Etapas de la digestión en el TGI
La escisión de las moléculas proteicas ocurre de forma secuencial en varias secciones del sistema digestivo bajo la influencia de condiciones ambientales específicas y enzimas:
- Estómago. El ácido clorhídrico (HCl) crea un medio ácido, desencadena la desnaturalización de las proteínas y activa el pepsinógeno. La pepsina descompone las proteínas iniciales en cadenas peptídicas más cortas.
- Luz del intestino delgado. Los bicarbonatos que llegan neutralizan el ácido del estómago. Aquí comienzan a actuar activamente las endopeptidasas y carboxipeptidasas pancreáticas, continuando la degradación de los péptidos.
- Digestión en el borde en cepillo y enterocitos. En la superficie del epitelio y dentro de las células, las aminopeptidasas, así como las di- y tripetidasas, completan la escisión de los fragmentos cortos en aminoácidos libres.
Enzimas y su especificidad de sustrato
Cada enzima proteolítica ataca enlaces peptídicos estrictamente definidos en función de la estructura química de los radicales de aminoácidos circundantes:
| Enzima | Tipo | Especificidad | Carácter de acción |
|---|---|---|---|
| Pepsina | Endopeptidasa | Enlaces de aminoácidos aromáticos | Escinde enlaces internos en el estómago |
| Tripsina | Endopeptidasa | Enlaces de aminoácidos básicos (cationógenos) | Enzima clave del jugo pancreático |
| Quimotripsina | Endopeptidasa | Enlaces de residuos aromáticos | Participa en la digestión luminal |
| Carboxipeptidasas | Exopeptidasas | Extremos de las cadenas proteicas | Eliminan los aminoácidos terminales |
Activación en cascada de los proenzimas
La mayoría de las proteasas se sintetizan en forma de precursores inactivos (zimógenos), lo que protege a los tejidos de la autodigestión (autólisis). La activación ocurre mediante proteólisis limitada:
- El pepsinógeno se convierte en pepsina bajo la influencia del HCl y de la pepsina ya formada por el principio de autocatálisis.
- El tripsinógeno es activado por la enteropeptidasa de la mucosa intestinal.
- La tripsina formada desencadena una potente cascada de activación de los demás zimógenos pancreáticos, convirtiendo el quimotripsinógeno, la proelastasa y las procarboxipeptidasas en enzimas activas.
Absorción de aminoácidos
La etapa final del proceso es el transporte de los compuestos formados:
- Los aminoácidos libres se transportan a través de la membrana apical de los enterocitos mediante transporte activo secundario con la participación de iones Na⁺ y gasto de energía.
- Existe competencia entre los aminoácidos por proteínas transportadoras específicas.
- A través de la membrana basal, los aminoácidos pasan al torrente sanguíneo mediante difusión facilitada.
- La mayor parte de los nutrientes ingresa a través del sistema porta hepático, y la concentración máxima en sangre se registra a los 30–50 minutos.
«El ácido clorhídrico prepara el terreno en el estómago, la enteropeptidasa enciende la chispa en el intestino y la tripsina prende fuego a toda la cascada de zimógenos pancreáticos».
Preguntas de clases y exámenes
¿Cuál es el papel biológico de la digestión de proteínas en el TGI?
El proceso asegura la descomposición de las proteínas alimentarias en aminoácidos libres, que sirven como única fuente para la síntesis de las proteínas propias del organismo. Además, la degradación completa elimina la especificidad de especie y la actividad antigénica de las moléculas extrañas.
¿Por qué las enzimas proteolíticas se sintetizan en forma de zimógenos?
La síntesis de enzimas en forma inactiva previene el daño y la autodigestión de las células del páncreas y de la mucosa del TGI antes de que lleguen a la luz intestinal.
¿Qué enzima es el principal eslabón iniciador de la digestión pancreática?
La enzima iniciadora clave es la enteropeptidasa (enteroquinasa) intestinal, que convierte el tripsinógeno en tripsina activa, la cual luego activa los demás proenzimas pancreáticos.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de defensa del páncreas contra la autólisis
- Transporte activo secundario y transportadores de aminoácidos en los enterocitos
- Factores que influyen en la intensidad y velocidad de absorción
- El papel del sistema linfático en el transporte de los productos del metabolismo proteico
- Cinética del cambio de la concentración de aminoácidos en sangre después de comer
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