22.12B: Digestión química de carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos
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La descomposición química de las macromoléculas contenidas en los alimentos se completa con diversas enzimas producidas en el sistema digestivo.
Objetivos de aprendizaje
- Resumir la digestión química
Puntos Clave
- La digestión proteica se produce en el estómago y el duodeno a través de la acción de tres enzimas principales: pepsina, secretada por el estómago, y tripsina y quimotripsina, secretadas por el páncreas.
- Durante la digestión de carbohidratos los enlaces entre las moléculas de glucosa se rompen por la amilasa salival y pancreática.
- La digestión de ciertas grasas comienza en la boca, donde los lípidos de cadena corta se descomponen en diglicéridos debido a la lipasa lingual. La grasa presente en el intestino delgado estimula la liberación de lipasa del páncreas, y la bilis del hígado permite la descomposición de las grasas en ácidos grasos.
- El ADN y el ARN se descomponen en mononucleótidos por las nucleasas desoxirribonucleasa y ribonucleasa (DNasa y RNasa) que son liberadas por el páncreas.
Términos Clave
- zimógeno: Una proenzima, o precursor enzimático, que requiere un cambio bioquímico (es decir, hidrólisis) para convertirse en una forma activa de la enzima.
- Intolerancia a la lactosa: La incapacidad de metabolizar completamente la lactosa.
Digestión Química
La digestión de proteínas se produce en el estómago y el duodeno a través de la acción de tres enzimas primarias:
- Pepsina, secretada por el estómago.
- Tripsina, secretada por el páncreas.
- Quimotripsina, secretada por el páncreas.
Estas enzimas descomponen las proteínas de los alimentos en polipéptidos que luego son descompuestas por diversas exopeptidasas y dipeptidasas en aminoácidos. Las enzimas digestivas, sin embargo, se secretan principalmente como sus precursores inactivos, los zimógenos.
Así, la tripsina es secretada por el páncreas en forma de tripsinógeno, el cual es activado en el duodeno por la enterocinasa para formar tripsina. La tripsina luego escinde las proteínas en polipéptidos más pequeños.
En humanos, los almidones dietéticos están compuestos por unidades de glucosa dispuestas en largas cadenas de polisacárido llamadas amilosa. Durante la digestión, los enlaces entre las moléculas de glucosa se rompen por la amilasa salival y pancreática, y resultan en cadenas de glucosa progresivamente más pequeñas. Este proceso produce los azúcares simples glucosa y maltosa (dos moléculas de glucosa) que pueden ser absorbidos por el intestino delgado.
La sacarasa es una enzima que descompone la sacarosa disacárida, comúnmente conocida como azúcar de mesa, azúcar de caña o azúcar de remolacha. La digestión con sacarosa produce los azúcares fructosa y glucosa, que son fácilmente absorbidos por el intestino delgado.
La lactasa es una enzima que descompone el disacárido lactosa en sus partes componentes, glucosa y galactosa, que son absorbidas por el intestino delgado. Aproximadamente la mitad de la población adulta produce solo pequeñas cantidades de lactasa y, por lo tanto, no puede comer alimentos a base de leche. Esta afección se conoce comúnmente como intolerancia a la lactosa.
La digestión de ciertas grasas comienza en la boca, donde la lipasa lingual descompone los lípidos de cadena corta en diglicéridos. La presencia de grasa en el intestino delgado produce hormonas que estimulan la liberación de lipasa pancreática del páncreas, y bilis del hígado, para permitir la descomposición de las grasas en ácidos grasos. La digestión completa de una molécula de grasa (un triglicérido) da como resultado tres moléculas de ácido graso y una molécula de glicerol.
El ADN y el ARN se descomponen en mononucleótidos por las nucleasas desoxirribonucleasa y ribonucleasa (DNasa y RNasa), que son liberadas por el páncreas.
Digestión de carbohidratos: Diagrama de la acción de las enzimas que escinden oligosacáridos en el intestino delgado.
Digestión lipídica: La digestión lipídica implica la formación de micelas en presencia de sales biliares, y el paso de micelas y ácidos grasos a través de la capa no agitada. El diagrama representa la grasa dietética en la parte superior, con lipasa pancreática y sales biliares formando micelas que pasarán a través de la capa no agitada en la parte inferior del diagrama.