1. Nutrición Animal
La nutrición consiste en obtener materia y energía para la subsistencia. En el caso de los animales, estos obtienen dicha materia y energía a partir de materia orgánica, lo que se conoce como nutrición heterótrofa. El proceso de nutrición animal se compone de cuatro funciones principales:
Funciones de la Nutrición Animal
- Aparato digestivo: Transforma los alimentos en nutrientes para ser absorbidos.
- Aparato circulatorio: Distribuye los nutrientes y el oxígeno (O2) a las células y recoge los productos de desecho y el dióxido de carbono (CO2) para conducirlos a los órganos de excreción.
- Aparato respiratorio: Capta el O2 necesario para la oxidación de los nutrientes y elimina el CO2.
- Aparato excretor: Elimina los productos de desecho producidos en las células por la transformación de los nutrientes.
2. Tipos de Digestión
La digestión consiste en descomponer los alimentos en compuestos más sencillos, los nutrientes, para que puedan ser transportados hasta las células y puedan ingresar en ellas a través de las membranas celulares. Existen diferentes tipos de digestión:
Tipos de Digestión
- Digestión intracelular: Se realiza dentro de las células. Células especializadas en la digestión exportan los nutrientes obtenidos a las células vecinas por difusión (pólipos y esponjas).
- Digestión extracelular: Se produce en una cavidad tubular con órganos especializados.
- Digestión mixta: Comienza con una predigestión en una cavidad y luego continúa en células especializadas (medusas, celentéreos).
Digestión Extracelular
Se realiza en aparatos digestivos que constan de un tubo digestivo y unas glándulas especializadas. La digestión tiene lugar en unas cavidades especializadas, a donde vierten sus productos las glándulas digestivas que componen los alimentos en nutrientes y estos, a su vez, son absorbidos a la sangre y repartidos entre todas las células del organismo.
Partes del Aparato Digestivo
- La boca: Lugar de ingestión de los alimentos.
- Lugar de almacenamiento de los alimentos ingeridos.
- Una cavidad digestiva donde se descomponen los alimentos: El estómago.
- Un tubo donde continúa la descomposición de los alimentos y donde tiene lugar la absorción de los nutrientes obtenidos: El intestino.
- Lugar de almacenamiento de los desechos.
Además, hay glándulas especializadas como las glándulas salivales, el hígado y el páncreas. En algunos animales hay una glándula llamada hepatopáncreas que realiza funciones semejantes a las del hígado y el páncreas de los vertebrados.
Aparato Digestivo en Invertebrados
- Platelmintos: Digestión extracelular con un tubo digestivo (digestión mixta).
- Anélidos, moluscos, artrópodos y equinodermos: Aparato digestivo completo y con glándulas (salivares, hígado y páncreas o, en algunos, hepatopáncreas).
3. Funcionamiento del Aparato Digestivo en Vertebrados
Procesos Digestivos en la Boca
Sobre los alimentos tienen lugar procesos mecánicos (masticar e insalivación) y procesos químicos. Estos últimos son las reacciones que catalizan las enzimas de la saliva, principalmente la amilasa, que transforma el almidón de los alimentos en azúcares solubles en agua (glucosas). El resultado final es el bolo alimenticio, que la lengua conduce hacia la faringe.
El Transporte en la Faringe y en el Esófago
En la faringe tiene lugar la deglución, o paso del bolo hacia el esófago. Cuando el bolo pasa, un movimiento reflejo eleva la faringe y con este movimiento la epiglotis cierra la laringe y se evita que el bolo penetre en el aparato respiratorio. El esófago tiene fibras musculares en sus paredes que producen movimientos peristálticos, que facilitan el paso del bolo hacia el estómago, también segregan mucosidades que lubrican el bolo alimenticio.
La Digestión Estomacal
En la entrada del estómago están las cardias (anillos que permiten la digestión estomacal que se abre y se cierra al paso del bolo alimenticio). En el estómago se dan también procesos mecánicos (facilitan la mezcla del alimento con los jugos digestivos, y conducen el alimento digerido hacia la salida, regulada por el píloro que comunica con el intestino delgado) y procesos químicos (se deben a la acción del jugo gástrico, el cual contiene principalmente ácido clorhídrico a pH 1 (hidrólisis de proteínas y bactericida) y enzimas que digieren las proteínas (proteasas), y una especializada en la digestión de la leche: el cuajo o renina).
El producto final es el quimo, una papilla que contiene las proteínas en avanzado estado de digestión, y con abundante ácido clorhídrico. Cuando el píloro se abre, pasa al duodeno una porción de quimo, y se cierra de nuevo hasta que en el duodeno se consiga neutralizar la acidez de esa porción de quimo.
La Digestión y la Absorción en el Intestino Delgado
El intestino delgado es un largo tubo en el que se distinguen tres porciones:
- Duodeno: Primeros 12 cm (aquí se vierte el quimo procedente del estómago y los jugos digestivos: bilis y jugo pancreático).
- Yeyuno: Predominan las reacciones químicas de la digestión intestinal.
- Íleon: Predomina la absorción de los nutrientes liberados durante la digestión.
Estructura del Intestino Delgado
Las paredes del intestino delgado están muy plegadas y tienen a su vez surcos por numerosas vellosidades intestinales, que aumentan la superficie de absorción de los nutrientes. En el eje de cada vellosidad hay capilares sanguíneos y linfáticos. A su vez, las vellosidades presentan numerosas microvellosidades.
Jugos Digestivos en el Duodeno
El quimo vertido en el duodeno sufre la acción de tres jugos digestivos:
- La bilis: Realiza una emulsión de las grasas.
- El jugo pancreático: Contiene bicarbonato que neutraliza la acidez del quimo y numerosas enzimas que continúan la digestión de las proteínas y los glúcidos y comienzan la digestión de los lípidos.
- El jugo intestinal: Contiene numerosas enzimas que llevan al final el proceso de digestión.
El producto final de la digestión se llama quilo, y es una disolución acuosa alcalina. El resto del quilo progresa hacia el intestino grueso.
Los Procesos del Intestino Grueso
El intestino grueso suele poseer ciegos. Estos ciegos son más largos y numerosos en los herbívoros. En las paredes del intestino grueso hay fibras musculares lisas. La principal función de este tramo del tubo digestivo es la absorción de agua. Junto con el agua, pueden pasar a la sangre algunos nutrientes por la flora intestinal. Los restos espesados de la digestión se acumulan en el recto, último tramo del intestino grueso, que comunica con el exterior por el ano.
La Digestión de los Glúcidos
Comienza en la boca: la amilasa de la saliva convierte el polisacárido en fragmentos más pequeños (el almidón en dextrina, maltosa y glucosa). En el estómago se desnaturaliza la amilasa, pero la hidrólisis de polisacáridos sigue lentamente por acción del ácido clorhídrico. En el intestino delgado, el jugo pancreático aporta amilasa pancreática, que completa la acción de la amilasa salival. También hay enzimas para hidrolizar otros polisacáridos. En el jugo intestinal hay: maltasa, lactasa, sacarasa, que hidrolizan respectivamente la maltosa, la lactosa y la sacarosa. También hay enzimas que convierten los diversos monosacáridos en glucosa, que es el principal monosacárido absorbido por las vellosidades intestinales.
La Digestión de las Proteínas
Comienza en el estómago con la pepsina, favorecida por la acción del ácido clorhídrico. En el intestino delgado, el jugo pancreático aporta tripsina, quimiotripsina y carboxipeptidasas, que van degradando los péptidos en fragmentos cada vez más pequeños. En el jugo intestinal hay aminopeptidasa, que terminan la degradación de péptidos en aminoácidos, que serán absorbidos por las vellosidades intestinales.
La Digestión de las Grasas
Comienza en el intestino delgado y requiere la acción previa de la bilis, procedente del hígado, que produce la emulsión de las grasas sobre las que pueden actuar las enzimas digestivas. El proceso es lento, y el páncreas segrega una hormona que retarda el vertido del quimo en el duodeno. El jugo pancreático aporta lipasa pancreática, y el jugo intestinal aporta enterolipasa. Estas enzimas hidrolizan las grasas en glicerol y ácidos grasos. En las células del epitelio intestinal, el glicerol y los ácidos grasos vuelven a combinarse, produciéndose gotas diminutas de grasa que son absorbidas por los capilares linfáticos. Más tarde, el sistema linfático aporta las gotas de grasa al torrente sanguíneo a medida que las va necesitando.