Fisiopatología VIVO
absorción de lípidos
la mayor parte de los lípidos de la dieta es grasa neutra o triglicérido, compuesto por una columna vertebral de glicerol con cada carbono vinculado a un ácido graso. Los alimentos también suelen contener fosfolípidos, esteroles como el colesterol y muchos lípidos menores, incluidas las vitaminas liposolubles. Finalmente, el contenido del intestino delgado contiene lípidos de células epiteliales desprendidas y colesterol considerable entregado en la bilis.,
para que el triglicérido sea absorbido, deben ocurrir dos procesos:
- Los agregados grandes de triglicéridos dietéticos, que son virtualmente insolubles en un ambiente acuoso, deben descomponerse físicamente y mantenerse en suspensión, un proceso llamado emulsificación.,
- Las moléculas de triglicéridos deben ser digeridas enzimáticamente para producir monoglicéridos y ácidos grasos, los cuales pueden difundirse o transportarse eficientemente al enterocito
los actores clave en estas dos transformaciones son los ácidos biliares y la lipasa pancreática, los cuales se mezclan con quimo y actúan en la luz del intestino delgado. Los ácidos biliares también son necesarios para solubilizar otros lípidos, incluido el colesterol.,
emulsificación, hidrólisis y formación de micelas
Los ácidos biliares desempeñan su primer papel crítico en la asimilación de lípidos al promover la emulsificación. Como derivados del colesterol, los ácidos biliares tienen dominios hidrofílicos e hidrofóbicos (es decir, son anfipáticos). En la exposición a un gran agregado de triglicéridos, las porciones hidrofóbicas de ácidos biliares intercalan en el lípido, con los dominios hidrofílicos que permanecen en la superficie. Tal recubrimiento con ácidos biliares ayuda en la descomposición de grandes agregados o gotitas en gotitas cada vez más pequeñas., |
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la Hidrólisis de triglicéridos en monoglicéridos y ácidos grasos libres se logra principalmente por la lipasa pancreática. La actividad de esta enzima es recortar los ácidos grasos en las posiciones 1 y 3 del triglicérido, dejando dos ácidos grasos libres y un 2-monoglicérido. El medicamento orlistat (Xenical) que se promueve para el tratamiento de la obesidad funciona inhibiendo la lipasa pancreática, reduciendo así la digestión y la absorción de grasa en el intestino delgado., La lipasa es una enzima soluble en agua, y con un poco de imaginación, es fácil entender por qué la emulsificación es un preludio necesario para su actividad eficiente. Poco después de una comida, la lipasa está presente en el intestino delgado en cantidades bastante grandes, pero solo puede actuar en la superficie de las gotitas de triglierida. Para un volumen dado de lípidos, cuanto más pequeño es el tamaño de la gota, mayor es el área de superficie, lo que significa que más moléculas de lipasa pueden llegar a trabajar., |
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a medida que los monoglicéridos y ácidos grasos se liberan a través de la acción de la lipasa, retienen su asociación con los ácidos biliares y se complejizan con otros lípidos para formar estructuras llamadas micelas. Las micelas son esencialmente pequeños agregados (4-8 nm de diámetro) de lípidos mixtos y ácidos biliares suspendidos dentro de la ingestión. A medida que la ingestión se mezcla, las micelas chocan con el borde del cepillo de los enterocitos del intestino delgado, y los lípidos, incluidos el monoglicérido y los ácidos grasos, se absorben en las células epiteliales., |
absorción y transporte en la sangre
Los principales productos de la digestión de lípidos – ácidos grasos y 2-monoglicéridos – entran en el enterocito por difusión simple a través de la membrana plasmática. Una fracción considerable de los ácidos grasos también entran en el enterocito a través de una proteína transportadora de ácidos grasos específica en la membrana.
Los lípidos son transportados desde el enterocito a la sangre por un mecanismo claramente diferente de lo que hemos visto para los monosacáridos y aminoácidos.,
Una vez dentro del enterocito, los ácidos grasos y el monoglicérido se transportan al retículo endoplásmico, donde se utilizan para sintetizar triglierida. Comenzando en el retículo endoplásmico y continuando en el Golgi, el triglicérido se empaqueta con colesterol, lipoproteínas y otros lípidos en partículas llamadas quilomicrones. Recuerde dónde ocurre esto: en el enterocito absorbente del intestino delgado.
los quilomicrones se extruyen del Golgi en vesículas exocíticas, que se transportan al aspecto basolateral del enterocito., Las vesículas se fusionan con la membrana plasmática y se someten a exocitosis, vertiendo los quilomicrones en el espacio exterior de las células.
debido a que los quilomicrones son partículas, prácticamente todos los pasos de esta vía se pueden visualizar utilizando un microscopio electrónico, como demuestra el montaje de imágenes a continuación.
El transporte de lípidos a la circulación también es diferente de lo que ocurre con los azúcares y aminoácidos., En lugar de ser absorbidos directamente en la sangre capilar, los quilomicrones se transportan primero al vaso linfático que penetra en cada vellosidad llamada lacteal central. Hasta hace poco, no se entendía cómo los quilomicrones grandes son absorbidos por los lacteos. Como resultado, hay parches del lacteal en el que las células endoteliales se mantienen unidas a través de «uniones de botón» especializadas que son mucho más permeables a los quilomicrones que las uniones celulares normales. La linfa rica en quilomicrones luego drena hacia el sistema linfático, que fluye rápidamente hacia la sangre., Los quilomicrones transmitidos por la sangre se desmontan rápidamente y sus lípidos constituyentes se utilizan en todo el cuerpo.
cuando se absorben grandes cantidades de quilomicrones, la linfa que drena del intestino delgado parece lechosa y los linfáticos son fáciles de ver. En la imagen de abajo, del contenido abdominal de un coyote, las finas líneas blancas (flechas) son linfáticas intestinales llenas de quilomicrones. Esa linfa pasa a través de los ganglios linfáticos mesentéricos (LN) y luego a los ganglios linfáticos más grandes.,
otro lípido de importancia que se absorbe en el intestino delgado es el colesterol. La homeostatis del colesterol resulta de un equilibrio de la síntesis del colestrol, de la absorción del colesterol dietético, y de la eliminación del colesterol por la excreción en bilis. Hace años se demostró que el colesterol, pero no los esteroles vegetales, se absorbe fácilmente en el intestino. Más recientemente, se ha identificado una proteína de transporte específica (NPC1L1) que transporta el colesterol de la luz intestinal al enterocito., A partir de ahí, una gran parte del colesterol se esterifica, se incorpora en quilomicrones y se transporta a la sangre por los mecanismos descritos anteriormente.
Si está interesado en Confirmar por sí mismo al menos algunos de los procesos descritos anteriormente, debe realizar el siguiente experimento:
- consumir una taza de crema rica o un saco de papas fritas de comida rápida.
- Haz algo productivo como estudiar durante unos 30 minutos.
- tome una muestra de sangre de usted mismo ( un tubo capilar es suficiente) – use un anticoagulante para prevenir la coagulación.,
- centrifugar la muestra de sangre para separar las células y el plasma.
cuando usted examina su plasma se verá claramente lechoso debido a la presencia de miles de millones de quilomicrones que reflejan la luz (la condición se llama lipemia). Si desea crédito adicional, continúe con la muestra de sangre cada 15 minutos hasta que su plasma se aclare, luego trace sus resultados en papel cuadriculado. Alternativamente, simplemente puede examinar la imagen de la derecha para ver cómo se ve el suero para perros después de varias horas de ayuno en comparación con el suero lipémico recogido poco después de una comida de comida para cachorros.