METABOLISMO

Proteínas

Polipeptidos, péptidos, dipéptidos y Aminoácidos.

Los péptidos son una clase de moléculas señalizadoras que utilizan los organismos multicelulares para regular sus complejas actividades.

Durante la digestión las proteínas se desdoblan en aminoácidos. (Tortora & Derrickson, 2006).

La digestión de las proteínas comienza en el estómago donde se desdoblan en péptidos por la acción de la pepsina. Las enzimas del jugo pancreático –tripsina, quimotripsina, carboxipeptidasa y elastasa- continúan la degradación de las proteínas en péptidos. Si bien todas esas enzimas convierten a la mayoría de las proteínas en péptidos, sus acciones difieren ligeramente en cuanto a la ruptura de las uniones peptídicas entre los distintos aminoácidos. La tripsina, la quimiotripsina y la elastasa rompen la cadena peptídica entre un aminoácido y el siguiente; la carboxipeptidasa separa al aminoácido en el extremo carboxilo del péptido. La digestión proteica se completa por la acción de dos peptidasas del borde en cepillo: la aminopeptidasa y la dipeptidasa. La aminopeptidasa actúa sobre el aminoácido en el extremo amino del péptido. La dipeptidasa actúa sobre los dipéptidos (dos aminoácidos unidos por un enlace peptídico) y los convierte en aminoácidos simples.

La mayor parte de las proteínas se absorben como aminoácidos por un proceso de transporte activo que ocurre sobre todo en el duodeno y en el yeyuno. Alrededor de la mitad de los aminoácidos absorbidos están presentes en los alimentos; la otra mitad proviene del propio organismo como proteínas de los jugos digestivos y células muertas que se descaman de la superficie mucosa. Normalmente, el 95-98% de las proteínas presentes en el intestino delgado se digiere y se absorbe. Diferentes transportadores acarrean distintos tipos de aminoácidos. Algunos aminoácidos entran en las células absortivas de la vellosidad por un proceso de transporte activo secundario dependiente de Na+ similar al transporte de glucosa; otros aminoácidos son transportados activamente ellos solos. Al menos un cotransportador transporta hacia adentro a dipéptidos y tripeptidos junto con el H+, los péptidos se hidrolizan a aminoácidos simples dentro de las células absortivas. Los aminoácidos salen de estas células por difusión y entran en os capilares de la vellosidad. Tanto los monosacáridos como los aminoácidos se transportan en la sangre hacia el hígado por el sistema porta hepático. Si no son eliminados por los hepatocitos, entran en la circulación general.

La digestión de las proteínas se lleva a cabo en 3 fases:

• Comienza en el estomago

• Continua de manera importante en el intestinal

• Finaliza dentro del enterocito

Por su gran tamaño molecular, las proteínas aportadas por la dieta no pueden ser absorbidas directamente en el proceso de la digestión. Para hacerlo, deben ser descompuestas en sus aminoácidos constituyentes, tarea que realizan las enzimas proteolíticas (que degradan proteínas) producidas en el estómago, en el páncreas y en el intestino delgado.

La digestión de proteínas se inicia en el estómago gracias a la acción conjunta del ácido clorhídrico y de la pepsina.

El ácido clorhídrico se sintetiza en las células parietales del estómago y tiene como funciones matar algunas bacterias, desnaturalizar a las proteínas y activar el pepsinógeno para convertirlo en pepsina y así iniciar la hidrólisis enzimática proteica.

El pepsinógeno es un zimógeno o proenzima (precursor enzimático inactivo; es decir, no cataliza ninguna reacción como hacen las enzimas) que para activarse necesita de un cambio bioquímico en su estructura. El ácido clorhídrico se encarga de hacerlo y así el zimógeno se convierte en una enzima activa, la pepsina.

Al llegar al intestino delgado, los péptidos que se producen en el estómago por acción de la pepsina son fragmentados a oligopéptidos y aminoácidos libres por acción de las proteasas de origen pancreático: la tripsina, la quimotripsina, la elastasa y las carboxipeptidasas A y B.

Tripsina

La tripsina al igual de la pepsina puede ejercer un efecto autocatalítico generando más moléculas de tripsina.

Quimotripsina

Se secreta como zimógeno y se activa por acción de la tripsina. Reconoce y corta específicamente triptófano, tirosina, fenilalanina, metionina y leucina en el extremo carbonilo de la unión peptídica.

Elastasa

Se secreta como zimógeno o proelastasa, se activa por la tripsina y reconoce alanina, glicina y serina en el extremo carbonilo de la unión peptídica

Carboxipeptidasas A y B

Son exopeptidasas que se secretan como procarboxipeptidasas A y B y se activan por acción de la tripsina, la carboxipeptidasa A reconoce casi todos aminoácidos en el extremo C-terminal.

La superficie luminal del intestino contiene una aminopeptidasa, exopeptidasa, que degrada repetidamente el residuo N-terminal de los oligopéptidos para producir aminoácidos libres y péptidos de tamaño pequeño.

Absorción de aminoácidos y dipéptidos

Las células epiteliales del intestino absorben aminoácidos libres mediante un mecanismo de transporte activo secundario acoplado al transporte de sodio.

También se pueden absorber pequeños péptidos mediante pinocitosis.

En el citosol del enterocito todos los oligopéptidos se terminan de hidrolizar de forma tal que solo pasan aminoácidos a la vena porta.

Lípidos

Acilgliceroles, fosfoglicerolípidos, esfingolípidos, colesterol.

Los lípidos más abundantes de la dieta son los triglicéridos, constituidos por una molécula de glicerol unida a tres moléculas de ácidos grasos. Las enzimas que degradan los triglicéridos y fosfolípidos se llaman lipasas.

Hay tres tipos de lipasas que pueden participar en la digestión de los lípidos: la lipasa lingual, la lipasa gástrica y la lipasa pancreática. Si bien una parte de la digestión lipídica tiene lugar en el estómago por la acción de las lipasas lingual y gástrica, la mayor parte se produce especialmente en el intestino delgado por la acción de la lipasa pancreática. La lipasa pancreática degrada a los triglicéridos en ácidos grasos y monogliceridos. Los ácidos grasos liberados pueden ser ácidos grasos de cadena corta (con menos de 10 a 12 carbonos) o ácidos grasos de cadena larga.

Antes de que un gran glóbulo lipídico y que contiene trigliceridos pueda ser digerido el intestino delgado debe experimentar primero la emulsificación, proceso en el cual el glóbulo lipídico

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