Sistema Digestivo Humano: análisis desde la TGS

La Teoría General de Sistemas nos brinda un marco teórico para comprender el sistema digestivo humano por completo. Puesto que, en vez de considerar únicamente sus partes individuales, la TGS nos anima a realizar un análisis de este complejo sistema desde un enfoque holístico. En donde se revisará cómo interactúan las distintas estructuras y sus funciones para alcanzar un objetivo común, que en este caso es la digestión eficiente de los alimentos y la correcta absorción de nutrientes en el cuerpo humano. 

Desde el punto de vista de la TGS, el sistema digestivo humano se aprecia como un sistema complejo y dinámico. Formado por órganos interdependientes que trabajan en común para descomponer los alimentos, procesar los nutrientes que poseen y eliminar los desechos del proceso. Cada estructura que hace parte del sistema, desde la boca hasta el ano, cumple un rol específico, pero, interconectadas en ese proceso continuo de transformación de alimentos en energía y nutrientes para el organismo. 

Además, al aplicar al análisis la TGS, hay que mencionar que no sólo se tienen en cuenta las estructuras anatómicas del sistema digestivo, sino también otros aspectos que influyen en su funcionamiento como: aspectos funcionales, ambientales y emocionales. 

En vista de que dicho enfoque holístico considera la influencia de factores externos en el sistema, entre ellos: el estrés, el estilo de vida y dieta de cada individuo. Se resalta la necesidad de esa perspectiva interdisciplinaria que plantea la TGS para comprender completamente este sistema del cuerpo humano. 

¿Cómo está conformado el sistema digestivo humano? 

Anatómicamente, se compone de dos partes: tubo digestivo y sus órganos anexos.

Cavidad Bucal 

Desde la morfología y fisiología, se puede decir que el tubo se constituye de una serie de compartimentos especializados. Este inicia en la cavidad bucal, en donde se localizan órganos anexos como los dientes, la lengua y las glándulas salivales (principalmente: las parótidas, las submandibulares y las sublinguales). Dichas estructuras del organismo son participes de los procesos de masticación, lubricación, deglución de los alimentos y generación del habla. 

Esófago y Estómago  

Luego, se encuentra el esófago, división del tubo que permite el trasporte de los alimentos deglutidos desde la faringe hasta el estómago. Por su parte, la función del estómago o compartimiento gástrico es almacenarlos de manera temporal y aportar al proceso de digestión. 

Lo último es gracias a que posee acciones mecánicas como la motilidad, es decir, el peristaltismo. De manera más sencilla, es el movimiento contráctil de las células que producen contracciones y relajaciones musculares. (El esófago al igual que el estómago posee está misma capacidad mecánica).

También, el compartimiento gástrico dispone de acciones químicas, puesto que contiene ácido clorhídrico y enzimas digestivas. Es por ello, que el estómago es considerado como un órgano motor y secretor. 

Intestino Delgado 

Contamos también con el intestino delgado, este mismo se encuentra conformado por fragmentos: el duodeno, en donde se culmina el proceso de digestión luego de la llegada de secreciones biliares y pancreáticas; el yeyuno y íleon, son los segmentos donde se lleva a cabo el proceso de absorción.  

Colon 

Como último segmento del tubo digestivo se tiene al colon, también conocido como intestino grueso, se conforma de varios subsegmentos: el ciego, el colon ascendente, el colon transverso, el colon descendente, el colon sigmoides y el recto.  

Estas partes del intestino grueso ayudan en la producción de vitaminas como la vitamina B y K, al desarrollo de la microbiota intestinal (conjunto de microorganismos que viven en simbiosis allí), a la producción de las heces fecales y a la eliminación de los productos de desecho por medio del proceso de defecación, es decir, mediante al proceso de expulsar las heces fecales del cuerpo a través del ano (esfínter). 

Demás órganos anexos 

Como órganos anexos se cuentan con: las glándulas salivales, el componente externo de la glándula pancreática, el hígado y la vesícula biliar. Todos ellos tienen como función secretar a la cavidad bucal y al duodeno sus productos: agua, electrolitos y enzimas digestivas. Con el propósito de contribuir al proceso de digestión de los alimentos.  

Es importante mencionar que entre las distintas divisiones especializadas que posee el tubo digestivo se encuentran los esfínteres intestinales. Los cuales cumplen diversas funciones: facilitan la comunicación entre los segmentos, por tanto, el desplazamiento del alimento (bolo alimenticio y quimo). También, regulan el vertimiento del alimento en función de su ubicación anatómica; y reaccionar de manera adecuada a estímulos químicos específicos. 

Procesos fisiológicos relacionados con la digestión

Los procesos fisiológicos implicados en la digestión en el cuerpo humano se realizan de forma secuencial y organizada. La digestión inicia en la cavidad bucal, al ingresar el alimento, los dientes trituran la comida y las enzimas de la saliva realizan la descomposición química de los alimentos. 

Luego, el bolo alimenticio (nombre que recibe el alimento una vez es procesado en la cavidad bucal) se dirige al esófago mediante el mecanismo ya mencionado anteriormente, peristalsis; y del esófago hasta el estómago igualmente.  

Allí en el compartimiento gástrico, se descomponen aún más los alimentos gracias a la acción del ácido clorhídrico y las enzimas digestivas. Estas convierten entonces el bolo alimenticio en quimo, en otras palabras, la convierten en una mezcla semilíquida.  

El quimo se desplaza hasta el intestino delgado, y es allí donde ocurre la mayor parte del proceso de absorción de nutrientes. El hígado secreta enzimas pancreáticas y sales biliares que continúan la descomposición de los alimentos en moléculas más pequeñas. 

Lo anterior es con el fin de que los nutrientes logren ser absorbidos a través de las vellosidades intestinales, las cuales son diminutas proyecciones en la pared del intestino delgado. Son pequeñas estructuras especializadas en la absorción de nutrientes, por lo que se encuentran rodeadas por una red capilar sanguínea y linfática.  

Dichas redes permiten transportar los nutrientes absorbidos hacia el torrente sanguíneo y linfático. Desde donde se pueden distribuir a cada una de las células del organismo humano para su uso. 

Como último proceso, los residuos que no son digeridos pasan al intestino grueso. En donde se absorbe agua y se producen las heces, las cuales se desplazan hasta el recto para ser finalmente eliminadas a través del ano.  

Procesos fisológicos detallados

Se enunciarán cada uno de los procesos fisiológicos que se llevan a cabo con más detalle. 

1. Ingestión 

Es el proceso en donde se llevan no sólo alimentos sólidos y líquidos, sino también medicamentos a la cavidad bucal. Dicho proceso está regulado por el sistema digestivo, el sistema nervioso central y el tejido adiposo. 

Dos grupos de neuronas en el hipotálamo son las encargadas de estimular y disminuir el apetito. También, las paredes del tubo digestivo liberan hormonas gastrointestinales, las cuales tiene funciones similares a las anteriores. 

Por otro lado, el tejido adiposo secreta leptina, que es la hormona encargada de regular la sensación de hambre. Es por lo anterior, que las interacciones de las hormonas con los neuropéptidos, es decir, con los neurotransmisores hipotalámicos son las responsables de controlar el apetito y la homeostasis energética.  

2. Digestión 

En este proceso los alimentos se descomponen en moléculas más pequeñas para permitir la absorción y circulación de nutrientes. Los alimentos se transforman a partir de procesos mecánicos como la masticación y los movimientos peristálticos, y de procesos bioquímicos como las reacciones químicas del ácido clorhídrico, las enzimas digestivas y la bilis.

3. Secreción 

El sistema digestivo secreta dos tipos de sustancias. Por un lado, las secreciones exocrinas, que son las que se vacían en el tubo digestivo tales como: los productos de las glándulas, del estómago, del intestino, entre otras.  Dichos enzimas actúan en moléculas especificas y contribuyen a la digestión y absorción de los alimentos. 

Por otra parte, las secreciones endocrinas son hormonas y moléculas de aminoácidos (péptidos) que se liberan en la capa mucosa del estómago, del intestino delgado y grueso para la circulación. Estas cumplen un rol transcendental en el control de las secreciones exocrinas y en la regulación de otros procesos digestivos. 

4. Absorción  

Este proceso se da mayormente en el intestino delgado, en el segmento yeyuno, cuando los nutrientes atraviesan las vellosidades intestinales (enterocitos), para llegar a la sangre y a la linfa. Por otro lado, el intestino grueso y las paredes de la vesícula biliar se encargan de la absorción de agua y electrolitos. 

5. Excreción  

Finalmente, el tubo digestivo también se encarga de almacenar temporalmente los residuos de los alimentos. En otras, palabras, de todas aquellas sustancias que no se lograron digerir y de moléculas liposolubles que sí o sí deben ser evacuadas del organismo.  

Por consiguiente, es la motilidad gastrointestinal la encargada de desplazar los desechos hasta su evacuación a través de la defecación, la cual es una acción voluntaria.

6. Inmunidad 

Es importante mencionar también que este sistema participa en la función de defensa del organismo. Es la capa mucosa del intestino donde se encuentra el sistema inmunitario gastrointestinal. Este está conformado por linfocitos B y T, eosinófilos, macrófagos especializados, e inmunoglobulinas. 

Aplicación de la TGS en el Sistema Digestivo Humano  

Entradas: en el sistema digestivo ocurre al ingerir alimentos a través de la boca. Esto implica el ingreso de la materia prima en este caso, alimentos o medicamentos. 

Proceso: este proceso se ve reflejado en la transformación de los alimentos en moléculas pequeñas. Abarca toda la serie de subprocesos complejos que se da en cada uno de los órganos digestivos. 

Salida: como resultado del proceso, se obtiene la absorción de las moléculas biodisponibles y la expulsión de heces fecales. Completando de esa manera el ciclo del proceso digestivo.

Retrolimentación:

La retroalimentación se da en varios momentos. Por ejemplo, durante la digestión se estimula la liberación de hormonas y neurotransmisores, que permiten la descomposición de los alimentos y absorción de los nutrientes que estos contienen.  

En el momento en el que esa absorción haya alcanzado cierto nivel, se activa la retroalimentación negativa, lo que inhibe la liberación adicional de estas sustancias, evitando de esa manera un exceso de nutrientes en el organismo, ya que esto puede ser contraproducente para la salud del individuo. 

Otro claro ejemplo es cuando en condiciones normales, es decir, cuando no se padece ninguna enfermedad como la diabetes; los niveles de glucosa en sangre aumentan después de cada comida. Por lo cual, el páncreas libera insulina para facilitar el proceso de absorción de glucosa de las células, de manera que ayuda a regular los niveles de glucosa en sangre. 

De la misma manera, sucede cuando el estómago se distiende a causa de la presencia de alimentos en él. Se envían señales al cerebro para liberar las hormonas encargadas de reducir el apetito. Estas y otras retroalimentaciones garantizan un equilibrio dinámico dentro del sistema y en todo el organismo. 

Relaciones en el sistema digestivo

Se puede identificar una relación simbiótica mutual entre el sistema de microorganismos que se encuentran en la flora intestinal y el sistema digestivo. Los microorganismos reciben alimento y le aportan la descomposición de alimentos y función protectora al sistema digestivo. 

Para agentes parasitarios presentes en algunas estructuras del tracto digestivo, será una relación simbiótica parasitaria. Esto porque el parásito viviría en el sistema digestivo, obteniendo nutrientes de este a costa del daño que causa al tubo digestivo y las funciones que este debe realizar, lo que provocaría enfermedades al individuo. 

Aplicación de los aportes semánticos TGS 

Recursividad

Se evidencia entonces como el sistema digestivo, por ejemplo, es al mismo tiempo un subsistema del sistema humano y un suprasistema de sistemas de enterocitos; así indefinidamente dentro del mismo sistema. 

Jerarquía

En el sistema digestivo se encuentran diferentes niveles de organización tales como: células, tejidos, órganos y sistemas. Estas interactúan entre sí para crear el sistema complejo.  

Equilibrio

El sistema digestivo presenta cambios de acuerdo con los factores a los cuales se someta, factores como la dieta, el estado emocional, la microbiota intestinal y la salud en general del individuo. Por lo que se puede decir que el sistema se adapta a los cambios del entorno y a las condiciones internas.  

 Por ejemplo, un individuo que mantenga una dieta variada y equilibrado fomenta una correcta microbiota intestinal, lo que al mismo tiempo va a influir de manera positiva en los procesos digestivos. 

Equifinalidad

Ya que el sistema digestivo se adapta a distintas condiciones, es posible alcanzar su objetivo final. Lo podemos ver en el caso de cambios en la composición de la dieta del individuo. El sistema ajustará la secreción de enzimas digestivas y la velocidad con la que se realizará el proceso digestivo para asegurar lo más eficiente posible la digestión y absorción de los nutrientes, alineando cada estructura a ello.  

Perturbación

Hace referencia a cualquier cambio en las condiciones normales del funcionamiento del sistema digestivo. Pueden darse internamente, como es el caso de los desequilibrios en la microbiota intestinal o trastornos metabólicos como las enfermedades de tiroides. También se dan externamente, ya que los factores ambientales como la dieta, el estrés, entre otros; alteran el funcionamiento normal. 

Homeostasis

Con lo expuesto en los demás apartados vemos que la homeostasis en este sistema es primordial para mantener la salud del individuo, ya que permite el equilibrio dinámico entre las diferentes estructuras y subsistemas del sistema, y esto gracias a su adaptabilidad.  

Entropía

En este sistema la entropía es negativa, ya que es un sistema abierto. Lo anterior, significa que el sistema está en constante intercambio de información con su entorno a causa de su permeabilidad, lo que le permite adaptarse y mantenerse estable.  

Aplicación de los aportes metodológicos TGS

Aplicando la TGS, se pueden analizar los diferentes niveles de organización presentes en el sistema digestivo, lo que al final, permite comprender cómo las propiedades y funciones en cada nivel aportan al funcionamiento global del sistema.  

A partir de la clasificación de sistemas propuesta por Boulding en donde se establecen niveles jerárquicos, el sistema digestivo humano se puede analizar desde el cuarto nivel “sistema abierto”. 

Desde el nivel molecular y celular, se puede analizar la interrelación de las actividades moleculares y celulares que se dan dentro de las células del sistema digestivo. Por otro lado, también es posible analizar este sistema desde el nivel 6 “sistema animal”. Se pueden analizar a nivel de tejidos y órganos, las estructuras anatómicas y las funciones específicas de estás para llevar a cabo los procesos digestivos.  

Adicionalmente, al analizarlo más globalmente se puede comprender cómo se coordinan los órganos y subsistemas para mantener la homeostasis en el organismo. Asimismo, entender cómo el sistema digestivo interactúa con los otros sistemas que conforman el cuerpo humano, tales como: el sistema nervioso, endocrino, circulatorio, e inmunológico; en pro de mantener la salud del individuo. 

Créditos:

Autores: María Paula Ávila Triana y Juan David Muñoz Contreras

Editores: Carlos Iván Pinzón Romero

Código: UCPSG7-1

Universidad: Universidad Central

Fuentes:

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