Homeostasis Celular y Sistema Digestivo: Funcionamiento y Estructura

Homeostasis: Equilibrio Interno de la Célula

La homeostasis es el equilibrio interno de la célula.

• Molécula: Unión de átomos, mayor a dos unidades, a través de un enlace covalente, con carga estable y eléctricamente neutra.
• Ósmosis: Equilibrio del agua a través de la presión.
• Osmolaridad: Concentración de soluto en un medio.
• Ingestión: Ingreso voluntario del alimento al tracto digestivo.
• Digestión: Proceso de fragmentación de unidades mayores o macromoléculas hasta transformarlas en micromoléculas.
• Secreción: Producción de sustancias por las células.
• Absorción: Incorporación de micronutrientes al medio interno.
• Excreción: Eliminación corporal de todo aquello que no entró al medio interno.
• Dieta: Alimentación que un individuo ingiere en un mismo día.
• Alimentación: Proceso voluntario que se da entre el individuo y el medio externo a través de la selección de alimentos.
• Nutrición: Incorporación de nutrientes al medio interno.

Retroalimentación: Mecanismos de Regulación

La retroalimentación es un mecanismo de regulación.

• Retroalimentación Negativa: Principal mecanismo de regulación. El resultado del aumento de cierto factor del proceso causa una disminución en él y viceversa.
• Retroalimentación Positiva: Mecanismo que no provoca estabilidad del sistema. El resultado causa un fenómeno que a su vez aumenta la magnitud del resultado, lo que incrementa su efecto.

Biomoléculas

Biomoléculas Inorgánicas

• Agua
• Sales minerales

Biomoléculas Orgánicas

• Hidratos de carbono
• Proteínas
• Lípidos

Agua

Molécula neutra pero polar.

• Alta tensión superficial.
• Poder humectante.
• Capilaridad (sube por tubos por inhibición).
• Alto calor específico.
• Alto calor de vaporización.

Ácidos y Bases

• Ácidos: Concentración de protones en una solución acuosa.
• pH: Logaritmo negativo de la concentración de protones en solución acuosa.
• Buffer: Moléculas orgánicas e inorgánicas que regulan el grado de acidez.

Sales Minerales

• Forman una pequeña porción de los seres vivos.
• Importantes funciones.
• Equilibrio osmótico.

Transporte a través de la Bicapa Lipídica

Transporte Pasivo

• Difusión simple
• Difusión facilitada
• Ósmosis

Transporte Activo

• Bomba Na/K

Proteínas

• Constituyen el 50% del peso seco de los seres vivos.
• Formadas por aminoácidos.
• Estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria.
• Funciones: Enzimas, hormonas, transporte, movimientos y anticuerpos.
• Rendimiento: 4 kcal por gramo (único para balance nitrogenado).

Estructura de las Proteínas

1. Primaria: Secuencia, identidad y cantidad de aminoácidos.
2. Secundaria: Acomodo en el espacio de los átomos del esqueleto peptídico.
3. Terciaria: Acomodo tridimensional de todos los átomos de la molécula.
4. Cuaternaria: Surge de la asociación de varias cadenas de estructura terciaria.

Hidratos de Carbono

• Estructura básica: Azúcares simples.
• Rendimiento: 4 kcal por gramo.
• Monosacáridos: Pentosa, hexosa, triosa.
• Disacáridos: Sacarosa, lactosa, maltosa.
• Polisacáridos: Almidón y glucógeno.
• Función energética: Reserva en hígado y músculo (glucógeno).
• Función estructural: A nivel celular, glucoproteínas.

Lípidos

• Compuestos de naturaleza variada.
• No son hidrosolubles, se disuelven en solventes orgánicos.
• Menor proporción de oxígeno que los carbohidratos.
• Funciones: Hormonas, reserva energética, estructural, celular y corporal.
• Rendimiento: 9 kcal por gramo.
• Clasificación estructural: Ácidos grasos y glicerol.
• Triglicéridos: Son grasas y aceites. Pueden ser de cadena saturada e insaturada.
• Fosfolípidos: 3 ácidos grasos + glicerol + fosfato.

Metabolismo Energético

• Anabolismo: Síntesis o construcción de moléculas.
• Catabolismo: Catálisis o destrucción de moléculas.

Enzimas

• Moléculas de naturaleza proteica.
• Denominación"as".
• Catalizan reacciones químicas.
• Sitio activo (aminoácidos específicos).
• Mejoran la velocidad de una reacción.
• Actúan sobre un sustrato específico.

Digestión

• Mecánica: Dientes, lengua, mejillas, bilis.
• Química: Enzimas digestivas.

Funciones del Sistema Digestivo

• Llevar nutrientes y agua al cuerpo.
• Sistema especializado para el transporte de alimentos y absorción de nutrientes al medio interno.
• Transforma la consistencia del alimento.
• Funciones: Motora, secretora, digestiva, absortiva, excreción, inmunológica.

Acciones del Sistema Digestivo

Ingestión y Deglución

• Se inicia voluntariamente.
• Selección de los alimentos a través de las características organolépticas.
• Se comprueban sus propiedades a través de los sentidos.
• Se continúa con trituración, aumenta la superficie expuesta a la digestión.
• Se envuelve en agua y sustancias mucosas para evitar daños en el digestivo.
• Formación del bolo alimenticio.

Digestión

• Reduce nutrientes de macromoléculas a micromoléculas (lisis de macromoléculas).
• Incluye la motilidad, pH, detergentes, enzimas.
• Catálisis mediante procesos químicos hasta sus componentes utilizables por las células.

Absorción

• Nutrientes previamente catalizados a micronutrientes.
• La realizan células especializadas que toman únicamente las vitaminas útiles del medio interno.
• Se realiza en un epitelio de gran superficie con una eficiencia según el tipo de nutriente.
• El epitelio absorbe las sustancias por proteínas de membrana específicas hacia el sistema linfático y/o sanguíneo.
• Vierten las sustancias al otro lado de la célula, al medio interno, del medio interno es recogido por capilares sanguíneos y linfáticos.

Excreción

• Expulsión del alimento y nutrientes no asimilados.
• En contraste con el sistema renal, permite la excreción de sustancias hidrofóbicas (colesterol, esteroides, metabolitos).
• Reciben el nombre de heces o excrementos.
• Se reservan y compactan antes de la expulsión.
• Contienen células muertas del recubrimiento intestinal.
• Arrastre de parte de la flora bacteriana intestinal.
• Existe un control voluntario sobre el momento de la expulsión de las heces.

Defensa del Huésped

• Ingreso de microorganismos a través de alimentos y agua.
• Integra un sistema de defensa inmunitaria de linfocitos.
• Funcional: distingue patógenos, tolera antígenos de la dieta y bacterias comensales.
• Intestino: potencial puerta de entrada a microorganismos.

Histología Digestiva

• Mucosa
• Submucosa
• Muscular
• Serosa

Mucosa

Capa interna del tubo digestivo. Está conformada por:

• Epitelio: Función antiabrasiva, secreción de moco, absorción.
• Lámina propia: Posee nervios, vasos y células, da sostén al epitelio y unión a la muscular.
• Muscular de la mucosa: Movilidad de las vellosidades.

Histología Digestiva - Especialización Celular

• Epitelio:
  • En su mayoría de tipo cilíndrico.
  • Recubre el tubo, órganos y glándulas.
  • Primera porción del esófago: excepción de la fisonomía cilíndrica, sino escamosa.
  • Selección de nutrientes, electrolitos, agua y rechaza solutos nocivos.
  • Gran superficie por disposición en criptas y vellosidades.
  • Renovación constante, cada 3 días por muerte programada.
  • Nuevas células con ciclo de apreciación celular.

Submucosa

• Formada por tejido conectivo laxo.
• Es la capa más vascularizada.
• Posee inervación autónoma.

Muscular

• Músculo esquelético: Está en la boca, faringe, parte superior del esófago y el esfínter externo del ano (movimiento voluntario).
• Músculo liso: Resto del tracto (movimiento involuntario).
• Esta es la capa encargada de la función del peristaltismo.
• Contracción rítmica (desplazar el alimento, mezcla de los alimentos con el jugo gástrico).
• Interna: Circular (regula el diámetro).

Serosa

• Capa más externa.
• Formada por tejido conjuntivo y epitelio.
• Forma parte del peritoneo.

Estructura del Sistema Digestivo

• Origen embriológico común: Endodermo.
• Tubo largo y muscular.
• Se extiende de boca a ano.
• Cubierto de pequeñas glándulas que vacían hacia la luz.
• Acinos: Grupo de células especializados en la producción de secreción.

Estructuras y Órganos

• Boca: mejillas, encías, dientes, lengua, glándulas salivales.
• Faringe
• Esófago
• Estómago
• Intestino delgado
• Intestino grueso
• Hígado
• Páncreas

Mecanismos de Comunicación Celular

• Endocrino
• Paracrino
• Neurocrino
• Yuxtacrino (inmunitaria)

Boca

• Incorpora alimentos al sistema digestivo.
• Trituración de alimentos, aumento de superficie.
• Comienza la digestión de los polisacáridos.
• Saliva:
  • Lubrica el alimento y forma el bolo.
  • Solubiliza sustancias digestivas.
  • Permite su contacto con receptores para la secreción gástrica.
  • Posee pH alcalino.
  • Contiene: agua, bicarbonato, mucina, lisozima, lactoferrina, IgA.

Alteraciones Dentales

Caries Dentales

• Son perforaciones o daño estructural en los dientes.
• Producido por fermentación de almidón y azúcares.
• Sintomatología: dolor, algias dentales.

Faringe

• Conducto muscular detrás del paladar blando.
• Común del aparato digestivo y respiratorio.
• Comunica cavidad nasal y bucal con el esófago y laringe.
• Mide de 11 a 14 cm.
• Tiene una válvula para regular el tránsito: epiglotis.

Esófago

• Órgano de transporte del alimento de la faringe al estómago.
• Importante musculatura que transporta el alimento por peristaltismo.
• Capa mucosa con abundantes glándulas que impiden daño en la pared del esófago.

Comunicación Endocrina

En la comunicación endocrina, las moléculas señalizadoras (hormonas) son secretadas por células endocrinas especializadas y se transportan por el sistema vascular sanguíneo o linfático, actuando sobre células diana localizadas en lugares alejados del organismo.

Comunicación Paracrina

La comunicación paracrina es la que se produce entre células que se encuentran relativamente cercanas (células vecinas). La comunicación autocrina o autocomunicación es la que establece una célula consigo misma.