Bioquímica de la Digestión y Absorción en Monogástricos y Aves Cátedra de Bioquímica 2015

DIGESTIÓN Comprende procesos físicos y químicos mediante los cuales los alimentos se degradan a partículas pequeñas y son solubilizadas para ser absorbidas. ABSORCIÓN: Diferentes mecanismos que toma cada nutriente para llegar al torrente sanguíneo.

Clasificación: Alimentos Origen animal Harina de pescado, Sustituto lácteo. Origen vegetal Granos de cereales (maíz, sorgo, girasol, entre otros) Pasturas Inorgánicos Sales minerales Suplementos inorgánicos

Clasificación Animales domésticos: Carnívoros: alimentos de origen animal Perros, gatos, leones y aves de rapiña. Herbívoros: alimentos de origen vegetal Monogástricos: caballos, conejos, cobayos. Poligástricos (rumiantes): bovinos, ovinos y caprinos. Aves. Omnívoro: alimentos vegetales y animal Monogástricos: cerdo, rata, hombre.

Carnívoros y omnívoros poseen un estómago relativamente simple, denominándose : MONOGASTRICOS Algunos herbívoros, presentan un estómago con más de una cavidad denominándose POLIGASTRICOS

Procesos digestivos Boca: masticación y deglución Saliva pH 6.8 Secretada por glándulas salivales: Agua 99.5%. Glucoproteína: mucina (lubricante) Electrolitos: por bomba de Na+, K ATPasa, Ca2+, HCO-3, yodo. Acción digestiva: Amilasa salival o ptialina Glándulas linguales: Lipasa lingual. Otras acciones: defensa Ig A protectora.

El resultado de la acción de estos jugos digestivos es conseguir las proteínas lleguen a aminoácidos El almidón o glucógeno se transformen en monosacáridos las grasas se rompan en ácidos grasos y glicerol.

1) G. Cardiales: secretan mucus y algo de bicarbonato. 2) G. Pilóricas: mucus, algo de pepsinógeno. 3) G. Corpofúndicas: tienen tres tipos de células: Principales: secretan pepsinógeno. Parietales (oxínticas): secretan ácido clorhídrico Mucosas (del cuello): secretan mucus.

JUGO GÁSTRICO HCl (pH 0,87) por contratransporte activo H+, K+ ATPasa o bomba de protones. Desnaturaliza las proteínas. Enzima proteasa: Pepsinógeno (proenzima): se transforma en pepsina, endopeptidasas ataca uniones peptídicas alejadas de los extremos. Grupo NH3 de aa aromáticos

Digestión de Proteínas Pepsina (Estómago) Digestión de Proteínas Peptonas Polipéptidos

JUGO GÁSTRICO Lipasa Gástrica: pH óptimo 3 a 6 Mucus: glicoproteínas. Electrolitos y agua. Factor intrínseco para absorción de Vit. B12.

Intestino delgado: Formado por tres porciones: duodeno yeyuno íleon Funciones: la digestión química final de los alimentos. la absorción de éstos.

Jugo pancreático Secreción alcalina con 20 enzimas, zimógenos y componentes inorgánicos. agua - iones inorgánicos (Na, K, Cl, Ca, Zn, y HCO3) Enzimas digestivas Sobre Proteínas (Como proteasas inactivas, zimógenos) Sobre Hidratos de Carbono (amilasa) Sobre Lípidos (lipasa)

Jugo pancreático Sobre Proteínas: Tripsina: liberada como tripsinogeno, cataliza uniones peptídicas de AA básicos (lisina y arginina) Quimotripsina: liberada como quimotripsinogeno, cataliza uniones de AA aromáticos o sin carga (fenilalanina, tirosina) Elastasa: hidroliza fibras elásticas de tej. conjuntivo, (AA glicina, alanina, serina) Carboxipeptidasas: exoenzimas, ataca uniones cercanas al C-terminal ( A y B)

Digestión de Proteínas Peptonas Polipéptidos Pepsina (Estómago) Tripsina Quimiotripsina Carboxipeptidasa (Páncreas) Polipéptidos Aminoácidos Aminoácidos Peptidasa (Intestino)

Digestión de la proteína Digestión de Proteínas proteína del alimento polipéptido dipéptido proteína indigestible aa disponibles masticación HCl pepsina tripsina quimiotripsina carboxipeptid. aminopeptid. elastasas

Jugo pancreático Sobre Hidratos de carbono: Amilasa: almidón y glucógeno, hidroliza uniones glucosídicas α 1-4 (endoamilasa) Amilosa: maltosa, maltotriosas y glucosas. Amilopectina: maltosa, glucosas, maltotriosas y dextrinas limites (oligosacárido de uniones α 1-6)

Digestión de Almidón Almidón -Amilasa - Dextrinasa - Glucosidasa HO OH -Amilasa Maltotriosa 4 ó 6 Glucosas - dextrinas - Glucosidasa - Dextrinasa D- Glucosa Maltosa

Jugo pancreático Sobre Lípidos Lipasa: hidrólisis de uniones esteres en C 1 y 3: AGL y 2-monoacilglicerol. (junto con la colipasa) Isomerasa:2-monoacilglicerol a 1- monoacilglicerol Fosfolipasa A2 Colesterolesterasa: esteres de colesterol con AG, actúa sobre Vit. A, D y E. Sobre Ácidos nucleicos: Desoxirribonucleasas (DNasa) Ribonucleasas (RNasa)

Digestión de Lípidos

Mucosa Intestinal Glándulas de Brünner que segregan mucus Glándulas de Lieberkühn, que segregan jugo intestinal Agua Electrolitos Enzimas digestivas.

Mucosa Intestinal: enzimas digestivas Sobre Proteínas: Endopeptidasas: Enteropeptidasa-sobre tripsinógeno Exopeptidasas Aminopeptidasas: uniones del extremo N-terminal , Dipeptidasas: dipéptidos. Sobre Hidratos de carbono: Disacaridasas: degradación final del almidón Sacarasa: sobre sacarosa (glucosa y fructosa) Isomaltasa: uniones α 1-4 y α 1-6, Maltasa, Lactasa, Trehalasa. Lactasa-florizina hidrolasa: Β-glucosidasa, ataca uniones Β-glucosidicas.

Mucosa Intestinal: enzimas digestivas Sobre Nucleótidos Nucleasas: ácidos nucleicos en nucleótidos (base libre y pentosa fosfato) Fosfatasas: remueve fosfatos orgánicos. Dejan nucleósidos. Nucleosidasas: sobre nucleósidos dando bases puricas o pirimidicas, más pentosa.

HORMONAS DEL CANAL GASTROINTESTINAL GASTRINA: región fundus del estómago. Secreción de jugo gástrico SECRETINA: mucosa duodenal. Secreción del jugo pancreático COLECISTOQUININA: mucosa duodenal. Estimula producción de enzimas; contracción y vaciado de la vesícula biliar. ENTEROGASTRONA: mucosa intestino delgado. Inhibe la motilidad y secreción gástrica. PANCREOZIMINA: intestino delgado. Secreción del páncreas. ENTEROCRININA: intestino delgado. Secreción de glándulas de Lieberkuhn.

Secreción Biliar Agua y sales inorgánicas Ácidos biliares:1°) ac. cólico, quenodesoxicolico, 2°) desoxicolico, litocolico. Sales biliares: con Na+ para formar micelas, acción colerética. Fosfolípidos: fosfatidilcolina. Colesterol: 4% Pigmentos biliares: bilirrubina

Absorción Mecanismo de absorción:

Glúcidos: transportador activo secundario dependiente de Na+ (cotransporte) Lípidos: difunden en micelas por el borde en cepillo. Proteínas: por difusión facilitada, otros por cotransporte dependiente de Na+, K+ ATPasa

Modelo esquemático ilustrando los mecanismos del transporte de glucosa transepitelial en intestino (A) y túbulos renales (B). Tomado de Hediger (1994). Túbulo proximal del riñón Intestino delgado Unión estanca Torrente sanguíneo Glucosa

Intestino Grueso Carnívoros y omnívoros: Acción de bacterias saprófitas simbiontes: fermentan sust. con prod. de gases (CO2, metano, nitrógeno) y ácidos (acético, propiónico, butírico y láctico) AA: descarboxilación aminas tóxicas (cadaverina, putrecina). Reabsorbe resto de agua, Na y Cl.

Intestino Grueso Herbívoros: (caballo, cobayo, castor y elefante entre otros) Ciego y colon: 60% de la capacidad TGI, actúa como cámara de fermentación por acción de bacteria degradan fibra para ser absorbida También se reabsorbe agua

Aparato digestivo de Aves Dilatación del esófago que sirve para almacenamiento y cierto grado de fermentación. Buche Proventrículo o estómago glandular secretan ácido clorhídrico y pepsina Molleja o estómago muscular Mucosa con pliegues y piedritas que realizan la trituración mecánica. Intestino delgado similar a mamíferos Intestino grueso con dos ciegos

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