JANA - digestório- aula 3-

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Fisiologia do Sistema Digestório Aula 3

Pâncreas, Fígado e Intestino

Janaína Soares

Principais funções dos órgãos gastrintestinais

Modificado de: Vander, Sherman & Luciano, 2002

Situação Problema

Situação Problema I Inflamações no pâncreas de longa duração podem formar um tecido cicatricial e fazer o pâncreas parar de produzir a quantidade normal de enzimas digestivas. Como resultado, é provável que se tenha problemas para digerir gorduras. O abuso de álcool é a causa mais comum de pancreatite crônica em adultos.

Algumas pessoas com pancreatite crônica não apresentam nenhum sinal ou sintoma da doença. Para aqueles que manifestam sintomas, no entanto, o principal é dor abdominal superior. A dor pode se espalhar para as costas, piorar quando a pessoa come ou bebe e tornar-se constante e incapacitante. Em alguns casos, a dor abdominal desaparece conforme a condição piora, mas isso é relativamente raro. Outros sintomas incluem: Náusea e vômitos Perda de peso não-intencional Diarreia Fezes oleosas ou gordurosas Fezes brancas ou esbranquiçadas. Pessoas com pancreatite crônica frequentemente perdem peso, mesmo quando os seus hábitos alimentares e de apetite são normais. A perda de peso ocorre porque o corpo não secreta enzimas pancreáticas suficientes para digerir o alimento, e por isso os nutrientes não são absorvidos normalmente, levando à desnutrição.

Situação Problema I Como ocorre o controle da secreção pancreática (fases cefálica, gástrica e intestinal)? Quais são as enzimas produzidas pelas células acinares?

SECREÇÃO PANCREÁTICA  Pâncreas  Glândula túbulo-acinar complexa situada

paralelamente a curvatura do duodeno, logo abaixo do estômago.

 Produz dois tipos de secreções: - endócrina (metabolismo) - exócrina (função digestiva)

Componente protéico ou enzimático

Células acinares

Componente aquoso

Células dos ductos ( [HCO3-])

O fluido aquoso é um fluido alcalino, com concentração de bicarbonato maior que a do plasma, que no duodeno neutraliza o quimo ácido proveniente do estômago.

TECIDO GLANDULAR PANCREÁTICO A secreção pancreática exócrina é um produto combinado da secreção de duas populações de células: as acinares e as dos ductos.

ANATOMIA FUNCIONAL DO PÂNCREAS

• Os ácinos agrupam-se em lóbulos separados por tecido conjuntivo • Os ductos intercalares drenam os ácinos e nos seus interiores formam as células centroacinares Intercalar → Intralobular → extralobular → ducto excretor principal

• O ducto excretor principal entra no duodeno confluindo com o ducto biliar comum, logo abaixo do piloro.

 Ácinos secretam enzimas digestivas

Enzimas pancreáticas são armazenadas nos grânulos de zimogênio, localizados no citoplasma apical das células acinares. Em resposta a secretagogos o conteúdo dos grânulos é liberado por exocitose e lançado no lúmen do ácino. Zimogênio- percursor de enzimas digestivas

CONTROLE DA SECREÇÃO PANCREÁTICA  Ativação das fibras parassimpáticas (Acetilcolina) ativam a secreção pancreática  Ativação das fibras simpáticas inibem a secreção pancreática

Distenção da parede do órgão (duodeno) pelo quimo

CCK -  secreção de componente enzimático Secretina -  secreção de componente aquoso

Células endócrinas da parede secretam hormônios no sangue sinalizando para secreção exócrina

Secreção pancreática é estimulada por hormônios : CCK e secretina

Estímulo

Origem

Alvo

Resultado

Ach

Nervos vagos parassimpáticos e nervos do SNE

Estimulam mais as  Muito enzimas células dos ácinos e digestivas pouco as células do ducto

CCK

Secretada pela mucosa duodenal e início do jejuno quando o alimento chega ao intestino delgado

Estimulam as células dos ácinos Potencializam ação da secretina nas células dos ductos

 Secreção enzimática  Secreção de HCO3-

Secretina

Secretada pela mucosa duodenal e início do jejuno quando o alimento ácido chega ao intestino delgado

Células dos ductos

 Secreção de HCO3-

Fases da Secreção Pancreática 1. Fase Cefálica  Antes da ingestão do alimento  Representa ~10% da secreção máxima  Estímulos psiquicos, visuais, olfativos, etc., por reflexos condicionados vagais.  Durante a ingestão mecano- e quimio-recepores da cavidade oral e faríngea, estimulados pelo processo de mastigação e deglutição, aumentam a secreção pancreática. Neurotransmissor – Ach  Secreção predominantemente enzimática

Fase Cefálica Estímulos visuais, auditivos e olfativos, pro reflexos condicionados, elevam a secreção pancreática, antes mesmo da ingestão de alimentos.

cães

Em humanos Isso não é bem claro

Gastrina também pode se ligar a receptor de CCK (tipo B)

2. Fase Gástrica • Iniciada quando o alimento chega no estômago – distensão da parede e aas e peptídeos; • Também mediada pelo nervo vago; • Estimula reflexos longos e reflexos curtos locais; • Produz principalmente secreção enzimática.

3. Fase Intestinal • Mais importante, responsável por ~80% da secreção pancreática; • Ambas as secreções, enzimática e aquosa, são estimuladas;

ENZIMAS DO PÂNCREAS  Alta taxa de síntese e secreção protéica;

 Células acinares secretam cerca de 20 proteínas distintas: - como próenzimas e - como enzimas ativas

 Proteases – digerem proteínas - tripsina - quimiotripsina - carboxipolipeptidases

 Carboidrases – carboidratos  lipases – gorduras  Elastases e nucleases

1. Enzimas proteolíticas  Quantitativamente mais importantes: tripsina, quimiotripsina, carboxipeptidases Tripsina, quimiotripsina e elastases → endopeptidases Proteínas íntegras e polipeptídeos – gerando peptídeos  Carboxipeptidases → exopeptidases (geram aminoácidos livres) Peptídeos – gerando aminoácidos

Tripsinogênio

Enteropeptidase – enzima secretada pela mucosa intestinal quando o alimento entra em contato com a mucosa – logo a tripsina só é ativa quando atinge o duodeno + ativação autocatalítica pela tripsina

Tripsina

Quimiotripsinogênio

Ativação pela tripsina

Quimiotripsina

Procarboxipeptidase

Ativação pela tripsina

Carboxipeptidade

Após ativação da tripsina ocorre uma reação em cadeia ativando diversas enzimas;  A deficiência de enteropeptidase é uma anormalidade congênita que leva a desnutrição protéica.

2. -amilase pancreática Semelhante a -amilase salivar → endoamilase; de sua ação hidrolítica resultam maltose, maltotriose e -limite dextrina.

 Amido, glicogênio e outros carboidratos → dissacarídeos e trissacarídeos

3. Enzimas lipolíticas  Lipase pancreática (triacil-éster-glicerol-hidrolase) e Colesterol-éster-hidrolase - glicerol, ácidos graxos livres, diacilgliceroís e colesterol  Fosfolipase A2 → lançada no duodeno como pró-enzima - hidrólise de fosfolipídeos, resultando em lisofosfolipídeos  Colipases → não tem ação enzimática, atuam como cofatores para ação da lipase.

Lipase pancreática

Triglicerídeos → ácidos graxos e monoglicerídeos

Colesterol-esterhidrolase

Hidrólise de ésteres de colesterol → colesterol

Fosfolipase

Cliva ácidos graxos dos fosfolipídeos; ativada por tripsina

Situação Problema

Situação Problema II A formação de nódulos e de fibrose no fígado caracteriza um quadro de cirrose, doença comumente associada ao consumo desmedido de álcool e a algumas doenças, como a hepatite C e a hepatite B. Num caso de cirrose, as células do fígado são destruídas e o órgão tem suas funções comprometidas ou mesmo paralisadas.

A cirrose hepática é uma séria enfermidade que frequentemente surge do hábito de ingerir bebida alcoólica. O álcool pode alterar várias estruturas do fígado, como ductos biliares e as células produtoras de bile, além de causar acúmulo de glóbulos de gordura.

Situação Problema II Explique como o fígado é organizado estruturalmente e cite suas principais funções

Principais funções dos órgãos gastrintestinais

Modificado de: Vander, Sherman & Luciano, 2002

FÍGADO A única função digestiva do fígado é a síntese e a secreção da bile, importante na digestão e na absorção de gorduras

 Fígado é organizado em lóbulos Em cada lóbulo, o sangue circula pelas células hepáticas por meio de sinusóides que comunicam ramos da veia porta a uma veia central.

FÍGADO

Veia cava inferior

FÍGADO

Porco

humano

Sistema sangüíneo dos lóbulos hepáticos • O sangue flui da periferia do lóbulo  veia central • Tríade = ramos da veia porta + artéria hepática + ducto biliar • A bile flui da região central dos lóbulos para a periferia

FÍGADO  Canalículos biliares circulam entre as células e drenam para os ductos biliares intralobulares. Estes se juntam nos ductos hepáticos direito e esquerdo e depois no ducto hepático comum, já fora do fígado.

FÍGADO

FUNÇÕES DO FÍGADO

 Diversas funções: Regulação do metabolismo, armazena glicogênio, síntese de proteínas e outras moléculas, armazenamento de vitaminas (A, D e B12), hemoglobina e ferro degradação hormonal, inativação e excreção de medicamentos e toxinas secreção biliar

Principais funções dos órgãos gastrintestinais

Modificado de: Vander, Sherman & Luciano, 2002

Situação Problema

Situação Problema III Pacientes com cálculos biliares podem não apresentar sintomas. No entanto, se uma pedra grande bloquear o duto cístico ou o duto biliar comum, a pessoa pode sentir uma dor parecida com a cólica abdominal. A dor se vai se a pedra passar para a primeira parte do intestino delgado (o duodeno). “Pedras na vesícula” são cristais que se acumulam na vesícula biliar. Não está claro o que causa a formação de cálculos biliares. Normalmente, a bile contém substâncias químicas suficiente para dissolver o colesterol excretado pelo fígado. Mas se o fígado excreta mais colesterol do que a bile pode dissolver, o excesso de colesterol pode se transformar em cristais e, eventualmente, em pedras. Outra possível causa para o surgimento de cálculos biliares é a alta quantidade de bilirrubina na bile. A bilirrubina é uma substância química produzida no momento em que o corpo quebra as hemácias do sangue. Alguns problemas fazem com que o fígado produza quantidades acima do normal de bilirrubina, como cirrose hepática, infecções do trato biliar e algumas doenças do sangue. Se a vesícula biliar não esvaziar corretamente ou com a frequência necessária, pode haver alta concentração da bile e, assim, a formação dos cálculos.  Evitar dieta rica em gordura e carboidratos, pobres em fibras.

Cálculos biliares

 oferta de colesterol na dieta  absorção de água pela vesícula

• Ocorre por alteração das relações entre sais biliares, fosfolecitina e colesterol. • Diminuição da motilidade da vesícula biliar

Situação Problema III Como a bile é produzida, qual a importância para o processo de digestão e em que parte do tubo digestório a bile é lançada?

FUNÇÕES DO FÍGADO  Diversas funções: Regulação do metabolismo, armazena glicogênio, síntese de proteínas e outras moléculas, armazenamento de vitaminas (A, D e B12), hemoglobina e ferro degradação hormonal, inativação e excreção de medicamentos e toxinas secreção biliar

- Bile é sintetizada continuamente nos hepatócitos e armazenada na vesícula biliar durante período interdigestivo; - A bile é lançada no duodeno, através do ducto biliar comum, em resposta a presença de produtos de hidrólise lipídica.

 Secreção protéica acinar Produtos da hidrólise lipídica (duodeno)

 Secreção de CCK

Contrai musculatura lisa da vesícula biliar

Relaxa o esfincter de Oddi

 Bile  produzida pelos hepatócitos a partir do colesterol

Bilirrubina: produto de degradação da hemoglobina

SISTEMA DE DUCTOS BILIARES A bile primária, elaborada pelos hepatócitos, é secretada nos canalículos biliares 1

2

4

3- tríade 5

Colangiócitos  células epiteliais do sistema de ductos biliares que modificam a composição da bile primária por vários sistemas transportadores de suas membranas (luminal e basolateral) (secreção de HCO3-, Na+, H20, além de outros ions)

SISTEMA DE DUCTOS BILIARES Bile primária: ácidos biliares primários (cólico e quenodesoxicólico), colesterol, Fosfolipídeos Bilirrubina fluido isotônico contendo Na+, K+, Cl- e HCO3Canalículos biliares

Canalículos intra-hepáticos curtos

Ductos biliares interlobulares, que fazem parte da tríade portal

Ampola de Vater Ducto pancreático Ducto cístico

Ductos perilobulares

Ducto biliar comum Ducto hepático comum

Ductos hepático direito e esquerdo

Sistema sangüíneo dos lóbulos hepáticos sinusóide

Espaço perissinusoidal (Disse)

hepatócito

A MBL dos hepatócitos faz íntimo contato com o endotélio dos sinusóides hepáticos e a extração dos sais biliares e colesterol ocorre nesta membrana

Como os canalículos biliares entre os hepatócitos adjacente, os sais biliares extraídos dos sinusóides são transportados para os canalículos

 A extração de sais biliares e de colesterol da circulação enteroepática ocorre por: - mecanismos específicos de transporte através da MBL - de acordo com a solubilidade dos sais biliares.  Os hepatócitos processam os sais biliares em 4 etapas: - retirada do sangue através da MBL - transporte intracelular - modificação química ou degradação nos hepatócitos - secreção nos canalículos biliares 1. NTCP - cotransporte com o Na+ de: - sais biliares conjugados ou não - esteróis neutros (progesterona) - oligopeptídeos cíclicos

2. OATP-1 (transporte de ânions) - transporta sais biliares em cotransporte com Cl-bilirrubina 3. OACT (transporte de ânions) Transporte de aminas, entre elas colina 4. Difusão passiva BSEP= bile-salt export pump; MRP2= multidrug resistance-associated protein 2

 A bile é continuamente secretada pelos hepatócitos e no período interdigestivo é armazenada na vesícula biliar Cerca de 90% dos sais biliares são reabsorvidos pelo intestino e transportados de volta para o fígado no sangue portal. Efeito colerético- o retorno de sais biliares Para o fígado estimula a secreção da bile

Efeito coleréticoaumenta o volume da bile

Efeito colagogo ( ação da CCK na contração da vesícula)

 Nos períodos interdigestivos, em que o esfincter de Oddi está contraído e a vesícula biliar está relaxada, a bile flui para a região de menor pressão, que é a vesícula biliar

 Principais componentes orgânicos da bile: - sais biliares - colesterol - lecitina (fosfatidilcolina) Sintetizados no hepatócito

Desidroxilação no delgado

Derivado desidroxilado

Torna mais solúvel no meio aquoso

Ácidos graxos

 Moléculas anfifílicas = apresentam grupos polares e apolares  MICELAS

Funções da bile: • Ácidos biliares emulsificam grandes partículas de gordura transformando-as em partículas menores, as quais podem ser atacadas por lipases do suco pancreático. • Ajudam na absorção dos produtos da digestão de gorduras através da mucosa intestinal: - ácidos graxos - monoglicerídeos - colesterol • Meio de excreção da bilirrubina (produto de degradação da hemoglobina) e de excesso de colesterol sintetizado no fígado.

Cor amarela da urina

Oxidado a reduzida

Estercobilina

desconjugada

Cor amarela da bile

Vesícula Biliar • pequeno saco abaixo do fígado • entre as refeições armazena a bile proveniente do fígado • volume máximo de armazenagem é de 60 mL, pode concentrar a bile em 5 a 10X • após a refeição o órgão se contrai expulsando a bile concentrada através do ducto biliar para o duodeno.

Expulsão da bile pela vesícula Biliar CCK (fase gástrica)

Liberada pelas células da mucosa duodenal em resposta a entrada de alimento gorduroso (ou peptídeos e aas) no duodeno. Chega até a vesícula pela corrente sangüínea

Contrações fortes da parede vesicular e efeito relaxante sobre o esfincter do Oddi

Ach (fase cefálica)

Nervos vagos e SNE

Mesmo efeito de CCK

• contração da parede vesicular transmitem peristaltismo pelo ducto biliar comum até o esfincter • ondas peristálticas intestinais se propagam no duodeno e suas fases de relaxamento também relaxam o esfincter.

Situação Problema

Situação Problema IV A doença celíaca é causada pela intolerância ao glúten, uma proteína encontrada no trigo, aveia, cevada, centeio e seus derivados, como massas, pizzas, bolos, pães, biscoitos, cerveja, uísque, vodka e alguns doces, provocando dificuldade do organismo de absorver os nutrientes dos alimentos, vitaminas, sais minerais e água. Sintomas : Diarréia com perda de gordura nas fezes, vômito, perda de peso, inchaço nas pernas, anemias, alterações na pele, fraqueza das unhas, queda de pêlos, diminuição da fertilidade, alterações do ciclo menstrual e sinais de desnutrição. A doença celíaca consiste em um distúrbio inflamatório do intestino delgado, que ocorre em indivíduos com sensibilidade ao glúten e à ingestão de trigo, centeio ou cevada. As figuras representam uma região do intestino delgado: I - em um indivíduo normal II - em um indivíduo com doença celíaca

Situação Problema IV Qual a importância do intestino delgado ? Explique qual é a alteração estrutural apontada na figura e qual sua possível consequência

Principais funções dos órgãos gastrintestinais

Modificado de: Vander, Sherman & Luciano, 2002

Intestino delgado X intestino Grosso

INTESTINO DELGADO: se estende do piloro até a junção iliocólica (ileocecal), que se reúne com o intestino grosso.

DUODENO: é a primeira porção do intestino delgado. Recebe este nome por ter seu comprimento aproximadamente igual à largura de doze dedos (25 centímetros). JEJUNO: é a parte do intestino delgado que faz continuação ao duodeno, recebe este nome porque sempre que é aberto se apresenta vazio.

INTESTINO GROSSO: se estende do íleo até o ânus .

O intestino grosso é dividido em 4 partes principais:

 CECO (cecum)  CÓLON (ascendente, descendente e sigmóide)  RETO  ÂNUS.

ÍLEO: é o último segmento do intestino delgado que faz continuação ao jejuno. Recebe este nome por relação com osso ilíaco

transverso,

Intestino Delgado

 Intestino é o principal órgão envolvido nos processos absortivos.

Conjunto de processos de transporte através do epitélio intestinal

Fluxo resultante dos substratos da luz intestinal para o sangue e/ou para linfa dos capilares que irrigam o intestino.

Duodeno e jejuno  absorção de produtos de hidrólise de nutrientes, vitaminas e maior parte de água e eletrólitos Íleo  absorção de vitamina B12 complexada ao fator intrínseco; sais biliares acoplados com o Na+. Cólon  absorção de água e NaCl e secreção de K+ e HCO3-, além de absorver produtos da fermentação bacteriana de carboidratos não digeridos e não absorvidos no delgado.

Características do Intestino Delgado: adaptações morfofuncionais para a digestão e absorção

Pregas, Área total absortiva do intestino delgado de vilosidades e humanos: 200m2 (*) É equivalente à área de uma quadra de tênis!!! microvilosidades pregas multiplicam circulares em 600 vêzes a superfície absortiva vilos e digestiva do intestino delgado microvilos

As pregas circulares, as vilosidades e microvilosidades aumentam a área de superfície absortiva do intestino delgado

vilosidade

pregas

http://www.uff.br/atlashistovet/Vilosidades.jpg

Semelhante a dedos

Enzimas do Intestino delgado enzimas da borda-em-escova (constitucionais) para a digestão final de proteínas e carboidratos

extraído de: Vander, Sherman & Luciano, 2002

Enzimas do Intestino delgado Digestão de carboidratos

       -

A digestão de carboidratos inicia-se na boca com a mastigação; -amilase salivar x pancreática ambas atuam na mesma faixa de pH (4 – 11) Digestão oral é restrita – hidrólise de 3 a 5% do amido ingerido; No estômago, na fase de armazenamento, -amilase salivar hidrolisa até 75% do amido ingerido. As duas são endoamilases – ligações o tipo [1-4]-glicosídicas; Principais produtos da clivagem do amido pelas -amilases: Maltose maltotriose -dextrina

Oligossacaridases da borda em escova (duodeno)

Enzimas do Intestino delgado Digestão de proteínas

Enzimas do Intestino delgado Digestão de lipídios

FORMAÇÃO DE GASES INTESTINAIS Preconiza-se que o indivíduo normal expele pelo reto uma média de 600 mL de gases/dia

Alimentos que aumentam o volume de gases: Couve, banana, uva, ameixa, feijão, cebola etc.. Cinco gases, em proporções diferentes, compõe 99% do que é eliminado pelo reto: N2- 11 a 92% ( ar deglutido) O2- 0 a 11% CO2- 3 a 54% (ação de bactérias fermentativas) H2- 0 a 69% (ação de bactérias sobre carboidratos) CH4- 0 a 56% Gases que dão o odor (1%)- gás sulfídrico (bactérias e contido em alimentos vegetais) A produção de gases após a ingestão do feijão é consequente da ação de bactérias sobre oligossacarídeos presentes nesse alimento e não digeríveis pelas enzimas do intestino delgado.

Principais funções dos órgãos gastrintestinais

Modificado de: Vander, Sherman & Luciano, 2002

Intestino Grosso

SECREÇÕES GASTRINTESTINAIS: ASPECTOS GERAIS -Funções primárias: enzimas digestivas e muco -Substâncias efetoras no TGI: neurócrinas (neurotrasmissores) parácrinas endócrinas

Secretagogos

Alguns hormônios do SGI  Colecistocinina Secretada pelas células “I” da mucosa do duodeno em resposta a produtos de hidrólise lipídica e protéica. Estimula a secreção enzimática do pâncreas, induz contração da vesícula biliar e abertura do esfincter de Oddi, retarda o esvaziamento gástrico, tem efeito trófico sobre o pâncreas exócrino e potencializa ação da secretina.  Secretina Secretada pelas células “S” da mucosa do duodeno em resposta ao suco gástrico (ácido) esvaziado pelo piloro. Estimula a secreção de HCO3pelo pâncreas e ductos biliares, inibe a secreção de HCl, retarda o esvaziamento gástrico.

 Peptídeo gástrico inibidor Secretado pelas células endócrinas do intestino delgado superior em resposta a gordura, aminoácidos e carboidratos. Reduz secreção e atividade motora do estômago.

VOLUMES DIÁRIOS INGERIDOS, SECRETADOS, ABSORVIDOS E EXCRETADOS PELO TGI

• Processos hidrolíticos ocorrem nas seguintes porções do SGI: cavidade oral estômago duodeno (predominante) porções proximais do íleo

http://highered.mcgraw-hill.com/ sites/0072495855/student_view0/chapter26/animation__organs_of_digestion.html
JANA - digestório- aula 3-

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