Absorción de nutrientes: agua, electrolitos y lípidos Flashcards
Contenido de H2O
60% de agua (42 L para un sujeto de 70 kg)
VARIABILIDAD DE H2O
Edad: niños tienen mayor contenido de agua y adultos
mayores tienen menos.
Presencia de masa magra o músculo: mayor contenido
de músculo, mayor contenido de agua.
Presencia de grasa: mayor grado de obesidad, menor
contenido de agua.
AGUA EXÓGENA Y ENDÓGENA
El agua de alimentos y bebida aportan alrededor de 1.5 L esta cantidad
corresponde al agua exógena , a este volumen se debe sumar el agua
endógena que proviene de las secreciones salivares, gástricas y
bilio-pancreaticas.
VOLUMEN DE AGUA QUE LLEGA AL INTESTINO
AGUA QUE SE ELIMINA
Hay un total de 6-10 L de agua que van a regar al intestino y que va a
ser progresivamente reabsorbida a lo largo del tubo digestivo, de tal
forma que en las deposiciones se eliminan solamente 0.1 L de agua en
un día.
SEGMENTO MÁS EFICIENTE PARA REABSORBER AGUA
En relación a su tamaño el segmento intestinal más eficiente en
reabsorber agua es el duodeno , que puede absorber entre 1 y 3 L por día midiendo solo 60 cm.
AGUA Y ELECTROLITOS
El agua sigue en forma pasiva los movimientos de los electrolitos
ISOTONICIDAD
Los fenómenos de absorción y secreción de los electrolitos debe respetar el principio
Los fenómenos de absorción y secreción de los electrolitos debe respetar el principio
de electroneutralidad
NIVEL DE ABSORCIÓN Y SECRECIÓN
Los fenómenos de absorción ocurren a nivel de las vellosidades,
mientras que aquellos de secreción se producen a nivel de las criptas.
COTRANSPORTADOR GLUCOSA/SODIO
Duodeno y yeyuno
activo y electrogénico
Acompañado de absorción de
cloruro y el paso de agua
Intercambiador Na +/H+
Duodeno y yeyuno
activo y electroneutro
Se asocia cotransporte sodio/aminoácidos, transporte asociado a vitaminas o asociado a sales biliares , esto ocurre por sobre todo al nivel del íleon distal
Íleon
absorción electroneutra de cloruro de sodio (NaCl)
Se necesita: Intercambiador Na+/H+ e intercambiador
de Cl-/HCO3
*se forma NaCl
SGLT1 apoya el uso de glucosa para
aumentar la eficacia de las sales de rehidratación oral
SRO
Colon derecho o ascendente
mayor parte de la fermentación de la
fibra dietaria y de la producción de ácidos grasos volátiles.
Cotransportador de Na+/Ácidos grasos
volátiles (butirato, acetato propionato)
Colon derecho o ascendente
transporte activo y electroneutro
Depende de Na +/K + ATPasa
Es electroneutro porque al pH fisiológico del
colon proximal los ácidos grasos volátiles
están presentes en su forma aniónica
Importancia de Cotransportador de Na+/Ácidos grasos
volátiles (butirato, acetato propionato)
Este sistema es importante porque
permite aprovechar la capacidad de
reabsorción de agua por el colon agregando a las soluciones de rehidratación
fibras solubles como almidón resistente, de
manera de reforzar la reabsorción de agua
inducida a nivel del intestino delgado por
SGLT1.
Canal Enac
Colon izquierdo o descendente
Produce un transporte pasivo y electrogénico de sodio hacia el interior del enterocito. Este es inhibido por amilorida y regulado por aldosterona
Reabsorción de Na+ y secreción de K+ a nivel colónico
Colon izquierdo o descendente
El colon usualmente reabsorbe Na+ y secreta K+, e intercambia Cl- por HCO3-
diarrea secretora
En caso de diarrea secretora , mayor es el flujo de líquido que llega al colon, mayor es la cantidad de K + secretada, con el consiguiente aumento del riesgo de hipokalemia . Como la
secreción de bicarbonato aumenta también hay riesgo de acidosis metabólica . Es por esta razón que se adiciona Bicarbonato o citrato a las SRO.
Secreción de cloro en los enterocitos de las criptas
cotransportador Na +/K+/2CL-
El sodio que entra, sale a través de la Na +/K + ATPasa y el K + que entra, va a salir a través de un canal de potasio
Mayor entrada de cloruro
se abre el canal de Cl- a nivel apical del enterocito, el cloro acumulado dentro de la célula va a salir
Para mantener la
electroneutralidad compensando la carga negativa que salió con el cloruro, sale Na + de forma paracelular, y esto se acompaña como siempre por una secreción isotónica de agua.
Canal de cloro CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Regulator)
poro en la membrana apical del enterocito por el cual puede pasar el cloro cuando el canal está abierto
Susceptible a fosfato por fosforilación
Fibrosis quística y CFTR
tiene problemas en la apertura, por lo tanto
no va a secretar cloro. Esto se traduce en múltiples problemas,
a nivel digestivo induce mayor frecuencia de constipación, a
nivel pulmonar produce acumulación de mucus y a nivel pancreático inhibe la liberación de enzimas.
Mecanismos intracelulares de activación de la secreción de los canales de cloro
- Activación de adenilato ciclasa (AC)
- Activación de la gunailata-ciclasa
- Mecanismo Ca++ dependiente
Activación de adenilato ciclasa (AC)
Esta es iniciada por la subunidad A de la toxina del cólera , producida por la bacteria vibrio cholerae, la cual es internalizada en la célula, migrando hasta la membrana basolateral activando la subunidad α de una proteína G estimuladora , esto dará por resultado la activación de la AC y un aumento en los niveles intracelulares de AMPc que producirá a su vez la activación de una PKA que va a fosforilar el canal CFTR induciendo su apertura y produciendo la secreción de cloro y acompañado con ello una secreción de agua (hasta 23 L/día).
ACTIVAR LA SECRECIÓN DE CLORO
VIP, histamina, prostaglandina, fosfocolina
Activación de la gunailata-ciclasa
enterotoxina termo-estable de E. coli (ETEC) (STa)
Ocurre los mismo pero con GMPc
Mecanismo Ca++ dependiente
- Activación por mediadores colinérgicos
- Aumentan los niveles intracelulares de Ca++
- El Ca++ se une a la calmodulina
- Complejo Ca++-calmodulina activa una PKA-Ca++-calmodulina dependiente
- Activación de la conductancia basolateral al K+
- Aumento de la electronegatividad intracelular
- Activación por fosforilación de un canal de cloro que es Ca++ dependiente
- Aumento de la secreción de cloro por un canal Ca2+ dependiente (CaCC) y aumento
en la secreción de agua
Vía transcelular y paracelular
20% del total de agua absorbida pasa por vía transcelular y el 80% pasa por vía paracelular.
Cuando se transfunde una solución de NaCl:
- Se absorbe primero el NaCl en el enterocito
- Se secreta NaCl al espacio intercelular donde se va a ir acumulando (no pasa al
compartimento sistémico porque la lámina basal sobre la cual reposan los enterocitos es poco permeable al NaCl concentrado) - El agua sigue el movimiento del NaCl pasando por la vía transcelular o directamente por
la vía paracelular, yendo a diluir la [NaCl] presente en este espacio intercelular. - La a cumulación de agua en este espacio aumenta la presión interna, permitiendo que se filtre esta solución de NaCl a través de la lámina basal hasta la circulación.
Acuaporinas
Acuaporinas: canales para el transporte transcelular de agua
Presentes en vesículas intracelulares
Digestión de lípidos
No todos los lípidos requieren estas 4 etapas para poder ser absorbidos
1. Emulsificación , es decir, la solubilización de los lípidos en la fase acuosa
intraluminal.
2. Hidrólisis .
3. Micelarización , es decir, que los productos provenientes de la hidrólisis de los lípidos van a ser acumulados en vesículas que contienen sales biliares.
4. Absorción por los enterocitos.
Tipos de digestión
➢ Tipo I: Sólo solubilización micelar. Colesterol y vitaminas liposolubles (D, E, K, A).
➢ Tipo II: Sólo hidrólisis. Triglicéridos (TG) con ácidos grasos (AG) de cadena mediana
(MCFA, C6-C12) (p.ej, aceite de coco).
➢ Tipo III: Hidrólisis y solubilización micelar. TG, fosfolípidos y ésteres de colesterol con AG de cadena larga.
Digestión de los lípidos en el estómago
- emulsificación
- digestión
emulsificación: Causada por la motilidad gástrica
Formación de partículas lipídicas < 2 nm
estabilizada por AGL y PL
Digestión:
- Lipasa gástrica es resistente a pepsina y funciona a un amplio rango de pH (pH 2-6).
- Lipasa actúa sobre enlace éster γ de los TG, generando AGL y diglicéridos
(diacilglicerol) . - Da cuenta de 10-30% de la digestión lipídica.
Digestión de los lípidos en el intestino
- Estabilización de la emulsión lipídica proveniente del estómago por los sales biliares (motricidad del intestino es menos violenta que la del estómago).
- Secreción de enzimas pancreáticas: Lipasa, Colipasa, PLA2, Lipasa activable por SB.
Lipasa y su problema
El problema de la lipasa es que no puede acceder a las gotitas de grasa debido a la presencia de sales biliares
Lipólisis de triglicéridos por acción de la lipasa pancreática
La lipasa pancreática actúa sobre los TG hidrolizando los AG que se encuentran en posición alfa (1) y gamma (3) del triglicérido, generando 2 AGL y un monoacilglicerol. Los TG per sé son
insolubles en las micelas de sales biliares, mientras que los productos de digestión del triglicérido por la lipasa pancreática sí lo son.
Digestión de ésteres de colesterol y fosfolípidos
Ésteres de Colesterol: 15-20% del colesterol dietético se encuentra como ésteres de
colesterol, los cuales son hidrolizados por la lipasa activable por sales biliares.
Fosfolípidos: son digeridos por la fosfolipasa A2 pancreática (secretada como proenzima y
coactivada por calcio y sales biliares), generando liso-fosfolípidos y AGL.
Absorción de lípidos
Concentración micelar crítica
Se requiere la presencia de sales biliares para la máxima eficiencia de absorción
intestinal de lípidos
¿QUÉ OCURRE CUANDO LAS MICELAS SE PONEN ESFÉRICAS?
Van a migrar desde el lumen intestinal a través de la capa de agua no agitada hasta alcanzar la superficie del epitelio intestinal
Captación de AGL y MG por el epitelio intestinal
Duodeno y yeyuno proximal
Cuando las micelas mixtas esféricas alcanzan la superficie del epitelio intestinal van a liberar su
contenido y volver al lumen para recargarse de nuevo con productos de digestión lipídica. Los AGL
pueden difundir a través de la membrana apical para entrar al enterocito, se van a unir a la FABP (fatty acid-binding protein) y van a ser reesterificados para formar TG , los cuales se van a ir incorporando a los quilomicrones (QM) que posteriormente son liberados en el s istema
linfático.
monoacilglicerol
puede pasar por un sistema de transporte activo al interior del
enterocito, donde va a contribuir también a la reformación de los TG
Captación de colesterol por el epitelio intestinal
El colesterol es absorbido por un transportador llamado NPC1L1 (este transportador es
inhibido por el fármaco ezetimibe) hacia el interior del enterocito. Dentro del enterocito parte del colesterol va a ser resecretado en el lumen intestinal por un transportador reverso de tipo ABCG5/G8
La otra parte del colesterol en el enterocito va a ser reesterificado por la enzima ACAT2 y
va a ser incorporado a QM que van a ser secretados en el sistema linfático.
digestión y absorción de TG formados por AG de cadena media
No hay emulsificación de esos TG
Éstos son más hidrofílicos (o menos hidrofóbicos) por lo que van a poder difundir a
través de la capa de agua no agitada sin requerir de micelarización. Una vez llegados a la
mucosa van a ser captados y no van a ser reesterificados a TG, sino que van a difundir en el enterocito y van a ser liberados directamente en la sangre portal sin pasar por el sistema
linfático.
solubilidad de compuesto digerido y no digerido en las micelas
TG y ésteres de colesterol (CE) son poco solubles
AGL (AG) y el monoacilglicerol (MG) son muy solubles
MICELAS DISCOIDALES
Las micelas discoidales son estabilizadas por la presencia de AGL y de fosfolípidos. Tienen la
capacidad de incorporar a los productos que provienen de la digestión de TG, fosfolípidos y
ésteres de colesterol.
concentración micelar crítica
La concentración a la cual se agregan esas sales biliares se denomina concentración micelar crítica y corresponde a una concentración de 2 mM de sales biliares.
PRODUCTOS DE DIGESTIÓN LIPÍDICA
Los productos de digestión lipídica son metabolitos hidrofóbicos y que no pueden atravesar
la capa de agua no agitada que recubre la mucosa intestinal para poder acceder a los enterocitos.
AYUDA DE MICELAS
