23.1: Visión general del sistema digestivo
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- Identificar los órganos del canal alimentario de proximal a distal, y exponer brevemente su función
- Identificar los órganos digestivos accesorios y exponer brevemente su función
- Describir las cuatro capas fundamentales de tejido del canal alimentario
- Contraste las contribuciones de los sistemas nervioso entérico y autonómico al funcionamiento del sistema digestivo
- Explicar cómo el peritoneo ancla los órganos digestivos
La función del sistema digestivo es descomponer los alimentos que comes, liberar sus nutrientes y absorber esos nutrientes en el cuerpo. Si bien el intestino delgado es el caballo de batalla del sistema, donde se produce la mayor parte de la digestión, y donde la mayoría de los nutrientes liberados son absorbidos en la sangre o la linfa, cada uno de los órganos del sistema digestivo hace un aporte vital a este proceso (Figura\(\PageIndex{1}\)).
Figura\(\PageIndex{1}\): Componentes del Sistema Digestivo. Todos los órganos digestivos juegan un papel integral en el proceso de digestión que sostiene la vida.
Como es el caso de todos los sistemas del cuerpo, el sistema digestivo no funciona de manera aislada; funciona cooperativamente con los demás sistemas del cuerpo. Consideremos por ejemplo, la interrelación entre los sistemas digestivo y cardiovascular. Las arterias suministran oxígeno y nutrientes procesados a los órganos digestivos, y las venas drenan el tracto digestivo. Estas venas intestinales, que constituyen el sistema portal hepático, son únicas; no devuelven la sangre directamente al corazón. Más bien, esta sangre se desvía al hígado donde sus nutrientes se descargan para su procesamiento antes de que la sangre complete su circuito de regreso al corazón. Al mismo tiempo, el sistema digestivo aporta nutrientes al músculo cardíaco y al tejido vascular para apoyar su funcionamiento. La interrelación de los sistemas digestivo y endocrino también es crítica. Las hormonas secretadas por varias glándulas endocrinas, así como las células endocrinas del páncreas, el estómago y el intestino delgado, contribuyen al control de la digestión y el metabolismo de los nutrientes. A su vez, el sistema digestivo aporta los nutrientes para alimentar la función endocrina. Tabla\(\PageIndex{1}\) da un rápido vistazo a cómo estos otros sistemas contribuyen al funcionamiento del sistema digestivo.
| Sistema de carrocería | Beneficios recibidos por el sistema digestivo |
|---|---|
| Cardiovascular | La sangre suministra oxígeno a los órganos digestivos y nutrientes procesados |
| Endocrino | Las hormonas endocrinas ayudan a regular la secreción en las glándulas digestivas y órganos accesorios |
| Tegumentario | La piel ayuda a proteger los órganos digestivos y sintetiza vitamina D para la absorción de calcio |
| Linfático | El tejido linfoide asociado a la mucosa y otro tejido linfático se defienden contra la entrada de patógenos; los lacteos absorben lípidos y los vasos linfáticos transportan los lípidos al torrente sanguíneo |
| Muscular | Los músculos esqueléticos apoyan y protegen los órganos abdominales |
| Nervioso | Las neuronas sensoriales y motoras ayudan a regular las secreciones y contracciones musculares en el tracto digestivo |
| Respiratorio | Los órganos respiratorios proporcionan oxígeno y eliminan el dióxido de carbono |
| Esquelético | Los huesos ayudan a proteger y apoyar los órganos digestivos |
| Urinario | Los riñones convierten la vitamina D en su forma activa, permitiendo la absorción de calcio en el intestino delgado |
Órganos del sistema digestivo
La forma más fácil de entender el sistema digestivo es dividir sus órganos en dos categorías principales. El primer grupo son los órganos que conforman el canal alimentario. Los órganos digestivos accesorios comprenden el segundo grupo y son críticos para orquestar la descomposición de los alimentos y la asimilación de sus nutrientes en el cuerpo. Los órganos digestivos accesorios, a pesar de su nombre, son críticos para la función del sistema digestivo.
Órganos del Canal Alimentario
También llamado tracto gastrointestinal (GI) o intestino, el canal alimentario (aliment- = “nutrir”) es un tubo unidireccional de aproximadamente 7.62 metros (25 pies) de longitud durante la vida y más cercano a 10.67 metros (35 pies) de longitud cuando se mide después de la muerte, una vez que se pierde el tono muscular liso. La función principal de los órganos del canal alimentario es nutrir el cuerpo. Este tubo comienza en la boca y termina en el ano. Entre esos dos puntos, el canal se modifica como la faringe, el esófago, el estómago y el intestino delgado y grueso para adaptarse a las necesidades funcionales del cuerpo. Tanto la boca como el ano están abiertos al ambiente externo; por lo tanto, los alimentos y desechos dentro del canal alimentario se consideran técnicamente fuera del cuerpo. Solo a través del proceso de absorción los nutrientes en los alimentos ingresan y nutren el “espacio interior” del cuerpo.
Estructuras de Accesorios
Cada órgano digestivo accesorio ayuda en la descomposición de los alimentos (Figura\(\PageIndex{2}\)). Dentro de la boca, los dientes y la lengua comienzan la digestión mecánica, mientras que las glándulas salivales comienzan la digestión química. Una vez que los productos alimenticios ingresan al intestino delgado, la vesícula biliar, el hígado y el páncreas liberan secreciones, como bilis y enzimas, esenciales para que la digestión continúe. En conjunto, a estos se les llama órganos accesorios porque brotan de las células de revestimiento del intestino en desarrollo (mucosa) y aumentan su función; en efecto, no se podría vivir sin sus contribuciones vitales, y muchas enfermedades significativas resultan de su mal funcionamiento. Incluso después de que se complete el desarrollo, mantienen una conexión con el intestino a través de conductos.
Histología del Canal Alimentario
A lo largo de su longitud, el tracto alimentario está compuesto por las mismas cuatro capas de tejido; los detalles de sus arreglos estructurales varían para ajustarse a sus funciones específicas. Partiendo del lumen y moviéndose hacia afuera, estas capas son la mucosa, submucosa, muscularis y serosa, que es continua con el mesenterio (ver Figura\(\PageIndex{2}\)).
Figura\(\PageIndex{2}\): Capas del Canal Alimentario. La pared del canal alimentario tiene cuatro capas básicas de tejido: mucosa, submucosa, muscularis y serosa.
La mucosa se conoce como membrana mucosa, porque la producción de moco es un rasgo característico del epitelio intestinal. La membrana consiste en epitelio, que está en contacto directo con los alimentos ingeridos, y la lámina propia, una capa de tejido conectivo análoga a la dermis. Además, la mucosa tiene una capa delgada de músculo liso, llamada mucosa muscular (que no debe confundirse con la capa muscularis, que se describe a continuación).
Epitelio —En la boca, faringe, esófago y canal anal, el epitelio es principalmente un epitelio escamoso estratificado no queratinizado. En el estómago y los intestinos, es un simple epitelio columnar. Observe que el epitelio está en contacto directo con la luz, el espacio dentro del canal alimentario. Intercaladas entre sus células epiteliales se encuentran las células caliciformes, que secretan moco y líquido al lumen, y las células enteroendocrinas, que secretan hormonas en los espacios intersticiales entre las células. Las células epiteliales tienen una vida útil muy breve, promediando desde solo un par de días (en la boca) hasta aproximadamente una semana (en el intestino). Este proceso de rápida renovación ayuda a preservar la salud del canal alimentario, a pesar del desgaste resultante del contacto continuo con los alimentos.
Lamina propia —Además de tejido conectivo suelto, la lámina propia contiene numerosos vasos sanguíneos y linfáticos que transportan los nutrientes absorbidos a través del canal alimentario a otras partes del cuerpo. La lámina propia también cumple una función inmune al albergar grupos de linfocitos, conformando el tejido linfoide asociado a la mucosa (MALT). Estos cúmulos de linfocitos son particularmente sustanciales en el íleon distal donde se conocen como parches de Peyer. Cuando se considera que el canal alimentario está expuesto a bacterias transmitidas por los alimentos y otras materias extrañas, no es difícil apreciar por qué el sistema inmunológico ha desarrollado un medio de defensa contra los patógenos que se encuentran dentro del mismo.
Mucosa muscularis —Esta fina capa de músculo liso se encuentra en constante estado de tensión, tirando de la mucosa del estómago y del intestino delgado en pliegues ondulados. Estos pliegues aumentan drásticamente la superficie disponible para la digestión y absorción.
Como su nombre lo indica, la submucosa se encuentra inmediatamente debajo de la mucosa. Una amplia capa de tejido conectivo denso, conecta la mucosa suprayacente con la muscularis subyacente. Incluye vasos sanguíneos y linfáticos (que transportan los nutrientes absorbidos), y una dispersión de glándulas submucosas que liberan secreciones digestivas. Adicionalmente, sirve como conducto para una densa red de ramificación de nervios, el plexo submucoso, que funciona como se describe a continuación.
La tercera capa del canal alimentario es la muscalaris (también llamada muscularis externa). El músculo en el intestino delgado está formado por una doble capa de músculo liso: una capa circular interna y una capa longitudinal externa. Las contracciones de estas capas promueven la digestión mecánica, exponen más alimentos a productos químicos digestivos y mueven los alimentos a lo largo del canal. En las regiones más proximales y distales del canal alimentario, incluyendo la boca, la faringe, la parte anterior del esófago y el esfínter anal externo, la muscularis está compuesta por músculo esquelético, lo que le da control voluntario sobre la deglución y la defecación. La estructura básica de dos capas que se encuentra en el intestino delgado se modifica en los órganos proximales y distales al mismo. El estómago está equipado para su función batidora mediante la adición de una tercera capa, el músculo oblicuo. Si bien el colon tiene dos capas como el intestino delgado, su capa longitudinal se segrega en tres estrechas bandas paralelas, la tenia coli, que hacen que parezca una serie de bolsas en lugar de un simple tubo.
La serosa es la porción del canal alimentario superficial a la muscularis. Presente únicamente en la región del canal alimentario dentro de la cavidad abdominal, consiste en una capa de peritoneo visceral que recubre una capa de tejido conectivo suelto. En lugar de serosa, la boca, la faringe y el esófago tienen una densa vaina de fibras de colágeno llamada adventicia. Estos tejidos sirven para mantener el canal alimentario en su lugar cerca de la superficie ventral de la columna vertebral.
Suministro Nervioso
Tan pronto como la comida ingresa a la boca, es detectada por receptores que envían impulsos a lo largo de las neuronas sensoriales de los nervios craneales. Sin estos nervios, no sólo tu comida estaría sin sabor, sino que además no podrías sentir ni la comida ni las estructuras de tu boca, y no podrías evitar morderte mientras masticas, acción habilitada por las ramas motoras de los nervios craneales.
La inervación intrínseca de gran parte del canal alimentario es proporcionada por el sistema nervioso entérico, que va desde el esófago hasta el ano, y contiene aproximadamente 100 millones de neuronas motoras, sensoriales e interneuronas (únicas de este sistema en comparación con todas las demás partes del sistema nervioso periférico). Estas neuronas entéricas se agrupan en dos plexos. El plexo mientérico (plexo de Auerbach) se encuentra en la capa muscular del canal alimentario y es responsable de la motilidad, especialmente del ritmo y la fuerza de las contracciones de la muscularis. El plexo submucoso (plexo de Meissner) se encuentra en la capa submucosa y se encarga de regular las secreciones digestivas y reaccionar ante la presencia de alimentos (ver Figura\(\PageIndex{2}\)).
Las inervaciones extrínsecas del canal alimentario son proporcionadas por el sistema nervioso autónomo, que incluye nervios simpáticos y parasimpáticos. En general, la activación simpática (la respuesta de lucha o huida) restringe la actividad de las neuronas entéricas, disminuyendo así la secreción GI y la motilidad. Por el contrario, la activación parasimpática (la respuesta de reposo y digestión) aumenta la secreción gastrointestinal y la motilidad al estimular las neuronas del sistema nervioso entérico.
Suministro de sangre
Los vasos sanguíneos que sirven al sistema digestivo tienen dos funciones. Transportan los nutrientes proteicos y carbohidratos absorbidos por las células mucosas después de que los alimentos son digeridos en la luz. Los lípidos son absorbidos a través de lacteos, pequeñas estructuras del sistema linfático. La segunda función de los vasos sanguíneos es suministrar a los órganos del canal alimentario los nutrientes y oxígeno necesarios para impulsar sus procesos celulares.
Específicamente, a las partes más anteriores del canal alimentario se les suministra sangre por arterias que se ramifican desde el arco aórtico y la aorta torácica. Por debajo de este punto, el canal alimentario es abastecido de sangre por arterias que se ramifican desde la aorta abdominal. El tronco celíaco atiende al hígado, estómago y duodeno, mientras que las arterias mesentéricas superior e inferior suministran sangre al intestino delgado y grueso restante.
Las venas que recogen sangre rica en nutrientes del intestino delgado (donde ocurre la mayor absorción) se vacían en el sistema portal hepático. Esta red venosa lleva la sangre al hígado donde los nutrientes son procesados o almacenados para su uso posterior. Sólo entonces la sangre drenada de las vísceras del canal alimentario circula de regreso al corazón. Para apreciar lo exigente que es el proceso digestivo en el sistema cardiovascular, considera que mientras estás “descansando y digiriendo”, aproximadamente una cuarta parte de la sangre bombeada con cada latido del corazón ingresa a las arterias que sirven a los intestinos.
El peritoneo
Los órganos digestivos dentro de la cavidad abdominal se mantienen en su lugar por el peritoneo, un amplio saco membranoso seroso formado por tejido epitelial escamoso rodeado por tejido conectivo. Se compone de dos regiones diferentes: el peritoneo parietal, que recubre la pared abdominal, y el peritoneo visceral, que envuelve los órganos abdominales (Figura\(\PageIndex{3}\)). La cavidad peritoneal es el espacio delimitado por las superficies peritoneales viscerales y parietales. Unos mililitros de líquido acuoso actúan como lubricante para minimizar la fricción entre las superficies serosas del peritoneo.
Figura\(\PageIndex{3}\): El peritoneo. Una sección transversal del abdomen muestra la relación entre los órganos abdominales y el peritoneo (líneas más oscuras).
TRASTORNOS DE LA... Aparato Digestivo: Peritonitis
La inflamación del peritoneo se llama peritonitis. La peritonitis química puede desarrollarse cada vez que se rompe la pared del canal alimentario, permitiendo que el contenido de la luz entre en la cavidad peritoneal. Por ejemplo, cuando una úlcera perfora la pared del estómago, los jugos gástricos se derraman en la cavidad peritoneal. La peritonitis hemorrágica ocurre después de que un embarazo tubárico roto o una lesión traumática en el hígado o el bazo llena la cavidad peritoneal de sangre. La peritonitis aún más grave se asocia con infecciones bacterianas observadas con apendicitis, diverticulitis colónica y enfermedad inflamatoria pélvica (infección de las trompas uterinas, generalmente por bacterias de transmisión sexual). La peritonitis es potencialmente mortal y a menudo resulta en cirugía de emergencia para corregir el problema subyacente y terapia intensiva con antibióticos. Cuando tus bisabuelos e incluso tus padres eran jóvenes, la mortalidad por peritonitis era alta. La cirugía agresiva, las mejoras en la seguridad de la anestesia, el avance de la experiencia en cuidados críticos y los antibióticos han mejorado enormemente la tasa de mortalidad por esta afección. Aun así, la tasa de mortalidad aún oscila entre el 30 y el 40 por ciento.
El peritoneo visceral incluye múltiples pliegues grandes que envuelven diversos órganos abdominales, sujetándolos a la superficie dorsal de la pared corporal. Dentro de estos pliegues se encuentran vasos sanguíneos, vasos linfáticos, y nervios que inervan los órganos con los que están en contacto, suministrando sus órganos adyacentes. Los cinco pliegues peritoneales principales se describen en la Tabla\(\PageIndex{2}\). Tenga en cuenta que durante el desarrollo fetal, ciertas estructuras digestivas, incluyendo la primera porción del intestino delgado (llamada duodeno), el páncreas y porciones del intestino grueso (el colon ascendente y descendente, y el recto) permanecen total o parcialmente posteriores al peritoneo. Así, la localización de estos órganos se describe como retroperitoneal.
| Doblar | Descripción |
|---|---|
| Oplón mayor | Estructura similar a delantales que se encuentra superficial al intestino delgado y colon transverso; un sitio de deposición de grasa en personas con sobrepeso |
| Ligamento falciforme | Anclaje el hígado a la pared abdominal anterior y al borde inferior del diafragma |
| Epiplón menor | Suspende el estómago del borde inferior del hígado; proporciona una vía para las estructuras que se conectan al hígado |
| Mesenterio | Banda vertical de tejido anterior a las vértebras lumbares y anclaje de todo el intestino delgado excepto la porción inicial (el duodeno) |
| Mesocolon | Adjunta dos porciones del intestino grueso (el colon transverso y el colon sigmoide) a la pared abdominal posterior |
Revisión del Capítulo
El sistema digestivo incluye los órganos del canal alimentario y las estructuras accesorias. El canal alimentario forma un tubo continuo que se abre al ambiente exterior en ambos extremos. Los órganos del canal alimentario son la boca, la faringe, el esófago, el estómago, el intestino delgado y el intestino grueso. Las estructuras digestivas accesorias incluyen los dientes, la lengua, las glándulas salivales, el hígado, el páncreas y la vesícula biliar. La pared del canal alimentario está compuesta por cuatro capas básicas de tejido: mucosa, submucosa, muscularis y serosa. El sistema nervioso entérico proporciona inervación intrínseca, y el sistema nervioso autónomo proporciona inervación extrínseca.
Preguntas de Enlace Interactivo
Al hacer clic en este enlace, puedes ver un breve video de lo que sucede con los alimentos que comes a medida que pasan de tu boca a tu intestino. En el camino, observe cómo la comida cambia la consistencia y la forma. ¿Cómo facilita este cambio de consistencia tu obtención de nutrientes de los alimentos?
Respuesta: Las respuestas pueden variar.
Preguntas de revisión
P. ¿Cuál de estos órganos no se considera una estructura digestiva accesoria?
A. boca
B. glándulas salivales
C. páncreas
D. hígado
Respuesta: A
P: ¿Cuál de los siguientes órganos está sostenido por una capa de adventicia en lugar de serosa?
A. esófago
B. estómago
C. intestino delgado
D. intestino grueso
Respuesta: A
P. ¿Cuál de las siguientes membranas cubre el estómago?
A. ligamento falciforme
B. mesocolon
C. peritoneo parietal
D. peritoneo visceral
Respuesta: D
Preguntas de Pensamiento Crítico
P. Explicar cómo el sistema nervioso entérico apoya el sistema digestivo. ¿Qué podría ocurrir que pudiera resultar en que el sistema nervioso autónomo tenga un impacto negativo en la digestión?
A. El sistema nervioso entérico ayuda a regular la motilidad del canal alimentario y la secreción de jugos digestivos, facilitando así la digestión. Si una persona se vuelve demasiado ansiosa, se estimula la inervación simpática del canal alimentario, lo que puede resultar en una desaceleración de la actividad digestiva.
P. ¿Qué capa del tejido del canal alimentario es capaz de ayudar a proteger al cuerpo contra enfermedades, y a través de qué mecanismo?
A. La lámina propia de la mucosa contiene tejido linfoide que conforma la MALT y responde a patógenos encontrados en el canal alimentario.
Glosario
- órgano digestivo accesorio
- incluye dientes, lengua, glándulas salivales, vesícula biliar, hígado y páncreas
- canal alimentario
- tubo digestivo muscular continuo que se extiende desde la boca hasta el ano
- motilidad
- movimiento de los alimentos a través del tracto GI
- mucosa
- revestimiento más interno del canal alimentario
- muscularis
- capa muscular (esquelética o lisa) de la pared del canal alimentario
- plexo mientérico
- (plexo de Auerbach) suministro de nervio mayor a la pared del canal alimentario; controla la motilidad
- retroperitoneal
- localizado posterior al peritoneo
- serosa
- capa más externa de la pared del canal alimentario presente en regiones dentro de la cavidad abdominal
- submucosa
- capa de tejido conectivo denso en la pared del canal alimentario que une la mucosa suprayacente a la muscularis subyacente
- plexo submucoso
- (plexo de Meissner) suministro nervioso que regula la actividad de las glándulas y el músculo liso