QUIMICA DEL PROCESO DIGESTIVO DE LOS ALIMENTOS

DEDICATORIA
Dedicado a todo científico que ama la investigación, como parte de la vida misma ampliando sus conocimientos a nuevos horizontes.

INTRODUCCION

haremos un interesante viaje que, esperamos, permitira conocer un poco mas sobre la química que esta involucrada en el organismo humano Las enzimas son catalizadores proteicos que aceleran la velocidad de las reacciones metabólicas que ocurren tanto a nivel celular como fuera de ellas, sin sufrir ellas cambios en su estructura y/o función. Para el proceso de digestión, las biomoléculas ingeridas en la dieta deben ser degradadas a sus componentes mas sencillos para ser absorbidas a nivel del tubo digestivo y así llegar al lugar correspondiente a nivel celular donde participaran en diversos procesos metabólicos indispensables para el mantenimiento de una adecuada homeostasis. Entre las principales enzimas que participan en la digestión podemos citar: La Amilasa salival y pancreatica para la digestión de carbohidratos; la lipasa y fosfolipasas para la digestión de lípidos; Pepsina y Quimiotripsina para las proteínas.

La digestión de los carbohidratos comienza en la boca, donde los alimentos se mezclan con la Amilasa salival (ptialina) que degrada los enlaces alfa 1,4 del almidón liberandose Maltosa, Glucosa y dextrinas de almidón que poseen todos los enlaces alfa 1, 6 de la amilo pectina

QUIMICA DE LA DIGESTION DE LOS ALIMENTOS

LA DIGESTIÓN 1/3
La digestión es el proceso mediante el cual los alimentos y las bebidas que consumimos sedescomponen en sus partes mas pequeñas; es decir, en nutrimentos que el cuerpo puede absorber y utilizar como fuente de energía, para formar nuevas estructuras, reparar células, tejidos y en general, realizar todas sus funciones.Los órganos que forman el tracto digestivo son la boca, el esófago, el estómago, el intestino delgado, el intestino grueso (también llamado colon), el recto y el ano.

La boca
En la boca, las enzimas contenidas en la saliva inician el proceso de digestión de algunas de las sustancias químicas que contienen los alimentos y ayudan a ablandarlos para que resulte mas facil digerirlos. La lengua ayuda movilizando los alimentos por la boca mientras masticas con los dientes. La lengua empuja un trozo de comida triturada y ablandada llamada bolo alimenticio, hacia la parte posterior de la garganta, para que entre por la abertura del esófago.

El esófago
El esófago conduce el bolo alimenticio desde la parte posterior de la garganta hasta el estómago. En la parte posterior de la garganta también se encuentra la traquea, que permite que el aire entre y salga del cuerpo. Cuando se traga una bolita de comida triturada y ablandada o algún líquido, una lengüeta de un tejido especial llamada epiglotis cierra la abertura de la traquea, para garantizar que la comida entre en el esófago, en vez de en la traquea. Una vez que la comida entra en el esófago, no va inmediatamente al estómago. En lugar de ello, los músculos de las paredes del esófago se mueven describiendo un movimiento ondulatorio para ir aplastando el alimento, al tiempo que lo hacen descender hacia el estómago. Esto dura aproximadamente 2 ó 3segundos.
El estómago
El estómago desempeña cuatro funciones importantes:
• Almacenar la comida que ingieres.
• Convertir los alimentos en una mezcla líquida.
• Digerir por medio de enzimas, algunos componentes de los alimentos en
Moléculas mas pequeñas.
• Vaciar lentamente ese líquido al intestino delgado. El estómago actúa como una batidora, mezclando y triturando todas las bolitas de alimento procedentes del esófago en fragmentos cada vez mas pequeños, con la ayuda de los fuertes músculos que tiene en sus paredes y los jugos gastricos que éstas segregan.

Intestino delgado
El intestino delgado desempeña la importante función de descomponer la mezcla de alimentos procedente del estómago todavía mas, para que el cuerpo pueda absorber todos los nutrimentos que contiene: vitaminas, minerales, proteínas, carbohidratos y grasas.

El pancreas, el hígado y la vesícula biliar
El pancreas, el hígado y la vesícula biliar envían distintos jugos digestivos a la
Primera porción del intestino delgado. Estos jugos ayudan a digerir los alimentos y permiten que el cuerpo absorba los nutrimentos que contienen. El pancreas fabrica unos jugos que ayudan al organismo a digerir las grasas y las proteínas. El hígado segrega un jugo llamado bilis que ayuda a que se absorban las grasas en el torrente sanguíneo. La vesícula biliar es como un almacén de bilis, donde se almacena este jugo para cuando el cuerpo lo necesite. Los alimentos que ingerimos pueden permanecer hasta 4 horas en el intestino delgado, hasta que se convierten en una mezcla líquida y son absorbidos hacia el torrente sanguíneo. Los productos de desecho –las sobras de losalimentos que el cuerpo no puede utilizar– seguiran avanzando hacia el intestino grueso.

Hígado
La sangre rica en nutrimentos va directamente al hígado, donde es procesada. El hígado se encarga de filtrar las sustancias nocivas o productos de desecho, transformando alguno de estos desechos en mas bilis. El hígado ayuda a determinar qué cantidad de nutrimentos se distribuira al resto del cuerpo y qué cantidad se quedara almacenada a modo de reserva.

Intestino grueso
El intestino grueso es, efectivamente, mas grueso que el delgado y es casi la última parada que hacen los alimentos en el tubo digestivo. Una vez que se ha extraído la mayor parte de los nutrimentos de la mezcla líquida de alimentos, queda lo que se conoce como productos de desecho. Antes de ser expulsados, los productos de desecho pasan por la porción del intestino grueso llamada colon, que es donde el cuerpo tiene la última oportunidad de absorber el agua y algunos minerales, vertiéndolos al torrente sanguíneo. A medida que los productos de desecho van perdiendo agua, se van endureciendo mientras
avanzan por el intestino grueso hasta convertirse en un sólido. El producto fina son las heces o deposiciones. El intestino grueso va empujando las heces hasta que llegan al recto, la última porción del tubo digestivo. Los productos de deshecho en estado sólido permanecen aquí, hasta cuando al ir al baño se expulsan a través del ano.

INTEGRACIÓN DEL METABOLISMO Y NUTRICIÓN:
Panoramica general de las diferentes rutas Perfiles metabólicos de los diferentes órganos. Puntos de conexión y moléculas clave del metabolismo. Regulación hormonal del metabolismoglucídico, de acidos grasos y de aminoacidos Reservas energéticas del organismo. Modificación de los perfiles metabólicos durante el ciclo de ayuno-nutrición y reposo-ejercicio. Fases de la homeostasis de la glucosa durante el ayuno prolongado.
Requerimientos energéticos y nutricionales. Grupos de nutrientes y nutrientes
esenciales. Situaciones patológicas relacionadas con el metabolismo energético: diabetes, alcoholismo y obesidad.

Fuentes de energía metabólica de los diferentes tejidos:
Tejido Principales combustibles:
Hígado: En general no utiliza glucosa como combustible (Glucoquinasa, GLUT2).Utiliza preferentemente acidos grasos (AG) y alfa-cetoacidos. No utiliza cuerpos cetónicos (CC).Principal sitio de síntesis de AG, triacilgliceroles (TAG ) y CC
Tejido adiposo: Utliza AG como combustible. Recoge AG (sintetizados en hígado) para síntesis de TAG .Necesita algo de glucosa para síntesis de glicerol-3-fosfatoTAG
Músculo: Utiliza glucosa (ciclo de Cori), AG y, en menor medida, CC
Utiliza alfa-cetoacidos de AA producto de la degradación de proteínas. (Ciclo Glucosa-Alanina). Hace glucogenolisis pero no exprta glucosa.
Cerebro: Utiliza preferentemente glucosa, que oxida completamente a CO2 . No sintetiza ni usa glucógeno En caso de ausencia de glucosa se adapta con el tiempo a utilizar CC.
No puede usar AG como combustible (barrera hemato-encefalica)
Riñón: Utiliza glucosa, AG y CC. Consume bastante energía en la reabsorción de nutrientes de la orina. Activo en gluconeogénesis en caso de ayunas
Intestino: El intestino delgado usa preferentemente glutamina como combustible y los colonocitos también usan AG decadena corta producidos por la flora bacteriana
Eritrocitos: Solamente utilizan glucosa como fuente de energía y sólo hacen glucolisis anaerobia

La glucosa es el combustible metabólico mas importante PERO un exceso de glucemia es tóxico:

La glucemia se mantiene en estrechos límites:
80-120 mg/dl = 4.4 – 6.6 mM en ayunas (ayuno postpandrial)
En personas alimentadas y sanas la glucemia mantiene constante mediante:
1. La hidrólisis del glucógeno y la liberación de glucosa por el hígado
2. La liberación de acidos grasos por el tejido adiposo y el cambio de combustible de glucosa a acidos grasos por parte del músculo e hígado lo que se consigue a través de estos mecanismos bioquímicos:
1. Regulación de la expresión (niveles) de enzimas y transportadores
2. Efectos alostéricos y modificación covalente de enzimas que modifican su actividad
3. Distintas afinidades o Km de enzimas y transportadores

*La mayoría de estos efectos mantenedores de la glucemia se deben A LA RELACION
INSULINA/GLUCAGON en la sangre y a la actividad de la AMPK en la célula

AMP Quinasa (AMPK): sensor de la carga energética en la célula:

Transportadores de glucosa:
Nombre | Distribución | Km (me) | Propiedades |
GLUT1 | Todos los tejidos | 1 | Transporte basal de glucosa |
GLUT2 | Hígado y células β pancreas | 15-20 | Baja afinidad (nunca saturado: recoge el exceso de glucosa) |
GLUT3 | Cerebro, condrocitos | 1 | Alta afinidad (siempre saturado) |
GLUT4 | Músculo y tejido adiposo | 5 Km | Similar a la glucemia normal. Activable por insulina |
GLUT5 | Intestino delgado, hígado. Co-transportador/Na2+ : absorción deglucosa y fructosa |
(GLUT 1-4: difusión facilitada. Hay al menos 12 transportadores.)
Efectos de la insulina:

Efectos del glucagón:

Efectos de la adrenalina:

Capacidades metabólicas de los tejidos:

Regulación ALOSTÉRICA del metabolismo glucídico hepatico:

Regulación HORMONAL del metabolismo glucídico:

Efectos del GLUCAGÓN sobre el metabolismo energético:
(EFECTO + ENZIMAS DIANA)
* Degradación de glucógeno (hígado) + Glucógeno fosforilasa
* Síntesis de glucógeno (hígado) - Glucógeno sintasa
* Glucolisis hasta AcetilCoA (hígado) - Fosfofructoquinasa-1
* Gluconeogénesis (hígado) + F1,6BisPasa y Pir quinasa
* Degradación de TAG (tejido adiposo) + TAG lipasa
(no efectos en músculo pues no tiene receptores de glucagon)

Efectos del INSULINA sobre el metabolismo energético:
(EFECTO + ENZIMAS DIANA)
* Entrada de glucosa (músculo) + Transportador glucosa GLUT4
* Entrada de glucosa (hígado) + Glucoquinasa
* Síntesis de glucógeno (hígado, músculo) + Glucógeno sintasa
* Degradación de glucógeno (hígado, músculo) - Glucógeno fosforilasa
* Glucolisis hasta acetilCoA (hígado, músculo) + Fosfofructoquinasa-1 y PirDH
* Síntesis de acidos arasos (hígado) + Acetil-CoA carboxil masa
* Sintesis de TAG (tejido adiposo) + Lipoproteina lipasa

Efectos de la ADRENALINA sobre el metabolismo energético:
(EFECTO + ENZIMAS DIANA)
* Degradación de glucógeno (hígado y músculo) + Glucógeno fosforilasa
* Síntesis de glucógeno (hígado y músculo) - Glucógeno sintasa
* Glucolisis hasta piruvato (músculo) + Fosfofructoquinasa-1
* Gluconeogénesis (hígado) + F1,6BisPasa yPir quinasa
* Degradación de TAG (tejido adiposo) + TAG lipasa
* Secreción de glucagón
* Secreción de insulina
(+ Efectos fisiológicos: frecuencia cardiaca, presión sanguínea, broncodilatación)

Regulación hormonal del metabolismo de aminoacidos:

Regulación ALOSTERICA del metabolismo de AG:

Regulación HORMONAL del metabolismo de AG:

De la energía que comemos:
• 50% se pierde en forma de calor.
• 5-10% se consume durante la digestión y absorción (termogénesis del postpandrio).
• 25-40% se convierte en ATP el organismo tiene una eficiencia energética del 25-40%
• Aproximadamente el 50% de nuestro ATP total se renueva cada hora en reposo.
• El cuerpo contiene 250 g de ATP, renovamos unos 120 g/hora

La energía que necesitamos al día:
•100 kJ = 24 Kcal /Kg peso /dia (Tasa de metaboolismo basal) + 30-50% según se haga vida sedentaria o activa.
• Aproximadamente: 2500 kcal en personas activas 70 kg o 2000 kcal en personas 55 kg (1 kj ~ 4.2 kcal)
•2500 kcal ~ 90 Kg ATP hidrolizados

Metabolismo hepatico en alimentación:

Cambios metabólicos en el ciclo alimentación-postpandrio:
• Determinados sobre todo por la relacion insulina/glucagón y cortisol
• La insulina señaliza “abundancia de combustible” -> almacenamiento de energia en forma de glucógenos y grasas y
síntesis de proteínas
• El glucagón señaliza “hace falta glucosa” -> degradación de glucógeno y de TAG
• Principios generales: mantener la glucemia >3 mM y evitar la degradación masiva de proteína muscular producir
combustibles ≠ glucosa y adaptar los órganos a usarlos.

Metabolismo hepatico en ayuno:

Cambiosmetabólicos en alimentación -> inanición:

Cambios metabólicos en el ejercicio:
-Aproximadamente el 50% de nuestro ATP total se renueva cada hora ne reposo
-El cuerpo contiene 250 g de ATP
-Un hombre de 70 kg sedentario consume al dia unas 2000 kCal = 70-80 Kg ATP

Fosfocreatina
segundos

Glucolisis anaerobia (de glucógeno)
minutos

Glucolisis aerobia (del glucógeno)
horas

Glucolisis aerobia (del glucógeno, grasas)
Patología del metabolismo energético: Diabetes
Demasiada glucosa es tóxica!:
• Hiperglucemia continuada neuropatías, retinopatías, nefropatías
• Glucosilación y N-acetil-glucosilación de proteínas (¡PRACTICAS!)
• Producción de sorbitol
• Produccion de ROS

1. Diabetes Tipo I
• Dependiente de insulina, juvenil
• 10-20% de las diabetes, 1/3000
• No producción de insulina por destrucción autoinmune de células Beta
• Hay factores genéticos (50% de gemelos idénticos)
• Hiperglucemia y glucosuria, poliuria, polidipsia
• Test de tolerancia a la glucosa
• Elevada síntesis de C. cetónicos en hígado a partir de AG y AA -> Acetil-CoA
que no puede quemarfse en C. Krebs -> cetoacidosis a pesar de la hiperglucemia y acetona en orina y aliento
• Retinopatía, nefropatía, neuropatía (complicaciones microvasculares)

2. Diabetes Tipo II:
• No dependiente de insulina, adultos y ancianos
• 80-90% de las diabetes
• Producción limitada de Insulina y/o falta de respuesta a la insulina por los tejidos
• Aumento demorbilidad del 100% en últimos 20 años
• Factores genéticos mas importantes que en tipo I. Se han descubierto alelos que confieren susceptibilidad

3. Obesidad:

Regulación hormonal del apetito:

4.Alcoholismo:

5. Inanición
• Inanición o marasmo: déficit de glúcidos y de proteínas
• No hay grasa subcutanea ni hígado graso
• Muerte cuando el IMC ~13 en hombres y 11 en mujeres (pédida del 30-50% proteína y 70-90% grasa)
• Se puede saber si hay pérdida de masa muscular por los niveles de creatininia en orina, normalizados por la talla: el índice creatinina-talla
• Anorexia
• Caquexia por cancer: causas no bien aclaradas. El tumor produce factores que aceleran degradación de proteína

Kwashiorkor
•Enfermedad generada por una dieta con aporte normal de calorías pero pobre en proteínas:
•Síntomas:
•Retraso en el crecimiento, pérdida de la masa muscular y de peso, inflamación generalizada (edema), disminución de la inmunidad, dermatitis y cambios de pigmentación en la piel, debilitamiento del cabello, bajo coef. de inteligencia.

GLUCOLISIS

Digestión de glúcidos de la dieta. Absorción de monosacaridos.Transportadores de glucosa. Importancia y destinos de la glucosa. Fases de la glucolisis: esquema general y reacciones. Balance global. Destinos del piruvato. Fermentación lactica y alcohólica. Regulación de la glucolisis. Entrada de otros glúcidos en la glucolisis. Metabolismo de disacaridos y
del glicerol.

Digestión de los glúcidos de la dieta:

Principales transportadores de glucosa:

Difusión facilitada o tte. Pasivo

GLUT-1.En la mayoría de las membranas (eritrocitos, cerebro, etc)GLUT-2 .Hígado..Baja afinidad, nunca limita la velocidad de transporte
GLUT-3. CerebroAlta afinidad (gran demanda)
GLUT-4 Adipocitos, Dependiente de insulina
COTRANSPORTE Sodio/Glucosa (tte. activo secundario)
GLUT-5..Intestino delgado..absorción de Glu de la dieta

Glut-4, transporte de glucosa dependiente de insulina:

Importancia de la glucosa:
• Principal combustible de la mayoría de los organismos
• Rica en energía: oxidación completa a CO2 y H2O
glucosa + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O : ΔG0’ = - 2840 kJ/mol
• Se almacena como polímeros de alto Pm.
• Cuando aumentan las necesidades energéticas, la glucosa se libera rapidamente.
• Su degradación proporciona gran cantidad de metabolitos, que sirven de partida para reacciones biosintéticas.
• 3 destinos: almacenamiento, oxidación vía glucolisis, oxidación vía pentosas fosfato.

Destinos de la glucosa y del piruvato:

CONCLUSIONES
La digestión comprende la mezcla de los alimentos, su paso a través del tracto digestivo y la descomposición química de las moléculas grandes en moléculas mas pequeñas. Comienza en la boca, cuando masticamos y comemos, y termina en el intestino delgado.
Paso de los alimentos a través del aparato digestivo
Los órganos grandes y huecos del tracto digestivo poseen una capa muscular que permite que sus paredes se muevan. El movimiento de estas paredes puede impulsar los alimentos y los líquidos, y mezclar el contenido dentro de cada órgano. Los alimentos pasan de un órgano a otro mediante un movimiento muscular que se llama peristaltismo. Laacción del peristaltismo se parece a la de una ola del mar moviéndose por el músculo. El músculo del órgano se contrae estrechandose y después mueve lentamente la porción contraída hacia la parte inferior del órgano. Estas ondas alternadas de contracciones y relajaciones empujan los alimentos y los líquidos a través de cada órgano.
El primer movimiento muscular importante ocurre cuando ingerimos alimentos o líquidos. Aunque el ingerir es parte de un proceso voluntario, en cuanto empieza se vuelve involuntaria y pasa a estar bajo el control de los nervios.
Los alimentos que acabamos de ingerir pasan al siguiente órgano que es el esófago, que conecta la garganta con el estómago. En la unión del esófago y el estómago hay una valvula en forma de anillo llamada valvula pilórica que cierra el paso entre los dos órganos. Sin embargo, a medida que los alimentos se acercan al anillo cerrado, los músculos que lo rodean se relajan y permiten el paso al estómago.
El estómago debe realizar tres tareas mecanicas. Primero, debe almacenar los alimentos y los líquidos ingeridos. Para ello, el músculo de la parte superior del estómago debe relajarse y aceptar volúmenes grandes de material ingerido. La segunda tarea es mezclar los alimentos, los líquidos y el jugo digestivo producido por el estómago. La acción muscular de la parte inferior del estómago se encarga de esto. La tercera tarea del estómago es vaciar su contenido lentamente en el intestino delgado.
Varios factores afectan el proceso de vaciar el estómago, como el tipo de los alimentos y el grado de actividad muscular del estómago y del intestino delgado. Los carbohidratos,por ejemplo, son los que pasan la menor cantidad de tiempo en el estómago, mientras que las proteínas permanecen mas tiempo, y las grasas son las que pasan la mayor cantidad de tiempo. A medida que los alimentos se digieren en el intestino delgado y se disuelven en los jugos del pancreas, el hígado y el intestino, el contenido intestinal se va mezclando y avanzando para facilitar la digestión posterior.
Finalmente, todos los nutrientes digeridos se absorben a través de las paredes intestinales y se transportan a todo el cuerpo. Los productos de desecho de este proceso comprenden partes no digeridas de los alimentos, conocidas como fibra, y células viejas que se han desprendido de la mucosa. Estos materiales son impulsados hacia el colon, donde permanecen hasta que se expulsa la materia fecal durante la deposición.

La producción de los jugos digestivos :

Las glandulas digestivas que actúan primero son las glandulas salivares de la boca. La saliva que producen las glandulas contiene una enzima que comienza a digerir el almidón de los alimentos y lo transforma en moléculas mas pequeñas. Una enzima es una sustancia que acelera las reacciones químicas en el cuerpo.
El siguiente grupo de glandulas digestivas esta en la membrana que tapiza el estómago. Éstas producen acido y una enzima que digiere las proteínas. Una gruesa capa de moco tapiza la mucosa y evita que la acción acídica del jugo digestivo disuelva el tejido del estómago. En la mayoría de las personas, la mucosa estomacal puede resistir el jugo, a diferencia de los alimentos y de otros tejidos del cuerpo.
Después de que el estómago vierte los alimentos y sujugo en el intestino delgado, los jugos de otros dos órganos se mezclan con los alimentos para continuar el proceso. Uno de esos órganos es el pancreas, cuyo jugo contiene un gran número de enzimas que descomponen los carbohidratos, las grasas y las proteínas de los alimentos. Otras enzimas que participan activamente en el proceso provienen de glandulas en la pared intestinal.
El segundo órgano, el hígado, produce la bilis, otro jugo digestivo. La bilis se almacena en la vesícula biliar entre las comidas. Cuando comemos, la bilis sale de la vesícula por las vías biliares al intestino y se mezcla con las grasas de los alimentos. Los acidos biliares disuelven las grasas en el contenido acuoso del intestino, casi del mismo modo que los detergentes disuelven la grasa de una sartén. Después de que las grasas se disuelven, las enzimas del pancreas y de la mucosa intestinal las digieren.

Absorción y transporte de los nutrientes:

La mayoría de las moléculas digeridas de los alimentos, y el agua y los minerales provenientes de la dieta se absorben a través del intestino delgado. La mucosa del intestino delgado contiene muchos pliegues cubiertos de proyecciones diminutas llamadas vellosidades. Éstas sucesivamente estan cubiertas de proyecciones microscópicas llamadas microvellosidades. Estas estructuras crean una superficie amplia a través de la cual se pueden absorber los nutrientes. Hay células especializadas que permiten que los materiales absorbidos atraviesen la mucosa y pasen a la sangre, que los distribuye a otras partes del cuerpo para almacenarlos o para que pasen por otras modificaciones químicas. Esta parte delproceso varía según los diferentes tipos de nutrientes.




PELIGROS QUÍMICOS

El aparato digestivo puede ser la puerta de entrada de numerosas sustancias químicas al organismo, si bien a este respecto su papel es mucho menos importante que el del aparato respiratorio, que tiene un area de superficie de absorción de 80-100 m2, mientras que la cifra correspondiente del aparato digestivo no supera 20 m2. Ademas, los vapores y gases que penetran en el cuerpo por inhalación alcanzan el torrente sanguíneo, y por tanto el encéfalo, sin encontrar sistemas de defensa interpuestos; por el contrario, las sustancias tóxicas ingeridas son filtradas y hasta cierto punto metabolizadas por el hígado antes de alcanzar el arbol vascular. No obstante, pueden producirse lesiones organicas y funcionales tanto durante su introducción como durante su eliminación del organismo, o como consecuencia de su acumulación en ciertas vísceras. Estas lesiones pueden ser debidas a laacción de la propia sustancia tóxica o de sus metabolitos, o al hecho de que el organismo carezca deciertos compuestos esenciales. También pueden intervenir la idiosincrasia y los mecanismos alérgicos. La ingestión de causticos es todavía un accidente relativamente frecuente. En un estudio retrospectivo realizado en Dinamarca, la incidencia anual de quemaduras esofagicas se calculó en 1/100.000, y la de hospitalización por esta causa, en 0,8/100.000 adultos/año. Muchos de los productos utilizados en la limpieza del hogar son causticos. Los mecanismos tóxicos son muy complejos y varían considerablemente de unas sustancias a otras. Algunos de los elementos y compuestos utilizados en la industria producen lesiones locales del aparato digestivo que afectan, por ejemplo, a la cavidad oral y zonas vecinas, al estómago, al intestino, al hígado o al pancreas.Los disolventes muestran una afinidad especial por los tejidos ricos en lípidos. Su acción tóxica es por lo general compleja, y
en ella participan diversos mecanismos. En el caso del tetracloruro de carbono, se cree que la lesión hepatica se debe sobre todo a sus metabolitos tóxicos. En el del disulfuro de carbono, la afectación gastrointestinal se atribuye a la acción neurotropa específica de esta sustancia en el plexo intramural, mientras que el daño hepatico parece debido, sobre todo, a la acción citotóxica del compuesto, que induce cambios del metabolismo de las lipoproteínas. La lesión hepatica forma una parte importante de la patología de los compuestos tóxicos exógenos, puesto que el hígado es el órgano fundamentalmente encargado de metabolizar los agentes tóxicos, y colabora con los riñones en los procesos de desintoxicación.La bilis recibe del parénquima hepatico,directamente o tras su conjugación, diversas sustancias que pueden ser reabsorbidas en la circulación enterohepatica (por ejemplo, cadmio, cobalto, manganeso). Los hepatocitos participan en los procesos de oxidación (p. ej., alcoholes, fenoles, tolueno), reducción (p. ej., compuestos nitrogenados), metilación (p. ej., acido selénico), conjugación con los acidos sulfúrico o glucurónico (p. ej., benceno) y acetilación (p. ej., aminas aromaticas). Lascélulas de Kupffer pueden intervenir también, por ejemplo mediante fagocitosis de los metales pesados. Los síndromes gastrointestinales graves, como los provocados por el fósforo, el mercurio o el arsénico, se manifiestan con vómitos, dolores cólicos y heces mucosanguinolentas y pueden asociarse a lesión hepatica (hepatomegalia, ictericia). Estos cuadros son relativamente raros en la actualidad, y han sido superados por intoxicaciones profesionales, de instauración lenta e incluso insidiosa: en consecuencia, la lesión hepatica también puede ser insidiosa. La hepatitis infecciosa merece una atención especial; puede asociarse a varios factores profesionales (agentes hepatotóxicos, calor o trabajo con calor, frío o trabajo con frío, actividad física intensa, etc.), puede mostrar un curso clínico desfavorable (hepatitis crónica prolongada o persistente) y puede causar facilmente una cirrosis. Suele asociarse a ictericia y, por tanto, plantear dificultades diagnósticas. Ademas, plantea problemas de pronóstico y de valoración del grado de restablecimiento y, por tanto, de la recuperación física para la reanudación del trabajo. Aunque el aparato digestivo esta colonizado por unamicroflora abundante que tiene funciones fisiológicas importantes para la salud humana, la exposición profesional puede dar lugar a infecciones profesionales. Así ocurre, por ejemplo, con los trabajadores de mataderos, que pueden correr riesgo de contraer una infección por Helicobacter, a menudo asintomatica Otras infecciones importantes son las debidas a especies de Salmonella y Shigella, que también es preciso controlar para conservar la seguridad de los alimentos, como ocurre en la industria alimentaria y en los servicios de restauración. En los países industrializados, los principales riesgos de cancer de esófago proceden del tabaco y del alcohol, siendo la etiología profesional de importancia mucho menor. Sin embargo, los carniceros y sus cónyuges parecen correr un alto riesgo de cancer colorrectal.

Factores físicos:
Distintos agentes físicos pueden causar síndromes digestivos, como sucede con los traumatismos directa o indirectamente discapacitantes, las radiaciones ionizantes, las vibraciones, la aceleración rapida, el ruido, las temperaturas muy altas o muy bajas o los cambios climaticos bruscos y repetidos. Las quemaduras, sobre todo cuando son extensas, pueden dar lugar a ulceraciones gastricas y lesiones hepaticas, quiza con ictericia.Las posturas o movimientos anormales pueden causar trastornos digestivos, especialmente cuando se asocian a trastornos predisponentes, como la hernia paraesofagica, la visceroptosis o la relaxatio diaphragmatica; ademas, pueden aparecer reflejos extradigestivo es como el ardor epigastrico cuando los trastornos digestivos van acompañados de alteraciones del sistema nervioso.