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Fisiologia do Sistema Digestório
Funções das Estruturas que compõem o Trato
Gastrintestinal
Prof. Dr. Leonardo Rigoldi BonjardimProf. Adjunto do Depto. de Fisiologia-
CCBS-UFSMaterial disponível em:
http://www.fisiologiaufs.xpg.com.br2006
A presença do alimento na boca desencadeia respostas
reflexas que dão início àmastigação, deglutição e
secreção salivar que são a primeira etapa no
processamento do alimento ingerido
Boca
•As estruturas bucais estão adaptadas para receber os
alimentos, transformá-los em partículas menores, iniciara digestão e encaminhá-los
para o esôfago.
MASTIGAÇÃO• Funções
• Mistura do alimento com a saliva, lubrificando-o, para facilitar sua deglutição• Redução mecânica do tamanho dos alimentos,
facilitando a deglutição• Mistura do amido com a amilase salivar dando início à
digestão dos carboidratos
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É dada pelos movimentos mandibulares que permitem aos dentes cortar, dilacerar e triturar os alimentos
No Homem, a força exercida pelos:molares = 50 a 122 Kg (cão: até 165 Kg) e
incisivos = 15 a 40 KgPossui componentes voluntários e involuntários
Exige controle coordenado dos músculos da oro-faringe, da posição dos lábios, bochechas e língua.
Nervos cranianos envolvidos: trigêmeo, facial, glossofaríngeo, vago, acessório e hipoglosso.
O reflexo mastigatório inicia-se com a chegada do alimento na boca
MASTIGAÇÃO
pressão do alimento na boca
inibição reflexa dos mm. de e levação da mandíbula (masséteres; pterigóideu médio e temporais)contração reflexa dos mm. abaixadores da mandíbula (digástricos e pterigoideus laterais)
Queda da mandíbulacontração reflexa dos mm. de elevação da mandíbula (masséteres; pterigóideu médio e temporais)inibição reflexa dos mm. abaixadores da mandíbula (digástricos e pterigoideus laterais)
Elevação da mandíbula
O ciclo mastigatório
Deglutição- Processo pelo qual o alimento passa da boca para
a faringe e daí para o esôfago- Inicia-se voluntariamente na boca
* A língua empurra o alimento depois de mastigado para cima e para trás contra o palato- A partir daí o controle é involuntário – CENTRO DA DEGLUTIÇÃO 1. Receptores somatossensoriais,
localizados próximo à faringe, detectam o alimento.
2. A informação é conduzida pelos nervos vago e glossofaríngeo
3. A atividade motora se dá pela ativação dos mm estriado da faringe e do esôfago superior
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Principais eventos que participam do reflexo da deglutição
A) Fase oral ou voluntária: a língua separa parte do bolo alimentar (BA) e o comprime contra o palato duro, para cima e para trás da boca, forçando o BA contra a faringe, onde estímulos táteis iniciam o reflexo da deglutição.B e C) Fase faríngea: fechamento das cordas vocais, da epiglote, levantamento da faringe e abertura do esfíncter esofágico superior (EES). Logo após a passagem do BA, abrem-se as cordas vocais, a epiglote relaxa e o EES se fecha. C e D) Fase esofágica: podemos considerar a motilidade esofágica como sendo a continuação da deglutição: uma onda peristáltica começa logo abaixo do EES que desloca-se até o esfíncter esofágico inferior (EEI), relaxando-o e permitindo a entrada do BA no estômago (relaxamento receptivo).
http://www.icb.ufmg.br/fib/gradua/digestivo/index.htm
Secreção salivar- À medida que o alimento vai sendo
mastigado ele se mistura com a saliva- Secreção salivar - controle involuntário no TE
* Parassimpático – estimula secreção salivar fluída
* Simpático – estimula secreção salivar mais viscosa- Principais glândulas salivares –Parótidas, submandibulares e sublinguais- Sabor ácido, objetos lisos, estímulos gustativos, radio e quimioterapia influenciam a salivação- Intensidade – 1 a 1,5 l/dia
Secreção salivar
- Funções da saliva: digestão inicial do amido, diluição, lubrificação e tamponamento
dos alimentos
- Componentes da saliva: mucina (muco), enzimas digestivas (ptialina), bicarbonato, potássio, poucas quantidades de sódio e cloreto em relação ao plasma, água, calicreína(síntese de bradicinina-vasodilatador local)
- Formação da saliva:1. Células acinares: saliva isotônica2. Células dos ductos: modificação da saliva
isotônica para hipotônica
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Secreção salivar
Células acinares
Células caniculares
Amilase, eletrólitos, água, muco
ISOTÔNICA
HIPOTÔNICA
Reabsorção de sódio e cloreto
Digestão na boca
- Células serosas das glândulas salivares secretam ptialina ou amilase salivar
- Uma segunda enzima também é secretada – lipase lingual
* Não possui função absortiva
Atua sobre a digestão inicialdo amido
Outras funções da saliva
- Funções mecânicas: 1. Umedece a mucosa, língua e faringe facilitando a
fonação, mastigação e deglutição2. Dilui as substâncias irritantes3. Ajusta a temperatura dos alimentos4. Limpeza dos dentes
- Papel na gustação – A solubilidade dos alimentos na saliva é necessária para que as papilas gustativas sejam estimuladas e o gosto sentido
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Outras funções da saliva
- Função Excretora: excretam substâncias orgânicas (glicose e uréia) e inorgânicas (mercúrio, chumbo e iodo)
- Papel na sede – Boca seca ocorre quando existe desidratação e é um dos principais componentes da sensação de sede
- Função Antibacteriana: a saliva ajuda a remover da boca bactérias patogênicas além de possuir substâncias bactericidas (tiocianato)
Esôfago•Funciona como um tubo que conduz o alimento da faringe aoEstômago• Parte superior controlada voluntariamente e 2/3 inferioresInvoluntariamente• Esfíncter esofagiano superior e inferior impedem a penetraçãoDe ar e de conteúdo gástrico• Não possui funções digestiva e absortiva• Possui glândulas que secretam muco o que mantém suas paredes umedecidas, lubrificadas e protegidas• A presença do alimento no esôfago cria um uma movimento Propulsivo do mesmo -contrações sequenciais
Estômago
• Não é um órgão indispensável à vida
• Função básica: - reduzir o alimento a uma massa semifluída
denominada quimo
-Atua também como reservatório e propulsor dos
Alimentos para o duodeno
- Ação bactericida (acidez)
-Função de digestão das proteínas (pepsina)
- Apenas absorve álcool e algumas drogas
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Motilidade no Estômago1) Relaxamento receptivo da região oral2)Contrações reduzem o tamanho do bolo alimentar e o misturam com as secreções gástricas3)Contrações propelem o quimo para o intestino delgado
Estrutura do EstômagoEstrutura do Estômago
EsôfagoEsôfago
DuodenoDuodeno
CorpoCorpo
FundoFundo
AntroAntro
Região Oral: Fundo e Região Oral: Fundo e parte proximal do corpoparte proximal do corpo
Região Caudal: Parte Região Caudal: Parte distal do corpo e antrodistal do corpo e antro
Paredes musculares mais Paredes musculares mais espessas, contração mais forteespessas, contração mais forte
Mistura e Digestão ocorrem Na região caudal
- Periodicamente as contrações da região
caudal além de misturarem o conteúdo gástrico, o
propelem em direção ao duodeno
- A estimulação parassimpática e o hormônio gastrina
aumentam o peristaltismo- A estimulação simpática e o hormônio secretina
diminuem o peristaltismo
- Demora cerca de 3 horas- Velocidade Controlada para permitir
neutralização do H+ gástrico no duodeno e a correta digestão e absorção dos nutrientes
- Dois são os fatores que lentificam o esvaziamento gástrico:
1. presença de H+ no duodeno – permitir neutralização da acidez (mediado pela secretina)
2. presença de gorduras no duodeno – mediado pela colecistocinina
Esvaziamento Gástrico
- Constituintes do suco gástrico: Pepsinogênio, HCl, Fator intrínseco, muco
- 2 tipos de glândulas:
*Glândulas oxínticas: Composta por 3 tipos de células1. Células mucosas cervicais: muco e pepsinogênio2. Células pépticas ou principais: pepsinogênio3. Células oxínticas ou parietais: HCl e fator
intrínseco*Glândulas pilóricas: secretam muco e gastrina
Secreção Gástrica
- HCl + pepsinogênio= pepsina- Fator intrínseco – Absorção de vitamina B12- Muco – protege a mucosa gástrica da ação do HCl e
pepsina e lubrifica o conteúdo gástrico- Outras enzimas são secretadas no estômago: lipase
gástrica (atua sobre a gordura da manteiga), amilase gástrica
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Regulação da Secreção Gástrica
Mecanismos nervoso e hormonalNervoso: Nervo vago e sistema nervoso entérico
-A gastrina, histamina e acetilcolina aumentam a secreção gástrica
- Hidrogênio no estômago, quimo no duodeno, omeprazol, diminuem a secreção gástrica
Fases da Secreção gástrica
1. Fase cefálica: é responsável por 30% da secreção de HCl em resposta a uma refeição – gosto, cheiro, mastigação e deglutição além de reflexos condicionados (antecipação aos alimentos) – Sinais nervosos com origem no córtex e centro do apetite no hipotálamo
2. Fase gástrica: é responsável por 60% da secreção de HCl em resposta a uma refeição – distensão do estômago e presença de proteínas estimula a secreção de gastrina. Além disso a presença do alimento no estômago desencadeia um reflexo nervoso (plexo submucoso e nervo vago) visando aumentar a secreção do suco gástrico
1. Fase intestinal: é responsável por 10% da secreção de HCl em resposta a uma refeição – produtos da digestão proteíca. Promove a liberação de gastrina intestinal que estimula a secreção de enzimas digestivas pelo estômago
Digestão no Estômago
Amilase gástrica: Papel insignificante na digestão dos carboidratos
Lipase gástrica:É uma tributirase que atua na digestão da tributirina que é a
gordura da manteiga
PepsinaPapel fundamental na digestão do colágeno da carneInício da digestão proteíca – Responsável por 10 a 20% da
digestão total de proteínasDesdobramento das proteínas em proteoses, polipeptídeos
maiores
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Absorção no Estômago
Área de pouca absorção Carência de membrana absortiva típica dotada de
vilosidadesJunções entre as células epiteliais são do tipo
fechadaAbsorção de substâncias altamente lipossolúveis e
alguns fármacos
Pâncreas
Pâncreas exócrino secreta 1,5l/dia para o lúmen duodenal
Constituintes: água, bicarbonato e enzimas digestivas (amilase, lípase, quimiotripsina e tripsina)
Dutos pancreáticos: Secreção do bicarbonato (hidrelática): Neutralização do Hidrogênio do quimoÁcinos: Secreção enzimática (ectobólica): digestão dos nutrientes
- A secretina, colecistocinina e parassimpático aumentam a secreção pancreática- A estimulação simpática inibe a secreção pancreática
Regulação da Secreção Pancreática
Fase Cefálica: controle nervoso e ocorre quando da colocação do alimento na boca (nervo vago)
Fase intestinal: mais importante e é dada pela liberação de certos hormônios (secretina e colecistocinina) pela mucosa intestinal quando da chegada do quimo ao intestino delgado
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Funções digestivas do PâncreasAmilase pancreática: 15 a 30 minutos após a entrada do amido no duodeno e sua mistura com o suco pancreático praticamente todo o amido é digerido a maltose e isomaltose e pequenos polímeros de glicose
Quimiotripsina e tripsina – digerem as grandes proteínas e as transformam em pequenos polipeptídeos
Carboxipolipeptidases- agem após e clivam os pequenos polipetídeos
Pró-elastase: dá origem a elastase que digere as fibras de elastina que mantém a carne unida
Lipase pancreática: enzima mais importante na digestão da gordura, após sua emulsificação pelos ácidos biliares
Colesterol esterase: digere os esteres de colesterol liberando colesterol que é absorvido
BileElaborada pelos hepatócitosContém 5 elementos principais além da água: sais biliares, lecitina, pigmentos biliares, colesterol e eletrólitos (sódio, potássio, cálcio, cloreto e bicarbonato)Armazenamento: vesícula biliarA presença de gordura no duodeno estimula a sua liberação (colecistocinina)Não possui função digestiva mas a lecitina e os sais biliares exerce um potente efeito emulsificanteAlém de emulsificar os lipídeos, facilitando a ação da lipasegástrica solubiliza os produtos de sua digestão sob a forma de pacotes chamados de micelas
- A colecistocinina e SN parassimpático estimulam secreção biliar – promove a contração da vesícula
biliar e relaxamento do esfíncter de Oddi- O cálculo biliar diminui a secreção biliar
Intestino Delgado
Segmento mais extenso do TGI – 5 metros (3/4 do comprimento do TGI)25 cm iniciais representam o duodeno e o restante jejuno e íleoDuodeno e jejuno: estruturas principais na digestão e absorção dos alimentos
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Motilidade do Intestino Delgado
A contração rítmica tem frequência máxima de 12 x/min – ondas lentas com superposição de potenciais em ponta
* Atua para misturar o quimo com as enzimas digestivas e secreções pancreáticas, expor os nutrientes para a mucosa intestinal e propulsão do quimo não reabsorvido para o intestinogrosso
Dois tipos de contrações: Segmentares (mistura) – contrações circulares muito próximas dividindo o intestino em pequenos segmentos
Peristálticas (propulsão) – é feita por ondas peristálticas que se deslocam em direção ao ânus. A principal causa é a DISTENÇÃO do ID. Forçam o quimo a passar para o intestino grosso
Secreções do Intestino Delgado
Glândulas de Brunner – Células caliciformesSecretam muco em resposta a estímulos irritantes da MI, estimulação vagal e hormônios (secretina). A estimulação simpática inibe a secreção de muco.
Função do muco – proteção da parede duodenal da ação do suco gástrico e algumas substâncias irritantes
Criptas de Lieberkuhn
Secretam água (que serve de veículo para absorção das substâncias do quimo) e eletrólitos
Enterócitos que são células das vilosidades intestinaisSecretam enzimas digestivas (peptidases, sacarase, maltase, lactase, isomaltase, lipase)
Digestão no Intestino Delgado
Maltose e Isomaltose – produtos da digestão do amido pela amilase salivar e pancreáticaOs enterócitos secretam maltase e isomaltase que digerem a maltose e isomaltoseTal digestão libera moléculas de glicose
Sacarose – glicose + frutoseOs enterócitos secretam sacarase que digerem a sacaroseTal digestão libera moléculas de glicose e frutose
CARBOIDRATOS
Lactose – glicose + galactoseOs enterócitos secretam lactase que digerem a lactoseTal digestão libera moléculas de glicose e galactose
Produtos finais da digestão: glicose (80%), frutose (10%) egalactose (10%) (monossacarídeos)
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Absorção
Absorção Intestinal: - apresenta membrana absortivatípica dotada de vilosidades.
Estrutura: aumenta a superfície de contato com o alimento
•Válvulas coniventes (pregas de Kerckring)•vilosidades•microvilosidades (bordas em escôva)
Aumentam em cerca de1000 vezes a área
absortiva
Absorção no Intestino Delgado
- O duodeno e o jejuno proximal apresentam a maior capacidade absortiva dos monossacarídeos
- A glicose e a galactose são absorvidas por transporte ativo secundário (co-transporte com sódio através da membrana da borda em escova). Daípenetram nos capilares por difusão simples e facilitada
- A frutose é absorvida por difusão facilitada. No interior dos enterócitos grande parte da frutose se transforma em glicose
CARBOIDRATOS
Digestão e Absorção no Intestino Delgado
CARBOIDRATOS
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Digestão no Intestino Delgado
Os enterócitos secretam peptidases que digerem pequenas proteínas (oligopeptídeos)
PROTEÍNAS
Produtos finais da digestão: tripeptídeos, dipeptídeose aminoácidos
No citossol dos enterócitos existem peptidases que digerem os tri e dipeptídeos até aminoácidos
Absorção no Intestino Delgado
- As proteínas são absorvidas no duodeno e jejuno na forma de TRI, DIpeptídeos e aminoácidos
- Di e tripeptídeos são absorvidos por co-transporte, semelhante à glicose, utilizando o gradiente do sódio
-Aminoácidos são absorvidos utilizando-se tanto de transportadores que dependem do gradiente do sódio como de outros que não dependem
- Dentro dos enterócitos os tri e dipeptídeos sofrem ação de peptidases
- Dentro de pouco tempo todos os di e tripeptídeos são hidrolisados até a forma de aminoácidos que são liberados para a corrente sanguínea
PROTEÍNAS
Digestão e Absorção no Intestino Delgado
PROTEÍNAS
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Digestão no Intestino Delgado
1º etapa: emulsificação da gordura (triglicerídeos) pelos ácidos biliares que possuem uma fração polar (solúvel em água) e outra apolar (solúvel na gordura)2º etapa: Diminui-se a tensão superficial e pela agitação da parede intestinal, fragmenta-se a gordura em pequenas partículas, otimizando a ação da lipase pancreática e intestinal3º etapa: sais biliares solubilizam os produtos da digestão lipídica sob a forma de micelas que são transportadas até a borda-em-escova do epitélio intestinal
GORDURAS
Produtos finais da digestão: monoglicerídeos, ácidos graxos, colesterol, glicerol e fosfolipídeos
Absorção no Intestino Delgado
- Os monoglicerídeos, ácidos graxos, fosfolipídeos e colesterol são transportados na forma de micelas até a borda em escova dos enterócitos e daí se difundem para o interior das células epiteliais
- Dentro dos enterócitos monoglicerídeos são digeridos pela lipase em ácidos graxos (AG) e glicerol (G)
- Em seguida AG e G são ressintezados em triglicerídeos pelo retículo endoplasmático da célula epitelial
- Juntos colesterol, fosfolipídeos e triglicerídeos são empacotados na forma de quilomícrons que são recobertos por uma β-lipoproteína
- Os quilomícrons penetram no espaço intersticial entrando nos quilíferos centrais das vilosidades intestinais
- Uma vez na linfa caminham até o duto torácico que drena para as veias jugular e subclávia esquerdas
Gorduras
Digestão e Absorção no Intestino Delgado
Gorduras
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Digestão e Absorção no Intestino Delgado
Absorção no Intestino Delgado
- Vitaminas lipossolúveis: A, D, E, KSão processadas e absorvidas no intestino delgado da mesma maneira dos lipídeos da dieta.
- Vitaminas hidrossolúveis: B1, B2, B6, B12, CNa maioria dos casos a absorção das vitaminas hidrosolúveis ocorre por meio de co-transporte dependente de sódio
* Exceção é vitamina B12 - depende do fator intrínseco e mecenismoespecífico no íleo para sua absorção
VITAMINAS
Absorção no Intestino Delgado
- Cerca de 2l/dia de água são ingeridos e 7l/dia secretados pelo TGI e estruturas anexas
- Destes 9l, em condições normais, apenas por volta de 100ml são perdidos por dia nas fezes
- A maior parte da água é absorvida por osmose acompanhando a absorção de sódio e cloro
- A água pode ser absorvida ou secretada sempre visando manter o quimo isosmótico em relação ao plasma
- A absorção da água ocorre em toda a extensão do ID, mas efetivamente a absorção é maior no jejuno
ÁGUA
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Absorção no Intestino Delgado
- O sódio é absorvido ativamente com glicose, aminoácidos e por difusão- A absorção de sódio é acompanhada pela difusão passiva de íons cloro-Existe na membrana intestinal um mecanismo de co-transporte(NA+-K+-2Cl-)-A absorção de cálcio depende de uma proteína fixadora de cálcio (1,25 dihidroxicolicalciferol, PTH)-O ferro é absorvido pela membrana apical intestinal na forma de ferro livre ou combinado a hemoglobina – liga-se a uma proteína fixadora de ferro- O bicarbonato é absorvido no duodeno e jejuno indiretamente- Potássio, magnésio e fosfato também são ativamente absorvidos através da mucosa intestinal- íons monovalentes são mais facilmente absorvidos do que os divalentes
ELETRÓLITOS
Intestino Grosso
Possui 1,70m de comprimento e 7 cm de diâmetro
Constituintes: Cólon ascendente, transverso, descendente e sigmóide
Não apresenta vilosidades mas não se trata de uma superfície lisa pela presença das células de Lieberkuhn
Funções: Absorção de água e eletrólitos
Armazenamento de material fecal até que o mesmo possa ser expelido
Movimentos do Intestino Grosso
São os mesmos do ID porém mais lentos
Mistura – grandes contrações circulares, formando bolsas conhecidas como haustrações, visando misturar o conteúdo fecal para facilitar a sua absorção
Propulsão – ocorre devido aos movimentos em massa em resposta a distenção. Os movimentos ocorrem especialmente no cólon transverso ou descendente
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Secreções do Intestino Grosso
-Não secreta enzimas digestivas, não tendo função digestiva
-Células caliciformes secretam grandes quantidades de muco para proteção da parede da mucosa do contato com bactérias que existem nas fezes, proporciona um meio alcalino que evita a ação destrutiva dos ácidos e lubrificação para a passagem das fezes
- Secreção regulada pelo estímulo tátil, reflexos nervosos intrínsecos e SN parassimpático
Absorção do Intestino Grosso
-Absorve água e eletrólitos
DEFECAÇÃO
- Reto com material fecal -músculo liso da parede do reto se contrai e o esfíncter anal interno relaxa – involuntário (parassimpático)
- Esfíncter anal externo –controle voluntário
- Durante o jejum ocorrem contrações gástricas periódicas para remover qualquer resíduo da refeição anterior
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