Mecanismos de Absorción de Nutrientes

Los mecanismos de absorción de nutrientes son los procesos de transporte a través de la membrana mediante los cuales los productos de la digestión —monosacáridos, aminoácidos y péptidos, ácidos grasos y monoglicéridos—, junto con el agua, los electrolitos, las vitaminas y los minerales, se mueven a través del epitelio intestinal. Estos combinan la difusión pasiva con proteínas transportadoras, canales y bombas que a menudo aprovechan los gradientes iónicos. Este tema explica cómo se absorbe cada clase principal de nutrientes.

Definition

Los mecanismos de absorción de nutrientes son los procesos de transporte específicos —difusivos, mediados por transportadores y acoplados a iones— que translocan los nutrientes digeridos y los solutos asociados a través de las membranas apical y basolateral de los enterocitos intestinales hacia la sangre y la linfa.

Scope

Esta entrada abarca los principios del transporte transepitelial (difusión pasiva, difusión facilitada, transporte activo primario y secundario, y endocitosis) y los aplica a la absorción de carbohidratos, proteínas y lípidos, con referencia a transportadores representativos como el cotransportador de sodio-glucosa. Es una referencia fisiológica; los trastornos clínicos específicos de nutrientes se tratan en temas relacionados.

Core questions

• ¿Qué modos de transporte (difusión, facilitado, activo, endocítico) mueven los nutrientes a través del enterocito?
• ¿Cómo se absorben los monosacáridos, los aminoácidos y péptidos, y los lípidos?
• ¿Cómo impulsan los gradientes iónicos el transporte activo secundario, como el cotransporte de sodio-glucosa?
• ¿Cómo cooperan los transportadores apicales y basolaterales para lograr la absorción neta?

Key concepts

• Difusión pasiva y facilitada
• Transporte activo primario y secundario
• Cotransporte de sodio-glucosa (SGLT1) y transportadores GLUT
• Transportadores de péptidos y aminoácidos
• Formación de micelas y captación de ácidos grasos
• Ruta transcelular apical-basolateral

Mechanisms

Los enterocitos están polarizados, con membranas apicales (de borde en cepillo) y basolaterales distintas que poseen diferentes transportadores, por lo que la absorción neta requiere una captación coordinada en un polo y una salida en el otro (Kiela & Ghishan, 2016). Los carbohidratos se absorben como monosacáridos: la glucosa y la galactosa entran apicalmente mediante transporte activo secundario acoplado a sodio a través de SGLT1, impulsado por el gradiente de sodio que mantiene la bomba de sodio-potasio basolateral, mientras que la fructosa utiliza una ruta facilitada, y los azúcares salen basolateralmente a través de los transportadores GLUT (Wright, Loo, & Hirayama, 2011). Las proteínas se absorben como aminoácidos y pequeños péptidos a través de familias de transportadores apicales, incluyendo el transporte de péptidos acoplado a protones. Los lípidos dietéticos se solubilizan primero en micelas con sales biliares; luego, los ácidos grasos y los monoglicéridos cruzan la membrana apical, se reesterifican y salen como quilomicrones a través de los vasos linfáticos. El agua y los electrolitos se mueven tanto transcelularmente como a través de la vía paracelular regulada entre las células (Turner, 2009).

Clinical relevance

Estos mecanismos de transporte explican por qué defectos específicos producen patrones de malabsorción específicos —por ejemplo, la pérdida de una enzima o transportador del borde en cepillo afecta a una clase de nutrientes mientras que respeta a otras— y sustentan estrategias fisiológicas como la rehidratación oral, que explota el cotransporte de sodio-glucosa. El contenido es información de contexto explicativa y no constituye una guía de tratamiento para ningún individuo.

Evidence & guidelines

Los mecanismos de transporte descritos aquí se han establecido a través de décadas de estudios de fisiología de membranas y clonación molecular, resumidos en revisiones fisiológicas autorizadas que esta entrada cita; no existen guías de manejo de enfermedades específicas para la fisiología del transporte normal.

History

El reconocimiento de que la captación intestinal de glucosa está acoplada al sodio —la hipótesis del cotransporte propuesta por Robert Crane en la década de 1960— fue un hito en la fisiología de membranas y posteriormente proporcionó la base racional para la terapia de rehidratación oral. La clonación molecular identificó entonces los propios transportadores, incluyendo SGLT1 y la familia GLUT, transformando un concepto cinético en proteínas definidas y ampliando el catálogo de transportadores para aminoácidos, péptidos e iones.

Key figures

• Ernest M. Wright
• Robert K. Crane

Seminal works

• wright-2011
• kiela-2016

Frequently asked questions

¿Cómo se absorbe la glucosa en el intestino?

La glucosa es captada a través de la membrana apical por el cotransportador de sodio-glucosa SGLT1, que acopla la entrada de glucosa al sodio que se mueve a favor de su gradiente electroquímico, y luego sale de la célula basolateralmente a través del transportador facilitador GLUT2.

¿Por qué la solución de rehidratación oral contiene tanto sal como azúcar?

Debido a que el cotransporte de sodio-glucosa arrastra sodio y agua al cuerpo junto con la glucosa, la combinación de glucosa con sal mejora la absorción intestinal de agua, lo cual es la base fisiológica de la terapia de rehidratación oral.