Funciones secretoras y digestion

Secreción pancreática

El páncreas se encuentra paralelo y por debajo del estómago, es una glándula compuesta y de gran tamaño, la mayor parte de su estructura interna similar a la de las glándulas salivales.

Las enzimas digestivas pancreáticas son secretadas por ácinos pancreáticos y grandes volúmenes de bicarbonato de sodio son secretados por los conductos pequeños y grandes.

El producto combinado de enzimas y bicarbonato de sodio fluye entonces a través de un conducto pancreático que suele unirse al colédoco antes de que desemboque en el duodeno a través de la papila de Vater, rodeado por el esfínter de Oddi.

El jugo pancreático se secreta más abundantemente en respuesta a la presencia de quimo en las porciones superiores del intestino delgado, y las características del jugo pancreático se determinan en cierta medida por los tipos de alimentos en el quimo.

(El páncreas también segrega insulina, pero no por el mismo tejido pancreático, ni se segrega al intestino)

Las enzimas digestivas pancreáticas

La secreción pancreática contiene múltiples enzimas para digerir los tres tipos principales de alimentos: proteínas, carbohidratos y grasas.

También contiene grandes cantidades de iones de bicarbonato, que desempeñan un papel importante en la neutralización de la acidez del quimo que sale del estómago al duodeno.

Las enzimas proteolíticas más importantes son tripsina, quimotripsina, y carboxipolipeptidasa, con mucho, la más abundante de ellas es la tripsina.

La tripsina y quimotripsina degradan las proteínas enteras o parcialmente digeridas en péptidos de diferentes tamaños, pero no causar la liberación de los aminoácidos individuales.

Sin embargo, la carboxipolpeptidasa si divide algunos péptidos en aminoácidos individuales, completando así la digestión de gran parte de las proteínas.

La enzima pancreática para digerir los carbohidratos es la amilasa pancreática, que hidroliza los almidones, el glucógeno y la mayoría de otros hidratos de carbono (con excepción de celulosa) para formar disacáridos y trisacáridos.

Las principales enzimas para la digestión de las grasas son:

1. la lipasa pancreática, que es capaz de hidrolizar grasas neutras en ácidos grasos y monoglicéridos,

1. colesterol esterasa, que causa la hidrólisis de ésteres de colesterol, y

1. fosfolipasa, que divide los ácidos grasos a partir de fosfolípidos.

Las células pancreáticas sintetizan las enzimas proteolíticas en sus formas inactivas tripsinógeno, quimotripsinógeno y procarboxipolipeptidasa.

Estas se activan sólo después de que se secretan en el tracto intestinal.

Tripsinógeno es activado por una enzima llamada enteroquinasa, que es secretada por la mucosa intestinal cuando el quimo entra en contacto con la mucosa.

Además, el tripsinógeno puede activarse de forma autocatalítica por la tripsina que ya se ha formado a partir de tripsinógeno previamente segregado.

El quimotripsinógeno es activado también por la tripsina para formar quimotripsina y la procarboxipolipeptidasa es activada de una manera similar.

La secreción del inhibidor de tripsina

Es importante que las enzimas proteolíticas del jugo pancreático no sean activas hasta después de haber sido secretadas al intestino debido a que la tripsina y otras enzimas podrían digerir al propio páncreas.

Afortunadamente, las mismas células que segregan enzimas proteolíticas en los ácinos del páncreas de forma simultánea segregan otra sustancia llamada inhibidor de la tripsina.

Esta sustancia se forma en el citoplasma de las células glandulares e impide la activación de la tripsina tanto dentro de las células secretoras como en los ácinos y conductos del páncreas.

Y, debido a que es la tripsina la que activa al resto de las enzimas pancreáticas, el inhibidor de la tripsina evita la activación de ellas.

Cuando el páncreas está gravemente dañado o cuando un conducto se bloquea, a veces grandes cantidades de la secreción pancreática se agrupan en las áreas dañadas del páncreas.

Bajo estas condiciones, el efecto del inhibidor de tripsina es a menudo rebasado y las secreciones pancreáticas rápidamente se activan y literalmente puede digerir todo el páncreas en unas pocas horas, dando lugar a la condición llamada pancreatitis aguda.

Esto es a veces letal, debido al shock circulatorio que la acompaña, e incluso si no letal, por lo general conduce después a una vida de insuficiencia pancreática.

La secreción de iones de bicarbonato

A pesar de que las enzimas del jugo pancreático se secretan en su totalidad por los ácinos de las glándulas del páncreas, los otros dos componentes importantes del jugo pancreático, iones bicarbonato y agua, son secretados por las células epiteliales de los conductillos y conductos que nacen en los ácinos.

Cuando el páncreas es estimulado para secretar cantidades copiosas de jugo pancreático, la concentración de iones bicarbonato puede elevarse hasta un máximo de 145 mEq/l, un valor alrededor de cinco veces mayor que el de iones bicarbonato en el plasma.

Esto proporciona una gran cantidad de álcalis en el jugo pancreático que sirve para neutralizar el HCl al vaciarse en el duodeno desde el estómago.

Los pasos básicos en el mecanismo celular para la secreción de bicarbonato en los conductillos pancreáticos y conductos son los siguientes:

• El dióxido de carbono difunde desde la sangre al interior de la célula, donde se combina con el agua bajo la influencia de la anhidrasa carbónica para formar ácido carbónico (H2CO3).

• El ácido carbónico, a su vez se disocia en iones bicarbonato e hidrogeniones, a continuación, los iones bicarbonato son transportados activamente en asociación con los iones sodio a través del borde luminal de la célula, pasando a la luz del conducto.

• Los iones hidrógeno formados por la disociación del ácido carbónico dentro de la célula son intercambiados por iones de sodio a través del borde sanguíneo de la célula por un proceso secundario de transporte activo.

• Esto suministra los iones de sodio (Na+) que son transportados a través del borde luminal hacia el conducto pancreático para proporcionar neutralidad eléctrica para los iones de bicarbonato secretados.

• El movimiento general de los iones sodio y bicarbonato desde la sangre al lumen del conducto crea un gradiente de presión osmótica que causa ósmosis de agua también en el conducto pancreático, formando así una solución de bicarbonato casi completamente isosmótico.

La regulación de la secreción pancreática

Los estímulos básicos.

Tres estímulos básicos son importantes para la secreción pancreática:

• La acetilcolina, la cual se libera de las terminaciones del nervio vago y de otros nervios colinérgicos en el sistema nervioso entérico.

• La colecistoquinina, que es secretada por la mucosa duodenal y yeyunal proximal cuando el alimento entra en el intestino delgado.

• La secretina, que también es secretada por la mucosa duodenal y yeyunal cuando los alimentos altamente ácidos entra en el intestino delgado

Los dos primeros de estos estímulos (acetilcolina y colecistocinina), estimulan a las células ácinares del páncreas, causando la producción de grandes cantidades de enzimas digestivas pancreáticas con cantidades relativamente pequeñas de agua y electrolitos asociados.

Sin el agua, la mayoría de las enzimas permanecen almacenadas temporalmente en los ácinos y conductos hasta que una mayor secreción las arrastra hacia el duodeno.

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