FISIOLOGIA DA DIGESTÃO MONOGÁSTRICOS – AULA 3

Profa. Dra. Cinthia Eyng FCA/UFGD

Programa de Pós-Graduação em Zootecnia – Produção Animal

Objetivos da Aula

• Conhecer fatores que afetam o consumo

• Relacionar com outras áreas: bioclimatologia e fisiologia.

ATIVIDADES RELACIONADAS A ALIMENTAÇÃO

• Procura de alimento

• Reconhecimento dos alimentos

• Movimento para atingir o alimento

• Avaliação sensorial dos alimentos

• Iniciativa de comer

• Ingestão dos alimentos

• Digestão

• Absorção dos nutrientes

• Metabolização dos nutrientes

Regulação da ingestão

• Fisiologicamente => homeostase nutricional

• Outros fatores também são determinantes: ambiente, aprendizado, palatabilidade

Conceitos • Fome é a sensação manifestada pelo animal que se

encontra em déficit nutrientes energia

• Saciedade é a sensação manifestada pelo animal quando ele satisfaz suas necessidades nutricionais

• Apetite é a disposição de um animal que manifesta o desejo de comer

• Consumo voluntário é o limite máximo do apetite, quando o alimento é fornecido à vontade (ad libitum).

CENTRO COORDENADOR - HIPOTÁLAMO

• Neurônios hipotalâmicos integração das informações sensoriais

• Possuem receptores químicos e térmicos • Captar informações vindas de fora e de dentro do cérebro, bem

como as modificações na composição química, conteúdo hormonal e da temperatura do seu meio

CENTRO COORDENADOR - HIPOTÁLAMO

• Lesão da região VMH:

– Consumo de alimento sem controle

– Destruição do centro de saciedade

– O contrário se observa no estímulo dessa região

• Lesão da região ALH:

– Inibe a fome

– Sua estimulação faz com que o animal procure alimento

Mecanismos Hipotalâmicos de Controle: Retroalimentação

• Ingestão de alimento produção de sinais ativação

do centro de saciedade supressão do centro da fome

finalização da ingestão

• Redução dos sinais eliminação da ação inibidora do

centro da saciedade sobre o centro da fome sinais

de fome ativação do centro da fome supressão

do centro da saciedade ingestão de alimento

SINAIS PARA O CONTROLE HIPOTALÂMICO

• Informações (sinais) que chegam ao hipotálamo:

– Fatores intrínsecos: níveis plasmáticos pré ou pós-

absortivos de nutrientes os quais seriam detectados por

áreas sensíveis do cérebro

• Temperatura ambiental: teoria termostática

– Fatores extrínsecos: receptores periféricos no TGI e

fígado e aqueles fornecidos pelos sentidos da visão,

olfação e gustação

Mecanismos de Controle da Ingestão

• Nível Metabólico:

• [ ] de determinados nutrientes, metabólitos ou hormônios

• Nível Digestivo:

– Níveis dos produtos da digestão

• Influências externas:

– Fatores climáticos

– Facilidade/Dificuldade na obtenção de alimento

Explica porque é que a maioria dos animais é capaz de manter o peso maturo razoavelmente constante na presença de alimentos ad libitum

Determina que o animal tenha fome e decida comer Determina que o animal que se encontra a ingerir alimentos para de comer

Regulação da Ingestão de Curto Prazo

• Teoria Quimiostática:

– Concentrações plasmáticas de nutrientes fornecem direta ou indiretamente sinais ao centro de saciedade

Glicose, Aminoácidos, Ácidos graxos e Íons (cálcio, fósforo e o sódio)

Aumento da [ ] de algumas substâncias ( corrente sanguínea, fígado, intestino)

Centro de saciedade

O animal para de comer

Regulação da Ingestão de Curto Prazo Teoria Quimiostática

Glicose

Sensação de fome

O animal ingere alimento

Glicose

Saciedade

O animal para de comer

Regulação da Ingestão de Curto Prazo Teoria Quimiostática

Glicorreceptores hipotalâmicos (?)

Controle da [ ] total de glicose

Glicorreceptores hepáticos, intestinais (?)

Receptores quando estimulados pela glicose tendem a inibir a ingestão

Regulação da Ingestão de Curto Prazo Teoria Quimiostática

• Teoria aminostática:

– Não somente decorrente da quantidade de proteína bruta no alimento

– Qualidade da proteína ofertada

– Deteção dos níveis plasmáticos de aa’s principalmente aa’s essenciais

• Controle do consumo decorrente da natureza do aa:

– Tirosina estimula o consumo (catecolaminas)

– Triptofano inibe o consumo (serotonina saciedade “hormônio do humor”)

• Controle do consumo decorrente da natureza do aa:

– Triptofano:

• Precursor da seratonina (5-HT) níveis adequados de 5-HT redução do consumo saciedade – As ações da seratonina dependem dos receptores

– Já foram identificados quinze receptoress de serotonina 5-HT1B e 5-HT2C têm sido reconhecidos por induzir a saciedade

– [ ]’s plasmáticas excessivas de tirosina, fenilalanina, leucina, isoleucina e valina competem com o transporte central do triptofano

• Precursor da grelina (mais acentuada em humanos que em animais): estímulo à ingestão alimentar (baixas concentrações durante jejum) – Zhang et al. (2006) demonstraram que o triptofano estimula a [ ] no

plasma e a expressão no duodeno e estômago da grelina. De acordo com esses autores, o estímulo no aumento do consumo em leitões é proporcionado pelo maior nível circulante desse hormônio.

• Controle hormonal:

– Colecistocinina: hormônio liberado no int. quando os produtos da digestão (aa’s e ác. Graxos) atingem o duodeno inibe a ingestão alimentar

– Melatonina: diminui a alimentação

– Peptídeo YY: secretado no int. delgado distal a partir da entrada do bolo alimentar

• Inibe a liberação do neuropeptídeo (NPY) (estimulante da ingestão alimentar)

Distensão do estômago e digestão dos alimentos estimulação neural liberação de colecistocinina e peptídeo YY inibição dos neurônios (NPY/AGRP) saciedade

Hipotálamo e TGI

• Hipotálamo recebe sinais neurais provenientes do TGI

• Estes sinais neurais fornecem informações sensoriais:

– Sobre distensão do estômago

– Sinais químicos dos nutrientes no sangue que indicam saciedade (glicose)

– Sinais de hormônios gastrintestinais

– Córtex cerebral (visão, olfato e paladar)

Fatores que Afetam a Ingestão de Alimentos

• Fatores visuais:

– Visualizar outros animais se alimentando

• Estímulo (procura) e da ingestão de alimento

• Fatores olfatórios:

– Seleção do alimento (estimulantes odores)

• Fatores orais:

– Receptores feedback negativo ou positivo

– Botões gustativos alimentos de preferência

• Todos os fatores sensoriais são importantes na estimulação do apetite e na regulação da ingestão

• Palatabilidade:

– Mede o grau de aceitabilidade dos alimentos pelos animais

– Descreve a prontidão com que um alimento é selecionado e ingerido

Fatores que Afetam a Ingestão de Alimentos

• Fatores gastrintestinais:

– Receptores mecânicos: considerando que o trato gastrintestinal possui uma capacidade física finita

– Aves: grande atenção para o papo

• Aves submetidas a jejum por 6 horas foram incapazes de comer quando no seu papo foi introduzido um balão cheio de ar

• Frangos de corte geneticamente selecionados para alta taxa de crescimento e, indiretamente, alto consumo alimentar

Regulação da Ingestão de Curto Prazo Teoria Termostática

Alteração do consumo de alimento em função da temperatura ambiental

Temperatura baixa = aumento do consumo

Temperatura alta = redução do consumo

Pq? Ingestão, digestão e metabolização produzem calor

Termorreceptores hipotalâmicos e na pele

Regulação da Ingestão de Longo Prazo

Manutenção relativamente constante da condição corporal

Tendência para recuperar o peso após um período de carência

Existência de mecanismo controlador da ingestão de alimento pela quantidade de gordura estocada

Regulação da Ingestão de Longo Prazo Teoria Lipostática

• Tecido adiposo atuaria como um ponto de referência para a ação hipotalâmica de controle do consumo de alimento

• Leptina: hormônio produzido pelos adipócitos

– Produzida proporcionalmente à quantidade de tecido adiposo

+ Tecido Adiposo + Leptina - Tecido Adiposo - Leptina

• Mecanismos postulados para explicar a resistência à leptina na obesidade:

– Transporte prejudicado da leptina através da barreira hematoencefálica

– Presença de defeitos na função e sinalização dos receptores de leptina

Fatores Fisiológicos que Afetam a Ingestão

• Ajuste do consumo conforme a ingestão de energia

Alta densidade energética baixa ingestão de alimento Baixa densidade energética alta ingestão de alimento

• Contudo as variações da [ ] energética do alimento pode não ser compensada com a variação do consumo do alimento (capacidade gastrintestinal)

– Redução do consumo mas excessivo consumo de energia

– Aumento do consumo mas reduzido consumo de energia

• A capacidade para ajustar a ingestão pode ser limitada pela capacidade gastrointestinal

• Os mamíferos apresentam receptores de tensão no esôfago, estômago e int. delgado a distensão destas zonas estimula o centro da saciedade

• Rações com baixa densidade energética: o aumento do consumo de alimento para ajustar o consumo de energia pode não ser possível devido a capacidade gastrintestinal

cinthiaeyng@ufgd.edu.br