El sistema digestivo está formado por todos los órganos y tejidos que intervienen en la ingestión y digestión de los alimentos y en la eliminación de los desechos del organismo. Para comprender mejor el proceso digestivo, es necesario conocer el sistema digestivo.
Sistema Digestivo
El sistema digestivo está formado por el tracto digestivo, la ruta de los alimentos en el cuerpo y los órganos que ayudan a la digestión. A continuación se muestra una representación esquemática del sistema digestivo;
Imagen: Blausen Medical – Wikimedia Commons, CC BY 4.0
Órganos del tracto digestivo
1. Boca
En la boca tienen lugar la digestión mecánica y la química. Los dientes fragmentan los alimentos en trozos más pequeños, mientras que la lengua forma el bolo alimenticio. La cavidad bucal está revestida por una mucosa.
La saliva de tres pares de glándulas salivales situadas alrededor de la boca —debajo de la mandíbula, debajo de la lengua y cerca de los oídos— se libera en la cavidad bucal. Humedece los alimentos y la amilasa que contiene inicia la digestión química del almidón en la boca.
2. Faringe
La faringe es el espacio entre la boca y el esófago. En ella no se produce digestión mecánica ni química. Ayuda a evitar que los alimentos entren en la tráquea: durante la deglución, la epiglotis cierra la entrada de las vías respiratorias y dirige el bolo alimenticio hacia el esófago.
3. Esófago
Es el canal donde se produce el paso de los alimentos entre la faringe y el estómago. Los músculos lisos de su estructura se contraen y relajan durante la digestión (movimiento peristáltico) y permiten que los alimentos se desplacen hacia el estómago.
Si bien el movimiento peristáltico se considera digestión mecánica en algunas fuentes, no se acepta en otras. Preferimos considerar el movimiento peristáltico como digestión mecánica.
4. Estómago
Se puede decir que es el órgano principal de la digestión. Se puede pensar en él como una bolsa donde se lleva a cabo la digestión y se almacenan durante un tiempo los alimentos consumidos. En la entrada del estómago hay una válvula llamada “cardias” que impide que el contenido del estómago (quimo) pase al esófago.
En los casos en que el cardias no puede realizar plenamente su función, el quimo, altamente ácido, puede pasar al esófago y producirse una sensación de ardor (reflujo) en el esófago.
En el estómago tienen lugar la digestión mecánica y la química. Cuando el bolo alimenticio llega y entra en contacto con la pared del estómago, este secreta jugo gástrico, que contiene agua, moco, HCl y pepsinógeno. Por acción del HCl, el pepsinógeno se transforma en pepsina, que realiza la digestión química de las proteínas.
Además de la digestión en el estómago, también se produce la absorción de agua, algunas vitaminas y minerales.
5. Intestino delgado
El intestino delgado de un adulto mide aproximadamente 6–7 metros y consta de tres partes. Los primeros 25 cm forman el duodeno, al que siguen el yeyuno y el íleon. El duodeno es especialmente importante para la digestión, mientras que en el yeyuno y el íleon predomina la absorción.
El intestino delgado se pliega en la cavidad abdominal. Está formado por tejido conectivo, músculo liso y tejido epitelial. En la superficie interna del intestino delgado hay pliegues llamados “vellosidades” y “microvellosidades” que aumentan la superficie.
Gracias a las vellosidades y microvellosidades, el intestino delgado de un adulto tiene una superficie muy grande de 120 m2. Teniendo en cuenta que 120 m2 es la superficie de una casa media, resulta bastante interesante que el intestino delgado humano tenga una superficie tan grande. Las enzimas dextrinasa, sacarasa, lactasa, maltasa, dipeptidasa, tripeptidasa, aminopeptidasa y enteroquinasa se secretan en el intestino delgado. La digestión de carbohidratos, grasas y proteínas se completa en el intestino delgado y se lleva a cabo la absorción de los componentes básicos (monosacáridos, aminoácidos, ácidos grasos y glicerol).
6. Intestino grueso
El canal que va del intestino delgado al ano se llama intestino grueso. Tiene unos 2 metros de largo y está plegado en la cavidad abdominal. El ciego se encuentra en la unión del intestino grueso y el intestino delgado.
Al final del ciego hay una protuberancia llamada apéndice. La parte donde se une al ano se llama “recto.” Las protuberancias como las vellosidades y las microvellosidades no se encuentran en el intestino grueso.
No se produce digestión en el intestino grueso. Sin embargo, se produce la absorción de agua, vitaminas y minerales.
7. Ano
Es la parte por donde se eliminan del cuerpo los desechos que se forman después de la digestión.
Órganos que ayudan a la digestión
1. Glándulas salivales
Existen tres pares de glándulas salivales alrededor de la boca, debajo del mentón, debajo de la lengua y debajo de la oreja. La misión de las glándulas salivales es ayudar a digerir los alimentos mediante la secreción de saliva. La saliva contiene agua, moco, electrolitos, enzimas amilasa y lisozima.
2. Hígado y vesícula biliar
El hígado puede ser llamado el laboratorio químico del cuerpo. Pesa aproximadamente 1,5 kg y consta de 2 lóbulos, derecho e izquierdo. Es el órgano más pesado del cuerpo después de la piel. Sintetiza muchas enzimas y hormonas necesarias para el cuerpo y convierte muchas moléculas.
La función digestiva del hígado es secretar bilis, que contribuye a la digestión mecánica de las grasas. La bilis se produce en el hígado, se almacena en la vesícula biliar y se libera en el duodeno durante la digestión. No contiene enzimas, sino que dispersa las grasas en pequeñas gotas.
3. Páncreas
El páncreas es un órgano donde se producen las enzimas necesarias para la digestión. El jugo pancreático se secreta durante la digestión y este líquido se envía al duodeno. El jugo pancreático contiene agua, iones de bicarbonato, amilasa, lipasa, tripsinógeno, quimotripsinógeno, carboxipeptidasa y enzimas nucleasas.
La alta acidez (pH 2,0) del quimo que llega al duodeno desde el estómago es neutralizada por los bicarbonatos del jugo pancreático. Esto evita que la alta acidez dañe los intestinos.
Digestión de Los Alimentos
La digestión es el proceso de descomposición física y química de los alimentos y su adaptación para su uso por el cuerpo. Una persona obtiene de los alimentos la energía que necesita para sus actividades vitales y las moléculas que necesita para la construcción celular y la producción de enzimas y hormonas. Para beneficiarse de los nutrientes, esos alimentos deben descomponerse en sus componentes básicos.
La descomposición de los nutrientes en componentes básicos; en otras palabras, la digestión tiene dos aspectos, mecánico y químico. La digestión mecánica solo tiene efectos físicos como trituración, molienda y reducción de tamaño y no se utilizan enzimas. Por lo tanto, no hay cambios en las estructuras químicas de los nutrientes.
1. La masticación y trituración que se realiza con la ayuda de los dientes en la boca,
2. Los movimientos peristálticos a lo largo del esófago,
3. La reducción de los glóbulos de grasa por el líquido biliar es la digestión mecánica.
La digestión mecánica tiene como objetivo descomponer los alimentos en tamaños más pequeños y aumentar la superficie sobre la que pueden actuar las enzimas. El aumento de la superficie facilita la digestión química. Un ejemplo de esto es que un bocado que se traga sin masticar es más difícil de digerir.
En la digestión química, el efecto enzimático rompe los enlaces en las moléculas grandes y los bloques de construcción se liberan.
Se ha afirmado en artículos anteriores que los alimentos se componen de diferentes nutrientes como agua, carbohidratos, grasas, proteínas, vitaminas y minerales. No existe un único procedimiento digestivo estándar en el que se digieran todos los nutrientes. Los procedimientos de digestión y absorción de carbohidratos, grasas y proteínas son diferentes entre sí.
Por ejemplo, mientras que la digestión química de los carbohidratos tiene lugar en la boca y el intestino delgado, la digestión química de las proteínas tiene lugar en el estómago y el intestino delgado. Naturalmente, las enzimas que se utilizan en la digestión química de estos alimentos también son diferentes entre sí.
El agua, las vitaminas y los minerales recorren el sistema digestivo sin descomponerse y se absorben en la medida de lo posible. Los carbohidratos, las grasas y las proteínas se descomponen en sus componentes básicos —monosacáridos, ácidos grasos, glicerol y aminoácidos—, que luego se absorben y quedan disponibles para el organismo.
Cuando se ingiere un alimento, el sistema digestivo comienza inmediatamente el procedimiento para descomponerlo y obtener sus componentes básicos. Incluso ver el alimento o incluso pensar en él es a menudo suficiente para iniciar la actividad digestiva. Por ejemplo, cuando vemos un alimento que nos parece delicioso, las glándulas salivales comienzan a trabajar y secretan saliva, lo que hace que se nos haga la boca agua.
El sistema digestivo se centra en los nutrientes que contiene el alimento en lugar de en lo que es. Tomemos el pan, por ejemplo. El pan es un alimento que contiene agua (37%), carbohidratos (50%), proteínas (8%), grasas (1%), minerales y vitaminas.
Si se enumeran los eventos que tuvieron lugar desde el momento en que se come el pan;
1. Las glándulas salivales liberan saliva, que humedece el pan. Esto facilita su masticación y trituración por los dientes, así como el paso del bolo alimenticio por la faringe y el esófago.
Además, la enzima amilasa comienza a descomponer químicamente el almidón del pan. Por supuesto, no solo hay almidón como carbohidrato en el pan. También hay otros carbohidratos presentes. Sin embargo, solo el almidón se digiere químicamente a partir de carbohidratos en la boca. Para obtener información sobre los carbohidratos y sus monómeros, consulte: Carbohidratos; Monosacáridos, Disacáridos y Polisacáridos)
Otros carbohidratos llegan al estómago sin sufrir una digestión química en la boca. En la boca, las proteínas y las grasas del pan no sufren una digestión química; por lo tanto, su estructura química no cambia.
2. Los dientes realizan la digestión mecánica al masticar y moler. De esta manera, se proporciona una gran superficie de alimento para la digestión química. Todos los alimentos sufren una digestión mecánica en la boca.
3. El pan fragmentado pasa por la faringe y el esófago hasta llegar al estómago. Los movimientos peristálticos hacen avanzar el bolo alimenticio y el moco de la mucosa facilita su paso. El bolo llega al estómago desde la faringe en unos 3 segundos.
4. Cuando el bocado toca la pared del estómago, este comienza a secretar jugo gástrico. El jugo gástrico contiene agua, ácido clorhídrico (HCl), enzima pepsinógeno y moco. En el estómago, no se aplica ninguna digestión química a los carbohidratos y grasas del pan.
En el estómago solo se produce digestión química de las proteínas, sin llegar a descomponerlas por completo en sus monómeros, los aminoácidos. En esta etapa, las proteínas se degradan hasta formar polipéptidos.
Ya no es posible hablar de un bocado o de pan en el estómago. Sería más preciso decir una mezcla que contiene nutrientes. Esta mezcla se llama quimo y es altamente ácida (pH 2). El quimo pasa al intestino delgado después del estómago.
5. Cuando el quimo llega al duodeno, las hormonas que este libera estimulan el páncreas, el hígado, la vesícula biliar y el estómago. Estas señales estimulan al páncreas y al hígado para que secreten enzimas, a la vesícula para que libere bilis y al estómago para que ralentice su actividad.
Los nutrientes se descomponen en sus monómeros en el intestino delgado. Los carbohidratos dan lugar a componentes como glucosa, fructosa y galactosa; las proteínas previamente transformadas en polipéptidos en el estómago se convierten en aminoácidos; y las grasas se descomponen en glicerol y ácidos grasos.
El jugo biliar no se secreta para la digestión química, sino para la digestión mecánica. Como se mencionó anteriormente, la bilis sólo descompone los glóbulos de grasa en pedazos más pequeños; es decir, proporciona la digestión mecánica de las grasas. Después de la digestión mecánica, la digestión química de las grasas se lleva a cabo con la enzima lipasa. Como sugiere su nombre, los carbohidratos no digeribles, es decir, las fibras dietéticas, no se pueden digerir y pasan a través del tracto digestivo sin ser digeridos. La contribución de las fibras dietéticas a la digestión es que regulan el paso de la masa, que ahora se ha convertido en pulpa y se dirige hacia la salida, a través del intestino y que tienen un efecto prebiótico para algunos microorganismos que viven en los intestinos.
6. La digestión ya ha terminado en el intestino delgado. El pan se ha convertido en una mezcla acuosa de glucosa, aminoácidos, ácidos grasos, glicerol, fibras dietéticas, vitaminas y minerales. En esta etapa se absorben los componentes distintos de las fibras dietéticas.
La glucosa, los aminoácidos, la vitamina C y las vitaminas del grupo B se absorben en el intestino delgado y se transportan al hígado a través de los capilares. Los ácidos grasos, el glicerol, las vitaminas A, D, E y K se absorben y se transfieren al torrente sanguíneo a través de los capilares linfáticos.
En general, el 98% de la glucosa, la fructosa, la galactosa y otros monosacáridos, el 95% del glicerol y los ácidos grasos y el 92% de los aminoácidos pueden ser absorbidos por el cuerpo.
Tras la digestión y la absorción en el intestino delgado, quedan agua, fibra dietética, minerales, algunas vitaminas y componentes de carbohidratos, proteínas y grasas que no se han absorbido. Esta mezcla continúa hacia el intestino grueso.
7. En el intestino grueso ya no se realiza digestión. El agua, los minerales y algunas vitaminas restantes se absorben allí en la medida de lo posible. Las bacterias del intestino grueso fermentan los componentes de carbohidratos, grasas y proteínas que no se han absorbido.
Esta fermentación beneficia al organismo. Las bacterias probióticas desempeñan funciones importantes, como fortalecer la inmunidad, prevenir el aumento de peso y regular la digestión. Lo que queda después de la absorción y de la fermentación bacteriana se considera un desecho y pasa al proceso de excreción.
Se eligió el pan como ejemplo porque contiene casi todos los nutrientes. No importa cuántos alimentos diferentes coma un individuo en la cena, el proceso de digestión se lleva a cabo en función de los nutrientes contenidos en los alimentos ingeridos.
Por ejemplo, la digestión de la carne sigue el mismo proceso basado en los nutrientes que la del pan. Como la carne no contiene carbohidratos, no se produce digestión ni absorción de estos. El resto del proceso digestivo es el mismo; la diferencia es que la digestión tarda más por el elevado contenido de proteínas y grasas de la carne.
El proceso de digestión se puede esquematizar de la siguiente manera;
Además de la información anterior sobre la absorción;
1. En la boca se pueden absorber la nicotina, algunos venenos y algunos minerales,
2. En el estómago se pueden absorber el alcohol y algunos venenos.
Referencias
Raymond, J. L., & Morrow, K. (2023). Krause ve Mahan Besin ve Beslenme Bakım Süreci (16. baskı; G. Akbulut, Çev. Ed.). Nobel Tıp Kitabevleri.
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Sencer, E., & Orhan, Y. (2005). Beslenme. İstanbul Medikal Yayıncılık.
Gökalp, H. Y., Nas, S., & Certel, M. (2002). Biyokimya-I: Temel Yapılar ve Kavramlar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi.
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Halil İbrahim Akgül
Halil Ibrahim Akgul, Ph.D., is an Assistant Professor of Food Engineering at Bayburt University, where he works in the Division of Food Sciences within the Faculty of Engineering. He received his B.Sc. in Food Engineering from Akdeniz University in 2010, followed by an M.Sc. and a Ph.D. in Food Engineering from Atatürk University in 2015 and 2020, respectively. His formally recognised academic fields are Food Sciences and Engineering, Food Technologies, Dairy and Dairy Products Technology, and Food Microbiology.
Dr. Akgul has more than fifteen years of professional, research, and academic experience in food science. Between 2011 and 2013, he worked as the food engineer responsible for operations at the Pilot Dairy and Bread Factory of Atatürk University’s Directorate of Agricultural Enterprises. This industrial experience, combined with his subsequent academic research, gave him extensive practical and scientific knowledge of milk processing, dairy production, food quality, hygiene, and product development.
His research is primarily focused on milk and dairy products, dairy microbiology, starter cultures, lactic acid bacteria, exopolysaccharides, butter technology, and the physicochemical, microbiological, sensory, and nutritional properties of foods. His studies have examined the quality and fatty-acid composition of traditional butter, aroma formation in butter produced with different starter cultures, raw-milk quality, the characterisation and antioxidant activity of bacterial exopolysaccharides, traditional dairy products such as çökelek and karın kaymağı, colostrum powder, and the use of fruit-derived ingredients in ice cream production.
His academic record includes peer-reviewed research articles published in national and international journals, including Mljekarstvo, Acta Scientiarum Technology, the Journal of Food Safety and Food Quality, the International Journal of Food Engineering, the Atatürk University Journal of Agricultural Faculty, and ATA Food Journal. Four of the research articles currently listed in his university profile were published in SCI-Expanded-indexed journals. He has also contributed to twelve national and international conference papers and presentations covering dairy products, food microbiology, butter quality, fatty-acid composition, starter cultures, exopolysaccharide-producing bacteria, colostrum, traditional foods, and functional ice-cream formulations.
Dr. Akgul has participated as a researcher or adviser in eleven completed scientific and applied research projects. These projects have addressed the modernisation of pilot dairy-processing facilities; the production and quality characteristics of colostrum powder; the physicochemical and microbiological quality of butter and raw milk; the identification of exopolysaccharide-producing lactic acid bacteria; the development and production optimisation of starter cultures for mould-ripened cheese; the standardisation of traditional dairy products; and the use of sloe berry and persimmon fibre in ice-cream production.
His teaching experience spans undergraduate, associate-degree, and graduate education. The courses he has taught include Food Chemistry, Analytical Chemistry, General Chemistry, Organic Chemistry, Fermented Dairy Products Technology, Butter Production and Processing Technology, Healthy Living and Nutrition, Organic Agriculture and Food, Popular Science, Digital Literacy, and Information Technologies. Through these courses, he combines fundamental food chemistry and engineering principles with dairy technology, nutrition, scientific literacy, and the practical communication of scientific knowledge.
He is the founder and Editor-in-Chief of Gıda ve Sağlık, a multilingual digital publication devoted to food, nutrition, health, food chemistry, food microbiology, and culinary science. Through this platform, he draws upon his academic background, teaching experience, research activity, and practical knowledge of food production to present scientifically grounded information in a detailed and accessible form for an international readership.