Enzimas

 ENZIMAS 

Los procesos fisiológicos explican cómo funciona un ser vivo. En los cocodrilos, ciertos procesos, como el bombeo de la sangre por un corazón de cuatro cavidades, han atraído la atención de los investigadores, por lo cual existen muchos estudios que lo describen. Sin embargo, el proceso de digestión se encuentra pobremente estudiado. La digestión en general ha sido ampliamente estudiada en humanos y en mamíferos domésticos. La forma típica de estudiarla es a través de una fistula (un orificio que no cierra) en vías digestivas, que permite observar y tomar muestras de forma directa. En el caso de los cocodrilos, por sus hábitos acuáticos y por la dificultad de su manejo, estos experimentos resultan muy difíciles, por lo cual su digestión se explica basándose en los principios de la fisiología comparativa, que sugiere que, al provenir todos los seres de un antepasado común ciertos procesos fisiológicos son similares, pero al ser comparados, resaltan sus singularidades. A continuación, basándonos en la singular anatomía del cocodrilo y en las generalidades de la digestión, se pretende explicar brevemente este proceso.



La digestión es una mezcla de mecánica y bioquímica, que se desencadena por un estímulo nervioso inicial. Previamente se describió la anatomía del sistema digestivo y se hizo mención de la acción mecánica de cada órgano implicado. Es por eso que a continuación la parte mecánica no se desarrolla con amplitud. La digestión comienza por un estímulo del sistema nervioso central que es conducido por el nervio vago al estómago. Este proceso es bien conocido en mamíferos: el estímulo nervioso es desencadenado por un estímulo sensorial, como puede ser el gusto, el olor o la visión del alimento. En los cocodrilos, uno de los órganos sensoriales más desarrollados son los receptores de presión dérmica (DPRs) localizados en la boca; esto sugiere que la sensaciónde habercapturado una presa podría generar este proceso nervioso que induce al estómago a liberar la hormona gastrina. Esta hormona es producida en la porción pilórica del estómago e induce a una mayor circulación sanguínea en las vías digestivas, producción de moco y generación del jugo gástrico, compuesto principalmente por ácido clorhídrico (HCl), pepsinógeno, factor intrínseco y, en menor medida, amilasa. Si bien el estómago libera la enzima amilasa, esta es liberada en mayor cantidad por el páncreas. El HCl en cocodrilos genera un pH de 1, creando un medio extremadamente acido; este medio ayuda a la lisis de los componentes del alimento. Entre estos componentes se encuentra el complejo vitamínico B, el cual es transportado por el factor intrínseco debido a que no puede ser transportado por agua, como sucede con la mayoría de los nutrientes. El pH acido del HCl provoca que el pepsinógeno libere hidrogeniones pasando de su forma activa a pepsina. Esta enzima produce hidrólisis de las proteínas, las cuales se reducen a péptidos y aminoácidos, mismos que serán absorbidos posteriormente por el intestino delgado. Una vez procesado en el estómago, el bolo alimenticio pasa al duodeno; este, al detectar un pH ácido y la presencia de aminoácidos y ácidos grasos de cadena larga, libera hormonas (secretina y pancreozimina) que actúan sobre el hígado y páncreas, aumentan la motilidad intestinal e inhiben la producción del jugo gástrico. En el hígado desencadenan la producción de bilis, que saponifica las grasas y, al ser rica en sales, tiene un pH altamente alcalino que contrarresta el pH acido del HCl, lo cual hace que la pepsina se desactive y la activación de otras enzimas. En el páncreas, provoca la liberación del jugo pancreático, el cual es rico en precursores de enzimas, los cuales requieren entrar en contacto con la bilis para activarse; estas enzimas hidrolizan los nutrientes transformándolos en sus formas más simples.Las proteasas transforman a las proteínas en aminoácidos de una, dos o tres cadenas y en oligopéptidos. Las lipasas transforman las grasas en ácidos grasos, glicerol y fosfolípidos; estos componentes de las grasas son transportados por micelios formados por las sales biliares y lecitina. Los carbohidratos son divididos por acción de las enzimas en pequeños carbohidratos simples (hexosas y pentosas). Una vez ocurridos estos procesos químicos, el bolo alimenticio se transforma en un jugo rico de pequeños nutrientes aprovechables, que absorberá el intestino delgado. Su estructura microscópica se conforma por vellosidades que aumentan la superficie de contacto y albergan células especializadas; algunas de estas producen enzimas (del borde de cepillo) que se fijan a la pared de la célula, y finalizan la división de los nutrientes que no lo han sido en los procesos antes descritos, en las criptas de Lieberkühn se produce el vehículo de absorción necesario para el transporte activo de los nutrientes.




El transporte activo se entiende como un proceso que va en contra del gradiente químico y eléctrico, por lo cual requiere de energía; este transporte implica que los componentes de las proteínas o carbohidratos se asocien al vehículo de transporte y a una molécula de sodio para poder ser absorbidos por las células intestinales, principalmente del duodeno. Los lípidos, al ser más difíciles de dividir en sus componentes, son absorbidos en una porción posterior, el yeyuno. El agua es absorbida por transporte pasivo, ya que las paredes del intestino son altamente permeables al agua. Los nutrientes se quedan en intestino delgado, mientras que los desechos no digeribles pasan y son almacenados en el colon, para ser expulsados posteriormente. Garnett (1985) determino que este proceso en cocodrilos dura 72 horas, aunque este periodo de tiempo varia por estímulos externos como la temperatura o la disponibilidad de presas.




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