Fisiologia Digestorio 1_JD

12/11/2010
Por que é
necessário
comer?
FISIOLOGIA DO
SISTEMA DIGESTÓRIO
1ª. PARTE:
Introdução ao TGI
Profa. Dra Janaína Duarte
Mas come-se de
tempos em
tempos...
Para a reposição de
água, substratos
energéticos,
vitaminas e sais
minerais.
... Pois há reserva
de substratos
energéticos
Reservas de substratos energéticos (formas complexas):
-GLICOGÊNIO hepático e muscular (glicose)
-TRIACILGLICERÓIS (ácidos graxos + glicerol)
-PROTEÍNAS (aas glicogênicos)
DO QUÊ OS ANIMAIS SE ALIMENTAM?
Da reserva de substratos energéticos complexos de outros animais
e/ou de vegetais:
-GLICOGÊNIO (hepático e/ou muscular), amido, sacarose e lactose
-TRIACILGLICERÓIS (ácidos graxos + glicerol)
-PROTEÍNAS (aas glicogênicos)
ingestão de formas complexas
sistema digestório complexo
digestão de formas complexas
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O Trato Gastrointestinal (TGI)
As grandes funções do Sistema Digestório
Motilidade, digestão, secreção, absorção e excreção
As grandes funções do Sistema Digestório
Motilidade, digestão, secreção, absorção e excreção
TUBO DIGESTÓRIO
SUAS PRINCIPAIS ESTRUTURAS
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SISTEMA DIGESTÓRIO
SISTEMA DIGESTÓRIO
ü Tubo Digestório
ü Cavidade
oral, Esôfago,
Estômago, Intestinos, Reto e
Ânus
ü Glândulas Anexas
ü Salivares,
fígado e pâncreas
O tubo digestório e suas principais estruturas
O tubo digestório e suas principais estruturas
The digestive tract consists of four major layers: an
internal mucosa and an external serosa with a
submucosa and muscularis, or muscular layer, in
between. These four layers are present in all areas of
the digestive tract from the esophagus to the anus.
Mucosa
The innermost layer, the mucosa, consists of three layers: (1)
the mucous epithelium, which is moist stratified squamous
epithelium in the mouth, oropharynx, esophagus, and anal
canal and simple columnar epithelium in the remainder of the
digestive tract; (2) a loose connective tissue called the lamina
propria; and (3) a thin smooth muscle layer, the muscularis
mucosae.
Extraído do artigo: The Enteric Nervous System: A Second Brain, GERSHON, M. D., 1999
O tubo digestório e suas principais estruturas
Submucosa
The submucosa is a thick connective tissue layer
containing nerves, blood vessels, and small
glands that lies beneath the mucosa. The nerves
of the submucosa form the submucosal plexus,
a parasympathetic ganglionic plexus.
O tubo digestório e suas principais estruturas
Muscularis Externa, or Muscular Layer
The next layer is the muscularis, which consists of an inner layer of
circular smooth muscle and an outer layer of longitudinal smooth muscle.
Two exceptions are the upper esophagus, where the muscles are striated,
and the stomach, where there are three layers of smooth muscle. Another
nerve plexus, the myenteric plexus, is between these two muscle layers.
Together, the submucosal and myenteric plexuses constitute the
intramural (meaning, “within the walls”) plexus. The intramural plexus is
extremely important in the control of movement and secretion.
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O tubo digestório e suas principais estruturas
REGULAÇÃO DAS
FUNÇÕES DO TGI
PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO
DE SINAIS NO TGI
ü Sistema nervoso intrínseco
(entérico)
Plexo mioentérico (camadas
musculares)
ü Plexo submucoso - Meissner
ü
ü Sistema nervoso extrínseco (SNA)
ü Inervação parassimpática – nervos
vagos e pélvicos
ü Inervação simpática – inibe atividade
do TGI
Os sistemas
de regulação
funções do TGI
O SISTEMA
NERVOSOdas
ENTÉRICO
Intrinsic innervation - innervation at the level of the gut wall (intramural - the actual Enteric Nervous System). 2
layers - myenteric (Auerbach - placed between the 2 layers of muscle, longitudinal and circular) and submucosal
(Meissner - placed under the circular muscle layer, between it and the submucosa) and each form a nervous plexus,
containing as much as 10-100 million neurons (as much as in the spinal cord). Functions: myenteric - is mainly
motor, whereas the submucosal plexus has additional involvement in controlling secretion and sensory input. - Each
plexus contains 3 major types of neurons: sensory, inter-neurons, and motor neurons. (continua no slide 34)
O SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
Major neural plexuses of the small intestine. (A, Seen in whole mounts; B, seen in transverse section next) The two ganglionated
plexuses are the myenteric and submucosal plexuses. Fibers originating in the myenteric and submucosal plexuses form the
nonganglionated plexuses: the tertiary plexus (which innervates the longitudinal layer of muscularis externa), the deep muscular
plexus (which supplies the inner dense circular muscle), and the mucosal plexus. Neurons and neuronal processes are shown in
color. (Redrawn from Furness JB, Costal M: Neuroscience 5:1, 1980.)
Berne et al., 2004
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O SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
Gânglio do Sistema Nervoso Entérico com neurônios marcados por diferentes
técnicas imuno-histoquímicas.
Fig. 31-4B Major neural plexuses of the small intestine. (A, Seen in whole mounts; B, seen in transverse section.) The two ganglionated plexuses are
the myenteric and submucosal plexuses. Fibers originating in the myenteric and submucosal plexuses form the nonganglionated plexuses: the tertiary
plexus (which innervates the longitudinal layer of muscularis externa), the deep muscular plexus (which supplies the inner dense circular muscle), and
the mucosal plexus. Neurons and neuronal processes are shown in color. (Redrawn from Furness JB, Costal M: Neuroscience 5:1, 1980.)
Berne et al., 2004
Gânglios do Sistema Nervoso Entérico com neurônios marcados por diferentes
técnicas imuno-histoquímicas.
ChAT: neurônios colinérgicos, NOS: neurônios que contém NO-sintase; NPY: idem para neuropeptídeo Y;
SP: idem para substância P; ChAT/NPY: neurônio com dupla marcação para ChAT e NPY (colocalização);
ChAT/SP: idem para ChAT e SP (colocalização) e NOS/NPY: idem para NO-sintasee NPY (colocalização)
Modelo conceitual do sistema nervoso entérico
SISTEMA NERVOSO CENTRAL
neurônios
sensoriais
Substance P immunoreactive nerve fibres (green) and
neuronal nuclei (red) the myenteric plexus
interneurônios
neurônios
motores
epitélio
mucoso
circuitos
reflexos
c-Myc immunoreactive neurons in the
submucosal plexus
inibidores
quimioceptores
mecanoceptores
termoceptores
excitadores
programas
motores
Substance P immunoreactive nerve fibres in the
myenteric plexus
NADPH-diaphorase (nitric oxide synthase)
neurons in the myenteric plexus
SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
células
secretoras
músculos
vasos
sangüíneos
Sistemas efetores
http://www.ucalgary.ca/~ksharkey/what.html
Reflexos do
sistema
nervoso
entérico
3. LONG-RANGE REFLEXES - altogether different types of rflexes which involve co-ordinated response of one region of
the gut wall following activation in other parts of the GIT.
1. Gastro-enteric reflex - distension of stomach increase the excitability (motor and secretory) of the small intestine.
2. Gastro-ileal reflex - distension of stomach intesifies the activity of the terminal ileum and opens the ileo-cecal sphincter
3. Gastro- and duodeno-colic reflexes (with participation of extrinsic innervation and also hormonal (gastrin)`). Distension of
stomach or duodenum initiate 'mass movements' of the colon.
4. Ileo-gastric reflex - distension of an ileal segment inhibits gastric motility.
5. Intestino-intestinal reflex - cessation of intestinal motility upon excessive distention (adynamic ileus), or rough handling
(surgery) or peritonitis (severe irritation)
http://medweb.bham.ac.uk/research/toescu/Teaching/GIT/OutlineDetailsMeds.htm#anchor225964
Modulação
das
atividades do
Sistema
Digestório
PS e SP
Major features of the
autonomic innervation
of the gastrointestinal
tract. In most cases the
autonomic
nerves
influence the functions
of the gastrointestinal
tract by modulating the
activities of neurons of
the enteric nervous
system.
Berne et al., 2004
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INERVAÇÃO PARASSIMPÁTICA DO TGI
na parede do tubo digestivo
INERVAÇÃO SIMPÁTICA DO TGI
na parede do tubo digestivo
(...)- postganglionic fibers will synapse, separately, the excitatory and inhibitory neurones in
the two gut wall plexi.
http://medweb.bham.ac.uk/research/toescu/Teaching/OverviewGITY2.html
(...) -functions - changes in the vasomotor tone, together with an overall inhibition of secretion
and motility in the GIT. There are different types of post-ganglionic sympathetic fibers with
different functions.
http://medweb.bham.ac.uk/research/toescu/Teaching/OverviewGITY2.html
ALGUNS NEUROTRANSMISSORES OU NEUROMODULADORES DO TGI
TIPO “NANC” (NÃO-ADRENÉRGICO/NÃO-COLINÉRGICO):
PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
ações fisiológicas
VIP (peptídeo intestinal vasoativo)
(-) contração mm. lisa do TGI e arteríolas
Encefalinas (met- e leu-encefalina)
(+) tônus dos esfíncteres
neuromoduladores:
NO (óxido nítrico)
NPY (neuropeptídeo Y)
(-) contração mm. lisa circular e
esfíncteres
GRP (peptídeo liberador de Gastrina)
(+) liberação de Gastrina
Veja legenda em:
http://medweb.bham.ac.uk/research/toescu/Teaching/GIT/OutlineDetailsMeds.htm#anchor225964
ALGUMAS CARACTERÍSTICAS DOS PRINCIPAIS
HORMÔNIOS GASTROINTESTINAIS
DISTRIBUIÇAO DAS CELULAS ENDOCRINAS AO LONGO DO TGI
Hormônios do TGI
Gastrina
ESTÔMAGO
INTESTINO DELGADO
FUNDO - ANTRO
DUODENO - JEJUNO - ÍLEO
céls. "G"
Secretina
céls. "S"
Colecistoquinina
céls. "C"
composição
estímulo local
para liberação
ação(ões) fisiológica(s)
meia-vida
na
circulação
GASTRINA
peptídeo
peptídeos, aas
e distensão
gástrica
secreção ácida
3 min.
SECRETINA
peptídeo
acidez
duodenal
secreção de HCO3pancreático (ductos)
3 min.
CCK-PZ
peptídeo
ácidos graxos e
aas no ID
contração da vesícula
biliar, secreção de enzimas
pancreáticas (ácinos)
5 min.
peptídeo
glicose e
ácidos graxos
no ID
liberação de insulina
21 min.
(colecistoquinina)
GIP
Motilina
Somatostatina
Nome
INTESTINO
GROSSO
GIP
(peptídeo
insulinotrópico
glicose-dependente
céls. "D"
CCK-PZ: colecistoquinina-pancreozimina; GIP: peptídeo insulinotrópico glicose-dependente; aas: aminoácidos;
ID: int. delgado.
Modificado de Johnson, 1997/ Cristina, 1998
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Movimentos do TGI
üMovimentos propulsivos (peristaltismo)
üMovimentos do TG com velociade e força
apropriadas para o processo de digestão
MASTIGAÇÃO
üFunções
üLubrificar
üMuco salivar
üMisturar
üEnzimas salivares
üTriturar
üDentição
Estômago – funções motoras
Movimentos do TGI
üMovimentos de mistura
üMovimentos do TG que promovem o mistura do
bolo alimentar.
DEGLUTIÇÃO
üFase oral
üVoluntária.
üFase faríngea
üInvoluntária
üPassagem do alimento
pela faringe até o
esôfago.
üFase Esofágica
üInvoluntária
üPassagem do alimento
do esôfago ao estômago.
Estômago – funções motoras
üArmazenamento
de
grandes quantidades de
alimento
üMistura do alimento com
secreções gástricas até a
formação do quimo
üPassagem
lenta
do
alimento do estômago
para o ID
üEsvaziamento gástrico
ü volume,
natureza,
osmolaridade, pH
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Contrações peristálticas antrais
Motilidade do ID
§Movimentos segmentares: repetitivos
§ Fragmentação do quimo
§ Mistura com as secreções digestivas
§ Aumenta o contato com a superfície
de absorção
§Movimentos propulsivos (peristaltismo)
§Estimulação mecânica da musculatura
intestinal pela distensão
§Gastrina, colecistocinina, insulina e
serotonina Þ estimulam
§Secretina e glucagon Þ inibem
Motilidade do ID
Motilidade do IG
Movimentos de mistura - haustrações
Movimentos de propulsão
Defecação
Defecação
Reflexo
1. Fibras nervosas
aferentes
2. Fibras nervosas
parassimpáticas (nervos
pélvicos)
3. Nervo motor esquelético
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