Son pequeñas proyecciones en forma de dedos ubicados en el intestino delgado que sobresalen del revestimiento epitelial de sus paredes.
Se extienden hacia la luz del intestino delgado, y tienen aproximadamente de 0.5 a 1.6 mm de longitud en los humanos y cada vellosidad posee a su vez muchas microvellosidades.
Las vellosidades aumentan el área de la superficie interna de las paredes intestinales, lo que hace que exista una mayor área de superficie para la absorción de alimentos digeridos, como aminoácidos, azúcares simples (glucosa), proteínas, nutrientes, entre otros.
El área de la superficie aumentada por las vellosidades tiene un rango aproximado entre 30 y 600 veces.
En otras palabras, el aumento del área de superficie (en contacto con el fluido en la luz) disminuye la distancia promedio recorrida por las moléculas de nutrientes, por lo que aumenta la efectividad de la difusión.
Las vellosidades también ayudan a los intestinos a mover los alimentos a lo largo de las vías digestivas.
Estructura del canal alimentario
El canal alimentario está compuesto por el intestino delgado ondulado de 7 m de largo y su compañero más pesado de 1.5 m, el intestino grueso. Por lo que el área de superficie para la absorción es mucho mayor en el intestino delgado.
Una vez que la comida digerida ha pasado por el estómago, ingresa al intestino delgado para su absorción en la sangre.
El intestino delgado también libera enzimas digestivas para garantizar la hidrólisis completa de las moléculas de los alimentos.
Cuando el quimo, que es el alimento parcialmente digerido mezclado con los jugos gástricos, recién sale del estómago, su primera parada es el duodeno, un tramo corto y ancho del intestino delgado.
Con solo 25 cm de longitud, el duodeno es el segmento más corto del intestino delgado. Aquí, el quimo se mezcla con enzimas digestivas del hígado y el páncreas.
Tras la relajación del esfínter de Oddi, la bilis secretada por el hígado y los jugos pancreáticos secretados por el páncreas, ingresan al duodeno para ayudar en la digestión química. Estas secreciones ayudan a reducir la acidez de los jugos gástricos fuertes.
En el recorrido de los alimentos a través del tracto gastrointestinal, la siguiente parada es el yeyuno. Este tiene un diámetro de unos 4 cm y una longitud de 2,5 m. Aquí, también hay grandes pliegues circulares de submucosa llamados pliegues circulares.
Por último, en el recorrido a través del intestino delgado, los alimentos llegan al íleon. Este es el segmento más largo del intestino delgado, llegando a unos 3,5 m. El íleon es ligeramente menos vascular y tiene un color más claro que el yeyuno.
Estructura del intestino delgado
El intestino delgado está conformado por capas. La capa más externa es la serosa, que es continua con el mesenterio (tejidos que conectan los intestinos con la pared abdominal).
La serosa contiene vasos sanguíneos y nervios, y secreta líquido para lubricar el intestino delgado, protegiéndolo del daño causado por la fricción.
Debajo de la serosa se encuentra la capa muscular longitudinal. Este músculo, junto con el músculo circular (ubicado justo debajo de la submucosa), se contrae en ondas peristálticas, moviendo los alimentos a través de los intestinos.
El músculo longitudinal acorta el tracto para facilitar el movimiento del quimo, mientras que el músculo circular evita que el quimo viaje hacia atrás.
La submucosa está compuesta de tejido conectivo denso para sostener la mucosa y conectarla a las capas musculares. También contiene vasos sanguíneos, vasos linfáticos y nervios para irrigar la mucosa.
Las células caliciformes, ubicadas en el epitelio, secretan moco en el conducto o luz de los intestinos.
La lámina, se compone de tejido conectivo areolar suelto que se extiende hacia las vellosidades. Contiene vasos sanguíneos y glándulas alcalinas que secretan moco que se vacían en las criptas (glándulas intestinales) para contrarrestar las secreciones ácidas del estómago.
La mucosa es la capa más interna, rodea la luz por donde pasa el quimo. Tiene tres funciones principales: protección del medio ambiente interno, secreción y absorción. La mucosa está increíblemente doblada, llena de vellosidades.
Las vellosidades
La arquitectura del revestimiento epitelial interno del intestino delgado y grueso es única, con un extenso plegamiento de las células epiteliales para formar criptas y proyecciones en forma de dedos llamadas vellosidades.
Las vellosidades, esas proyecciones parecidas a dedos tienen, como ya mencionamos, poseen sus propias proyecciones las microvellosidades.
Tal disposición aumenta considerablemente el área superficial total de la luz intestinal disponible para permitir la interacción máxima de los nutrientes ingeridos con las células epiteliales para una absorción eficiente de material.
Las vellosidades y las microvellosidades crean una superficie de absorción tan grande que el área superficial del intestino delgado es de aproximadamente 250 m 2.
Características de las vellosidades
Las vellosidades y las microvellosidades existen en la superficie de la mucosa a lo largo de pliegues circulares que ralentizan el paso del quimo a través de los intestinos, lo que también aumenta el área de la superficie.
Tanto en el intestino delgado como en el intestino grueso, las vellosidades están compuestas por enterocitos, células caliciformes secretoras de moco y células enteroendocrinas secretoras de hormonas peptídicas.
Las vellosidades están conectadas a los vasos sanguíneos, por lo que la sangre circulante se lleva estos nutrientes. Si no hubiera ningún tipo de vellosidades, la absorción sería de alrededor de 30 a 600 veces más lento.
Una célula adicional llamada célula de Paneth está presente en las vellosidades del intestino delgado. Las células de Paneth participan en la defensa inmune innata del intestino al detectar microbios patógenos y secretar péptidos microbicidas.
Características de las microvellosidades y capacidad de absorción de nutrientes
Las características estructurales que posee el revestimiento epitelial de las vellosidades optimizan su capacidad para absorber materiales digeridos.
Las juntas apretadas crean asociaciones entre la membrana plasmática de dos células adyacentes, creando una barrera impermeable.
También mantienen los fluidos digestivos separados de los tejidos y mantienen un gradiente de concentración al garantizar un movimiento unidireccional.
Los bordes de las microvellosidades aumentan significativamente el área de superficie de la membrana plasmática mayor a 100 ×, lo que permite que se produzca una mayor absorción.
La membrana se incrustará con enzimas digestivas inmovilizadas y proteínas de canal para ayudar en la absorción de material.
Las células epiteliales de las vellosidades intestinales poseen grandes cantidades de mitocondrias para proporcionar ATP para los mecanismos de transporte activo.
Se puede requerir ATP para el transporte activo primario (contra gradiente), el transporte activo secundario (co-transporte) o la pinocitosis.
Las vesículas pinocitóticas se encargan de la absorción no específica de líquidos y solutos disueltos. Estos materiales son ingeridos a través de la ruptura y reforma de la membrana y, por lo tanto, contenidos dentro de una vesícula.
Células madre epiteliales
El revestimiento intestinal donde residen las células madre consiste en criptas similares a valles entre proyecciones llamadas vellosidades.
Estos contienen muchos tipos de células, incluidas las células caliciformes secretoras de moco, los enterocitos que absorben nutrientes y las células misteriosas de Paneth.
La piel, los folículos pilosos y las vellosidades intestinales son ejemplos de tejidos que deben someterse a una renovación rápida y continua.
Los revestimientos intestinales se desgastan rápidamente, por lo que tiene sentido que el epitelio intestinal sea el tejido que se renueva más rápidamente en los mamíferos adultos.
En general, se cree que el proceso de autorrenovación está respaldado por una capa de células llamadas miofibroblastos ubicados en la base de las criptas.
Al igual que en la epidermis, las células recién formadas se mueven de forma polarizada como una columna de células desde la parte inferior de la cripta hacia arriba hasta una vellosidad adyacente, donde se produce la migración a lo largo de las vellosidades hasta que las células se desprenden en la punta de las vellosidades.
Las funciones de absorción de las células son operativas durante la migración desde la base hasta la punta de las vellosidades. Se cree que todo el paso migratorio desde la célula recién formada en la cripta hasta la célula desprendida en la punta de las vellosidades ocurre dentro de 5 a 7 días.
La capa externa de la epidermis humana se desprende, con un reemplazo continuo mediante la diferenciación de las células que se mueven hacia arriba desde una capa basal en la dermis.
Las celdas en la capa basal muestran una división celular lenta pero persistente. Dentro de esta capa hay células madre epidérmicas y células amplificadoras transitorias (progenitoras).
Debido a que hay una renovación completa de la capa epidérmica humana por completo en pocas semanas y las células basales amplificadoras transitorias se dividen solo de tres a seis veces antes de diferenciarse en células epidérmicas, la capacidad de autorrenovación de las células madre epidérmicas es asombrosa.
