra en la Figura\(\PageIndex{1}\) incluyen vertebrados como ciervos, koalas y algunas especies de aves, así como invertebrados como grillos y orugas. Estos animales han evolucionado sistemas digestivos capaces de manejar grandes cantidades de material vegetal. Los herbívoros pueden clasificarse además en frugívoros (comedores de frutas), granívoros (comedores de semillas), nectivores (alimentadores de néctar) y folivoros (comedores de hojas).

Figura\(\PageIndex{1}\): Los herbívoros, como este (a) el venado mula y (b) la oruga monarca, comen principalmente material vegetal. (crédito a: modificación de obra por Bill Ebbesen; crédito b: modificación de obra por Doug Bowman)

Los carnívoros son animales que comen a otros animales. La palabra carnívoro se deriva del latín y literalmente significa “carnívoro”. Los gatos salvajes como los leones, que se muestran en la Figura\(\PageIndex{2}\) a y los tigres son ejemplos de carnívoros vertebrados, al igual que las serpientes y tiburones, mientras que los carnívoros invertebrados incluyen estrellas de mar, arañas y mariquitas, que se muestran en la Figura\(\PageIndex{2}\) b. Los carnívoros obligados son aquellos que dependen enteramente de la carne animal para obtener su nutrientes; ejemplos de carnívoros obligados son miembros de la familia de los gatos, como leones y guepardos. Los carnívoros facultativos son aquellos que también comen alimentos no animales además de alimentos para animales. Tenga en cuenta que no hay una línea clara que diferencie a los carnívoros facultativos de los omnívoros; los perros serían considerados carnívoros facultativos.

Figura\(\PageIndex{2}\): Los carnívoros como el (a) león comen principalmente carne. La (b) mariquita es también un carnívoro que consume pequeños insectos llamados pulgones. (crédito a: modificación de obra de Kevin Pluck; crédito b: modificación de obra de Jon Sullivan)

Los omnívoros son animales que comen alimentos derivados tanto de plantas como de animales. En latín, omnívoro significa comer de todo. Los humanos, los osos (mostrados en la Figura\(\PageIndex{3}\) a) y los pollos son ejemplos de omnívoros vertebrados; los omnívoros invertebrados incluyen cucarachas y cangrejos de río (mostrados en la Figura\(\PageIndex{3}\) b).

Figura\(\PageIndex{3}\): Los omnívoros como el (a) oso y (b) el cangrejo de río comen alimentos de origen vegetal y animal. (crédito a: modificación de obra de Dave Menke; crédito b: modificación de obra de Jon Sullivan)

Sistemas Digestivos Invertebrados

Los animales han evolucionado diferentes tipos de sistemas digestivos para ayudar en la digestión de los diferentes alimentos que consumen. El ejemplo más simple es el de una cavidad gastrovascular y se encuentra en organismos con una sola abertura para la digestión. Los ornitorrales (gusanos planos), Ctenophora (jaleas de peine) y Cnidaria (corales, medusas y anémonas de mar) utilizan este tipo de digestión. Las cavidades gastrovasculares, como se muestra en la Figura\(\PageIndex{4}\) a, suelen ser un tubo ciego o cavidad con una sola abertura, la “boca”, que también sirve como “ano”. El material ingerido ingresa a la boca y pasa a través de una cavidad tubular hueca. Las células dentro de la cavidad secretan enzimas digestivas que descomponen los alimentos. Las partículas de alimento son engulladas por las células que recubren la cavidad gastrovascular.

El canal alimentario, mostrado en la Figura\(\PageIndex{4}\) b, es un sistema más avanzado: consiste en un tubo con una boca en un extremo y un ano en el otro. Las lombrices de tierra son un ejemplo de un animal con canal alimentario. Una vez que el alimento se ingiere por la boca, pasa por el esófago y se almacena en un órgano llamado cultivo; luego pasa a la molleja donde es batido y digerido. De la molleja, el alimento pasa por el intestino, los nutrientes son absorbidos, y los desechos se eliminan como heces, llamadas fundiciones, a través del ano.

Figura\(\PageIndex{4}\): (a) Una cavidad gastrovascular tiene una sola abertura a través de la cual se ingieren alimentos y se excretan desechos, como se muestra en esta hidra y en esta medusa de medusa. b) Un canal alimentario tiene dos aberturas: una boca para ingerir alimentos y un ano para eliminar desechos, como se muestra en este nematodo.

Sistemas Digestivos Vertebrados

Los vertebrados han evolucionado sistemas digestivos más complejos para adaptarse a sus necesidades dietéticas. Algunos animales tienen un solo estómago, mientras que otros tienen estómagos de múltiples cámaras. Las aves han desarrollado un sistema digestivo adaptado a comer alimentos no masticados.

Monogástrico: Estómago de una sola cámara

Como sugiere la palabra monogástrico, este tipo de sistema digestivo consiste en una (“mono”) cámara estomacal (“gástrica”). Los humanos y muchos animales tienen un sistema digestivo monogástrico como se ilustra en la Figura\(\PageIndex{5}\). El proceso de digestión comienza con la boca y la ingesta de alimentos. Los dientes juegan un papel importante en masticar (masticar) o descomponer físicamente los alimentos en partículas más pequeñas. Las enzimas presentes en la saliva también comienzan a descomponer químicamente los alimentos. El esófago es un tubo largo que conecta la boca con el estómago. Usando peristalsis, o contracciones de músculo liso onduladas, los músculos del esófago empujan la comida hacia el estómago. Para acelerar las acciones de las enzimas en el estómago, el estómago es un ambiente extremadamente ácido, con un pH entre 1.5 y 2.5. Los jugos gástricos, que incluyen enzimas en el estómago, actúan sobre las partículas de los alimentos y continúan el proceso de digestión. Se produce una mayor descomposición de los alimentos en el intestino delgado donde las enzimas producidas por el hígado, el intestino delgado y el páncreas continúan el proceso de digestión. Los nutrientes son absorbidos en el torrente sanguíneo a través de las células epiteliales que recubren las paredes del intestino delgado. El material de desecho viaja al intestino grueso donde se absorbe el agua y el material de desecho más seco se compacta en heces; se almacena hasta que se excreta a través del recto.

Figura\(\PageIndex{5}\): (a) Los humanos y los herbívoros, como el (b) conejo, tienen un sistema digestivo monogástrico. Sin embargo, en el conejo el intestino delgado y el ciego se agrandan para permitir más tiempo para digerir el material vegetal. El órgano agrandado proporciona más área de superficie para la absorción de nutrientes. Los conejos digieren su comida dos veces: la primera vez que la comida pasa por el sistema digestivo, se acumula en el ciego, y luego pasa como heces blandas llamadas cecotrofes. El conejo vuelve a ingerir estos cecotrofos para digerirlos aún más.

Aviar

Las aves enfrentan desafíos especiales a la hora de obtener nutrición a partir de los alimentos. No tienen dientes y por lo tanto su sistema digestivo, mostrado en la Figura\(\PageIndex{6}\), debe ser capaz de procesar alimentos no masticados. Las aves han evolucionado una variedad de tipos de pico que reflejan la vasta variedad en su dieta, que van desde semillas e insectos hasta frutas y nueces. Debido a que la mayoría de las aves vuelan, sus tasas metabólicas son altas para procesar eficientemente los alimentos y mantener bajo su peso corporal. El estómago de las aves tiene dos cámaras: el próventriculus, donde se producen jugos gástricos para digerir el alimento antes de que entre en el estómago, y la molleja, donde los alimentos se almacenan, empapan y muelen mecánicamente. El material no digerido forma pellets de alimentos que a veces son regurgitados. La mayor parte de la digestión y absorción química ocurre en el intestino y los desechos se excretan a través de la cloaca.

Figura\(\PageIndex{6}\): El esófago aviar tiene una bolsa, llamada cultivo, que almacena alimentos. La comida pasa del cultivo al primero de dos estómagos, llamados el próventriculo, que contiene jugos digestivos que descomponen los alimentos. Desde el próventrículo, la comida entra en el segundo estómago, llamado molleja, que muele la comida. Algunas aves tragan piedras o arena, que se almacenan en la molleja, para ayudar en el proceso de molienda. Las aves no tienen aberturas separadas para excretar orina y heces. En cambio, el ácido úrico de los riñones se secreta al intestino grueso y se combina con los desechos del proceso digestivo. Este desecho se excreta a través de una abertura llamada cloaca.

Conexión Evolutiva: Adaptaciones Aviares

Las aves tienen un sistema digestivo altamente eficiente y simplificado. Evidencias fósiles recientes han demostrado que la divergencia evolutiva de aves de otros animales terrestres se caracterizó por racionalizar y simplificar el sistema digestivo. A diferencia de muchos otros animales, las aves no tienen dientes para masticar su comida. En lugar de labios, tienen picos afilados y puntiagudos. El pico córneo, la falta de mandíbulas y la lengua más pequeña de las aves se remontan a sus antepasados dinosaurios. La aparición de estos cambios parece coincidir con la inclusión de semillas en la dieta de las aves. Las aves devoradoras de semillas tienen picos conformados para agarrar semillas y el estómago de dos compartimentos permite la delegación de tareas. Dado que las aves necesitan permanecer ligeras para poder volar, sus tasas metabólicas son muy altas, lo que significa que digieren su comida muy rápidamente y necesitan comer a menudo. Contraste esto con los rumiantes, donde la digestión de la materia vegetal lleva mucho tiempo.

Rumiantes

Los rumiantes son principalmente herbívoros como vacas, ovejas y cabras, cuya dieta completa consiste en comer grandes cantidades de forraje o fibra. Han evolucionado los sistemas digestivos que les ayudan a digerir grandes cantidades de celulosa. Una característica interesante de la boca de los rumiantes es que no tienen dientes incisivos superiores. Utilizan sus dientes inferiores, lengua y labios para rasgar y masticar sus alimentos. Desde la boca, la comida viaja al esófago y al estómago.

Para ayudar a digerir la gran cantidad de material vegetal, el estómago de los rumiantes es un órgano de múltiples cámaras, como se ilustra en la Figura\(\PageIndex{7}\). Los cuatro compartimentos del estómago se llaman rumen, retículo, omaso y abomaso. Estas cámaras contienen muchos microbios que descomponen la celulosa y fermentan los alimentos ingeridos. El abomaso es el estómago “verdadero” y es el equivalente de la cámara estomacal monogástrica donde se secretan los jugos gástricos. La cámara gástrica de cuatro compartimentos proporciona un mayor espacio y el soporte microbiano necesario para digerir el material vegetal en los rumiantes. El proceso de fermentación produce grandes cantidades de gas en la cámara del estómago, el cual debe ser eliminado. Al igual que en otros animales, el intestino delgado juega un papel importante en la absorción de nutrientes, y el intestino grueso ayuda en la eliminación de desechos.

Figura\(\PageIndex{7}\): Los animales rumiantes, como cabras y vacas, tienen cuatro estómagos. Los dos primeros estómagos, el rumen y el retículo, contienen procariotas y protistas que son capaces de digerir la fibra de celulosa. El rumiante regurgita el bolo del retículo, lo mastica y lo traga en un tercer estómago, el omaso, que elimina el agua. El bolo pasa luego al cuarto estómago, el abomaso, donde es digerido por enzimas producidas por el rumiante.

Pseudo-rumiantes

Algunos animales, como los camellos y las alpacas, son pseudo-rumiantes. Comen mucho material vegetal y forraje. Digerir el material vegetal no es fácil porque las paredes celulares de la planta contienen la molécula de azúcar polimérica celulosa. Las enzimas digestivas de estos animales no pueden descomponer la celulosa, pero los microorganismos presentes en el sistema digestivo sí. Por lo tanto, el sistema digestivo debe ser capaz de manejar grandes cantidades de forraje y descomponer la celulosa. Los pseudo-rumiantes tienen un estómago de tres cámaras en el sistema digestivo. Sin embargo, su ciego, un órgano en bolsas al comienzo del intestino grueso que contiene muchos microorganismos necesarios para la digestión de materiales vegetales, es grande y es el sitio donde se fermenta y digiere el forraje. Estos animales no tienen rumen sino que tienen omaso, abomaso y retículo.

Partes del Sistema Digestivo

El sistema digestivo vertebrado está diseñado para facilitar la transformación de la materia alimenticia en los componentes nutritivos que sustentan a los organismos.

Cavidad Bucal

La cavidad oral, o boca, es el punto de entrada de los alimentos al sistema digestivo, ilustrado en la Figura\(\PageIndex{8}\). El alimento consumido se rompe en partículas más pequeñas por la masticación, la acción masticadora de los dientes. Todos los mamíferos tienen dientes y pueden masticar sus alimentos.

El extenso proceso químico de digestión comienza en la boca. A medida que se mastica la comida, la saliva, producida por las glándulas salivales, se mezcla con la comida. La saliva es una sustancia acuosa que se produce en la boca de muchos animales. Hay tres glándulas principales que secretan saliva: la parótida, la submandibular y la sublingual. La saliva contiene moco que humedece los alimentos y amortigua el pH de los alimentos. La saliva también contiene inmunoglobulinas y lisozimas, las cuales tienen acción antibacteriana para reducir la caries dental al inhibir el crecimiento de algunas bacterias. La saliva también contiene una enzima llamada amilasa salival que inicia el proceso de convertir los almidones en los alimentos en un disacárido llamado maltosa. Otra enzima llamada lipasa es producida por las células en la lengua. Las lipasas son una clase de enzimas que pueden descomponer los triglicéridos. La lipasa lingual inicia la descomposición de los componentes grasos en los alimentos. La acción de masticación y humectación proporcionada por los dientes y la saliva preparan la comida en una masa llamada bolo para tragar. La lengua ayuda a tragar, moviendo el bolo de la boca a la faringe. La faringe se abre a dos vías: la tráquea, que conduce a los pulmones, y el esófago, que conduce al estómago. La tráquea tiene una abertura llamada glotis, que está cubierta por un colgajo cartilaginoso llamado epiglotis. Al tragar, la epiglotis cierra la glotis y la comida pasa al esófago y no a la tráquea. Esta disposición permite que los alimentos se mantengan fuera de la tráquea.

Figura\(\PageIndex{8}\): La digestión de los alimentos comienza en la (a) cavidad oral. Los alimentos son masticados por los dientes y humedecidos por la saliva secretada por las (b) glándulas salivales. Las enzimas en la saliva comienzan a digerir almidones y grasas. Con la ayuda de la lengua, el bolo resultante se mueve hacia el esófago al tragar. (crédito: modificación del trabajo por parte del Instituto Nacional del Cáncer)

Esófago

El esófago es un órgano tubular que conecta la boca con el estómago. El alimento masticado y ablandado pasa por el esófago después de ser tragado. Los músculos lisos del esófago sufren una serie de movimientos ondulados llamados peristalsis que empujan la comida hacia el estómago, como se ilustra en la Figura\(\PageIndex{9}\). La onda del peristaltismo es unidireccional—mueve los alimentos de la boca al estómago, y el movimiento inverso no es posible. El movimiento peristáltico del esófago es un reflejo involuntario; se produce en respuesta al acto de deglución.

Figura\(\PageIndex{9}\): El esófago transfiere los alimentos de la boca al estómago a través de movimientos peristálticos.

Un músculo en forma de anillo llamado esfínter forma válvulas en el sistema digestivo. El esfínter gastroesofágico se localiza en el extremo estomacal del esófago. En respuesta a la deglución y a la presión ejercida por el bolo de los alimentos, este esfínter se abre, y el bolo ingresa al estómago. Cuando no hay acción de deglución, este esfínter se cierra y evita que el contenido del estómago se desplace por el esófago. Muchos animales tienen un verdadero esfínter; sin embargo, en los humanos, no hay esfínter verdadero, pero el esófago permanece cerrado cuando no hay acción de deglución. El reflujo ácido o “acidez estomacal” ocurre cuando los jugos digestivos ácidos escapan al esófago.

Estómago

Una gran parte de la digestión ocurre en el estómago, se muestra en la Figura\(\PageIndex{10}\). El estómago es un órgano saclike que secreta jugos digestivos gástricos. El pH en el estómago está entre 1.5 y 2.5. Este ambiente altamente ácido es requerido para la descomposición química de los alimentos y la extracción de nutrientes. Cuando está vacío, el estómago es un órgano bastante pequeño; sin embargo, puede expandirse hasta 20 veces su tamaño en reposo cuando se llena de comida. Esta característica es particularmente útil para los animales que necesitan comer cuando hay comida disponible.

Conexión de arte

Figura\(\PageIndex{10}\): El estómago humano tiene un ambiente extremadamente ácido donde se digiere la mayor parte de la proteína. (crédito: modificación de obra de Mariana Ruiz Villareal)

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el sistema digestivo es falsa?

1. El quimo es una mezcla de alimentos y jugos digestivos que se produce en el estómago.
2. La comida ingresa al intestino grueso antes que al intestino delgado.
3. En el intestino delgado, el quimo se mezcla con la bilis, que emulsiona las grasas.
4. El estómago está separado del intestino delgado por el esfínter pilórico.

El estómago también es el sitio principal para la digestión de proteínas en animales distintos de los rumiantes. La digestión de proteínas está mediada por una enzima llamada pepsina en la cámara estomacal. La pepsina es secretada por las células principales del estómago en una forma inactiva llamada pepsinógeno. La pepsina rompe los enlaces peptídicos y escinde las proteínas en polipéptidos más pequeños; también ayuda a activar más pepsinógeno, iniciando un mecanismo de retroalimentación positiva que genera más pepsina. Otro tipo de célula, las células parietales, secretan hidrógeno y iones cloruro, que se combinan en el lumen para formar ácido clorhídrico, el componente ácido primario de los jugos estomacales. El ácido clorhídrico ayuda a convertir el pepsinógeno inactivo en pepsina. El ambiente altamente ácido también mata muchos microorganismos en los alimentos y, combinado con la acción de la enzima pepsina, da como resultado la hidrólisis de la proteína en el alimento. La digestión química se ve facilitada por la acción batidora del estómago. La contracción y relajación de los músculos lisos mezcla el contenido del estómago aproximadamente cada 20 minutos. La mezcla de alimentos parcialmente digeridos y jugo gástrico se llama quimo. El quimo pasa del estómago al intestino delgado. Además, la digestión de proteínas se lleva a cabo en el intestino delgado. El vaciado gástrico ocurre dentro de las dos a seis horas posteriores a una comida. Solo se libera una pequeña cantidad de quimo en el intestino delgado a la vez. El movimiento del quimo desde el estómago hacia el intestino delgado está regulado por el esfínter pilórico.

Al digerir proteínas y algunas grasas, el revestimiento del estómago debe estar protegido de ser digerido por la pepsina. Hay dos puntos a considerar al describir cómo se protege el revestimiento del estómago. Primero, como se mencionó anteriormente, la enzima pepsina se sintetiza en la forma inactiva. Esto protege a las células principales, ya que el pepsinógeno no tiene la misma funcionalidad enzimática que la pepsina. Segundo, el estómago tiene un revestimiento mucoso espeso que protege el tejido subyacente de la acción de los jugos digestivos. Cuando se rompe este revestimiento mucoso, se pueden formar úlceras en el estómago. Las úlceras son heridas abiertas en o sobre un órgano causadas por bacterias (Helicobacter pylori) cuando el revestimiento mucoso se rompe y no se reforman.

Intestino delgado

El quimo se mueve del estómago al intestino delgado. El intestino delgado es el órgano donde se completa la digestión de proteínas, grasas e hidratos de carbono. El intestino delgado es un órgano largo en forma de tubo con una superficie muy plegada que contiene proyecciones similares a dedos llamadas vellosidades. La superficie apical de cada vellosidad tiene muchas proyecciones microscópicas llamadas microvellosidades. Estas estructuras, ilustradas en la Figura\(\PageIndex{11}\), están revestidas con células epiteliales en el lado luminal y permiten que los nutrientes sean absorbidos del alimento digerido y absorbidos en el torrente sanguíneo del otro lado. Las vellosidades y microvellosidades, con sus múltiples pliegues, aumentan la superficie del intestino y aumentan la eficiencia de absorción de los nutrientes. Los nutrientes absorbidos en la sangre se transportan a la vena porta hepática, lo que conduce al hígado. Allí, el hígado regula la distribución de nutrientes al resto del cuerpo y elimina sustancias tóxicas, entre ellas drogas, alcohol y algunos patógenos.

Conexión de arte

Figura\(\PageIndex{11}\): Las vellosidades son pliegues en el revestimiento del intestino delgado que aumentan la superficie para facilitar la absorción de nutrientes.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el intestino delgado es falsa?

1. Las células absorbentes que recubren el intestino delgado tienen microvellosidades, pequeñas proyecciones que aumentan la superficie y ayudan en la absorción de los alimentos.
2. El interior del intestino delgado tiene muchos pliegues, llamados vellosidades.
3. Las microvellosidades están revestidas de vasos sanguíneos así como de vasos linfáticos.
4. El interior del intestino delgado se llama lumen.

El intestino delgado humano mide más de 6 m de largo y se divide en tres partes: el duodeno, el yeyuno y el íleon. La parte fija “en forma de C” del intestino delgado se llama duodeno y se muestra en la Figura\(\PageIndex{11}\). El duodeno está separado del estómago por el esfínter pilórico que se abre para permitir que el quimo se mueva del estómago al duodeno. En el duodeno, el quimo se mezcla con jugos pancreáticos en una solución alcalina rica en bicarbonato que neutraliza la acidez del quimo y actúa como tampón. Los jugos pancreáticos también contienen varias enzimas digestivas. Los jugos digestivos del páncreas, el hígado y la vesícula biliar, así como de las células de la glándula de la propia pared intestinal, ingresan al duodeno. La bilis se produce en el hígado y se almacena y concentra en la vesícula biliar. La bilis contiene sales biliares que emulsionan lípidos mientras que el páncreas produce enzimas que catabolizan almidones, disacáridos, proteínas y grasas. Estos jugos digestivos descomponen las partículas de alimentos en el quimo en glucosa, triglicéridos y aminoácidos. Alguna digestión química de los alimentos se lleva a cabo en el duodeno. La absorción de ácidos grasos también tiene lugar en el duodeno.

La segunda parte del intestino delgado se llama yeyuno, que se muestra en la Figura\(\PageIndex{11}\). Aquí se continúa la hidrólisis de nutrientes mientras que la mayoría de los carbohidratos y aminoácidos son absorbidos a través del revestimiento intestinal. La mayor parte de la digestión química y la absorción de nutrientes ocurre en el yeyuno.

El íleon, también ilustrado en la Figura\(\PageIndex{11}\) es la última parte del intestino delgado y aquí las sales biliares y vitaminas son absorbidas en el torrente sanguíneo. El alimento no digerido se envía al colon desde el íleon a través de movimientos peristálticos del músculo. El íleon termina y el intestino grueso comienza en la válvula ileocecal. El apéndice vermiforme, “parecido a un gusano”, se localiza en la válvula ileocecal. El apéndice de los humanos no secreta enzimas y tiene un papel insignificante en la inmunidad.

Intestino grueso

El intestino grueso, ilustrado en la Figura\(\PageIndex{12}\), reabsorbe el agua del material alimenticio no digerido y procesa el material de desecho. El intestino grueso humano es mucho más pequeño en longitud en comparación con el intestino delgado pero de mayor diámetro. Tiene tres partes: el ciego, el colon y el recto. El ciego une el íleon con el colon y es la bolsa receptora de la materia de desecho. El colon es el hogar de muchas bacterias o “flora intestinal” que ayudan en los procesos digestivos. El colon se puede dividir en cuatro regiones, el colon ascendente, el colon transverso, el colon descendente y el colon sigmoide. Las principales funciones del colon son extraer el agua y las sales minerales de los alimentos no digeridos, y almacenar el material de desecho. Los mamíferos carnívoros tienen un intestino grueso más corto en comparación con los mamíferos herbívoros debido a su dieta.

Figura\(\PageIndex{12}\): El intestino grueso reabsorbe el agua de los alimentos no digeridos y almacena el material de desecho hasta su eliminación.

Recto y Ano

El recto es el extremo terminal del intestino grueso, como se muestra en la Figura\(\PageIndex{12}\). El papel principal del recto es almacenar las heces hasta la defecación. Las heces son propulsadas mediante movimientos peristálticos durante la eliminación. El ano es una abertura en el extremo más alejado del tracto digestivo y es el punto de salida del material de desecho. Dos esfínteres entre el recto y el ano controlan la eliminación: el esfínter interno es involuntario y el esfínter externo es voluntario.

Órganos accesorios

Los órganos discutidos anteriormente son los órganos del tracto digestivo por los que pasan los alimentos. Los órganos accesorios son órganos que agregan secreciones (enzimas) que catabolizan los alimentos en nutrientes. Los órganos accesorios incluyen las glándulas salivales, el hígado, el páncreas y la vesícula biliar. El hígado, el páncreas y la vesícula biliar están regulados por hormonas en respuesta a los alimentos consumidos.

El hígado es el órgano interno más grande del ser humano y juega un papel muy importante en la digestión de las grasas y en la desintoxicación de la sangre. El hígado produce bilis, un jugo digestivo que se requiere para la descomposición de los componentes grasos de los alimentos en el duodeno. El hígado también procesa las vitaminas y grasas y sintetiza muchas proteínas plasmáticas.

El páncreas es otra glándula importante que secreta jugos digestivos. El quimo producido a partir del estómago es de naturaleza altamente ácida; los jugos pancreáticos contienen altos niveles de bicarbonato, un álcali que neutraliza el quimo ácido. Adicionalmente, los jugos pancreáticos contienen una gran variedad de enzimas que se requieren para la digestión de proteínas y carbohidratos.

La vesícula biliar es un órgano pequeño que ayuda al hígado almacenando bilis y concentrando sales biliares. Cuando el quimo que contiene ácidos grasos ingresa al duodeno, la bilis se secreta desde la vesícula biliar hacia el duodeno.

Resumen

Diferentes animales han evolucionado diferentes tipos de sistemas digestivos especializados para satisfacer sus necesidades dietéticas. Los humanos y muchos otros animales tienen sistemas digestivos monogástricos con un estómago de una sola cámara. Las aves han desarrollado un sistema digestivo que incluye una molleja donde el alimento se tritura en trozos más pequeños. Esto compensa su incapacidad para masticar. Los rumiantes que consumen grandes cantidades de material vegetal tienen un estómago de múltiples cámaras que digiere el forraje. Los pseudo-rumiantes tienen procesos digestivos similares a los rumiantes pero no tienen el estómago de cuatro compartimentos. El procesamiento de los alimentos implica ingestión (alimentación), digestión (descomposición mecánica y enzimática de moléculas grandes), absorción (captación celular de nutrientes) y eliminación (eliminación de desechos no digeridos como heces).

Muchos órganos trabajan juntos para digerir los alimentos y absorber los nutrientes. La boca es el punto de ingestión y el lugar donde comienza la descomposición mecánica y química de los alimentos. La saliva contiene una enzima llamada amilasa que descompone los carbohidratos. El bolo alimenticio viaja a través del esófago mediante movimientos peristálticos hacia el estómago. El estómago tiene un ambiente extremadamente ácido. Una enzima llamada pepsina digiere proteínas en el estómago. Más digestión y absorción tienen lugar en el intestino delgado. El intestino grueso reabsorbe el agua de los alimentos no digeridos y almacena los desechos hasta su eliminación.

Conexiones de arte

Figura\(\PageIndex{10}\): ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el sistema digestivo es falsa?

1. El quimo es una mezcla de alimentos y jugos digestivos que se produce en el estómago.
2. La comida ingresa al intestino grueso antes que al intestino delgado.
3. En el intestino delgado, el quimo se mezcla con la bilis, que emulsiona las grasas.
4. El estómago está separado del intestino delgado por el esfínter pilórico.

Contestar

B

Figura\(\PageIndex{11}\): ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el intestino delgado es falsa?

1. Las células absorbentes que recubren el intestino delgado tienen microvellosidades, pequeñas proyecciones que aumentan la superficie y ayudan en la absorción de los alimentos.
2. El interior del intestino delgado tiene muchos pliegues, llamados vellosidades.
3. Las microvellosidades están revestidas de vasos sanguíneos así como de vasos linfáticos.
4. El interior del intestino delgado se llama lumen.

Contestar

C

Glosario

canal alimentario

El sistema digestivo tubular con la boca y el ano

ano

punto de salida para material de desecho

bilis

jugo digestivo producido por el hígado; importante para la digestión de los lípidos

bolo

masa de alimento resultante de la acción de masticación y humectación por la saliva

carnívoro

animal que consume carne animal

quima

mezcla de alimentos parcialmente digeridos y jugos estomacales

duodeno

primera parte del intestino delgado donde se produce una gran parte de la digestión de carbohidratos y grasas

esófago

órgano tubular que conecta la boca con el estómago

vesícula biliar

órgano que almacena y concentra la bilis

cavidad gastrovascular

sistema digestivo que consiste en una sola abertura

molleja

órgano muscular que muele los alimentos

herbívoro

animal que consume estrictamente dieta vegetal

íleon

última parte del intestino delgado; conecta el intestino delgado con el intestino grueso; importante para la absorción de B-12

yeyuno

segunda parte del intestino delgado

intestino grueso

órgano del sistema digestivo que reabsorbe el agua del material no digerido y procesa la materia de desecho

lipasa

enzima que descompone químicamente los lípidos

hígado

órgano que produce bilis para la digestión y procesa vitaminas y lípidos

monogástrico

sistema digestivo que consiste en un estómago de una sola cámara

omnívoro

animal que consume tanto plantas como animales

páncreas

glándula que secreta jugos digestivos

pepsina

enzima que se encuentra en el estómago cuyo papel principal es la digestión de proteínas

pepsinógeno

forma inactiva de pepsina

peristalsis

movimientos ondulados del tejido muscular

proventriculus

parte glandular del estómago de un ave

recto

área del cuerpo donde se almacenan las heces hasta la eliminación

forraje

componente de los alimentos que es bajo en energía y alto en fibra

rumiante

animal con un estómago dividido en cuatro compartimentos

amilasa salival

enzima que se encuentra en la saliva, que convierte los carbohidratos en maltosa

intestino delgado

órgano donde se completa la digestión de proteínas, grasas e hidratos de carbono

esfínter

banda muscular que controla el movimiento de los materiales en todo el tracto digestivo

estómago

órgano saclike que contiene jugos digestivos ácidos

vellosidades

pliegues en la superficie interna del intestino delgado cuyo papel es aumentar el área de absorción