LA
FUNCIÓN DIGESTIVA
Los alimentos
se deben digerir para que se puedan absorber.
En el tracto
digestivo no hay solución de continuidad. No entra nada al organismo que pueda
alterar la homeóstasis del organismo.
Para que haya
absorción, hace falta un proceso digestivo. Cualquier tracto digestivo está
poblado de bacterias. Depende de la simbiosis. El sistema inmune está muy
desarrollado en el tracto digestivo. Nuestra dieta es omnívora. No todo lo que
se ingiere se digiere, Ej: fibra. La fibra aumenta los movimientos
peristálticos.
El perro es
omnívoro y se ha adaptado a cambiar de dieta. Otros omnívoros son la rata,
cerdo, oso...
El gato es
carnívoro.
Los herbívoros
(caballo, rumiantes) comen hierba, que tiene mucha fibra y muy pocas calorías.
Todos los tractos
digestivos animales no tienen ningún enzima capaz de digerir la fibra. Tienen
microorganismos que les permiten aprovechar la celulosa.
El proceso
digestivo necesita un contenido líquido con partículas en suspensión. El
intestino delgado produce la digestión. El páncreas produce las proteasas que
se necesitan para la digestión y absorción. La bilis también ayuda. Para que se
produzca la absorción se necesitan secreciones.
La secreción
que se mantiene a lo largo del aparato digestivo es la secreción de moco para
proteger de bacterias, proteger de superficies cortantes...
Todos los
animales presentan estómago o compartimento gástrico donde se almacena lo que
todavía no se puede digerir. Las funciones del estómago son:
· Almacén.
· Preparación
para que se pueda digerir.
· Dosificar.
Todos los
animales deben comer en el menor tiempo que pueden. Los rumiantes tienen el
estómago más desarrollado porque permite que haya más bacterias.
El intestino
delgado es prácticamente igual. El tracto digestivo de todos los animales tiene
la capacidad de retener para aprovechar el agua, componentes de la dieta...
Al intestino
grueso llega la fibra. Los rumiantes tienen un intestino grueso muy grande para
acumular más bacterias. El intestino grueso también permite y controla la
expulsión.
Cada parte del
intestino delgado tiene que responder de forma adecuada a lo que se ingiere.
El SN Autónomo
sale del SNC. El tubo digestivo tiene más neuronas que el cerebro. La neurona
que llega al tubo digestivo inervada por el SN Simpático es postganglionar. La
neurona que llega al tubo digestivo inervada por el SN Parasimpático es
preganglionar. Son vías nerviosas eferentes (motoneuronas). El 90 % del nervio
vago (SN Parasimpático) son vías aferentes.
El SNA recibe
una información aferente. La inervación del nervio vago se da hasta la región
ileo-cecal.
El SNA
Parasimpático puede regular reflejos intestinales y localizados.
El SNA
Simpático está más generalizado.
El SN entérico
se encarga de la regulación de todo el intestino delgado, teniendo vías
nerviosas aferentes, eferentes (inhibitorias y excitatorias), interneuronas...
El SN detecta
cambios de tipo mecánico mediante receptores de distensión. El SN no puede
distinguir composiciones químicas que vayan más allá del efecto osmótico.
Algunas células
están especializadas en detectar los componentes de la dieta. El intestino está
lleno de células endocrinas especializadas en diferentes identificaciones. El
tubo digestivo tiene una respuesta dinámica.
PREPARACIÓN DEL ALIMENTO
LLEGADA DEL ALIMENTO AL ESTÓMAGO
MASTICACIÓN Y SECRECIÓN
SALIVAR
Todas las
secreciones digestivas tienen en común:
· Mucinas.
· Enzimas
(Vesículas de Zimógeno): dependiendo del sustrato hará las diferentes enzimas.
La secreción de un enzima supone la secreción de una proteína y cuesta energía
producirla. Este hecho tiene una gran relación con la dieta de la especie. Ej:
Amilasa digiere carbohidratos de fácil digestión. Ej: Lipasas sobretodo
importante en animales lactantes porque ayuda a digerir. La limitación de todos
esos enzimas es que se les dispone en estados poco apropiados para actuar. El
pH óptimo de cada enzima es el de la secreción con el que se secreta. La
secreción salivar tiende a la alcalinidad y se inactiva en el estómago cuando
entra en contacto con la secreción gástrica. Ej: Lisozima rompe la pared
bacteriana (Contribuye a evitar el sobrecrecimiento bacteriano).
· Secreción de
agua y electrolitos: son siempre el principal componente. Cada secreción
intestinal tiene un electrolito característico. En la saliva es el bicarbonato
(que ejerce de tampón).
La secreción mucosa produce el bolo
digestivo. El medio de tampón es
importante para los rumiantes porque en el rumen está la cámara de fermentación
de las bacterias (que produce CO2, ácido propiónico, ácidos
grasos...) que acidifican el medio y dificulta la supervivencia de las
bacterias. Por eso la secreción salivar en los rumiantes es muy importante.
Las células
acínicas liberan los gránulos con el estímulo. También secretan secreciones
electrolíticas: agua, Na+, bicarbonato, Cl-...
La secreción
pasa por los conductos, que son células en epitelio igual que el sistema
excretor, que responden a la Aldosterona y la ADH. La Aldosterona retiene Na+
y retiene agua. Se secreta Aldosterona en deshidrataciones, hemorragias...
El ejercicio y
la deshidratación actúan sobre el tracto digestivo, sobretodo sobre el
intestino grueso, nefrona, glándula salivar...
Nosotros
siempre secretamos secreciones gastrointestinales. Existe un nivel basal de
secreción. El estímulo digestivo aumenta la secreción. El nivel basal tiene un
estímulo mínimo y se produce poca secreción. Es una secreción isoosmótica con
el plasma. Es un volumen muy pequeño y pasa por conductos muy largos, hay
siempre un nivel de Aldosterona que permite la recuperación de Na+.
La ADH hace recuperar agua. La secreción isoosmótica se convierte en una
situación hipoosmótica. Sirve para provocar la sensación de sed. Cuando se
estimula la secreción, se estimulan los acinos y se segrega bicarbonato, Na+,
agua...Se estimula mediante estímulos mecánicos en los conductos..
La secreción de
Aldosterona y ADH no cambia. La saliva es isotónica con mucho bicarbonato. Por
los conductos se recupera Na+ y H2O.
Si se estimula
la secreción salivar, se aumenta el flujo y la secreción a nivel de los acinos.
El bicarbonato, a más secreción, más se secreta.
Los rumiantes
deben tener tamponado el medio, en el rumen puede tener muchos líquidos. El
volumen del rumen proviene de la ingesta y saliva. Se suele producir 0´5 litros
al día de saliva en humanos. En los rumiantes se llega a los 250 litros al día
de saliva.
Todo lo que entra en el tubo digestivo se
trata y después se reabsorbe. Existen situaciones en las que se pueden provocar
accidentes por timpanismo y deshidratación. Cuando se vomita, también se pueden
deshidratar.
Los rumiantes,
en condiciones basales, tienen una estimulación importante. Cuando mastican,
también estimulan la secreción. El principal estímulo de la secreción salivar
es el pH del rumen. Cuando el animal mastica también puede estimular la
secreción en el rumen. A más secreción de saliva, hay más bicarbonato. En los
rumiantes también es importante la secreción de PO43-.
El grado de
secreción salivar depende del estímulo. Las motoneuronas son las responsables
de que se segregue la saliva. Se regulan a nivel de los acinos. Para que las
células segreguen más saliva cuando haga falta, las células de los acinos
tienen receptores para Acetilcolina en sus superficies.
También
segregan VIP (Péptido Intestinal Vasoactivo) y NO (Óxido Nítrico). Siempre hay
neuronas colinérgicas o excitatorias (Acetilcolina) y neuronas nitrérgicas o
inhibitorias (siempre tienen NO y casi siempre VIP).
Esta dualidad
de neuronas está en todo el tracto intestinal. Son las neuronas
postganglionares del SN Parasimpático.
El SNP modula
la actividad de las neuronas excitatorias e inhibitorias. La Acetilcolina es
estimuladora en los acinos y aumenta la secreción. La neurona inhibitoria tiene
los receptores en los vasos, al inhibir la musculatura vascular, produce
vasodilatación y aumenta el flujo. Se produce un efecto sinérgico. Esas
neuronas son inhibitorias sobre el músculo pero estimulan la secreción salivar.
Las 2 cosas son necesarias para incrementar la secreción salivar.
El SN
Parasimpático incrementa la secreción salivar. El SN Simpático no regula la
función digestiva, sino que la adopta a las necesidades del organismo en
condiciones de estrés.
Los vasos
tienen receptores a-adrenérgicos que provocan vasoconstricción. Los
receptores b están en las células mucosas y son los responsables
de que la secreción de Adrenalina la convierta en una secreción muy mucosa.
Esta secreción dificulta la función digestiva por el estrés. La saliva también
se segrega por otros reflejos (Ej: visual que estimula el SN Parasimpático de
forma generalizada). La fase cefálica del proceso digestivo (o fase psíquica)
consiste en estimular el SNP por pensar en el alimento.
En la
deglución, toda la motilidad gastrointestinal está regulada por la actividad de
las 2 neuronas: excitatorias e inhibitorias.
LLENADO GÁSTRICO
Depende del
reflejo de la deglución. El estómago siempre está adaptado al contenido que
tiene: adaptación receptiva (relajación que permite el llenado del estómago).
Tanto en
animales como en personas son frecuentes los trastornos motores por trastornos
del nervio vago... que se traducen en una situación de malestar.
NEURONAS QUE CONDICIONAN LA
MOTILIDAD INTESTINAL
Las neuronas
inhibitorias segregan NO en todas las especies y en algunas, además, VIP.
Cuando se estimulan, provocan una relajación sobre la musculatura o
disminuyen el tono.
Las neuronas
excitatorias sobretodo segregan Acetilcolina. Provoca la contracción del
músculo. En la musculatura lisa puede ser una contracción seguida de relajación
o un incremento del tono.
La inervación
inhibitorias del tubo gastrointestinal se conoce mucho antes que el Óxido
Nítrico. Las 2 neuronas son activadas por el SN Parasimpático. Cuando se ve una
relajación en el intestino es porque dejan de estar activas.
Si no hubiera
inervación inhibitoria, el tubo digestivo estaría contraído. Si las neuronas
inhibitorias están estimuladas, se verá una relajación. Se debe inhibir para
ingerir, normalmente está inhibido. En el intestino delgado las neuronas
inhibitorias están continuamente activadas. Deben estar contraídos sólo los
esfínteres.
El esfínter
esofágico inferior o cardias evita el reflujo. Si está relajado, suben ácidos
(sensación dolorosa y asquerosa) porque el ácido quema la mucosa del esófago.
Se producen úlceras muy severas. El tono inhibitorio del esfínter es nulo en
condiciones normales. Es estimulado en la deglución.
Algunas
personas sufren la achalacsia (degeneración nerviosa de la inervación
inhibitoria). Van a ser tratadas porque no pueden deglutir ya que el esfínter
esofágico inferior no se relaja.
Se puede medir
la contracción intestinal mediante tubos midiendo la presión. En situaciones de
reposo, la presión es alrededor de 0, excepto en los 2 esfínteres del
esófago. Si se da un problema de tono
del esfínter esofágico superior, se produce la aerofagia. Cuando el bolo
alimenticio estimula el paladar provoca la deglución, estimulando el vago, que
provoca una contracción peristáltica.
En el músculo
estriado la relajación se produce por el cese del estímulo.
En el músculo
liso la relajación se produce por las neuronas inhibitorias.
El perro sigue
la misma dieta que el humano. Sobretodo comen carne. Por eso se estudia en el
perro.
El estómago se
puede adaptar al contenido que tiene. Se estudia mediante una papilla de bario.
El fundus es la
parte más proximal. El antro pilórico es la parte más distal.
El antro
pilórico tiene muy desarrollada la musculatura en perros.
En el fundus
siempre hay gas porque se queda más alto que las bacterias que tenemos,
bicarbonato que segregamos... No se debe confundir con las zonas de la mucosa
gástrica: mucosa cardial, fúndica y pilórica... que no se presentan en todas
las especies.
El fundus
mantiene constante la presión, excepto cuando se produce la deglución. El antro
pilórico tiene cambios de presión rítmicos y pronunciados.
La presión del
estómago en condiciones normales es positiva respecto a la atmosférica. Si se
introduce un globo que se va llenando
de líquido, no tiene repercusiones sobre la presión del estómago, el estómago
puede elongar sus fibras musculares para que no cambie la presión, además va
produciendo un tono por las neuronas inhibitorias. Es un reflejo de adaptación
receptiva por el nervio vago. Provoca que la presión siempre sea la misma.
Tiene como ventaja que el fundus del estómago no permite que se refluya.
El píloro sólo
permite pasar líquido con partículas de 0´2 mm o inferior. Ese tono permite que
el estómago se vacíe. Es un reflejo vago-vagal.
Si se secciona
el vago a nivel del estómago, el animal tiene en ayunas el estómago flácido y
no se puede dar el reflejo vago-vagal.
En el estómago
lleno se produce la secreción gástrica: HCl más enzimas proteolíticos
(pepsinas).
Las Pepsinas
como mucho pueden romper las fibras de colágeno del tejido conjuntivo de los
músculos. Con la ayuda del ClH también se produce la disgregación.
En la deglución
entra contenido al estómago. La secreción gástrica de HCl y Pepsina se produce
en la zona media final del estómago. Sólo los alimentos que tocan la pared
funcionan con el ácido. La parte de dentro de la masa sólo tiene secreción
salivar.
La contracción
es una onda peristáltica. Cuando llega al píloro, la onda lo cierra. El
estómago puede disgregar esa comida mediante el movimiento de molienda (sólo
pasa al intestino lo que está líquido, el resto vuelve hacia atrás).
El fundus no
tiene ondas lentas. El tono depende de las neuronas inhibitorias
(hiperpolarizan) y excitatorias (despolarizan). El fundus no tiene
oscilaciones. No se ven contracciones.
Las
contracciones con ondas lentas se producen en la cresta de la despolarización.
Las ondas lentas indican la frecuencia de contracción. El estómago tendrá
contracciones con ondas lentas a partir del primer tercio. Existen zonas más
excitables que otras. La frecuencia de ondas lentas es la que marca la
frecuencia de contracción.
El marcapasos
en el estómago está en la zona de transición del primer tercio, en la curvatura
mayor. Todas las ondas lentas se inician allí, pero no significa que todas las
contracciones se inicien allí.
La inervación
excitatoria e inhibitoria sirve para que el nervio se contraiga más o menos. El
estómago humano o del perro se contrae como mucho 6 contracciones/minuto cuando
está muy lleno. Si el nivel de estímulo es muy bajo, puede ser 0. El estómago
siempre se contrae en movimientos peristálticos.
El estómago
puede tratar diferencialmente los elementos que tiene dentro. Los problemas de
motilidad intestinal se traducen en problemas de malestar. La regulación de
sólidos y líquidos es diferentes en el estómago.
Las gráficas de
vaciamiento gástrico siempre se expresan en tiempo y porcentaje de vaciamiento.
En todos los
mamíferos cualquier partícula mayor de 0´2 mm es retenida en el estómago.
En ayunas, hay
contracciones más elevadas que hacen salir todas las partículas indigeribles.
El vacío de líquidos
depende del tono del estómago, que va apretándolo poco a poco.
Los sólidos
deben ser triturados para que salgan las contracciones del estómago, que los
choca con la pared y por el HCl y la pepsina se van disgregando y pueden pasar.
Según lo que se
come, se puede regular.
Existe un
control por el estómago y otro por el duodeno. La función del vacío gástrico es
que llega alimento al duodeno pero con
un ritmo correcto que evita sobrecargas en el intestino para que la digestión
intestinal sea correcta y no se escapen nutrientes a las bacterias.
El estómago
sabe su llenado por su distensión (receptores nerviosos = mecanoreceptores
entre las fibras musculares de la pared). Informan mediante neuronas aferentes
y neuronas sensitivas.
El estómago
distingue la distensión con la energía. La distensión que indica el volumen de
llenado es un reflejo vago-vagal. A más distensión, más Acetilcolina se libera
(es excitatoria) e incrementa el vacío gástrico.
El estómago
puede detectar la proteína predigerida (sobretodo peptona: proteínas
hidrolizadas) mediante un estímulo hormonal (gastrina). La Gastrina está
producida por las células endocrinas de la mucosa antral del estómago. La
gastrina se libera en la sangre. Cuando la sangre pasa por la mucosa fúndica,
estimulará las células oxínticas que harán más ClH.
La gastrina
también estimula las células musculares, que se mueren más. El control
intestinal actúa como feed-back negativo.
En el duodeno
se capta el descenso de pH <5 duodenal. Se segrega secretina por el PH < 5 y se estimula la secreción
de bicarbonato por le páncreas. El bicarbonato tampona y disminuye el vaciado
gástrico.
El estímulo más
importante duodenal es el de la colecistoquinina (CCK) que está sobretodo en el
duodeno. Sus células son secretoras y pueden responder a las proteínas y grasas
en el intestino delgado: ácidos grasos en humano y perro y a las proteínas en ratas.
Dependiendo de lo que es más rico en la dieta. Estimula la secreción de enzimas
en el páncreas para digerir.
La CCK también
decrece el vacío gástrico para que dé tiempo a digerirlo. La CCK regula la
secreción de bienestar en el cerebro
(saciedad).
El GIP (Péptido
inhibitorio gástrico) responde a los carbohidratos. También regula el vacío
gástrico y la secreción de insulina.
SECRECIONES EN EL INTESTINO
DELGADO
Hay dos
secreciones: pancreática y biliar. En el intestino se considera que no se
produce ninguna secreción. La mucosa siempre secreta moco intestinal. El
intestino está reemplazando continuamente las células de la microvellosidad intestinal.
Si la regeneración es mayor que la destrucción, se encuentra en la situación
normal. Cada 3 células se cambian todas las células. Las capas más erosionadas
son las zonas de los extremos.
El moco sirve
para retrasar la destrucción de células porque los mucopolisacáridos son más
resistentes a la digestión. En el intestino también se secreta agua y
electrolitos. Tiene una función defensiva para extraer las bacterias de las
criptas y vellosidades. Evita proliferaciones bacterianas.
En el páncreas
hay 11 enzimas diferentes para degradar cualquier elemento que forme parte de
las células (excepto la celulosa). En las diferentes especies puede variar la
concentración de enzimas según la dieta del animal.
Las células de
los acines pancreáticos no están especializadas en estas enzimas. Todas las
enzimas se encuentran en todas las células. En condiciones normales no se debe
producir la autodigestión. Si se produce pancreatitis, muy frecuentemente en
perros y humanos por la sobrealimentación de dietas ricas en grasas, se puede
dar la autodigestión.
Los enzimas
proteolíticos están inactivos. El tripsinógeno lo activa la enteropeptidasa (se
encuentra en la membrana de los enterocitos). La luz intestinal tiene
suficiente actividad como para catalizar la tripsina cuando llega.
En los gránulos
también hay un inhibidor de la tripsina para evitar roturas de la molécula.
Cuando pasa suele ser por pequeños cálculos biliares que producen reflujos
hacia el páncreas y provocan pancreatitis.
Tiene como
consecuencia hemorragias... se puede destruir los islotes de Langerhams y
provoca diabetes. No produce suficiente enzimas, mala digestión, mala
absorción, diarreas...
El agua y los
electrolitos (sobretodo bicarbonato) es la otra secreción pancreática. El
bicarbonato tampona el contenido duodenal porque en el estómago es ácido. Se
estimula su secreción por pH ácido en el estómago. Las células de la transición
entre el páncreas y los conductos biliares produce secreción rica en
bicarbonato.
La secreción se
puede estimular según el pH del estómago, que hará que haya más secretina y más
bicarbonato. En situaciones de ayuno hay poco grado de secreción. Si se enseña
la comida, se produce una respuesta vagal que estimula a la secreción salivar y
pancreática. Si se come la comida y el pH del estómago se vuelve más ácido, se
aumenta mucho la secreción. El objetivo es tamponar el pH del duodeno mediante
bicarbonato.
En el duodeno
hay un pH y grasas y proteínas de la dieta que estimulan la secreción de
enzimas (Mediante la CCK) y bicarbonatoÜ¥e_5À_____e_______________"ü__]____________________ù______‑_______________________________¸_______¸___¸_______¸_______¸_______¸_______¸_______________________________________________"_______2___:___________z___1___l_______l___"___Ž_______Ž_______Ž_______Ž_______Ž_______Ž______________________________________4___”___È___”___\___‑___«___T___ÿ___^___z_______________________¸_______Ž_____________ _Ž_______Ž_______________________Ž_______Ž_______z_______Ž_______¸_______¸_______Ž_______________________l_______Ž_______Ž_______Ž_______Ž_______¸_______Ž_______¸_______Ž_______________________________Ì___z___F___Ì___¸_______¸_______¸_______¸_______Ž_______________Ž___…___Ž_____________________________________________________________________________________________LA
FUNCIÓN DIGESTIVALos alimentos se deben digerir para que se puedan absorber.En
el tracto digestivo no hay solución de continuidad. No entra nada al organismo
que pueda alterar la homeóstasis del organismo.Para que haya absorción, hace
falta un proceso digestivo. Cualquier tracto digestivo está poblado de
bacterias. Depende de la simbiosis. El sistema inmune está muy desarrollado en
el tracto digestivo. Nuestra dieta es omnívora. No todo lo que se ingiere se
digiere, Ej: fibra. La fibra aumenta los movimientos peristálticos.El perro es
omnívoro y se ha adaptado a cambiar de dieta. Otros omnívoros son la rata,
cerdo, oso...El gato es carnívoro.Los herbívoros (caballo, rumiantes) comen
hierba, que tiene mucha fibra y muy pocas calorías.Todos los tractos digestivos
animales no tienen ningún enzima capaz de digerir la fibra. Tienen
microorganismos que les permiten aprovechar la celulosa.El proceso digestivo
necesita un contenido líquido con partículas en suspensión. El intestino
delgado produce la digestión. El páncreas produce las proteasas que se
necesitan para la digestión y absorción. La bilis también ayuda. Para que se
produzca la absorción se necesitan secreciones.La secreción que se mantiene a
lo largo del aparato digestivo es la secreción de moco para proteger de
bacterias, proteger de superficies cortantes...Todos los animales presentan
estómago o compartimento gástrico donde se almacena lo que todavía no se puede
digerir. Las funciones del estómago son: Almacén. Preparación para que se pueda
digerir. Dosificar.Todos los animales deben comer en el menor tiempo que
pueden. Los rumiantes tienen el estómago más desarrollado porque permite que
haya más bacterias.El intestino delgado es prácticamente igual. El tracto
digestivo de todos los animales tiene la capacidad de retener para aprovechar
el agua, componentes de la dieta...Al intestino grueso llega la fibra. Los
rumiantes tienen un intestino grueso muy grande para acumular más bacterias. El
intestino grueso también permite y controla la expulsión.Cada parte del
intestino delgado tiene que responder de forma adecuada a lo que se ingiere.El
SN Autónomo sale del SNC. El tubo digestivo tiene más neuronas que el cerebro.
La neurona que llega al tubo digestivo inervada por el SN Simpático es
postganglionar. La neurona que llega
al tubo digestivo inervada por el SN Parasimpático es preganglionar.
Son vías nerviosas eferentes (motoneuronas). El 90 % del nervio vago (SN
Parasimpático) son vías aferentes.El SNA recibe una información aferente. La
inervación del nervio vago se da hasta la región ileo-cecal.El SNA
Parasimpático puede regular reflejos intestinales y localizados.El SNA
Simpático está más generalizado.El SN entérico se encarga de la regulación de
todo el intestino delgado, teniendo vías nerviosas aferentes, eferentes
(inhibitorias y excitatorias), interneuronas...El SN detecta cambios de tipo
mecánico mediante receptores de distensión. El SN no puede distinguir
composiciones químicas que vayan más allá del efecto osmótico.Algunas células
están especializadas en detectar los componentes de la dieta. El intestino está
lleno de células endocrinas especializadas en diferentes identificaciones. El
tubo digestivo tiene una respuesta dinámica.PREPARACIÓN DEL ALIMENTOLLEGADA DEL
ALIMENTO AL es más distales (íleon) del intestino también absorben sustancias,
sobretodo vitaminas y otras sustancias que se van liberando conforme se van
digeriendo. También se recuperan los ácidos biliares.
El contenido
intestinal es hidrosoluble pero lo que se ingiere no tiene por qué ser así.
En la dieta hay
elemento liposolubles e hidrosolubles. Las sustancias liposolubles se deben
emulsionar. Los 2 tipos de sustancias necesitan enzimas que hagan el proceso
digestivo. Nos da moléculas más pequeñas que se pueden absorber. Las moléculas
hidrosolubles siguen siendo hidrosolubles y las moléculas liposolubles también
siguen siendo liposolubles.
Todo lo que
entra al organismo debe atravesar la membrana celular del enterocito. Las
moléculas hidrosolubles necesitan transportadores. Los elementos liposolubles
no necesitan transportadores.
Los animales no
suelen ingerir lactosa y almidón porque la leche sólo la toman los animales
lactantes (excepto humanos).
Los humanos
también pueden digerir la sacarosa, pero otros animales no tienen sacarasa.
El almidón y
glucógeno son susceptibles de ser digeridos por la amilasa. En la fase luminal
sólo hay amilasa. De la digestión del almidón salen unos aminoácidos que no son
susceptibles de ser digeridos por la amilasa. Todo el proceso digestivo se
complementa con la actividad de la membrana del enterocito.
Ej: no gustar
la leche porque a los 2 años dejar de ser lactante y pierde la lactasa. La
lactosa no se puede ingerir porque no existe lactasa y cuando no se puede
digerir, por ósmosis absorbe agua, provoca gases, diarrea, malestar...
A los que
pueden ingerir la lactosa es porque tienen una baja actividad de lactosa y las
bacterias pueden digerir la leche. Todos los mamíferos disminuye la actividad
de la lactasa.
En la membrana
del enterocito se liberan en la luz intestinal unas moléculas o azúcares que
son absorbidos.
El proceso
digestivo es muy ahorrador y muy eficiente. Según el valor biológico del
carbohidrato se coge uno u otro: Glucosa y Galactosa (lactante para desarrollar
el cerebro). También si en una especie sirve de forma de energía (Ej: Fructosa)
y otros azúcares en menor cantidad y de menor valor biológico.
Cuando el valor
biológico es muy elevado se produce un transporte activo.
Cuando se trata
de un componente importante de la dieta se da l a difusión facilitada.
Cuando no tiene
el valor biológico elevado ni se trata de un componente importante de la dieta,
se absorbe lo que pueda y el resto para las bacterias.
La glucosa y la
galactosa tienen el mismo transportador activo.
La fructosa
tiene un transportador de difusión facilitada.
El resto no
tienen transportador.
Las proteínas
son generalmente hidrosolubles. También los aminoácidos son hidrosolubles. La
digestión de las proteínas puede ser total en la luz intestinal. En la luz
intestinal se puede formar aminoácidos libres o péptidos más pequeños.
El enterocito
tiene peptidasas (Carboxipeptidasas y aminopeptidasas que pueden romper enlaces
peptídicos). Los aminoácidos son esenciales en algunos casos. Hay que
digerirlos con la dieta. Cada especie tiene unos aminoácidos esenciales.
El enterocito
está adaptado a que se absorban todos los aminoácidos. Los aminoácidos se
pueden clasificar en neutros, ácidos y básicos. También los diferencia el
enterocito. Todos los aminoácidos se absorben mediante un transportador
específico para los neutros, para los ácidos y otro para los básicos.
También tienen
un cotransporte activo ligado al Na+. También tienen un
transportador para los oligopéptidos a través de difusión facilitada por un
gradiente. Las peptidasas del enterocito rompen los aminoácidos para que no
salgan.
MECANISMO DE ABSORCIÓN
La molécula
transportadora activa es específica. El Na+ está asociado al
transporte activo. También está presente la bomba Na+/K+
en la membrana basolateral para crear una corriente de Na+. La
absorción de glucosa no depende de la concentración de soluto en el líquido
extracelular porque la actividad del transportador la limita el Na+,
que siempre tiende a entrar. La concentración de Na+ extracelular no
debe bajar. Los enterocitos en el intestino delgado tienen uniones permeables
al Na+.
El H2O
en el intestino delgado depende de la concentración de solutos porque entra por
ósmosis.
En el intestino
grueso se cierran las uniones permeables entre los enterocitos y cada molécula
de Na+ que entra, lo hace acompañada de 1 molécula de H2O.
DIGESTIÓN DE SUSTANCIAS
LIPOSOLUBLES
Cuando hay
problemas biliares, la digestión de los lípidos es insuficiente. Cuando se
forma 1 emulsión, se produce la actividad de la lipasa. Como la digestión es un
proceso muy corto, es fundamental que esta actividad sea muy rápida.
Cada segmento
intestinal tienen un sustrato y, por tanto, una función diferente. El tamaño de
la grasa cada vez es más pequeño.
En el duodeno
se produce la emulsión. Se disminuye mucho el tamaño de la grasa. Las enzimas
que digieren las grasas están en interfase.
La superficie
de exposición debe ser mayor para que la lipasa que segregue el páncreas actúe
y digiera mejor. El páncreas también segrega colipasa que va junto a la lipasa
y favorece el anclaje de la interfase.
La lipasa
también hidroliza triglicéridos que dan glicerol y ácidos grasos. El que se
forme micelas significa una reducción de tamaño brutal. Este tamaño de 40
Armstrongs permite que la micela interaccione con el enterocito y entre en él.
Las micelas que toquen al enterocito pueden absorber los lípidos. No pueden
entrar los ácidos biliares, sólo se absorben las membranas lipídicas.
Las grasas se
hidrolizan en la luz intestinal. Sus elementos pasan la membrana celular y el
enterocito lo reesterifica. Estos elementos se reabsorben sin transportador.
Los productos
de la micela no necesitan nada para atravesar la membrana. Dentro del
enterocito se vuelven a reesterificar. El Retículo endoplasmático sintetiza una
proteína que se une a estos lípidos no hidrosolubles para transportarlos como
lipoproteínas. Se llama quilomicrón. El quilomicrón puede llegar a los 6000
Armstrongs de tamaño y no pueden entrar en los capilares sanguíneos en
mamíferos. Se transporta a través de capilares linfáticos que tienen un
diámetro mayor. No van a la vena cava ni al conducto torácico. Los
quilomicrones se transforman en el tejido adiposo que las transforma en otras
lipoproteínas.
EFECTO DE LOS
MICROORGANISMOS
Son
inevitables. Se han adaptado a no ser expulsados y los animales se han adaptado
a mantenerlos sin que causen problemas.
La madre
transmite a la cría las bacterias que están adaptadas a vivir en su intestino
sin causar patologías.
En el tracto
gastrointestinal prácticamente hay de todo. Hay que ver que es lo que tiene una importancia relativa
mayor. Suelen predominar las especies no patógenas. Cuidando nuestra flora
intestinal nos prevenimos de tener infecciones.
Las bacterias
también tienen como aprovechamiento los sustratos del tracto gastrointestinal.
El organismo evita que se puedan reproducir por todo el tracto
gastrointestinal.
El intestino
delgado no es una barrera. Los enterocitos tienen mucha superficie para los
muchos sustratos y no puede estar cubierto por moco para reabsorber. Debe controlar
las bacterias para que no entren. El organismo se defiende con un sistema
inmune mediante Inmunoglobulinas que se segregan a la luz intestinal y mediante
la secreción intestinal (cuando las bacterias proliferan en el intestino
secretan agua y electrolitos y llevan las bacterias hacia la luz intestinal).
Va acompañada de motilidad rítmica del intestino, que las arrastra al intestino
grueso.
En el intestino
grueso es donde se almacenan las bacterias en todas las especies. Las bacterias
dependen del sustrato que le demos y del tamaño del almacén donde estarán las
bacterias. La capacidad del intestino grueso para almacenar el contenido limita
la capacidad digestiva bacteriana del intestino.
Las bacterias
fermentan las sustancias produciendo sobretodo ácidos grasos volátiles que
complementan el balance energético de los rumiantes.
De menor a
mayor, la capacidad intestinal bacteriana de esos animales es:
Perro = Humanos < Cerdo < Rumiantes < Caballos
La fibra
aumenta el volumen de heces y evita el estreñimiento. La fibra vegetal tienen
muchas otras cosas aparte de la celulosa. Las bacterias sí que las pueden usar.
Los ácidos
grasos volátiles se absorben por difusión en el intestino grueso. La digestión
bacteriana de los rumiantes se provoca en el rumen y, por eso, tienen un
intestino grueso menos desarrollado que el caballo.
Los humanos
presentan Lactobacillus en el
intestino porque es la única especie que está adaptada a ingerir leche durante
toda su vida. Los ácidos grasos volátiles estimularán el crecimiento de la
mucosa gástrica.
Las bacterias
digieren todo lo que nosotros no digerimos. En el caballo, la digestión que
tienen en el compartimento gástrico es muy baja. Sobretodo se da en el
intestino delgado y grueso. Necesita bacterias celulolíticas que pueden romper
la celulosa. Hace proliferar otras bacterias que se aprovechan de la
degradación de la celulosa.
Se da en un medio anaeróbico con ácidos grasos
volátiles y producen gas, que da un problema de eliminación. A más bacterias,
más gas. Los animales con más producción bacteriana tienen gas y tienen que
eliminarlo para evitar el timpanismo.
En rumiantes,
las bacterias están en el compartimento gástrico. Las bacterias digieren la
celulosa y todo lo que come el rumiante es sustrato para las bacterias. Las
bacterias fermentan todo. Las bacterias también fermentan las proteínas. El
metabolismo de la glucosa en rumiantes es bajo porque sólo lo pueden absorber
de lo que producen las bacterias. Cuando las bacterias llegan al intestino
delgado, se digieren y se obtienen los aminoácidos esenciales.
MOTILIDAD INTESTINAL DEL
INTESTINO DELGADO
El intestino
delgado no es igual en función ni absorción. La motilidad tampoco es la misma
en todo el intestino delgado. Cada parte del intestino no sabe qué es lo que
puede llevar. Esa motilidad responde a lo que tiene en cada momento.
La motilidad
sirve para favorecer la absorción y digestión. También favorece la no
proliferación de bacterias.
También permite
un tránsito de contenido desde el duodeno hasta el intestino delgado.
El intestino
delgado es hueco y liso. La distensión provoca motilidad en el intestino
delgado. Las metodologías para estudiarlo no deben alterar la función
intestinal.
Los potenciales
de acción se pueden distinguir mediante estímulos eléctricos que se captan
mediante microelectrodos que lleva el animal. En la pared del intestino también
se puede colocar un transductor de fuerza.
El músculo
intestinal tiene ondas lentas que se pueden filtrar. Por cada despolarización
hay una contracción.
El periodo en
el que el animal ingiere alimentos es diferente según la especie. Los omnívoros
comen en poco tiempo y la actividad del intestino delgado dura mucho tiempo. En
rumiantes, no tienen relación la ingesta con los potenciales de acción que se
producen en el intestino delgado. Pasa de forma continua al duodeno. La
motilidad en el intestino delgado de los rumiantes tiene un ritmo.
Se produce el
complejo motor migratorio en omnívoros (MMC). El intestino está
fisiológicamente como esté, al intestino le aparece una contracción muy intensa
que interrumpe la actividad del intestino para que se pase la onda de
actividad, que es la fase III. Al cabo de 1 hora, vuelve otra vez a tener esa
onda.
Si se colocan
varios electrodos en el intestino del perro, se puede ver que las fase III es
migratoria. Cuando acaba una, se origina otra. Esta motilidad sirve para barrer
el intestino de sustancias. Sobretodo se da en perros en ayunas,
independientemente de los nutrientes del intestino. Sirve para prevenir las
bacterias (porque con poco contenido, no hay muchos estímulos). Esas partículas
pueden hacer aumentar las bacterias. Al abrir el peritoneo en el quirófano, por
vías sensitivas comunes, se interrumpe el proceso.
En perro no hay
complejo motor migratorio. En rumiantes, cuando no hay fase III se produce una
motilidad que favorece la digestión y la absorción. El perro sólo ingiere 1 vez
al día. Se han adaptado a parar el proceso de limpieza mientras está en el proceso
digestivo.
El responsable
del cambio del SN entérico son las concentraciones de CCK. Depende del animal y
la ingesta. La CCK es la responsable de interrumpir el proceso. A más aumento
de grasas, más CCK. Se produce postprandrial.
La motilidad
puede ser consciente.
La contracción
a nivel del antro del estómago es consciente. La contracción se inicia en el
estómago porque está vacío. Se nota que sólo dura unos minutos. Después se pasa
hasta los 60-75 minutos, que vuelve a pasar. Al comer, se interrumpe el
proceso.
Cuando en el
intestino no se tiene la fase III, si se registra en varios puntos del
intestino, parece una anarquía total.
La motilidad
intestinal tienen los movimientos de segmentación y los movimientos
peristálticos.
Los movimientos
de segmentación, cuando se producen en un sitio, contrae el intestino en 1
punto. Sirve para mezclar el contenido y facilita que se mezcle con enzimas, se
saliva...
Los movimientos
peristálticos no son olas que aparecen de forma continua en todo el intestino.
Existen movimientos peristálticos con longitud determinada. 1 movimiento
peristáltico consiste en estrechar la luz en un punto y, el que le sigue por
detrás, se dilata. Esto se repite de 3 a 10 veces. Esta motilidad la provoca el
estímulo de la luz intestinal, sobretodo provocado por la deformación de las
vellosidades intestinales.
Cuando la capa
muscular longitudinal se dilata, dilata y cuando se contrae la musculatura
circular, se contrae.
El estímulo
para que el músculo liso se contraiga o no es porque la musculatura circular
tiene neuronas excitatorias, pero sobretodo inhibitorias. La musculatura
longitudinal sólo tiene neuronas inhibitorias. Normalmente, estas neuronas
inhibitorias están activas para que el intestino esté relajado y pase por el
punto. Cuando se inhiben las neuronas inhibitorias, se produce la contracción del
sistema muscular. Se interrumpe porque hay 1 neurona sensitiva en la mucosa
intestinal que responde a hormonas y, en presencia de nutrientes, se interrumpe
(reflejo hormona-endocrino nervioso). La información aferente sensitiva de la
mucosa intestinal se hace porque tienen mecanoreceptores que miden la
deformidad de la vellosidad intestinal. Según la intensidad del intestino, se
provoca una onda peristáltica.
La zona de
mayor frecuencia intrínseca (la más próxima) hace de marcapasos. Al ser tan
largo, surgen otras regiones marcapasos.
En la zona
proximal hay más actividad gastrointestinal
y más contenido. Por eso el contenido va progresando hacia el sentido
distal.
MOTILIDAD DEL INTESTINO
GRUESO
Las funciones
que tiene el intestino grueso son: recuperación de agua y electrolitos,
secreción de moco porque el contenido es más seco y favorece el transporte,
expulsión de las excretas o heces, fermentación bacteriana (digestión). Su
tránsito es muy lento y siempre hay contenido (se vacía una única parte del intestino
grueso).
El intestino
grueso de las diferentes especies es diferente. La digestión bacteriana
requiere medio líquido, medio tamponado, nutrientes... La absorción de agua y
electrolitos es el objetivo opuesto. Puede hacer las dos funciones opuestas a la vez.
El recto y la
última parte del intestino es parecida y es tubular. Está especializado en la
excreción y absorción de agua. Con la actividad tónica que tienen el intestino,
se puede extraer el agua.
El ciego y la
parte más proximal del colon son más diferentes según la especie. La motilidad
del ciego, como su objetivo es retener, es inexistente.
La función del
colon distal es expulsar. La frecuencia de ondas lentas tiene una región
marcapasos en la zona de transición entre el órgano de retención y el de
expulsión. Tiene una peristalsis retrógrada en la parte proximal del colon y
anterógrada en la parte distal.
La válvula
ileocecal, cuando aumenta la presión en el interior del intestino grueso,
aumenta el tono de la válvula ileocecal. No permite que haya reflujo para que
no entren bacterias al intestino delgado.
El intestino
grueso suele estar en equilibrio desde que entra contenido. En el íleon hay
motilidad, cuando el contenido se retiene en el final del íleon, la
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FUNCIÓN DIGESTIVALos alimentos se deben digerir para que se puedan absorber.En
el tracto digestivo no hay solución de continuidad. No entra nada al organismo
que pueda alterar la homeóstasis del organismo.Para que haya absorción, hace
falta un proceso digestivo. Cualquier tracto digestivo está poblado de
bacterias. Depende de la simbiosis. El sistema inmune está muy desarrollado en
el tracto digestivo. Nuestra dieta es omnívora. No todo lo que se ingiere se
digiere, Ej: fibra. La fibra aumenta los movimientos peristálticos.El perro es
omnívoro y se ha adaptado a cambiar de dieta. Otros omnívoros son la rata,
cerdo, oso...El gato es carnívoro.Los herbívoros (caballo, rumiantes) comen
hierba, que tiene mucha fibra y muy pocas calorías.Todos los tractos digestivos
animales no tienen ningún enzima capaz de digerir la fibra. Tienen
microorganismos que les permiten aprovechar la celulosa.El proceso digestivo
necesita un contenido líquido con partículas en suspensión. El intestino
delgado produce la digestión. El páncreas produce las proteasas que se
necesitan para la digestión y absorción. La bilis también ayuda. Para que se
produzca la absorción se necesitan secreciones.La secreción que se mantiene a
lo largo del aparato digestivo es la secreción de moco para proteger de
bacterias, proteger de superficies cortantes...Todos los animales presentan
estómago o compartimento gástrico donde se almacena lo que todavía no se puede
digerir. Las funciones del estómago son: Almacén. Preparación para que se pueda
digerir. Dosificar.Todos los animales deben comer en el menor tiempo que
pueden. Los rumiantes tienen el estómago más desarrollado porque permite que
haya más bacterias.El
intestino delgado es prácticamente igual. El tracto digestivo de todos los
animales tiene la capacidad de retener para aprovechar el agua, componentes de
la dieta...Al intestino grueso llega la fibra. Los rumiantes tienen un
intestino grueso muy grande para acumular más bacterias. El intestino grueso
también permite y controla la expulsión.Cada parte del intestino delgado tiene
que responder de forma adecuada a lo que se ingiere.El SN Autónomo sale del
SNC. El tubo digestivo tiene más neuronas que el cerebro. La neurona que llega
al tubo digestivo inervada por el SN Simpático es postganglionar. La neurona
que llega al tubo digestivo inervada por el SN Parasimpático es preganglionar.
Son vías nerviosas eferentes (motoneuronas). El 90 % del nervio vago (SN
Parasimpático) son vías aferentes.El SNA recibe una información aferente. La
inervación del nervio vago se da hasta la región ileo-cecal.El SNA
Parasimpático puede regular reflejos intestinales y localizados.El SNA
Simpático está más generalizado.El SN entérico se encarga de la regulación de
todo el intestino delgado, teniendo vías nerviosas aferentes, eferentes
(inhibitorias y excitatorias),
interneuronas...El SN detecta cambios de tipo mecánico mediante
receptores de distensión. El SN no puede distinguir composiciones químicas que
vayan más allá del efecto osmótico.Algunas células están especializadas en
detectar los componentes de la dieta. El intestino está lleno de células
endocrinas especializadas en diferentes identificaciones. El tubo digestivo
tiene una respuesta dinámica.PREPARACIÓN DEL ALIMENTOLLEGADA DEL ALIMENTO AL us
aparatos para poder volar.
Necesita un
órgano muy desarrollado para triturar los granos. El tracto digestivo es más
corto que en mamíferos. Su digestión es igual de eficiente. El duodeno es mayor
que en mamíferos. Estos animales,
también son diferente en el tracto urinario y reproductor. Esos 3 sistemas
desembocan en la cloaca.
Su intestino
grueso tiene el íleon que se continua con el colon o recto porque es muy corto.
A los lados de la unión ileocecocólica o unión ileocecorectal, salen 2 ciegos.
Cuando se contrae el íleon, el contenido va hacia el exterior.
En mamíferos
hay en el estómago 3 zonas:
en las aves hay
adaptaciones. El buche es el compartimento de almacén. Se le llama divertículo
esofágico. Permite almacenar el alimento.
El
compartimento glandular es la zona en la que se produce la secreción de HCl y
pepsinógeno. Se llama proventrículo.
El
compartimento muscular del estómago equivale al centro pilórico. Se llama
molleja o pedrer. Las aves tienen piedras en el compartimento muscular que les
ayuda a romper los granos. La mucosa del compartimento muscular segrega una
secreción mucosa especial cuando contacta con el PH ácido (proviene del
compartimento glandular), se solidifica, precipita y se forma el moco.
La secreción
mucosa se digiere y se forma continuamente. El buche va liberando su contenido
sin ninguna selección. El propio tono del divertículo esofágico hace que se
vaya vaciando.
El estómago de
aves siempre tiene contenido y siempre se mueve. Se puede regular el
movimiento, pero nunca para. Consiste en 4 músculos emparejados y opuestos entre
sí. La molleja tiene:
- Músculos
delgados.
- Músculos
gruesos.
Están opuestos
entre sí y se contraen por parejas : ciclo gastroduodenal (alternación de
contracción de delgados <=> gruesos).
El
compartimento glandular acaba en el músculo delgado. El píloro también sale de
ese mismo músculo delgado. Su contracción sirve para que pase contenido al
duodeno. Los músculos gruesos están desplazados el uno sobre el otro para rozar
y contraerse más. Su función es triturar. Cuando se contrae para triturar, hace
que parte del contenido revierte hacia el compartimento glandular, que lo
volverá a llevar al compartimento muscular con más ClH y pepsina.
El ciclo
empieza con la contracción del músculo delgado y después el músculo grueso.
Cuando se contrae el músculo delgado, después se contrae el duodeno.
Cuando se
contrae el músculo grueso, se contrae después el compartimento glandular, que
devuelve el alimento con más ClH y pepsina al compartimento muscular.
El
compartimento glandular del estómago no retiene líquidos porque salen por las
contracciones. El tiempo para triturar partes más grandes es mayor. El píloro
de las aves filtra igual que los mamíferos las partículas mayores de 0´2 mm y
las retiene.
El duodeno de
aves tiene el mismo tipo de partícula fina que en mamíferos. Su contenido del
compartimento muscular es amarillento por los pigmentos biliares. La bilis
llega al compartimento muscular. Las aves tienen reflujos duodenogástricos
fisiológicos (en mamíferos causan úlcera). Las enzimas pancreáticas en las aves
son ácido resistentes. Significa que al tener el intestino más corto, el
contenido llega al duodeno y llega la secreción biliar y pancreática y se
vuelve a dar al compartimento muscular para alargar el tiempo de digestión.
La frecuencia
de las contracciones gastroduodenales está controlada por la CCK. A más
contenido de nutrientes en la dieta, más CCK se segrega y más frecuencia en
contracciones peristálticas.
En el intestino
delgado se produce la digestión y absorción. Parece que en aves hay más
transportadores en la superficie y con menos intestino tiene la misma
absorción.
Los ciegos de
gallinas tienen un contenido más fino que el contenido intestinal. En los
ciegos sólo entran líquidos. Las aves fermentan en el ciego sustancias
solubles. Su función es aportar vitaminas, ácidos grasos volátiles y otras
sustancias imprescindibles (vitamina K...). Los ciegos también acaban en la
cloaca junto con el tracto urinario y el digestivo, porque su riñón no
concentra la orina. La orina, tal y como se forma, se excreta. Tampoco tienen
vejiga urinaria.
En la orina
siempre tienen ácido úrico (uratos) que
son muy insolubles. El recto-colon tiene una motilidad antiperistáltica para
que no goteen continuamente. Se bombea hacia arriba del colon y ciego para que
se absorba el agua y los uratos precipiten.
Las heces son
restos de fibras rodeados con uratos. Los ciegos se vacían circadiariamente por
las noches. En las heces salen manchas marrones.
RUMIANTES
Es un estómago
con una única cavidad. En el esófago hay el cardias o esfínter esofágico
inferior. El píloro es un orificio de salida. Embriológicamente el retículo y
omaso provienen de la parte proximal del estómago. El abomaso no es muy
importante en fisiología porque la fermentación se produce en la parte
proximal.
Lo que salga de
la parte proximal en rumiantes es líquido, fibra con pocas partículas,
bacterias... y tienen menor desarrollo el abomaso.
El rumiante es
un animal que no mastica casi al comer, sólo saliva y deglute. El animal, en la
deglución tiene trozos de hierba grandes. En la rumia, lo mastica más. El
contenido del rumen está varios días. Algo de ese contenido sale
homogéneamente. Sobretodo hay mucho líquido y mucho material más o menos
digerido por la bacteria, dependiendo de la materia y del tiempo.
El saco dorsal
del rumen está más alto que el esófago, cuando el animal ingiere alimento, se
relaja el esfínter esofágico inferior y se localiza en rumen y retículo
(sobretodo se dice rumen porque es más grande). Lo que come el animal, cae
allí. Por debajo del canal esofágico está el omaso (órgano intermedio entre la
cámara de fermentación y el abomaso). La gotera esofágica se continua con el
canal del omaso. Las hojas del omaso sirven de filtro para evitar que pase a
otros compartimentos lo que no está digerido. Lo hace porque cuando entra el
contenido, el omaso se relaja y aspira ese contenido y retiene la fibra y la
devuelve para que se siga fermentando. Se cree que el rumiante es el que peor
dieta ingiere. El estómago de la vaca es de mayor capacidad fermentativa. La
fermentación de celulosa es un proceso lento. Cuando se formula un pienso o una
dieta para vacas, se tiene en cuenta su mayor capacidad fermentativa. La cabra
tiene menor capacidad fermentativa pero es más selectiva e ingiere los brotes
más tiernos. La vaca no hace eso. Aunque tiene
un rumen-retículo de tamaño menor y abomaso menos desarrollado, también
puede fermentar algunas sustancias.
Toda la dieta
que toma el animal son fermentados por los microorganismos del rumen y
retículo. El animal toma ácidos grasos volátiles, bacterias, protozoos,
hongos...
Los ácidos
grasos volátiles son un subproducto que producen esos microorganismos
anaerobios. Según el pH del sustrato y del animal hay unas bacterias o otras.
Un órgano donde
hay tantos microorganismos y se generan ácidos grasos volátiles hay un epitelio
poliestratificado y queratinizado. No permite el paso de agua, por eso se puede
permitir una osmolaridad diferente al resto del organismo. Siempre hay transporte
por difusión activa. En el rumen y en el compartimento gástrico se absorben
grandes concentraciones de ácidos grasos volátiles. Esas sustancias salen del
organismo hacia el rumen. Ej: urea.
Las bacterias
que tienen los rumiantes en el
estómago, usan todo lo que es ingerido. Las bacterias siempre buscan el
metabolismo más eficiente. Cuando se acaban esas sustancias, las bacterias
fermentan otras sustancias que no son tan eficientes y producen NH3.
Si el animal está tomando una dieta baja en proteínas, usa los aminoácidos que
tienen esas bacterias pero no carecen de fuentes para producir esos sustratos
porque los ácidos grasos volátiles no son nunca escasos. Las bacterias junto
con los ácidos grasos volátiles y NH3 producen aminoácidos. Los
rumiantes nunca tendrán carencias de aminoácidos esenciales porque las
bacterias siempre pueden producir aminoácidos.
Si el animal
puede usar la urea de su propio metabolismo proteico, se puede abaratar el
precio. Se desvía el metabolismo del rumen para usar el NH3 y el
mecanismo fermentativo del rumen para producir esos aminoácidos.
La mayoría de
ácidos grasos volátiles provienen de la fermentación de hidratos de carbono.
Sólo cuando hay un exceso de aminoácidos, los usan las bacterias para obtener
energía.
En animales no
rumiantes, la urea difunde bien y se puede excretar urea. También pasa en
rumiantes. Por eso se mantienen unos niveles de urea en sangre. Si hay más
catabolismo proteico, se incrementa la urea.
Cuando hay una
insuficiencia renal, se secreta receptores para la saliva, mucosas, piel cuando
aumenta mucho la urea en sangre. Este animal produce 250 l/ saliva día y tiene
el rumen y retículo permeable a la urea. Por eso, la concentración de urea es
más baja. Para el mismo metabolismo proteico, tiene más vías de excreción de
urea.
Si a un animal
(rumiante) se le da una dieta equilibrada (dieta hidrocarbonada y nitrogenada
suficiente), se usa el nitrógeno y los aminoácidos para sintetizar proteínas y
los hidratos de carbono, para producir energía por las bacterias. Si hay una
alteración porque se dan hidratos de carbono normal y se da poca concentración
de nitrógeno, la concentración bacteriana no es la adecuada porque debe
sintetizar la proteína de nuevo y condiciona la proliferación de las bacterias.
Si se da un
exceso de fuente nitrogenada, siempre
en el rumen proliferan las bacterias que pueden usar la urea. Aumentará
el NH3 que puede ser usado para sintetizar aminoácidos. Si hay mucho
NH3 hay una patología.
Los rumiantes
tienen dos problemas: Problemas en el parto y problemas digestivos (Siempre
causados en el cambio de dieta que altera sus bacterias y deja de producir
leche).
Si se da mucha energía (muchos hidratos de
carbono), se produce una acidosis y provoca enfermedad porque disminuye la
motilidad.
Si se da mucha
urea o mucho NH3 hay alcalosis del rumen, muerte de bacterias del
rumen, alteración de mucosas, proliferación de bacterias y putrefacción.
Una
fermentación demasiado rápida produce muchos ácidos grasos volátiles y mucho CO2
y mucho CH4, que provoca distensión del rumen que provoca la muerte
del animal porque comprime la cavidad torácica.
MOTILIDAD DEL RUMEN
Sobretodo hay
líquidos que tienen bacterias en suspensión y fibras y partículas. Las
bacterias tienden a estar abajo. Hay un movimiento que mezcla todo. El gas está
en la parte superior.
Las funciones
que tiene que tener la motilidad del rumen son:
- Debe haber
mezcla.
- Debe haber
motilidad del gas.
- Debe haber
tránsito más o menos continuo de las bacterias.
- Debe haber
rumia.
La mezcla que
se produce en el rumen tiene ciclos:
· Ciclo Primario:
el ciclo primario tiene una frecuencia normal aunque muy variable de 3 ciclos
cada 5 minutos. Depende sobretodo del estado fisiológico del animal. Esa
motilidad es tan compleja que sólo depende del nervio vago. En terneros que se
pelean producen alteraciones de la motilidad del estómago por la contusión
Toda la
motilidad está controlada por el nervio vago. El principal problema es que no
puede eliminar el gas.
Primero se
contrae el retículo (en casi todas las especies es una contracción doble). Se
propaga en sentido dorsal y dirección antero-posterior. La contracción se va
propagando hasta que acaba en el saco ventral. Se le da una vuelta al contenido
y se mezcla. La frecuencia depende de los sensores que tiene el estómago y ve
la motilidad que necesita. Son receptores de distensión y quimioreceptores
(receptores de pH). Los receptores de distensión sobretodo en la zona de los
pilares (lo que más lo distiende es el contenido denso). A más distensión, más
motilidad. La distensión incrementa la frecuencia. Favorece la fermentación y
la digestión.
Un descenso del
pH produce un descenso de la frecuencia de contracción.
El almidón se
fermenta en tiempo muy rápido. La celulosa siempre necesita mucho más tiempo
para fermentar. El pH del rumen debe estar entre 5´6 y 7´2.
Las dietas
ricas en celulosa tienen un pH menos ácido porque la velocidad a la que se
producen ácidos grasos es más baja.
Las dietas
ricas en almidón tienen un pH más ácido porque la velocidad a la que se
produce la fermentación es más elevada.
Si se le cambia
la dieta, desciende el pH y favorece las bacterias acetodíticas.
Puede provocar
timpanismo porque se produce mucha cantidad de ácidos grasos volátiles y el
animal no los puede eliminar. Sobretodo en primavera.
Si la
fermentación es tan rápida que el pH desciende por debajo del pH celulósico,
indica que prolifera los Lactobacillus.
Los Lactobacillus por debajo
de 5 paralizan el rumen. Los Lactobacillus
están muy poco favorecidos en el rumen. La regulación por pH sirve para que si
hay una proliferación de ácidos grasos volátiles excesivamente elevada, al
disminuir la motilidad, disminuye la interacción bacteria-sustrato y baja la
fermentación. Si el desequilibrio es muy rápido, el rumen se paraliza y da una
situación patológica.
La burbuja de
gas está por encima de la zona en la que se encuentra el gas. No se puede
eliminar de forma fácil. Necesita una motilidad especial.
El ciclo
primario no elimina el gas, porque lo desplaza hacia atrás y abajo, pero no se
puede eliminar porque está incluso en una situación peor.
· Ciclo
secundario: La motilidad del ciclo secundario, la frecuencia a la que se da
está relacionada con el gas que hay que eliminar. Consiste en contraer primero
la parte más posterior del rumen que avanza de posterior a anterior. La burbuja
de gas se empuja hacia delante y después se contrae el saco ventral. Si cuando
se da el ciclo secundario, se abre el esfínter esofágico inferior, se elimina
el gas (eructo).
La motilidad
del rumen de los rumiantes está muy determinada y estudiada porque es muy
grande.
En el retículo
se introduce una sonda por la nariz. Después de la segunda contracción del
retículo se contrae el rumen. El CO2 en la tráquea no cambia con ese
ciclo primario porque no se elimina gas. La oscilación de CO2 de la
respiración se puede comparar con la que se elimina del rumen. Además del CO2,
también se elimina CH4 (en mayor concentración). La eliminación de
gas se produce como contracción del saco dorsal. En el ciclo secundario, no se
contrae el retículo. Siempre que se da un ciclo secundario hay eliminación de
gas.
Cada 2 ciclos
primarios hay uno secundario, pero pueden variar según la necesidad.
El rumen tiene
receptores de distensión que detectan los cambios de presión. A más presión,
hay más distensión y el rumen lo interpreta como que hay mucho gas que
eliminar. En las condiciones basales casi no tiene ciclos secundarios y tiene
poca frecuencia de ciclos primarios. Presenta casi un ciclo primario / Minuto.
Cuando el
animal come alimento, distiende el rumen moderadamente y aumenta la frecuencia
del ciclo primario. Llega un momento en el que la frecuencia ya no aumenta más.
Existe una correlación lineal de la presión del rumen en relación a la
presencia de ciclos secundarios, porque los cambios de presión suelen ser debidos
a la distensión por gas. Si se aumenta la presión, los ciclos primarios no
aumentan más porque los ciclos secundarios siguen aumentando. Lo más urgente es
eliminar el gas. Son situaciones fisiológicas que se dan cuando hay mucho gas y
no se está eliminando bien (timpanismo). Se cambia la proporción de los ciclos
e incluso de sobrealtera.
Sobretodo se da
por la ingesta de alfalfa que tiene saponinas y forma espuma y es más difícil
de eliminar.
TRÁNSITO
El tránsito
consiste en como el rumen manda contenido al resto del aparato
gastrointestinal. Está relacionado con los ciclos primarios.
Cuando deglute
los líquidos, se cierra el pliegue ruminoreticular y cae directamente al omaso
y abomaso. Los lactantes no son rumiantes.
Cuando se
contrae el retículo (ciclo primario), parte de su contenido, al aumentar la
presión, cae al canal del omaso. A la vez que se contrae el retículo, como está
regulado por el nervio vago, el canal del omaso está relajado. La mayor parte
de ese contenido sigue un recorrido pero al no haber esfínteres, no hay una
eficacia del 100 %. Su digestión no es eficiente al 100 %. La mayor parte del
contenido del canal del omaso, al instante siguiente se contrae. Si se desplaza
el líquido, existe una zona con gradiente de presión menor (omaso se relaja y
actúa como esponja). Sólo se relaja en presión positiva cuando se contrae el
canal del omaso y se llena. Cuando se vuelve a presionar. Cuando el omaso
vuelve a recuperar el tono, vuelve a salir el líquido. Si se contrae el omaso,
se mantiene la contracción hasta que vuelve otra vez a llegar el ciclo. El
omaso se relaja cuando se contrae el canal del omaso.
El abomaso
tiene un flujo más o menos continuo, igual que omaso. En el omaso también hay
receptores de distensión que ponen en marcha un reflejo que se da según su
estado de distensión (motilidad esporádica: contracción del omaso desde la
parte más posterior a la anterior. Manda contenido al retículo, ese contenido
es sólido y devuelve contenido al retículo para que se siga fermentando en esa
cámara.
Lo más denso
(más digerido, bacterias y protozoos) se encuentra en el retículo y omaso.
RUMIA
El material
poco denso o poco digerido y de mayor tamaño se localiza a la altura del
esfínter esofágico inferior. La rumia requiere la coordinación de todo el tronco
del encéfalo porque debe tener motilidad en el rumen (nervio vago), la apertura
del esfínter esofágico inferior (nervio vago), onda peristáltica en el rumen
(nervio vago), masticación, salivación, deglución, inhibición de la
respiración...
Cualquier
lesión en el tronco del encéfalo puede provocar una alteración de la rumia. No
tiene por qué ser una alteración física, también puede ser estrés.
El estímulo es
mecánico y provocado por las partículas que deben ser rumiadas. Se acumulan en
la zona alrededor del esófago. Hay mecanoreceptores (receptores de distensión)
en la mucosa del retículo y rumen que rodea la zona del esfínter esofágico
inferior.
Aunque no coma,
existe motilidad en el rumen. Tienen una masticación muy regular. Cuando
rumian, hay 3 contracciones del retículo en vez de 2. Hay la contracción extra
del retículo, que indica que el animal está rumiando. Esa contracción está
coordinada con la apertura del esfínter esofágico inferior. Antes de que
comience el siguiente ciclo, se ha deglutido.
Puede rumiar
hasta 8-10 horas al día.
La paja es el
principal estímulo de rumia. Los terneros tienen muchos trastornos digestivos
porque se les quiere engordar mucho y rápido. Se les da concentrados, que
no tienen fibra y no estimulan la rumia. Tendrá problemas digestivos porque
tienen poca motilidad y no tienen rumia. Además si no pierde tanto tiempo
en comer y rumiar, pueden aparecer estereotipias. Por eso siempre hay que
darles paja para que se diviertan.
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