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Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV Sistema digestório e suas aplicações farmacológicas A via oral é a principal via para administração de medicamentos, devido à facilidade para o uso, o que provoca a redução do custo para comercialização e administração do produto. O sistema digestório desempenha importante papel na funcionalidade de um fármaco. Ao ser digerido, ele é liberado dentro do trato gastrointestinal, sendo absorvido nesse local; cai na corrente sanguínea, é distribuído pelo corpo e, durante esse processo, sofre biotransformação (pelo fígado). O produto biotransformado retorna para a corrente sanguínea e é excretado (sistema urinário, suor, leite, fezes, etc). OBS: o processo de biotransformação faz com que o fármaco seja convertido em uma matéria sem atividade ou com menor função. Qual o PAPEL DO SISTEMA DIGESTÓRIO no organismo? • Digestão dos alimentos; • Absorção de fármacos; • Excreção de substâncias não digeridas e ou não absorvidas; • Absorção dos nutrientes; • Sistema imune; • Excreção de produtos do metabolismo; • Equilíbrio hidroeletrolítico. Quais PROCESSOS podemos esperar envolvidos na DIGESTÃO? • Digestão mecânica – trituração do alimento pela mastigação; mistura dos alimentos dentro do estômago. • Digestão química – enzimática (enzimas específicas com afinidade, que catalisam a reação de hidrólise dessas substâncias) e ácida (o ácido rompe algumas ligações estruturais das moléculas, desnaturando-a e permitindo a ação das enzimas). A ingestão de alimentos inicia múltiplas respostas: • Endócrina; • Neural; • Parácrina; Essas respostas ocorrem através do estímulo de quimiorreceptores, mecanorreceptores (detectam estiramento do estômago) e osmorreceptores. Regulação da função gastrintestinal – SN ENTÉRICO (2º cérebro): O sistema nervoso entérico não age de maneira completamente independente do SNC e SNP. Ele apresenta: • Neurônios sensoriais; • Interneurônios; • Neurônios motores. O SNC percebe mudanças que ocorrem no sistema digestório e manda estímulos para corrigir essas alterações. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV O sistema nervoso entérico vem sendo considerado uma 3ᵃ divisão do SNA. Quais as funções do PLEXO MIOENTÉRICO E SUBMUCOSO (2 divisões do SN entérico)? Plexo mioentérico: • Controla principalmente a motilidade do canal alimentar. O tubo digestório é composto por 2 camadas de músculo liso por toda a extensão e o plexo fica entre as 2 camadas, mandando estímulo para ambas e gerando motilidade. Plexo submucoso: • Controla principalmente as secreções do canal alimentar. Se localiza abaixo da camada mucosa do tubo digestório do tubo digestório, no tecido conjuntivo, e está conectado por células que produzem as secreções digestivas do canal, controlando a liberação delas. REGULAÇÃO da função motora e epitelial do TGI: O controle do funcionamento se dá principalmente por neurotransmissores que são liberados pelos componentes do SNE, por peptídeos e aminas bioativas. • Acetilcolina – principal neurotransmissor pré e pós- ganglionar, que regula tanto a função secretória, como a atividade do músculo liso no TGI. • Peptídeos (como o peptídeo vasoativo intestinal – VIP) possui papel na inibição da musculatura lisa intestinal e na estimulação da secreção de fluidos e eletrólitos intestinais. • Outros peptídeos apresentam importante papel na regulação. • Aminas bioativas (como a serotonina) também participam da regulação de função motora e epitelial do TGI. • Adrenalina (amina) inibe a atividade. Quais os PRODUTOS DA DIGESTÃO dos alimentos? • Carboidratos na forma de monossacarídeos; • Lipídios na forma de ácidos graxos livres, colesterol e fosfolipídios; • Aminoácidos; • Vitaminas; • Sais minerais; • Água. SISTEMA DIGESTÓRIO: é constituído por um tubo especializado ao longo do seu comprimento, para o processamento sequencial do alimento, consistindo em uma série de segmentos ocos que se estendem da boca ao ânus e pela língua e dentes, além de várias glândulas acessórias (salivares) e órgãos (fígado e pâncreas) que adicionam secreções a eles. TÚNICAS do tubo digestório: são observadas em um corte transversal. • Mucosa – tem sua área de superfície amplificada por vários mecanismos. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV o Túnica interna, que fica em contato com o alimento. Possui a superfície ampliada, devido a dobras e vilosidades. • Submucosa – consiste em tecido conjuntivo com vasos e, às vezes, glândulas. o É nessa região que se localiza o plexo submucoso. • Muscular – 2 camadas (em alguns locais existem 3) de músculo liso e neurônios entéricos. o É nessa região que se localiza o plexo mioentérico. • Serosa – camada envolvente de tecido conjuntivo que é coberto com células epiteliais escamosas. o Fecha o órgão externamente; o revestimento epitelial secreta substância que mantém a superfície externa molhada, para impedir o colamento entre partes. BOCA: a boca e a orofaringe são responsáveis por triturar o alimento, lubrificar e iniciar a digestão de carboidratos e gorduras e impulsionar o alimento ao estômago. Nesse processo, os dentes são fundamentais para a trituração do alimento. GLÂNDULAS SALIVARES: as principais são a parótida, a sublingual e a submandibular. • A salivação é controlada pelo SNA, consistindo de 1000 a 1500mL ao dia. • A sensação e o sabor dos alimentos são estimuladores da salivação. • A saliva é composta de 95% de água, além de outros solutos como sódio, potássio, cloreto, bicarbonato e fósforo, alguns gases, ureia, ácido úrico, muco, lisozima e a amilase salivar, lipase e imunoglobulina A (IgA). LÍNGUA E SUAS PAPILAS: é constituída por um conjunto de músculos que promovem o movimento da língua, que alteram sua forma e posição, auxiliando na mastigação, na fala e deglutição. • Apresenta ainda sensores (botões gustativos) que estão relacionados ao paladar, a informação que algo está sendo ingerido ou que estamos bebendo água, minimizando assim a sensação de sede. Algumas papilas possuem aspecto para deixar a língua com aspecto aveludado (filiformes), que permite com que o alimento possua adesão e movimento durante a mastigação. A boca é ainda importante local de absorção de fármacos pela chamada via sublingual. Evitando o denominado Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV efeito de primeira passagem que acontece quando utilizamos a via oral (medicamento passa pelo fígado, pois o primeiro local onde ele passa é o coração). • O efeito de primeira passagem destrói parte das moléculas do medicamento (fígado tem a capacidade de metabolizar). DEGLUTIÇÃO: é o movimento que move o alimento da boca para o esôfago, é facilitada pela secreção de saliva e muco, envolvendo a boca, a faringe e o esôfago. • Fase voluntária – passagem do alimento para a parte oral da faringe; • Fase faríngea – passagem involuntária do bolo alimentar da faringe para o esôfago; • Fase esofágica – passagem involuntária do bolo alimentar do esôfago até o estômago. ESÔFAGO: atua como um canal condutor para o estômago. • Produz uma secreção mucosa que ajuda a lubrificar o órgão, facilitando a passagem do bolo alimentar. • Quase não participa no processo de absorção de nutrientes e fármacos, devido seu epitélio estratificado. ESTÔMAGO: armazena temporariamente o alimento e também participa do processo de digestão através da mistura do bolo alimentar com os ácidos e enzimas presentes no suco gástrico, além de tritura-lo e transferir o quimo para o duodeno. • Importante para a absorção de nutrientes e fármacos que já estejam nesse ambiente ácido, em uma forma possível de atravessaras membranas celulares. O estômago se conecta ao esôfago pelo esfíncter cárdia e, coloca os alimentos dentro do corpo. Através dos movimentos de contração, ele é empurrado contra a região pilórica e, com isso, há mistura do alimento com o ácido gástrico (produzido pelas células da mucosa). O alimento fica retornando dentro do próprio estômago, o que origina as ‘ondas de mistura’, passando pela válvula pilórica (para o intestino) ao adquirir tamanho reduzido. OBS: o suco gástrico produzido no estômago, produz digestão ácida e enzimática (principalmente de proteínas). Nas células que produzem o ácido (parietais) há bombas de prótons. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV • Acetilcolina – vem via nervo colinérgico. Neurônio libera acetilcolina, que se liga ao receptor e estimula a célula. • Gastrina – hormônio secretado por células do estômago, que fazem regulação parácrina da célula; além de circular pelo corpo e retornar à célula parietal (regulação endócrina). • Histamina – produzida por célula cromafim, que fazem regulação parácrina. A prostaglandina PGE2 possui papel inibitório sobre a secreção do ácido. OBS: A acetilcolina faz 2 mecanismos diferentes para regular a produção de ácido. Na via direta ela é liberada na fenda sináptica de um neurônio, se liga a um receptor colinérgico, que estimula a bomba de H+. Na via indireta estimula a célula cromafim (produtora de histamina) para que ela libere e, a histamina estimule a secreção de H+. A gastrina se liga a receptores diretos na célula parietal (via direta), mas também se liga a célula cromafim (via indireta). Entretanto, nem todas as moléculas liberadas sobre as células parietais são excitatórias, a prostaglandina PGE2 e a somastostatina agem sobre receptores específicos (proteína Gai), inibindo a adenilato ciclase que impede a formação de AMPc e, consequentemente a formação de fosfoquinase ativa (PKA), importante para a ativação da bomba de H+ (inibe parte da formação de H+). A prostaglandina PGE2 é inibida quando tomamos antiinflamatórios (especialmente os não esteroidais), o que faz com que a secreção de H+ aumente = pessoas que tomam antiinflamatórios por muitos dias podem desenvolver desconforto gastrointestinal. CCK – Colecistocinina; Essas substâncias normalmente são liberadas depois que o processo de digestão no estômago já terminou e, o ‘alimento’ chegou ao intestino. É um aviso para que o estômago não produza mais suco gástrico. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV SECREÇÃO DE ÁCIDO – A refeição desencadeia 3 fases: Estado basal – a secreção de ácido ocorre durante todo o dia e a noite. A secreção aumenta depois da ingestão de alimentos. Fase cefálica – olfato, visão, paladar, pensamento e deglutição iniciam essa fase através do núcleo motor dorsal do nervo vago no bulbo. • O sistema nervoso começa a preparar o estômago para produzir suco gástrico. Fase gástrica – a entrada do alimento no estômago provoca distensão da parede gástrica (reflexo vago-vagal) e depois proteínas parcialmente digeridas estimulam as células G do antro a secretar gastrina. Fase intestinal – a presença de aminoácidos e peptídeos parcialmente digeridos estimulam as G duodenais a secretar gastrina, estimulam também as células endócrinas intestinais a produzir uma entero-oxintina que também estimula a produção de ácido e os aminoácidos absorvidos também estimulam a secreção de ácidos por mecanismos ainda não elucidados. • Ocorre quando o estômago esvazia, e o alimento no intestino inibe a produção do suco gástrico. IMPORTÂNCIA DA ACIDEZ do suco gástrico: as moléculas que ingerimos (principalmente proteínas) possuem estrutura complexa que dificulta o acesso das enzimas digestivas; o ácido desnatura a estrutura (as pontes de H+ se rompem e interagem com o H+ do meio); além de algumas substâncias aumentarem a solubilidade e se misturarem às secreções. • O líquido fortemente ácido do estômago mata muitos microrganismos dos alimentos. • O HCl desnatura parcialmente as proteínas dos alimentos e estimula a secreção de hormônios que promovem o fluxo da bile e do suco pancreático. SECREÇÃO DE PEPSINOGÊNIO: é uma enzima (parte do suco gástrico). • As células principais secretam o pepsinogênio que é a forma inativa da pepsina. o Para que não destrua a célula que a produz. • Essa enzima se torna ativa após hidrólise ácida já na luz do estômago. o É quebrada e se torna a pepsina (molécula ativa). • Degrada parcialmente as proteínas. o Enzima proteolítica. • A secreção é realizada pela secreção de Ach por estímulo vagal. o Regulada por estimulo do SNA parassimpático. o Ach age sobre a célula principal. • O ácido gástrico provoca um reflexo colinérgico no local produzindo Ach. o Estimula a produção de HCl via SNE. DIGESTÃO ENZIMÁTICA DAS PROTEÍNAS NO ESTÔMAGO: A digestão enzimática das proteínas também começa no estômago; ocorre por meio do ácido e da pepsina. A pepsina secretada pela célula principal, rompe certas ligações peptídicas entre os aminoácidos, fragmentando uma cadeia proteica de muitos aminoácidos em fragmentos peptídicos menores. Ela é mais efetiva no ambiente ácido do estômago (pH 2), tornando-se inativa em pH mais alto. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV O muco neutraliza o ácido (carga – com carga +). A mucosa também secreta bicarbonato. DIGESTÃO MECÂNICA NO ESTÔMAGO: As ondas peristálticas que ocorrem principalmente no corpo empurram o alimento em direção ao antro pilórico em um processo denominado propulsão. Como o óstio pilórico encontra-se muito estreito e as partículas ainda são grandes, elas são forçadas para trás num movimento de retropulsão. Isso se repete até que o processo de digestão estomacal termine. O alimento se mistura ao suco gástrico e retorna. • O esvaziamento gástrico vai se processando a medida que as partículas ficam pequenas o suficiente para passar pelo óstio pilórico em direção ao duodeno. • Parte dos alimentos podem permanecer por cerca de 1h no fundo gástrico sem se misturar com o suco gástrico, enquanto isso a amilase continua sua atividade. PÂNCREAS: • São produzidas 1200 a 1500mL / dia de suco pancreático, contendo diversas enzimas; • Digestão de proteínas: tripsina, quimiotripsina, carboxipeptidase, elastase (tornam ativas no duodeno). • Digestão de lipídeos: lipase; • Digestão de amido: amilase; • Digestão de ácidos nucleicos: ribonuclease e desoxiribonuclease. Além das enzimas contém o bicabornato (eleva o pH do suco pancreático para 7,1 até 8,2), tamponando o suco gástrico, interrompendo a ação da pepsina e criando um pH adequado para ação das enzimas pancreáticas. Após a ação das enzimas pancreáticas, os nutrientes precisam de uma pequena ação de digestão do suco intestinal. FÍGADO E VESÍCULA BILIAR: O fígado está anexo ao tubo digestório e também joga sua secreção no duodeno; juntamente à vesícula biliar (bolsa que armazena a bile) secreta a bile, que possui papel de emulsificar as gorduras, transformando-as em uma substância solúvel em água. • Os hepatócitos secretam de 800 a 1000mL/dia de bile, com pH de 7,6 a 8,6, contendo água, sais biliares, colesterol, lecitina, pigmentos biliares e íons. Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV É o fígado que faz reserva de glicose na forma de glicogênio. O processo de biotransformação é válido tanto para moléculas endógenas, quanto para medicamentos. INTESTINO DELGADO: produz suco intestinal, que possui diversas enzimas: peptidases, nucleosidades, fosfatases, lipase, α-destrinase, sacarase, maltase, lactase. • É o principal local de absorção de nutrientes efármacos entre todos os outros. • Absorção de monossacarídeos – absorvidos por difusão facilitada ou transporte ativo. • Absorção de aminoácidos, dipeptídeos e tripeptídeos – absorvidos por processo ativo. • Absorção de lipídios – absorvidos por difusão simples. • Absorção de eletrólitos – absorvidos por difusão e transporte ativo. • Absorção de vitaminas – quase todas por difusão simples; vit. B12 combina-se ao fator intrínseco (produzido no estômago) e é absorvida por transporte ativo. Os fármacos utilizam os mesmos mecanismos de transporte que são usados para os nutrientes. INTESTINO GROSSO: importante para a absorção de água, eletrólitos e produção de determinadas vitaminas; além de formar e expulsar as fezes do corpo. • A digestão final ocorre no colo por ação de bactérias, pequenas proteínas, aminoácidos, bilirrubina. • Algumas vitaminas B e a K são absorvidas. • Bom local para administração de fármacos. • Onde ocorre a concentração do bolo fecal através da absorção de água por osmose. • O reflexo da defecação acontece pela distensão da parede do reto, que estimula receptores de estiramento que resulta na defecação. o O bolo fecal se movimenta no intestino por ondas de contração, sendo empurrado (2 - 3x/dia); em alguns pontos observa-se as fezes mais concentradas (final) e em outros as fezes mais líquidas. • A parte voluntária da defecação envolve o músculo esfíncter externo do ânus, que se for contraído pode adiar a defecação. o O esfíncter interno é involuntário e se abre quando o reflexo da defecação acontece. o Quando o reflexo dura muito tempo, a musculatura lisa pode relaxar. Consequentemente, as fezes pressionam menos a porção do colo reto e a vontade de defecar pode passar. o A pressão pode ser maior e, consequentemente, o esfíncter abrir involuntariamente.
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