Sistema Digestorio

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Transcricao homeostase – 12.05
· Cronograma: equilíbrio energético I: contribuição do Sistema digestório
· Lei das massas: o que entra no organismo em excesso deve ser excretado em igual quantidade e o que precisa ser reposto deve ser feito em igual quantidade. Massas devem permanecer relativamente constante.
· Sistema digestório:
· Tubo digestório se abre na boca e nos anus, ele corre por dentro do organismo e possui vários segmentos (boca, orofaringe, esôfago, estomago, intestino delgado e intestina grosso.)
· Esfíncter: musculatura lisa que permanece contraída e separa os segmentos do sistema digestório. Propicia a cada segmento ter um ambiente distinto. Boca e anus são esfíncter de musculatura estriada que tem abertura controlada.
· Lembrando: interior do tudo digestório é meio externo.
· Estruturas anexas: glândulas. Salivar, pancreática e fígado (embora seja órgão importante, mas dentro do sistema digestório possui função especifica).
· Segmentos do tubo digestório junto com órgãos anexos irão ter contribuições especificas no processo digestório.
· Principal porta de entrada para substratos energéticos. Nós precisamos repor esses substratos, pois estamos consumindo ATP a todo instante, para atender a trabalhos biológicos ou para manter a temperatura.
· Esse sistema atua em conjunto com sistema comportamental. Comportamento de busca pelo alimento é regulado pela ingestão de substratos que regulam fome e saciedade. Esses substratos estão presentes no hipotálamo.
· A medida que alimento é propelido adiante existem vários líquidos que são secretados do organismo para o lumem do trato digestório. Ex.: agua, secreção salivar, secreção da bile, gástrica, pancreática, intestinal. Tirando a quantidade de litros ingerida média de 2L, essas secreções totalizariam 7L. dos 10 litros que ficam no tubo digestório só secretamos cerca de 100ml no dia. Grande desafio para o sistema: precisa secretar a agua e reabsorve-la do lumem digestório. Agua constitui um meio para as enzimas agirem nesse lumem, mas ao mesmo tempo se ela fosse excretada representaria um desequilíbrio hidroeletrolítico. Ou seja, embora não seja função primaria do sistema digestório monitorar o controle hidroeletrolítico (é função dos sistemas cardiorrespiratório e urinário) ele participa dessa regulação, pois um desarranjo nesse controle afeta diretamente seu funcionamento. Ex.: diarreia e vômitos refletem incapacidade de absorção ou aumento de secreção da agua.
· Intestino é extremamente extenso. Ele possui vilosidades e microvilosidades que se estiradas circulam uma quadra de tênis. Temos “ quadra de tênis” dentro da barriga. Ou seja, a maior interface do organismo com o meio extenso é o sistema digestório. Dessa forma. Isso leva a um grande desafio: maior risco de infecções. Por isso, existe uma rede de mecanismos que evitam as doenças. Ex.: Eh difícil ter infecções no trato digestório quando comparado com trato respiratório.
· Processo digestório
· Para exercer função primaria de prover substratos energéticos ao organismo, ou seja, para que os nutrientes atravessem a parede do lumem do tubo digestório para o meio interno precisamos realizar 4 processos:
1.Digestao propriamente dita: degradação do alimento. Pode ser química ou mecânica. Ex.: mecânica mastigação: prepara o alimento para passar pelo esôfago. Cobra não tem essa capacidade de mastigação e isso tem um custo energético, pois ela tem que ficar um tempo esperando/desprotegida para depois engolir o alimento. Já o passarinho joga para dentro o alimento, pois possui estruturas internas que irão degrada-lo.
2.Motilidade: A passagem do alimento adiante não é determinada pela gravidade. Na verdade, existem processos motores proporcionados por componentes musculares presentes na parede do tubo digestório que empurram o alimento. Para que ocorra a digestão química a motilidade (ação motora) faz o alimento além de empurrado ser revirado, para que ele tenha acesso a todo o componente aquoso, enzimas, ácidos, etc., e também ser misturado. Existem diversas doenças que afetam essa motilidade. Essa característica sofre regulação, inclusive, do sistema simpático. Ex. constipação ou diarreias não deixa alimento ser absorvido da forma adequada.
 3.Absorcao: conteúdo já está fragmentado a tal ponto que posso ser transportado para o meio interno.
 4.secrecao: células da parede do trato digestório lançam substancias no lumem que vão participar do processo digestório, especialmente na digestão química.
· Composição do sistema
· Parede do trato digestório tem mesma estrutura em todas as partes, porem em cada estrutura irão aparecer células com características diferentes.
· Parede do estomago possui 4 camadas (do lumem para a base):
1. Mucosa: possui células epiteliais de diversos tipos, umas secretam substancias outras absorvem, que estão apoiadas na lamina basal/própria e possui uma camada muscula relacionada com movimento. lamina própria tem muito vaso linfático Sistema chamado de GALT que eh o nome dado ao sistema linfático do trato digestório. Existe em grade extensão porque no contexto em que ele atua há contato muito grande com meio externo e assim células de defesa são necessárias. Relacionado com alergias.
2. Camada submucosa: composta por tecido conjuntivo e apoia a mucosa. Contem vasos sanguíneos e linfáticos (as estruturas maiores desses sistemas). Essa camada se ramifica para a lamina própria. Essa ligação é importante para proximidade com os capilares. ex.: como a célula obtém H+? Dos vasos. No intestino essa ramificação também é importante pois lá é um lugar de alta absorção de nutrientes e é nesses capilares ramificados que serão jogados eles. Existe aqui um plexo submucoso ou plexo de meissner que forma sistema nervoso entérico.
3. Camada muscular: são duas. A camada circular: formada por musculo liso que ao contrair diminui luz do tubo digestório. Eh mais interna. Camada longitudinal: outra camada muscular lisa, mais externa. Está no sentido do comprimento do trato digestório. Quando ela contrai ela encurta o trato digestório. Movimento de encurtamento e fechamento do lumem compõem o movimento peristáltico. Entre as camadas musculares existem Interneurônios (circuitos neuronais) que formam um plexo muscular ou plexo mioentérico ou plexo de Auerbach. Esse plexo junto com o submucoso forma o sistema nervoso entérico.
4. Camada serosa: membrana que envolve estrutura.
· Sistema nervoso entérico
· Sistema nervoso autônomo é dividido por alguns autores em simpático, parassimpático e entérico. Sistema nervoso entérico é subdividido em submucoso e mioentérico. Nessa região existe quantidade de neurônios semelhante a encontrada na medula espinal. A parte mioentérica controla a atividade motora do musculo e a parte submucosa controla as secreções.
· Essa circuitaria possui automatismo e é capaz de regular respostas reflexas. Ex.: determinada substancia cai no trato digestório e é detectada por determinada célula, essa célula aciona célula nervosa e trato digestório começa a contrair. O estiramento da parede digestória também é detectado pela circuitaria neuronal. Ou seja, existem estímulos locais que ativam reflexos, porem isso não quer dizer que esses neurônios não estão conectados com uma circuitaria com grau hierárquico mais elevado. Sistema entérico se comunica com sistema nervoso central através do sistema nervoso autônomo, mesmo tendo automatismo. Dessa forma, se houver uma transecção do sistema nervoso com o sistema digestório ainda haverá função digestória, apesar deque ela não será refinada. Ex.: a visão de um alimento não ocasionara na secreção de substancias no tubo digestório. Regulação ocorre, em maior parte, a nível do tronco (deglutição, vomito...). Existe nível de regulação sacral (reflexo da defecação). A atuação do SNC não quer dizer que o córtex não participa dessa regulação, um bom exemplo disso é o sistema límbico. Quando estamos nervosos sentimos um “frio na barriga” isso significa uma parada motora.
· Funções 
· Motilidade: cada segmento temsua atividade motora especifica. A motilidade é composta por dois movimentos: 1. Peristaltismo – contrai a porção e relaxa porção distal. Isso cria gradiente de pressão o que faz alimento seguir 2. Movimento de segmentação- parte que contrai depois ela relaxa e assim sucessivamente. Assim, alimento é degradado e misturado e entra em contato com parede do trato digestório. Ex. intestino delgado- principal ponto de absorção- contato com parede digestória é extremamente importante.de onde surge esse movimento? No trato digestório existem células especificas chamadas células intersticiais de cajal. Essas células funcionam como um marca-passo que liberam disparos (ondas lentas) que geram potenciais (quantidade de disparos vario por minuto e por região) e quando o limiar é atingido ocorre a contração. O sistema simpático e parassimpático: um estimula essa frequência e a amplitude e o outro desestimula. Células nesse sistema são unitárias, contem junções comunicantes (um único disparo é transmitido para as outras já que não existe resistência elétrica). Ex.: quando há presença de alimento no tubo digestório existe a ativação de reflexo que aumentam essa onda lenta a ponto de gerar um potencial de ação e assim a contração. Diferença desse mecanismo para o do coração é que lá todo disparo gera uma contração e aqui os disparos tem que atingir o limiar para gerar uma contração. PAREI 32:40
· Secreções: célula parietal do estomago secreta HCl, na membrana basolateral há troca de cloreto pelo bicarbonato e o H+ formado a partir da agua, proveniente do lumem e do capilar, é jogado para o lumem em troca de um potássio (aqui atua o mesmo transportador que faz essa troca no rim). O sangue que circula deixando o estomago é básico, mas não fica assim por muito tempo.
· Qual o papel do HCl? Tornar o ambiente propicio para a atuação das enzimas produzidas no estomago. O pH pode chegar a um, tornando o ambiente muito inóspito. (Na década de 80 foi descoberto o H. pilory que sobrevive a essa situação). Outro papel do HCl é a desnaturação das proteínas para aumentar a área de atuação das enzimas. Se o HCl é tão danoso assim porque não afeta a mucosa do estomago? Porque há produção de um muco rico em HCO-3 pelas células da mucosa. Quando alguma coisa afeta a produção desse muco a pessoa está sujeita a sofrer ação desse ácido. Além do HCl são produzidas enzimas. O estresse pode atrapalhar essa produção. 
· Secreção: do ponto de vista da digestão o fígado tem a função de produzir sais biliares. Se essa função é comprometida a emulsificação da gordura fica prejudicada. Esses sais são produzidos pelos hepatócitos e armazenados pela vesícula biliar. A vesícula vai retirando agua deles para deixá-los concentrados. Os sais são compostos por colesterol, copilasses, bile (degradação das hemácias- bilirrubina que dá coloração as fezes). O que faz vesícula secretar os sais biliares no intestino? A partir de sinalização de hormônios. Alguns alimentos chegam no estomago e são detectados por células epiteliais que vão secretar colecistocinina (CCK) que irá induzir a contração da vesícula biliar. Outras estruturas que produzem secreção são o pâncreas e as glândulas salivares. Pâncreas possui estruturas acinares que tem “cachos de uva” produtores de enzimas. A medida que as enzimas caem nos tubos pancreáticos células desse local irão produzir bicarbonato, mas para essa produção elas irão jogar no sangue H+. Quando esse sangue mais ácido do pâncreas encontra o sangue mais básico do estomago eles são neutralizados. Então, células acinares irão produzir enzimas e células do tubo pancreático irão produzir bicarbonato. Pâncreas secreta no duodeno além de enzimas um componente mais alcalino. Esse componente básico funciona como proteção da parede do intestino e também torna o pH ótimo para atuação de algumas enzimas. Assim, as enzimas do estomago são adequadas para funcionar em um pH ácido e as enzimas do intestino são ativados em um pH básico. As produções do pâncreas ditas até agora são exócrinas, são jogadas no duodeno. 2% do pâncreas são para produção de substancias endócrinas através das ilhotas de Langerhans que produzem basicamente insulina e glucagon. Além do pâncreas existem as glândulas salivares que são importantes para molhar o alimento, gerar muco nesse alimento para facilitar sua passagem pelo esôfago. Elas secretam globulinas e anticorpos que protegem, substancias tampão e as enzimas digestórias.
· O que regula a secreção e o que regula a motilidade? Existe um automatismo que através de reflexos locais irão ativar a participação da circuitaria mioentérica e do plexo submucoso, ou seja, existem reflexos intramurais ou reflexos curtos. Ex.; estiramento da parede ativa receptores que ativam Interneurônios do sist. Entérico e ocorrera secreção de substâncias e contração da parede. Essa regulação local pode ser modificada por ligação com o SNC. Ver, pensar sentir o cheiro ou falar do alimento já desencadeia a secreção de substancias. Essas reflexões que envolvem o SNC são chamadas de alça longa. Tanto reflexo local quanto o reflexo de alça longa envolve o plexo entérico, pois vai ser aí que os sistemas simpáticos e parassimpáticos vão agir (no musculo liso e célula secretora).
· Digestão e absorção: intestino delgado é o principal ponto de absorção no organismo. Mucosa apresenta série de modificações para aumentar a superfície de absorção, o contato com alimento. Existem as cristas (invaginações), no caso do estomago são chamadas glândulas gástricas e além dessas existem as microvilosidades que formam as bordas em escova. Intestino e uma estrutura gigante e tem uma proximidade muito grande com os vasos, pois essas células secretam muito, então precisam ter contato com capilares arteriais e ao mesmo tempo ela precisa devolver coisas. Digestão é degradação de substancias:
· Carboidratos: O processo de degradação dos carboidratos começa na boca, tem um componente no estomago e no intestino ira ter uma amilase pancreática que “terminara o serviço”. Esses carboidratos irão chegar ao nível de dissacarídeos (maltose, galactose, frutose) e a partir daí para que esses elementos sejam absorvidos eles têm que entrar em contato com a borda em escova, porque os dissacarídeos (enzimas que degradam dissacarídeos) não são lançadas no lumem, estão na membrana das células de borda em escova. Quando a absorção começa, existe um transporta que transporta sódio, glicose / galactose (mesmo transportador que existe no rim) na membrana basolateral, sódio cria gradiente e entra dentro da célula junto com glicose/galactose. Um transporte ativo secundário. Glicose/galactose sai para o meio interno pelo GLUT2 e frutose sai pelo GLUT5. Porque doce engorda se tudo que você absorve eh glicose? Tapioca x açúcar de confeiteiro, porque uma engorda mais? Tem relação com carboidratos complexos, tempo de digestão demora mais então saciedade fica por mais tempo. O açúcar de confeiteiro o carboidrato está na forma de sacarose já então sua absorção é mais rápida e o organismo tem um pico de insulina. Dessa forma, o organismo pega o excesso glicose e armazena pela sinalização de insulina. Na ingestão da tapioca a quantidade de glicose jogada no sangue é feita em doses, não vai tudo de vez então a chance de existir um pico de insulina é menor.
· Proteínas: podem ser absorvidas na forma de aminoácidos, monopeptideo, dipeptideo ou tripeptideo. Nessa digestão há vários transportadores envolvidos e proteínas maiores são absorvidas por endocitose. No sistema digestório de crianças recém-nascidas não existem as vilosidades bem desenvolvidas, existe uma mucosa superficial e um sistema imunológico que não está amadurecido, por isso que com essa faixa etária os alimentos são introduzidos aos poucos e outros são evitados. Ex.: a absorção por um bebe de grande proteína pode ser reconhecida como uma cadeia proteica estranha.
· Lipídios: possuem tensão superficial (tendência a coesão das moléculas devido a diferença polar nas substancias) quando entram em contato com meio aquoso noqual enzimas estão. Assim são formadas gotas de gordura. Além de lançar enzimas o organismo também secreto sais biliares que iram diminuir a tensão superficial da gordura fazendo sua emulsificação (quebrando em gotas menores até formar pequenas micelas) e aumentando a superfície de ação das enzimas. Sais biliares se juntam na superfície da gordura de tal forma que não dão especo para entrando de enzimas, por isso junto com a ação dos sais biliares há as copilasses. As copilasses afastam os sais biliares para que as enzimas cheguem na molécula de lipídio e possam degrada-la. As micelas chegam em um ponto de camada estacionaria, na qual o bolo alimentar está sendo revirado e as micelas estão entre as microvilosidades. (Não entendi essa parte direito, ele mostra algo na figura…). A gordura tem uma especificidade, quando ela entra na célula, os triglicerídeos, proteínas e colesterol irão formar os quilomicrons que são complexos lipoproteicos. A formação quilomicrons é importante, porque é preciso solubilizar a gordura juntando a ela apoproteinas plasmáticas, já que o sangue é hidrofílico. O problema é que os quilomicrons são grandes, então são recolhidos dos capilares pelos vasos linfáticos, já que são maiores que os outros vasos, e lá pelo tórax irão voltar para a circulação geral. Os vasos que transportam esses quilomicrons são chamados de ductos quilíferos ou lactíferos por transportar esse conteúdo com aspecto leitoso.
*camada estacionaria de agua, associada ao muco e ao glicocalice: barreira de difusão por onde os nutrientes passam antes de entrar no enterocito. Barreira para absorção dos lipídeos. (Fonte: slide aula UFG e UFSC).
· Primeira fase da digestão é a fase cefálica, já começamos a ‘’comer’’ com os olhos (ver, imaginar…), e através do SNC por reflexos de alça longa a pessoa já começa a salivar. Ainda na fase cefálica ocorre a mastigação com a ação dos dentes, da língua e tecidos moles como buchecha e lábio na qual ocorre a umidificação e trituração do alimento para prepara-lo para deglutição.
· Na deglutição é a passagem do alimento da cavidade oral para o estomago pela orofaringe e esôfago. Não é um processo simples, exige grande participação do sistema nervoso. Isso porque existe uma abertura na parte da faringe que da passagem a laringe e a abertura inicial do esôfago é fechado pelo esfíncter esofágico superior. O esôfago não pode ficar aberto, sob pena de ficar entrando conteúdo, e a laringe tem que ficar aberta para respirarmos. Então, quando ocorre a deglutição existe primeiro o fechamento da laringe e isso significa um breve momento de apneia. Dessa forma, deve haver uma integração muito precisa de dados entre o SNC, sist. Respiratório e o sist. Digestório. A deglutição do alimento para trás é um movimento voluntario, mas é seguido de movimentos reflexos (orofaringe relaxa e quando o alimento chega ele contrai). Cada porção abaixo do alimento esta relaxada, para receber o alimento, e a porção anterior estará contraída para empurrar o alimento. Esse movimento ocorre até a chegada do alimento ao estomago e é controlado pelo tronco encefálico. Por isso tudo que foi falado é que a digestão tem uma fase oral, uma fase faríngea e uma fase esofágica. Na fase faríngea a epiglote é transportada para frente e para cima, a glote se fecha e o esfíncter esofágico superior relaxa e aumenta o raio do esôfago. Após essa etapa ocorre o início do movimento peristáltico primário (a partir da deglutição). E se ficar um resíduo de alimento no esôfago? Ocorrera outra onda peristáltica, uma onda peristáltica secundaria, só que o mecanismo que desencadeia essa onda é diferente. A primeira é por meio da deglutição, a informação de que deglutiu chega ao tronco e ocorre as contrações. Para as ondas secundarias o reflexo é mediado localmente, o resto de alimento que ficou estira a parede e o reflexo faz ela contrair.
Fase gástrica: existem vários tipos de células atuando. A presença de peptídeos/aminoácidos, principalmente, faz com que as células parietais secretem HCl. Esse ácido vai fazer com que as células principais secretem pepsinogenio (não pode ser armazenado na célula em forma de enzima, pois iria degrada-la). Pepsinogenio é um zimogênio, ou seja, uma enzima inativa. Pepsinogenio ao cair no lumem encontra o hidrogênio e é transformado em pepsina. Esse reflexo é de alça curta, mas tem influência do nervo vago, tanto que produzimos ácido clorídrico mesmo sem ter alimento no estomago. Esse reflexo de alça longa é mediado por Células cromafin (semelhantes as enterocromafins) que liberam histamina e essa histamina faz as células parietais produzirem HCl. Se tomarmos anti-histamínico pode diminuir a ação das células parietais. Existem outros hormônios como a gastrina.
 *Células cromafins são células neuroendócrinas encontradas na medula da glândula adrenal e em outros gânglios do sistema nervoso simpático. 
· Fase intestinal: presença de ácidos no intestino faz células i secretarem secretina estimulando o pâncreas a secretar bicarbonato. O trato digestório é uma grande glândula. A presença de proteínas e gorduras estimula produção de CCK (colecistocinina) que atua no pâncreas para produção de enzimas e na vesícula biliar estimulando a secreção de bile. Incretinas, pepsinas intestinais inibidoras gástricas. De um modo geral, quando há presença de carboidratos no intestino, já estimula a secreção de insulina. A Osmolaridade alta também estimula a secreção de incretinas, retardam o esvaziamento gástrico, já que ele é uma bolsa e não da tudo no intestino. No estomago as incretinas inibe todos os processos já falados diminuindo a motilidade gástrica, inibe o relaxamento do piloro (esfíncter que separa intestino do estomago) e diminui a secreção de enzimas no estomago. Porque isso? Para que o processo aconteça no intestino. A absorção intestinal precisa de tempo, para que o alimento não passe muito rápido e seja absorvido adequadamente. O estomago tem um formato de saco justamente porque tem um papel de armazenamento. Os sais biliares são recicláveis, podem ser absorvidos na porção distal do intestino ou podem ser excretados. O intestino delgado sinaliza o intestino grosso que o alimento está chegando. Digestão acabou: Ocorre a abertura da válvula ileocecal para permitir a chegada do bolo alimentar no intestino grosso. Há presença de muitas células caliciformes (produtoras de muco), muitos linfonodos, uma camada de musculo liso e três camadas adicionais de musculas longitudinais que formam as chamadas tênias. Anéis de musculo liso com tênias formam saculações (haustros), pequenos ‘’saquinhos’’, que permitem misturar bem os alimentos e maior absorção de agua e eletrólitos. A medida que isso ocorre as fezes são formadas. Nessa região existe um movimento especifico chamado de movimento de massa. Existe uma sinalização do intestino de que há alimento e então o intestino contrai empurrando material em grande quantidade. Esse movimento é diferente do peristaltismo que leva pequenas quantidades adiante.
· Quando material chega no reto, ele distende a parede e inicia o reflexo da defecação. A informação da distensão da parede é levada para a medula e é iniciada uma resposta do parassimpático de contração. Assim, ocorre a abertura do esfíncter anal interno e inibição do esfíncter anal externo (possui musculatura estriada esquelética- o indivíduo pode aprender a controlar).
· Aula pratica 
· Observar digestão de substancias: ocorre nada, secreção ou absorção? Em cada alça do intestino foi colocado 15 ml.
*vai existir ação local das células.
*Bilirrubina da bile da cor amarronzada as fezes.
*óleo: relativa inercia química, sem risco de ocorrer reações químicas. Não aumenta a Osmolaridade.
*no intestino a secreção é de que? Aumento de volume é responsabilidade da agua. Enzimas são secretadas da vesícula e do pâncreas, então pode existir enzimas de forma residual. As enzimas que podem estar presentes são os dissacarídeos.
* maior ponto de secreção de agua é no intestino delgado e o principal sitio de reabsorção deagua eh no intestino delgado também. O intestino grosso reabsorve os resíduos, o grosso ainda absorve muita agua.
* sais e glicose sempre serão absorvidos, pois, a falta dessas substancias é mais danosa que o excesso.
*Osmolaridade e presença de certo transportadores regulam a absorção.
*processos desses experimentos são de regulação intramurais (alça curta)
· Bile+ óleo: absorção. Bile emulsificação óleo. Mas há secreção de agua. O volume diminui. O que resta é só a bile. Os sais biliares são absorvidos no íleo.
· Óleo puro: absorção. Será degradado, só que de maneira mais lenta, já que não há presença de bile. Haverá uma diminuição no volume. Indivíduo que tem dificuldade em secretar bile (ex.: litíase biliar) ira ter esteatorreia (gordura nas fezes).
· Glicose 50%: secreta. Maior Osmolaridade no lumem torna o meio hipertônico. Haverá secreção de agua e aumento de volume do liquido retirado da alça intestinal.
· Sulfato de magnésio: secreta. Presença de sais, aumenta osmoralidade. Usado com laxante. Aumenta volume. Reflexo da parede eh contrair.
· Glicose 5%: absorção. Ira ficar com mesmo volume. Substancia isosmotica. Existe mecanismos ativos atuando que tornarão os gradientes diferentes. Bomba de sódio potássio na membrana basolateral cria o gradiente. Independentemente da isotonicidade da substancia o transporte ativo faz com ela seja absorvida.
· Solução salina 0,9%: nada. Ira ficar com mesmo volume. Bomba de sódio e potássio coloca sódio para o interstício o que torna a concentração de sódio baixo dentro da célula, dessa forma o sódio é puxado para dentro da célula (inclusive fazendo um cotransporte com a glicose).