QUESTIONÁRIO DE FISIOLOGIA

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QUESTIONÁRIO DE FISIOLOGIA
1- A presença de alimento na boca geralmente estimula as glândulas salivares à secreção. O sistema nervoso autônomo exerce um papel importante na salivação. Fisiologicamente, a secreção salivar é quase que totalmente controlada por esse sistema, onde nenhum hormônio usualmente inicia a salivação. Tanto um estímulo parassimpático como um simpático poderão produzir secreções a partir das glândulas parótidas e submandibulares. Raramente suas participações se farão na ausência de um estímulo autonômico, sendo a estimulação parassimpática a predominante. A taxa de secreção salivar aumenta sinergicamente quando as glândulas são expostas simultaneamente a ambas estimulações autonômicas, ou seja, tanto estimulação colinérgica, como também alfa e beta-adrenérgicas das glândulas salivares são possíveis. A inervação parassimpática, via receptores colinérgicos acinares, é a responsável principal pela secreção de água e eletrólitos, enquanto a inervação simpática é responsável principalmente pela secreção de proteínas, acompanhadas por exocitose nas células acinares. A estimulação autonômica parassimpática, principalmente por ativação de receptores colinérgicos muscarínicos M3 e, em menor extensão, envolve o sistema de transdução de sinais com liberação dos estoques intracelulares de Ca2+. O aumento dos níveis de Ca2+ intracelular conduz à abertura dos canais de Cl- na membrana apical e consequente secreção de Cl- no lúmen. A partir de então, por causa da eletronegatividade causada pela secreção de Cl-, ocorre a passagem de Na+ através das zonas de oclusão (tight junctions) permeáveis a cátions nas células acinares, a fim de se preservar a eletroneutralidade. A secreção de NaCl cria, então, um gradiente osmótico através dos ácinos, o qual arrasta água a partir do suprimento sanguíneo. Desse modo, a saliva inicial secretada no lúmen (saliva primária) consiste em um fluido líquido com isotonicidade semelhante à do plasma. Conforme a hipótese de dois passos, a seguir, tal composição é modificada nos sistemas de ductos. Assim, durante a passagem da saliva por tais ductos, as concentrações de eletrólitos apresentam várias alterações devido ao transporte iônico (Aps; Martens, 2005; Guyton; Hall, 2011). Embora a secreção primária da saliva seja um ultrafiltrado plasmático, portanto, isotônico, a reabsorção dependente de energia de Na+ e Cl- no sistema de ductos salivares e porque o epitélio do ducto é pobremente permeável a água, torna a secreção da saliva final marcantemente hipotônica. A saliva é também importante para o processo digestivo. A mastigação de alimentos estimula a secreção de saliva pelas glândulas principais, provocando um aumento do fluxo salivar e da concentração de amilase. O fluxo de água aumenta e a concentração de amilase elevada facilitam o clearence de restos alimentares e a digestão, respectivamente. A amilase salivar hidrolisa ligações O-glicosídicas de amido e o divide em fragmentos menores e hexoses simples. A simplificação do amido produzida pela atividade da alfa-amilase favorece a atividade metabólica das bactérias, que produzem ácidos a partir da maltose. Estes ácidos estão implicados no ataque ao esmalte dentário, no processo que culmina em cáries. Ainda, a alfa-amilase também exibe capacidade de ligação à hidroxiapatita e ligação a bactérias. Tem-se demonstrado que esta enzima é também um fator importante para a colonização bacteriana, como no caso do Streptococcus gordonii. Embora o sítio ativo para hidrólise do amido esteja bem caracterizado, há ainda um esforço da pesquisa para definir melhor o segmento molecular implicado na ligação às bactérias.
2- Depois de mastigado o alimento é transformado em bolo alimentar (BA) e dá-se início à deglutição que possui 3 fases, a saber: (1) fase oral - com auxílio da língua o BA é empurrado para trás e para cima contra o palato duro dando início à deglutição. Após o BA é forçado contra a faringe onde receptores táteis (mecânicos) detectam este estímulo e através de neurônios sensoriais enviam essa informação ao tronco encefálico (TE) onde está localizado o centro da deglutição. No TE essa informação é processada e uma resposta reflexa é desencadeada dando origem à segunda fase da deglutição ou fase faríngea (2). Nessa fase, ocorre, levantamento da faringe e fechamento da epiglote (evitando respectivamente, a entrada dos alimentos nas vias aéreas superiores e inferiores) e abertura do esfíncter esofágico superior (EES). Por fim, com o alimento já no esôfago, inicia-se a fase esofágica (3) da deglutição; nesse momento uma onda peristáltica começa logo abaixo do EES e desloca-se até o esfíncter esofágico inferior (EEI), relaxando-o e permitindo a entrada do BA no estômago. Essa onda peristáltica é gerada pela distensão causada pelo BA sobre a parede de músculo liso do esôfago gerando a contração dos músculos circular e longitudinal, o que permite o trânsito do alimento em direção ao estômago.
3- Em comparação ao músculo esquelético, há menor expressão das correntes
retificadores de K+ no músculo liso do TGI, gerando um potencial de membrana
(Vm) menos negativo (–40 a -70mV) que o potencial de equilíbrio para o K+ (VK~ -90mV) devido. Tal fato é relevante, pois comporta dupla modulação: na direção despolarizante ou hiperpolarizante. A contratilidade do músculo liso gastrintestinal é mais complexa que a do esquelético. No acoplamento excitação-contração, os neurotransmissores promovem a abertura de canais dependentes de voltagem na membrana celular com influxo de Ca++, mas também pode haver liberação de Ca++ dos estoques citoplasmáticos, via fosfatidilinositol. Assim, mesmo sob potencial de membrana estável, ativadores da proteína G liberam Ca++ (acoplamento farmacomecânico). Pela ideia prevalente, com a formação no citoplasma do complexo Ca++-calmodulina, é ativada a miosina-cinase, que, por sua vez, fosforila a cadeia leve da miosina e potencia a capacidade da actina em ativar a miosina-Mg-ATPase hidrolisar o ATP ligado à cabeça da miosina, fazendo deslizar os miofilamentos. Por outro lado, os níveis citosólicos de Ca++ são subtraídos pela bomba Ca++ATPase (transferindo o Ca++ para fora da célula ou de volta aos estoques intracelulares) bem como pela própria repolarização (inibindo o influxo de Ca++, via canais operados por voltagem). A miosina é então desfosforilada, interrompendo a interação miofilamentar e permitindo o relaxamento muscular.
4- A digestão fisico é o primeiro passo e tem início na boca, com a trituração dos alimentos realizada pelos dentes e com a ajuda da saliva e sua principal enzima chamada ptialina, a qual começa a agir sobre os alimentos e dá início ao bolo alimentar que se encaminhará ao esôfago e ao estômago. E é no estômago que o processo de digestão química ocorre propriamente. É por meio da ação de diversas enzimas presentes no suco gástrico do estômago, como por exemplo a pepsina (responsável pela quebra das proteínas), que o organismo vai digerir os alimentos. 
No intestino delgado é que vai ocorrer a maior parte da absorção de nutrientes da digestão feita pelo estômago. E é no duodeno que o fígado e o pâncreas vão atuar com suas secreções, como a bile e o suco pancreático, filtrando o que pode ser absorvido pelo corpo e transformando tudo isso em energia e nutrientes que o organismo pode utilizar para se beneficiar do processo de digestão. Já no intestino grosso ocorre a absorção da água e dos sais minerais de todo o produto da digestão, e algumas bactérias da flora intestinal ainda podem produzir vitaminas do complexo B e K que são aproveitadas pelo organismo e voltam para circulação sanguínea. Durante esse processo, o organismo produz gases e finalmente o bolo fecal, que é eliminado na excreção.
5- A absorção no intestino delgado ocorre por difusão simples, difusão facilitada, osmose e transporte ativo. Qualquer material não digerido ou não absorvido deixado no intestino delgado é transportado para o intestino grosso. Todos os carboidratos são absorvidos como monossacarídeos.A glicose e a galactose são transportadas para as células absortivas das vilosidades por transporte ativo. A frutose é transportada por difusão facilitada. Após a absorção, os monossacarídeos são transportados para fora das células epiteliais por difusão facilitada e penetram nos capilares sanguíneos, que drenam nas vênulas das vilosidades. Dali, os monossacarídeos são transportados ao fígado pela veia porta do fígado e, em seguida, pelo coração e para a circulação geral.
6- No estômago, as pepsinas, juntamente com a presença de ácido clorídrico (HCI, o
qual confere um pH adequado para a ativação do pepsinogênio à pepsina) propiciam
a hidrólise proteica. Após o processo de ativação, a pepsina ativada efetua, então, autocatálise.Em condições favoráveis de pH, o pepsinogênio é convertido a pepsina porauto-ativação e por auto-catálise, numa progressão exponencial. A atividade máxima da pepsina se dá em valores de pH entre 1,8 a 3,5; ou seja, isso ocorre durante a fase gástrica da secreção, quando o estômago está em sua atividade máxima de secreção e mecanismos neuro-humorais permanecem ativamente estimulando a secreção das células parietais. Quando o pH se encontra acima de dois, o peptídeo da terminação NH2 qual permanece ligado à pepsina e age como um inativador da pepsina. No entanto, essa inibição é interrompida quando o pH cai a valores abaixo de dois. O ácido clorídrico, além da função bactericida, de ativação do pepsinogênio e de estimulador das células principais, desnatura proteínas globulares, facilitando a ação hidrolítica da pepsina. Autocatálise consiste em um processo catalítico em que o catalisador consiste em um dos produtos ou intermediário reacional capaz de atuar na reação química; ou seja, um dos produtos formados atua como o catalisador da própria reação, não sendo necessário adicionar um catalisador à reação, uma vez que esse será gerado como produto da própria reação.No intestino delgado é efetuada pelas enzimas proteolíticas lançadas no duodeno pela secreção pancreática. Nesse sentido, a chegada do quimo proveniente do estômago é o estímulo que desencadeia a secreção tanto de secretina (pelas células S), quanto de colecistocinina (CKK) pelas células I. Ambas as células mencionadas (células S e células I) consistem em células endócrinas do intestino delgado, as quais encontram- se em maior concentração na região do duodeno. Por sua vez, a secretina e a colecistocinina são hormônios gastrintestinais. A secretina possui a capacidade de estimular as células dos ductos pancreáticos a secretarem bicarbonato de sódio (NaHC03), enquanto a colecistocinina estimula as células acinares pancreáticas a secretarem enzimas.
7- A vesícula biliar é um órgão cuja função é armazenar a bile, produzida pelo fígado para a digestão de gorduras no intestino. Uma das principais funções do fígado é filtrar o sangue e eliminar as toxinas, mas também possui muitas outras funções importantes como produzir proteínas, fatores de coagulação, triglicerídeos, colesterol e bile, por exemplo. fígado é o principal órgão que participa da digestão de gorduras dos alimentos através da produção da bile, um suco digestivo, capaz de quebrar as gorduras em ácidos graxos, que são mais facilmente absorvidos no intestino delgado. Além disso, a bile neutraliza e dilui o ácido do estômago e possui bilirrubina, uma substância amarelo-esverdeada que dá cor às fezes.
8- A função exócrina do pâncreas é de produzir suco pancreático, que é uma secreção composta por enzimas digestivas que contribuem para o processo de digestão de proteínas, carboidratos, triglicerídeos e ácidos nucleicos.
9- A digestão dos carboidratos inicia-se na boca e continua-se no delgado pela α-amilase e pelas enzimas da borda em escova. A α-amilase salivar ou ptialina é muito semelhante à pancreática. Difere desta, porém, pelo fato de que a ptialina não é capaz de romper a camada de celulose que recobre o amido cru, agindo apenas sobre o amido cozido. Ambas atuam na mesma faixa de pH, entre quatro e onze, sendo o pH ótimo da ação hidrolítica 6,9, tendo o Cl- como cofator da ação hidrolítica. Valores de pH menores do que 4,0 inativam as α-amilases. Como o alimento permanece pouco tempo na cavidade oral, a hidrólise do amido ingerido, nesta porção do TGI, é de apenas 3 a 5%. As duas α-amilases são endoamilases, ou seja, elas hidrolisam ligações glicosídicas no interior das cadeias polissacarídicas e apenas ligações α [1-4]- glicosídicas. Assim não resultam de suas ações hidrolíticas, monômeros ou hexoses. A digestão do amido continua no estômago, durante quase uma hora, na fase de armazenamento, em que o alimento ainda não foi submetido à ação de mistura pelas peristalses gástricas. No interior do estômago, a α-amilase salivar pode hidrolisar até 75% do amido ingerido, resultando os dissacarídeos, maltose, maltotriose e α-limite dextrina que são os mesmos oligossarídeos com ligações α[1-6]-glicosídicas, contendo de seis a nove moléculas de glicose. No intestino delgado, a α-amilase pancreática é secretada na forma de enzima ativa, em concentração elevada possuindo, também, alta atividade catalítica: 1 ml de suco duodenal é capaz de hidrolisar 1 a 9 g do amido por hora. Assim, dez minutos após a chegada do quimo ao duodeno, o amido é completamente hidrolisado. A hidrólise final dos di e trissacarídeos e da α-limite dextrina é efetuada pelas oligossacaridases da borda em escova: maltase (ou glicoamilase), lactase, sacarase, α-dextrinase (ou isomaltase) e trealase. Assim, a digestão final dos polissacarídeos é efetuada por estas enzimas da membrana luminal. As enzimas da borda em escova têm especificidades para vários substratos. Assim, as α-dextrinases hidrolisam quase 95% das α-limite dextrinas que também podem ser hidrolisadas (cerca de 5%) pela maltase, embora apenas as α-dextrinases hidrolisem as ligações α[1-6]-glicosídicas. A maltotriose pode ser hidrolisada tanto pela α-dextrinase (50%) como pela maltase (25%) e pela sacarase (25%). As mesmas enzimas hidrolisam a maltose em proporções similares. As enzimas da borda em escova com especificidade para os seus substratos são a lactase e a trealase. Lactose, trealose e sacarose são 100% hidrolisadas, respectivamente, pelas lactase, trealase e sacarase. Os produtos finais da digestão dos carboidratos pelas enzimas luminais e da borda em escova são glicose, cerca de 70 a 80%, frutose, cerca de 15% e galactose, cerca de 5%. As atividades das enzimas da borda em escova são mais elevadas no duodeno e jejuno proximal, decaindo no sentido cefalocaudal ao longo do delgado. Isto significa que a digestão dos carboidratos completa-se já no jejuno proximal. Os principais processos digestivos e absortivos das proteínas ocorrem no duodeno e no jejuno proximal. Até o jejuno distal, todos os produtos da hidrólise das proteínas foram absorvidos. As enzimas luminais de origem gástrica e pancreática originam oligopeptídeos e aminoácidos livres. Os processos da digestão proteica luminal podem ser divididos nas fases gástrica e intestinal (ou pancreática), segundo os sítios de origem das enzimas proteolíticas. Na fase gástrica, a hidrólise ocorre pelas pepsinas e pelo HCl que confere um pH adequado para a ativação do pepsinogênio a pepsina. A ativação ocorre pela remoção de 44 aminoácidos da terminação NH2 do pepsinogênio ou pró-enzima. A clivagem entre os resíduos 44 e 45 do pepsinogênio ocorre via reação intramolecular (autoativação) mais lentamente a valores de pH de três a cinco e muito rapidamente a pH < 3. A pepsina ativada efetua autocatálise e a atividade máxima da pepsina ocorre entre valores de pH 1,8 a 3,5, ou seja, no estômago secretando maximamente durante a fase gástrica quando a secreção das células parietais está sendo estimulada por mecanismos neuro-hormonais. O peptídeo da terminação NH2 permanece ligado à tripsina e age como um inativador da pepsina a valores de pH acima de 2. Esta inibição é liberada quando o pH cai a valores abaixo de 2. O mecanismo catalítico da pepsina, a pH ácido, depende de dois gruposcarboxílicos no sítio ativo da enzima. Assim, em condições favoráveis de pH, o pepsinogênio é convertido a pepsina por autoativação e por autocatálise numa progressão exponencial. O HCl, além da função bactericida, de ativação do pepsinogênio, é estimulador das células principais, e desnatura proteínas globulares o que facilita a ação hidrolítica da pepsina. O pH ótimo de ação da pepsina é entre 2 e 3, sendo inativada a valores de pH acima de 5. Assim, acloridria, como ocorre na anemia megaloblástica ou perniciosa em que o pH intragástrico é > 7 e, em pacientes gastrectomizados, há aumento da excreção fecal de nitrogênio. A pepsina é uma endopeptidase e hidrolisa proteínas nas ligações peptídicas formadas por aminogrupos de ácidos aromáticos como a fenilalanina, tirosina e triptofano, originando oligopeptídeos e não aminoácidos livres. Ela é capaz de digerir o colágeno, que é pouco hidrolisado por outras enzimas proteolíticas. A digestão do colágeno pela pepsina facilita a penetração de outras enzimas proteolíticas nos tecidos a serem digeridos. Assim, disfunção péptica causa má digestão. Cerca de 10 a 15% das proteínas ingeridas são hidrolisadas pela pepsina resultando oligopeptídeos. A ação proteolítica da pepsina não é, porém, essencial, mas a sua importância reside na ação dos olipeptídeos hidrolisados que estimulam tanto a secreção de gastrina pelo estômago como a de colecistocinina (CCK) por células endócrinas do duodeno, estimulando as células acinares do pâncreas a secretarem enzimas. A fase intestinal da digestão proteica luminal é efetuada pelas enzimas proteolíticas lançadas no duodeno pela secreção pancreática. A chegada do quimo ácido do estômago estimula as células endócrinas do delgado, mais concentradas no duodeno, a secretarem a secretina (células S) e a CCK (células I). Estes dois hormônios gastrintestinais estimulam, respectivamente, as células dos ductos pancreáticos a secretarem NaHCO3 e as células dos ácinos a secretarem enzimas. O bicarbonato não só tampona o HCl como gera o ambiente alcalino propício à ação das enzimas pancreáticas cujas atividades são máximas a valores de Ph próximos à neutralidade. A lipase lingual, secretada pelas glândulas de von Ebner da língua inicia a digestão lipídica na boca. No estômago, a lipase lingual deglutida e a lipase gástrica continuam o processo hidrolítico. Estas duas lipases são, também, denominadas lipases ácidas, porque são ativas a valores de pH > 4. Há grandes diferenças entre as duas lipases nas espécies animais: assim, em ratos e camundongos, predomina a lipase lingual; em cobaias, macacos e humanos, predomina a gástrica. A lipase lingual tem seu pH ótimo de ação entre 6 a 6,5 e continua ativa no duodeno, a gástrica (em humanos) tem o pH ótimo de ação entre 3 e 6. A lipase lingual de rato foi a primeira a ser clonada. É uma proteína com PM de 52 kDa com 337 aminoácidos. A lipase gástrica tem o PM de 42 kDa e apresenta cerca de 78% de homologia na seqüência aminoacídica com a lipase lingual de rato e, como ela, tem pouco homologia com a lipase pancreática. A lipase gástrica é uma glicoproteína secretada pelas células principais gástricas e sua secreção é estimulada pela gastrina. É resistente à ação da pepsina e não é inibida pela camada lipídica superficial que recobre as gotículas de gordura já emulsificadas. Entretanto, as lipases pré-duodenais em humanos são inativadas pelo pH alcalino do duodeno devido às secreções pancreática e biliar. Em recém-nascidos, a secreção de lipase gástrica é bem estabelecida, ao contrário da lipase pancreática, e a sua ação hidrolítica sobre a gordura do leite é importante no período neonatal. Em adultos, normalmente a quantidade de lipase pancreática é grande e a ausência da lipase gástrica não provoca problemas de má-absorção lipídica; entretanto, quando a quantidade de lipase pancreática é diminuída, por insuficiência pancreática ou fibrose cística, ou quando ela é inativada no duodeno por uma hipersecreção de HCl gástrico, como ocorre, por exemplo, na síndrome de Zollinger-Ellison (gastrinoma), a hidrólise das gorduras pelas lipases pré-duodenais passa a ser essencial e elas podem continuar a agir no ambiente pouco alcalino do duodeno que ocorre nesta condição. Assim, estas ações das lipases pré-duodenais aliviam parcialmente os problemas de má-absorção lipídica por insuficiência pancreática. As lipases pré-duodenais hidrolisam os TAG, liberando um ácido graxo de cadeia longa e produzindo diacilgliceróis. Os grupos carboxílicos destes ácidos graxos, no ambiente acídico do estômago, são protonados e insolúveis e permanecem no interior das gotículas de gordura. Como as lipases hidrolisam os TAG com cadeias médias e curtas de ácidos graxos, estas espécies químicas protonadas são menos lipossolúveis e podem atravessar a mucosa gástrica entrando diretamente na circulação porta. Em adultos humanos saudáveis, aproximadamente 15% da digestão lipídica ocorre no estômago.
10- A defecação é um processo complexo que envolve controle reflexo involuntário e regulação voluntária. O centro coordenador do reflexo localiza-se na medula sacral, e as vias são parassimpáticas colinérgicas. Centros nervosos superiores modulatórios agem sobre a medula sacral. O simpático não participa do controle do processo de defecação. O controle voluntário sobre o processo é exercido pelo nervo somático pudendo, que inerva o esfíncter anal externo e o músculo puborretal. Se a defecação acontecer, há relaxamento voluntário do EAE e relaxamento do músculo puborretal, o que retifica o cólon sigmoide em relação ao reto, facilitando a expulsão das fezes. Participam do processo de expulsão das fezes os músculos respiratórios e os abdominais. A evacuação é precedida de inspiração profunda, o que move o diafragma para baixo. A glote é fechada. As contrações da musculatura respiratória com os pulmões cheios e a glote fechada elevam as pressões intratorácica e intra-abdominal. As contrações da musculatura abdominal elevam ainda mais a pressão no abdome, forçando a expulsão das fezes. O assoalho pélvico relaxa-se, provocando seu deslocamento para baixo e prevenindo o prolapso do reto.