ESTÉTICA E IMAGEM PESSOAL - Anatomia e fisiologia. web aula 1

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TECNOLOGIA EM ESTÉTICA E IMAGEM
PESSOAL
WEB AULA 1
Unidade 1 – Sistema Digestório
 
Olá, pessoal, vamos iniciar uma nova webaula? Espero que vocês
estejam animados, pois vamos estudar nesta web um assunto muito
importante para o seu conhecimento profissional, e eu tenho certeza
de que irá auxiliar na sua formação básica. Então, vamos juntos
entrar nesse conteúdo.
Questão para reflexão
O que você sabe sobre o sistema digestório? Sabe quais são os
elementos que compõem este sistema tão vital para todos nós? Já
parou para pensar sobre sua importância? Você imagina o quanto
é relevante entender esta web para que os próximos conteúdos
que virão sejam compreendidos?
Então vamos começar falando sobre o trato alimentar.
Vamos começar pelos componentes deste sistema? Boca, faringe,
esôfago, estômago, intestino delgado (duodeno, jejuno e íleo),
intestino grosso (apêndice, cólon e reto).
Fonte: Sistema, 2014
Resumidamente: um indivíduo se alimenta, mastiga, o bolo alimentar
passa para a faringe e é direcionado para o esôfago. Em seguida vai
para o estômago e depois intestino delgado, intestino grosso e é
eliminado pelas fezes. Mas durante este processo estão envolvidos
diversos hormônios, enzimas, processos químicos, movimentos
específicos, entre outros. Vamos estudar?
O trato alimentar abastece o corpo com um suprimento contínuo de
água, eletrólitos e nutrientes. Isto requer movimentação dos
alimentos pelo trato alimentar, secreção de soluções digestivas e
digestão dos alimentos, absorção de água, diversos eletrólitos e
produtos da digestão, circulação de sangue através dos órgãos
gastrointestinais para transporte das substâncias absorvidas, e
controle de todas essas funções pelos sistemas nervoso e hormonal
local.
Para que vocês possam entender melhor o sistema digestório, vamos
abordar sobre a anatomia e fisiologia do estômago. Ele é dividido em
duas partes principais: corpo e antro.
Em termos fisiológicos, ele se divide em: porção oral, abrangendo
aproximadamente os primeiros dois terços do corpo, e porção caudal,
abrangendo o restante do corpo mais o antro.
Quando o alimento entra no estômago, o alimento mais recente fica
mais próximo da abertura esofágica e o alimento mais antigo fica
mais próximo da parede externa do estômago. Normalmente, quando
o alimento distende o estômago, um reflexo específico dele reduz o
tônus da parede muscular do corpo do estômago de maneira que a
parede se distende, acomodando mais e mais alimento até o limite,
que é de 0,8 a 1,5 litro no estômago completamente relaxado.
O estômago produz sucos digestivos, que são secretados pelas
glândulas gástricas, presentes em quase toda a extensão da parede
do corpo do estômago. Essas secreções entram imediatamente em
contato com a porção do alimento armazenado nas proximidades da
mucosa do estômago. Lembrando que enquanto o alimento estiver no
estômago, ocorrem movimentos peristálticos para caminhar com ele.
Depois que o alimento presente no estômago foi bem misturado com as secreções
estomacais, a mistura que passa para o intestino é denominada quimo. O grau de
fluidez do quimo [que deixa o estômago] depende das quantidades relativas de
alimento, água e secreções estomacais [e do grau de digestão em que tudo isso
ocorreu]. A consistência do quimo deve ser semilíquida a pastosa. (ASCOLI, 2014)
Existe também outro tipo de contração intensa em nosso estômago –
são contrações de fome. Estas contrações acontecem:
...Quando o estômago fica vazio por várias horas. Trata-se de contrações
peristálticas rítmicas no corpo do estômago e quando estas contrações sucessivas
se tornam extremamente fortes, normalmente elas se fundem em uma contração
tetânica que às vezes dura por dois a três minutos.
As contrações da fome são mais intensas em indivíduos jovens, sadios, com tônus
gastrointestinal elevado, e são também aumentadas quando a pessoa apresenta
níveis de açúcar no sangue abaixo do normal. Quando as contrações da fome
ocorrem no estômago, a pessoa por vezes sente dor branda epigástrica,
denominada pontadas de fome. (GUYTON; HALL, 2006, p. 786)
O estômago ainda possui uma abertura distal chamada de piloro.
[Nesta região] “a espessura da musculatura circular da parede é 50% a 100%
maior do que nas porções anteriores do antro gástrico, e permanece em ligeira
contração tônica quase o tempo todo. Por isso, o músculo circular pilórico é
denominado esfíncter pilórico”. (COIMBRA, 2014)
Vamos entender como acontece a contração tônica normal do piloro:
o esfíncter pilórico abre-se o suficiente para a passagem de água e
outros líquidos do estômago para o duodeno. Mas também, a
constrição evita a passagem de partículas de alimentos até terem
sido misturados no quimo, adquirindo aquela consistência pastosa ou
quase líquida que comentamos acima.
O esvaziamento do estômago é controlado apenas em grau moderado por fatores
como o grau de seu enchimento e o efeito excitatório da gastrina sobre a peristalse
estomacal. [...] Esses mecanismos defeedback inibitório em conjunto retardam a
taxa de esvaziamento quando (1) já há muito quimo no intestino delgado ou (2) o
quimo é excessivamente ácido, contém muita proteína ou gordura não processada,
é hipotônico ou hipertônico, ou é irritativo. Dessa maneira, a taxa de esvaziamento
estomacal limita-se à quantidade de quimo que o intestino delgado consegue
processar. (GUYTON, HALL, 2006, p. 786)
Questão para reflexão
E como vocês acham que acontecem os movimentos em nível de
intestino delgado?
Quando uma porção do intestino delgado é distendida pelo quimo, o estiramento da
parede intestinal provoca contrações concêntricas localizadas, espaçadas ao longo
do intestino e com duração de uma fração de minuto. As contrações causam
“segmentação” do intestino delgado. [...] Isto é, ele divide o intestino em
segmentos, o que lhe dá aparência de um grupo de salsichas. Quando uma série de
contrações de segmentação se relaxa, outra se inicia, mas as contrações ocorrem
em outros pontos, entre os anteriormente contraídos. Como podem ver, as
contrações de segmentação dividem o quimo duas a três vezes por minuto,
promovendo, desta forma, a mistura do alimento com as secreções no intestino
delgado. (GUYTON; HALL, 2006, p. 786-787)
Aqui no intestino delgado também acontece a peristalse, pois o quimo
é impulsionado através de ondas peristálticas. Elas podem acontecer
em qualquer parte do intestino, mas sempre se movem na direção do
ânus, sendo mais rápidas no intestino proximal e mais lentas no
intestino terminal. Esta atividade peristáltica é regulada por sinais
nervosos, sendo que diversos hormônios também podem afetá-la.
O cólon tem algumas funções importantes: “(1) absorção de água e
eletrólitos do quimo para formar fezes sólidas e (2) armazenamento
de material fecal até que este possa ser expelido” (GUYTON; HALL,
2006, p. 788).
Figura: Intestino
Fonte: A.D.A.M., 2013
Imagem para fins didáticos
Para que tudo seja compreendido de forma adequada, vamos estudar
um pouco a anatomia da parede gastrointestinal. As fibras
musculares lisas individuais no trato gastrointestinal medem cerca de
200 a 500 micrômetros de comprimento com diâmetro de 2 a 10
micrômetros, e se dispõem em feixes de até 1.000 fibras paralelas.
Esse músculo é “excitado por atividade elétrica intrínseca, contínua e
lenta nas membranas das fibras musculares” (GUYTON; HALL, 2011).
O trato gastrointestinal possui um sistema nervoso próprio
denominado de sistema nervoso entérico. Este se localiza
inteiramente na parede intestinal, começando no esôfago e
estendendo-se até o ânus. Este sistema nervoso contém em torno de
100 milhões deneurônios, quase a mesma quantidade existente na
medula espinhal. Ele é muito desenvolvido e especialmente
importante no controle dos movimentos e da secreção
gastrointestinal.
O sistema nervoso entérico libera diversas substâncias
neurotransmissoras. Vamos citar algumas delas muito conhecidas: a
acetilcolina, a norepinefrina, trifosfato de adenosina, serotonina,
dopamina, colecistocinina, entre outras. As funções específicas de
muitas delas ainda não estão suficientemente entendidas, no entanto
vamos ver um pouco sobre o que elas podem fazer.
“A acetilcolina excita a atividade gastrointestinal com mais
frequência”, já “a norepinefrina quase sempre inibe a atividade
gastrointestinal” (GALDINO, 2014).
A atividade gastrointestinal se faz por meio de musculatura lisa, que
ocorre em resposta à entrada de ions cálcio na fibra muscular. Os íons
cálcio agem através de um “mecanismo de controle pela calmodulina,
ativam os filamentos de miosina na fibra, fazendo com que forças de
atração se desenvolvam entre os filamentos de miosina e os
filamentos de actina, causando a contração muscular” (GUYTON;
HALL, 2011).
Essas contrações podem ser tônicas ou rítmicas. A contração tônica é
contínua e geralmente dura por vários minutos ou até mesmo horas.
Ela pode aumentar ou diminuir em intensidade, mas é sempre
contínua.
Vejam bem, em nosso sistema gastrointestinal temos um músculo
que comanda seu funcionamento através de comando neurológico.
Vocês sabiam disso? Mas vamos nos aprofundar um pouco mais.
Existem também diversos hormônios que controlam a secreção
gastrointestinal. Muitos destes hormônios também afetam a
motilidade em algumas partes do trato gastrointestinal. Vamos
estudar alguns dos mais importantes:
A gastrina é secretada pelas células [...] do estômago em resposta a estímulos
associados à ingestão de uma refeição, tais como a distensão do estômago, os
produtos da digestão das proteínas e o peptídeo liberador de gastrina, que é
liberado pelos nervos da mucosa gástrica durante a estimulação vagal. As ações
primárias da gastrina são (1) estimulação da secreção gástrica de ácido e 
(2) estimulação do crescimento da mucosa gástrica.
A colecistocinina é secretada pelas células “I” na mucosa do duodeno e do jejuno
principalmente em resposta a produtos da digestão de gordura, ácidos graxos e
monoglicerídeos nos conteúdos intestinais. Esse hormônio contrai fortemente a
vesícula biliar, expelindo bile para o intestino delgado, onde esta tem funções
importantes na emulsificação de substâncias lipídicas, permitindo sua digestão e
absorção. A colecistocinina inibe ainda moderadamente a contração do estômago.
Assim, ao mesmo tempo em que esse hormônio causa esvaziamento da vesícula
biliar, retarda o esvaziamento do alimento no estômago, assegurando um tempo
adequado para a digestão de gorduras no trato intestinal superior.
A secretina foi o primeiro hormônio gastrointestinal descoberto e é secretada pelas
células “S” na mucosa do duodeno em resposta ao conteúdo gástrico ácido que é
transferido do estômago ao duodeno através do piloro. A secretina tem um efeito
pequeno na motilidade do trato gastrointestinal e promove a secreção pancreática
de bicarbonato que, por sua vez, contribui para a neutralização do ácido no
intestino delgado.
O peptídeo inibidor gástrico é secretado pela mucosa do intestino delgado superior,
principalmente em resposta a ácidos graxos e aminoácidos, mas em menor
extensão em resposta aos carboidratos. Possui um efeito brando na diminuição da
atividade motora do estômago e, portanto, retarda o esvaziamento de conteúdos
gástricos no duodeno quando o intestino delgado superior já está sobrecarregado
com produtos alimentares.
A motilina é secretada pelo duodeno superior durante o jejum, e sua única função
conhecida é aumentar a motilidade gastrointestinal. A motilina é liberada
ciclicamente e estimula ondas de motilidade gastrointestinal denominadas
complexos mioelétricos interdigestivos que se propagam pelo estômago e pelo
intestino delgado a cada 90 minutos em uma pessoa em jejum. A secreção de
motilina é inibida após a digestão por mecanismos que ainda não estão totalmente
entendidos (GUYTON, HALL, 2006, p. 276).
Existem dois tipos funcionais de movimentos no trato
gastrointestinal, que precisam ser explicados de forma detalhada:
1- Movimentos propulsivos, que fazem com que o alimento percorra o trato a uma
velocidade apropriada para que ocorram a digestão e a absorção e
2- Movimentos de mistura, que mantêm os conteúdos intestinais bem misturados o
tempo todo (GUYTON, HALL, 2006, p. 276).
“O movimento propulsivo básico do trato” em questão chama-se
“peristalse”. “Um anel contrátil ao redor do intestino surge em um
ponto e move-se adiante, então qualquer material à frente do anel
contrátil é movido adiante” (GUYTON, HALL, 2006, p. 276). Para que
isto ocorra, precisa acontecer a distensão do trato gastrointestinal.
Questão para reflexão
Mas como isto acontece?
Se uma grande quantidade de alimento se aglomera em qualquer ponto do
intestino, a distensão da parede estimula o sistema nervoso entérico [...] deste
ponto, o que faz surgir um anel contrátil que inicia um movimento peristáltico.
Outros estímulos que podem deflagrar a peristalse incluem irritação química ou
física do revestimento epitelial do intestino. (GUYTON, HALL, 2006, p. 276)
Figura: Contração Peristátilca
Fonte: Peristalse, 2006, p. 777
Imagem para fins didáticos
Esta “peristalse pode ocorrer em ambas as direções a partir de um
ponto estimulado, mas normalmente começa rapidamente na direção
da boca e se mantém por uma distância considerável na direção do
ânus” (ASCOLI, 2014).
“Os movimentos de mistura podem diferir nas várias partes do trato
alimentar. Em algumas áreas, as próprias contrações peristálticas
causam a maior parte da mistura” (GUYTON, HALL, 2006, p. 777).
Em outros momentos, contrações constritivas intermitentes locais ocorrem em
regiões separadas por poucos centímetros da parede intestinal. Essas constrições
geralmente duram apenas de 5 a 30 segundos, então novas constrições ocorrem
em outros pontos no intestino, “triturando” e “separando” os conteúdos aqui e ali
(GUYTON, HALL, 2006, p. 777).
Estes dois tipos de movimentos podem ser modificados em diferentes
partes do trato gastrointestinal.
Vamos ver se vocês entenderam corretamente. Contrações de
mistura é um tipo de motilidade que faz com que o quimo
proveniente do estômago se misture com as enzimas. E peristaltismo
é a propulsão do quimo ao longo de todo o tubo digestório.
Agora, com a certeza da compreensão de vocês, podemos aprender
um pouco mais sobre a ingestão e mistura dos alimentos.
Questão para reflexão
Vocês sabem o que acontece logo após nos alimentarmos?
A quantidade de alimento que ingerimos é determinada
principalmente pelo desejo de alimentos chamado fome. O tipo de
alimento que se busca preferencialmente é determinado pelo apetite.
Esses mecanismos são sistemas reguladores automáticos
extremamente importantes, pois através deles mantemos um
suprimento nutricional adequado para o corpo. Após nos
alimentarmos, ativamos o mecanismo de mastigação e deglutição.
No processo de mastigação, temos os dentes que foram projetados
de forma engenhosa: os anteriores possibilitam a ação de cortar os
alimentos, os posteriores têm ação de triturar. “Todos os músculos da
mandíbula em conjunto conseguem aproximar os dentes com uma
força de até 25 kgs nos dentes anteriores incisivos e 91 kgs nos
dentes posteriores molares” (SILVA, 2012).
O processo de mastigação é causada por um reflexode mastigação. A presença de
um bolo de alimento na boca, primeiro, desencadeia a inibição reflexa dos músculos
da mastigação, permitindo que a mandíbula inferior se abaixe. Isto, por sua vez,
inicia um reflexo de estiramento dos músculos mandibulares, [...] causando o
cerramento dos dentes, mas também comprime o bolo, de novo contra as paredes
da cavidade bucal, o que inibe mais uma vez os músculos mandibulares, permitindo
que a mandíbula desça e suba mais uma vez. [Pelo que vocês podem perceber],
este processo é repetido continuamente [até engolirmos o alimento]; a presença de
um bolo de alimento na boca desencadeia primeiramente a inibição reflexa dos
músculos da mastigação, permitindo que a mandíbula inferior se abaixe.
A mastigação é muito importante para a digestão de todos os alimentos, mas
especialmente para a maioria das frutas e dos vegetais crus, com membranas de
celulose indigeríveis, ao redor das porções de nutrientes, que precisam ser
quebradas para que o alimento possa ser digerido. Além disso, o processo de
mastigação ajuda na digestão dos alimentos, “porque” as enzimas digestivas só
agem nas superfícies das partículas de alimentos; portanto, a intensidade da
digestão depende, essencialmente, da área superficial total, exposta às secreções
digestivas (GUYTON; HALL, 2011).
Sem falar que quando trituramos adequadamente os alimentos,
evitamos “escoriações no trato gastrointestinal e facilita o transporte
do alimento, do estômago ao intestino delgado e para os sucessivos
segmentos do intestino” (GUYTON; HALL, 2011).
Para que estes alimentos passem da boca para o próximo segmento,
precisamos deglutir. Este é um mecanismo complexo, porque a
faringe serve tanto à respiração como à deglutição. Além disso, este
mecanismo não deve interferir na respiração.
A deglutição passa por três estágios, a seguir:
1ª – Estágio voluntário, que inicia o processo de deglutição, [...] [onde] o alimento
é voluntariamente comprimido e empurrado para trás, em direção à faringe pela
pressão da língua para cima e para trás contra o palato.
2ª – Estágio faríngeo, que é involuntário e constitui-se na passagem do alimento
pela faringe até o esôfago;
3ª – Estágio esofágico, que é outra fase involuntária que transporta o alimento da
faringe ao estômago. (GUYTON, HALL, 2006, p. 786).
O estômago possui algumas funções motoras que precisamos analisar
cuidadosamente.
Estas funções estão associadas a:
1- Armazenamento de grandes quantidades de alimento até que ele possa ser
processado no estômago, no duodeno e demais partes do intestino delgado;
2- Misturar esse alimento com secreções gástricas até formar uma mistura
semilíquida denominada quimo;
3- Esvaziar lentamente o quimo do estômago para o intestino delgado, a uma
vazão compatível com a digestão e a absorção adequadas pelo intestino delgado
(GUYTON; HALL, 2011).
Nosso organismo, através de suas glândulas secretoras, produz
enzimas com diversas funções em todo o sistema digestório. Para que
o nosso conhecimento fique completo, precisamos entender este
mecanismo.
Vamos estudar um pouco mais? Animem-se!
As glândulas secretoras servem a duas funções primárias em todo o
trato gastrointestinal: primeira, enzimas digestivas são secretadas na
maioria das áreas do trato alimentar, desde a boca até a extremidade
distal do íleo. Em segundo lugar, glândulas mucosas, desde a boca
até o ânus, proveem muco para lubrificar e proteger todas as partes
do trato alimentar.
A maioria das secreções digestivas é formada apenas em resposta à
presença de alimento no trato alimentar, e a quantidade secretada
em cada segmento do trato é quase exatamente a quantidade
necessária para a boa digestão. Além disso, em algumas partes do
trato gastrointestinal, até mesmo os tipos de enzimas e outros
constituintes das secreções variam de acordo com os tipos de
alimentos presentes.
Existem alguns mecanismos básicos de estimulação das glândulas do
trato alimentar, um deles é o efeito do contato do alimento com o
epitélio. Esta presença mecânica do alimento geralmente faz com que
as glândulas daquela região, e muitas vezes de regiões adjacentes,
produzam quantidades de moderadas a grande, de sucos.
Existe também a estimulação autônoma, que através da estimulação
dos nervos parassimpáticos para o trato alimentar quase sempre
aumenta as taxas de secreção das glândulas. Um caso é o das
glândulas da porção superior do trato, as glândulas salivares, as
glândulas esofágicas, as glândulas gástricas, o pâncreas e as
glândulas do duodeno.
Ocorre também o estímulo através da estimulação dos nervos
simpáticos, que vão para o trato gastrointestinal, causando um
aumento de brando a moderado na secreção de algumas glândulas
locais.
Estas glândulas podem ser reguladas também através dos hormônios,
que podem controlar o volume e as características químicas das
secreções. Esses hormônios são liberados pela própria mucosa
gastrointestinal em resposta à presença de alimento no lúmen do
trato. Eles são secretados no sangue e transportados para as
glândulas, onde as estimulam.
As glândulas salivares possuem algumas características peculiares, e
são secretadas pelas glândulas parótidas, as submandibulares e as
sublinguais. A secreção diária da saliva normalmente é de 800 a
1.500 mililitros.
A saliva contém dois tipos principais de secreção de proteína: (1) secreção serosa
que contém ptialina[...] que é uma enzima para a digestão de amido, e (2)
secreção mucosa que contém mucina para lubrificar e proteger as superfícies.
As glândulas parótidas produzem quase toda a secreção de tipo seroso, enquanto
as outras glândulas [...] produzem secreção serosa e mucosa. O pH da saliva [é em
torno de] 6,0 a 7,0, faixa favorável à ação digestiva da ptialina (GUYTON; HALL,
2011).
A saliva tem algumas funções importantes em nosso organismo:
- O fluxo da saliva ajuda a lavar a boca das bactérias patogênicas, bem como das
partículas de alimentos que provêm suporte metabólico [a elas];
- A saliva contém vários fatores que destroem as bactérias [...];
- A saliva [...] contém quantidades significativas de anticorpos protéicos que podem
destruir as bactérias orais, [protegendo contra a cárie dentária] (GUYTON; HALL,
2011).
Outro dado importante é que o estômago produz ácido clorídrico e
sua produção é controlada por sinais endócrinos e nervosos. A
secreção excessiva deste ácido pode provocar o que chamamos de
gastrite, que afeta milhares de pessoal atualmente.
Pessoal, para enriquecerem seu conhecimento e conhecer um
pouco mais sobre a anatomia do sistema digestório, acessem
este link:http://www.auladeanatomia.com/digestorio/sistemadig
estorio.htm
Chegamos ao fim da nossa webaula, onde vocês puderam conhecer e
compreender um pouco sobre o funcionamento do trato
gastrointestinal.
Quero convidá-lo a refletir sobre este tema tão importante,
analisando todos os detalhes para que futuramente possam
compreender novos conteúdos a respeito da anatomia e fisiologia do
corpo humano.
Na próxima webaula estudaremos sobre a digestão e absorção
gástrica, sobre o metabolismo dos carboidratos, das proteínas e das
gorduras em nosso organismo.
Até lá, pessoal, e no momento, um bom estudo para vocês!
Profa. Poliana Milreu
WEB AULA 2
Unidade 1 – Digestão e Absorção dos Alimentos
 
Olá, pessoal. Vamos iniciar uma nova webaula? Estão animados?
Espero que sim, porque vamos falar nesta web de um assunto muito
atual que, tenho certeza, todos vocês já ouviram falar. Então vamos
juntos entrar nesse conteúdo para entender um pouco mais sobre adigestão, a absorção e o metabolismo dos carboidatos, das gorduras
e das proteínas em nosso organismo.
Uma grande proporção das reações químicas das células do nosso
corpo é voltada para a obtenção de energia a partir dos alimentos
disponíveis para os diversos sistemas fisiológicos da célula. Por
exemplo, há necessidade de energia para atividade muscular,
secreção glandular, manutenção dos potenciais de membrana pelas
fibras nervosas e musculares, síntese de substâncias nas células,
absorção de alimentos do trato gastrointestinal e muitas outras
funções.
Questão para reflexão
E de onde retiramos esta energia?
Todos os alimentos energéticos - carboidratos, gorduras e proteínas –
podem ser oxidados nas células, e durante este processo, então,
grandes quantidades de energia são liberadas. Estes mesmos
alimentos também podem ser queimados, com oxigênio puro, fora do
organismo, num fogo verdadeiro, liberando também grandes
quantidades de energia: neste caso, contudo, a energia é liberada
subitamente, sob a forma de calor. A energia que os processos
fisiológicos celulares necessitam não consiste em calor e sim em
energia para os movimentos mecânicos, no caso da função muscular,
para concentrar solutos no caso da secreção glandular, e para efetuar
outras funções. Para fornecer esta energia, as reações químicas
devem estar “acopladas” com os sistemas responsáveis por estas
funções fisiológicas. Este acoplamento é obtido por meio de sistemas
de enzimas celulares especiais e de transferência de energia.
Então, vamos ver se vocês entenderam. Para nosso organismo ter
energia para funcionar, precisamos ingerir os alimentos e depois
oxidá-los nas células que estão dentro do nosso corpo, e a partir daí
obteremos energia.
A quantidade de energia liberada pela oxidação completa de um
alimento é chamada de energia livre de oxidação dos alimentos.
Questão para reflexão
Vocês ouvirão falar muito, durante todo o curso, sobre o ATP
celular. Mas qual é o significado desta sigla?
O que é o ATP (trifosfato de adenosina)? É um elo essencial entre as
funções que utilizam energia e as funções que produzem energia no
organismo. A energia derivada da oxidação dos carboidratos,
proteínas e das gorduras é usada para converter o difosfato de
adenosina (ADP) em ATP, que é então consumido pelas diversas
reações necessárias do organismo, já citadas acima, estas funções
fisiológicas necessárias para manter e propagar a vida.
“O ATP é um composto químico lábil presente em todas as células.
[Ele] é uma combinação de adenina, ribose e três radicais fosfato”
(GUYTON, HALL, 2006, p. 830).
Veja o quadro abaixo, onde o ADP foi transformado em ATP, liberando
energia para o metabolismo celular.
Quadro: ATP
Fonte: Guyton, Hall, 2006, p. 830
O ATP está presente em toda parte no citoplasma e no nucleoplasma de todas as
células, e essencialmente todos os mecanismos fisiológicos que requerem energia
para o seu funcionamento a obtêm diretamente do ATP. [...] Por sua vez, o
alimento nas células é gradativamente oxidado, e a energia liberada é usada para
formar novo ATP, mantendo assim sempre uma reserva desta substância (GUYTON,
HALL, 2006, p. 830).
Vamos estudar um pouco sobre o metabolismo da glicose? A glicose
tem um papel central no metabolismo dos carboidratos, os produtos
finais da digestão dos carboidratos são quase inteiramente glicose,
frutose e galactose, sendo que a glicose representa em média 80%
destes. Quase não existe frutose ou galactose no sangue, pois após
sua absorção são rapidamente convertidas em glicose no fígado. “A
glicose assim torna-se a via final comum para o transporte de quase
todos os carboidratos para as células” (GUYTON, HALL, 2006, p. 830).
A glicose deve ser transportada através da membrana para o
citoplasma celular, antes mesmo de ser utilizada pelas células dos
tecidos do corpo.
Após a sua captação para o interior de uma célula, a glicose pode ser usada
imediatamente para liberar energia ou pode ser armazenada sob a forma de
glicogênio, que é um grande polímero da glicose.
Todas as células do corpo são capazes de armazenar pelo menos algum glicogênio,
mas algumas células são capazes de armazená-lo em grandes quantidades,
especialmente as células hepáticas, que podem acumular até 5% a 8% de seu peso
sob a forma de glicogênio e as células musculares, que podem armazenar entre 1%
e 3% de glicogênio (GUYTON; HALL, 2011).
O glicogênio celular pode sofrer ruptura (glicogenólise) e voltar a
formar glicose nas células. Ela pode então ser utilizada de modo a
fornecer energia.
Quando a glicose não é imediatamente requerida como fonte de
energia, a glicose extra, que penetra continuamente as células, é
tanto armazenada sob a forma de glicogênio como convertida em
lipídios. A glicose é preferencialmente armazenada como glicogênio
até que as células tenham armazenado quantidades suficientes para
fornecer energia para as necessidades do organismo por um período
de apenas 12 a 24 horas.
Quando as células que armazenam o glicogênio (primariamente
células hepáticas e musculares) chegam perto da saturação com
glicogênio, a glicose adicional é convertida em lipídios no fígado e nas
células adiposas e armazenada sob a forma de gordura nas células
adiposas.
Vamos compreender como funciona o metabolismo dos lipídios. Quando a gordura
que tiver sido armazenada no tecido adiposo for empregada em outras regiões do
corpo para fornecer energia, ela deve, em primeiro lugar, ser transportada do tecido
adiposo para o outro tecido. Seu transporte ocorre principalmente na forma de
ácidos graxos livres. Isto ocorre pela hidrólise dos triglicerídeos de volta à forma de
ácidos graxos e glicerol.
Ao sair dos adipócitos, os ácidos graxos sofrem uma forte ionização no plasma, e a
porção iônica se combina imediatamente com as moléculas de albumina das
proteínas plasmáticas (GUYTON, HALL, 2006, p. 841).
Vamos entender um pouco melhor tudo isso. Quando ingerimos
carboidratos (que se transformam em glicose) e lipídios (gorduras),
precisamos consumi-los para o nosso metabolismo funcionar, ou seja,
gastar esta energia. Caso isto não aconteça, eles serão armazenados
em forma de gordura nas células adiposas, que são a nossa grande
reserva de energia para o momento necessário. Desta forma, o
indivíduo precisa consumir o mesmo tanto que gasta, caso contrário o
balanço calórico será positivo e guardará energia sob a forma de
gordura em diversas partes do corpo.
Este é um mecanismo muito complexo, e precisa ser estudado em
detalhes.
Vamos iniciar falando sobre a digestão e absorção no trato
gastrointestinal. Os principais alimentos que sustentam a vida do
corpo (claro, com exceção de pequenas quantidades de substâncias
como vitaminas e sais minerais) podem ser classificados como
carboidratos, gorduras e proteínas. Em geral, esses alimentos não
podem ser absorvidos em suas formas naturais através da mucosa
gastrointestinal e, por esta razão, são inúteis como nutrientes sem
uma digestão preliminar. Então vamos estudar o processo pelo qual
estes alimentos precisam passar para que nosso organismo possa
absorvê-los.
Mas, afinal, qual é este processo? Estes alimentos precisam ser
hidrolisados para que possam ser absorvidos com facilidade.
Os carboidratos são na sua maioria grandes polissacarídeos
(macromoléculas) ou dissacarídeos, que são combinações de
monossacarídeos ligados uns aos outros por condensação. Quando os
carboidratos são digeridos, este processo é invertido e os
carboidratos são convertidos a monossacarídeos. Enzimas específicasnos sucos digestivos se encarregam disso, separando os
monossacarídeos.
Figura: Imagem: Polissacarídeo
Fonte: Ben Mills, 2009
Quase todas as gorduras de uma dieta consistem em triglicerídeos (gorduras
neutras), formados por três moléculas de ácidos graxos condensadas com uma
única molécula de glicerol. Durante a condensação, três moléculas de água são
removidas. [Este processo chama-se hidrólise].
A digestão de triglicerídeos consiste no processo inverso: as enzimas digestivas de
gorduras reinserem três moléculas de água em uma molécula de triglicerídeo e,
assim, separam as moléculas de ácido graxo do glicerol. [Mais uma vez aconteceu a
hidrólise] (GUYTON; HALL, 2011).
As proteínas são formadas por múltiplos ácidos graxos que se ligam
através de ligações específicas. Em cada ligação ocorrem ligações
químicas por condensação que são desfeitas por hidrólise para que as
proteínas possam ser digeridas.
Percebam como o processo químico é simples, porque no caso dos
três principais tipos de alimentos do dia a dia, o mesmo processo
básico de hidrólise ocorre. A diferença está no tipo de enzima que é
necessária para promover a hidrólise. Lembrando que todas estas
enzimas envolvidas são proteínas.
Vamos estudar um pouco mais o carboidrato, pois ele é um dos
alimentos mais utilizados pelo ser humano. Algumas pessoas ingerem
carboidratos sem sequer saber que estão fazendo isso. Vamos citar
alguns tipos de carboidratos comuns em nossa alimentação: arroz,
feijão, batata, massa, pães, bolachas, leite, entre outros.
Existem três fontes principais de carboidratos na dieta humana
normal.
- Sacarose: um dissacarídeo conhecido popularmente como açúcar de cana
- lactose: um dissacarídeo encontrado no leite
- amido: um polissacarídeo presente em quase todos os alimentos de origem não
animal [como, por exemplo, batatas e nos diferentes tipos de grãos]. Outros
carboidratos ingeridos em menor quantidade são amilose, glicogênio, álcool, ácido
lático, ácido pirúvico, pectinas, dextrinas e quantidades ainda menores de derivados
de carboidratos nas carnes (GUYTON, HALL, 2006, p. 809).
Quando o carboidrato é mastigado, “mistura-se com a saliva, que
contém a enzima digestiva ptialina”, que “hidrolisa o amido no
dissacarídeo maltose e em outros pequenos polímeros de glicose”
(GUYTON, HALL, 2006, p. 809). O que não for hidrolisado na boca
poderá continuar seu processo no estômago, sendo que no final cerca
de 30% a 40% dos amidos terão sido hidrolisados para formar
maltose. Terminarão seu processo no intestino delgado.
Com relação a proteínas, “grande parte de sua digestão” acontece a
nível de “intestino delgado superior, duodeno e jejuno, sob a
influência de enzimas proteolíticas da secreção pancreática”
(GUYTON, HALL, 2006, p. 810). Mais de 99% dos produtos finais da
digestão das proteínas absorvidas são aminoácidos; raramente
peptídeos e ainda mais raramente proteínas inteiras são absorvidas.
As gorduras mais abundantes da dieta são as gorduras neutras,
também conhecidas como triglicerídeos. A gordura neutra é um dos
principais constituintes dos alimentos de origem animal, mas muito
mais rara nos alimentos de origem vegetal. Os fosfolipídeos e os
ésteres de colesterol contêm ácido graxo e são considerados
gorduras. O colesterol é considerado gordura.
Uma pequena quantidade de triglicerídeos é digerida no estômago
pela lipase lingual. Essa digestão é inferior a 10% e geralmente sem
importância. Essencialmente, toda a digestão das gorduras ocorre no
intestino delgado. Grande parte da emulsificação da gordura acontece
no estômago, que é a quebra física da gordura em partículas
pequenas. Isto acontece no duodeno sob a influência da bile,
secretada pelo fígado, que não contém nenhuma enzima digestiva. A
bile contém uma grande quantidade de sais biliares e lecitina que
emulsificam a gordura. A enzima mais importante para a digestão dos
triglicerídeos é a lipase pancreática, presente em enormes
quantidades no suco pancreático.
Com relação à absorção dos nutrientes que vêm dos carboidratos,
essencialmente são absorvidos sob a forma de monossacarídeos, e
apenas uma fração é absorvida como dissacarídeos e quase nada de
polissacarídeos maiores é absorvido.
O mais abundante dos monossacarídeos absorvidos é a glicose,
normalmente responsável por mais de 80% das calorias absorvidas sob a forma de
carboidratos. A razão é que a glicose é o produto final da digestão do carboidrato
mais abundante na dieta, o amido. Os outros 20% de monossacarídeos absorvidos
são [galactose e frutose]; a galactose é derivado do leite e a frutose é um dos
monossacarídeos do açúcar de cana (GUYTON; HALL, 2011).
Veja este site e conheça os diversos tipos de
amidos http://www.dietasgratis.com.br/alimentos-ricos-em-
amido/
Questão para reflexão
Mas como funciona o armazenamento de gordura em nosso
corpo? Como funciona tudo isso? Você já parou para pensar como
nosso corpo é complexo?
Grandes quantidades de gordura estão armazenadas nos dois
principais tecidos do corpo, o tecido adiposo e o fígado. O tecido
adiposo é chamado normalmente de depósito de gordura.
A principal função do tecido adiposo consiste em armazenar os
triglicerídeos até que se tornem necessários para o suprimento de
energia em outras partes do corpo. Outra função consiste em
proporcionar isolamento térmico ao organismo.
As células chamadas de adipócitos do tecido adiposo são fibroblastos
modificados que armazenam triglicerídeos quase puros, em
quantidade de até 80% a 95% de todo o volume celular. Estes
triglicerídeos normalmente se encontram na forma líquida, isto é
importante porque somente a gordura líquida pode ser hidrolisada e
transportada a partir dos adipócitos.
Os triglicerídeos nas células adiposas são renovados uma vez a cada
duas ou três semanas, devido à troca rápida de ácidos graxos, o que
significa que a gordura armazenada nos tecidos hoje não é a mesma
que foi armazenada no mês passado.
As principais funções do fígado no metabolismo dos lipídios são:
- Degradar os ácidos graxos em pequenos compostos que podem ser
usados como fonte de energia;
- Sintetizar triglicerídeos principalmente a partir de carboidratos e em
menor escala de proteínas;
- Sintetizar outros lipídios a partir dos ácidos graxos.
O uso de gorduras pelo corpo humano como fonte de energia é tão
importante quanto o uso de carboidratos. “A primeira etapa na
utilização de triglicerídeos como fonte de energia é sua hidrólise em
ácidos graxos e glicerol”. Os dois são transportados no sangue para
os tecidos ativos, onde vão ser oxidados para liberar energia. Quase
todas as células “podem usar ácidos graxos como fonte de energia”
(GUYTON; HALL, 2011).
“O glicerol, quando penetra o tecido ativo, é imediatamente
modificado pelas enzimas”, sendo metabolizado em “glicose e
utilizado com fonte de energia” (GUYTON; HALL, 2011).
Antes que os ácidos graxos possam ser empregados como energia, eles devem ser
ainda mais processados. A degradação e a oxidação dos ácidos graxos ocorrem
apenas na mitocôndria. Então ele precisa primeiro ser transportado até a
mitocôndria, e aí sim são degradados e oxidados. (GUYTON; HALL, 2011).
Então, significa que é mais fácil o nosso organismo utilizar o glicerol
do que os ácidos graxos. Perceberam isso?
Questão para reflexão
E por que é importante a síntese e armazenamento das gorduras?
Existem dois motivos:
1. A capacidade das diferentes células do corpo para armazenar os carboidratos sob
a forma de glicogênio é, em geral pequena: no máximo algumas poucas centenas
de gramas de glicogênio podem ser armazenadas no fígado,músculos esqueléticos
e em todos os outros tecidos do corpo reunidos. Ao contrário, é possível armazenar
diversos quilos de gordura. Portanto, a síntese de gorduras fornece um meio pelo
qual o excesso de energia ingerida sob a forma de carboidratos (e proteínas) pode
ser armazenado para uma utilização posterior.
2. Cada grama de gordura contém quase duas vezes e meia mais calorias de
energia do que cada grama de glicogênio. Consequentemente, para um dado ganho
de peso, uma pessoa é capaz de armazenar diversas vezes este valor de energia
sob a forma de gordura e sob a forma de carboidratos, o que é extremamente
importante quando alguém precisa de grande mobilidade para sobreviver (GUYTON;
HALL, 2011).
Questão para reflexão
Existe a possibilidade de sintetizar triglicerídeos a partir de
proteínas?
Sim, isso é possível. Se uma pessoa ingere mais proteínas em suas
dietas do que seus tecidos são capazes de utilizar, uma grande parte
do excesso é armazenada como gordura.
Agora, todo o excesso de carboidratos na dieta, se não for utilizado
como energia, é armazenado sob a forma de depósito de gordura, por
isso a ingestão calórica deve ser proporcional ao quanto o indivíduo
gasta para sobreviver.
No entanto, existem algumas situações em que há a possibilidade de
retirar os triglicerídeos de dentro da célula adiposa. Uma dessas
situações é o estímulo do sistema simpático.
Por exemplo, se um indivíduo realizar exercícios pesados, ocorre:
[...] liberação de epinefrina e norepinefrina pela medula adrenal como resultado de
estímulos simpáticos. Estes dois hormônios ativam diretamente a lipase
triglicerídeo hormônio-sensível, que está presente em abundância nas células
adiposas, e ela causa uma rápida ruptura dos triglicerídeos e mobilização dos
ácidos graxos. [...] Outros tipos de estresse que ativam o sistema nervoso
simpático também podem aumentar a mobilização de ácidos graxos e sua utilização
de uma maneira similar (GUYTON, HALL, 2006, p. 846).
O estresse produz grandes quantidades de corticotropina pela
hipófise anterior, e isto faz com que o córtex adrenal secrete
quantidades adicionais de glicocorticoides. Os dois ativam a mesma
lipase triglicerídeo hormônio-sensível. O hormônio do crescimento
apresenta um efeito similar, apesar de mais fraco do que a
corticotropina e os glicocorticoides na ativação da lipase, tendo um
efeito mais leve. O hormônio tireoidiano causa uma mobilização
rápida das gorduras, pois aumenta a taxa de metabolismo de energia
em todas as células do corpo.
Resumindo, existe uma enzima presente nas células adiposas que fica
inativa, ela se chama lipase triglicerídeo hormônio-sensível, e em
determinadas situações ela pode ser ativada e hidrolisar o
triglicerídeo em ácido graxo e glicerol.
A partir de tudo o que estudamos, entende-se que a ingestão de
carboidratos, gorduras e proteínas fornece energia que pode ser
usada para realizar as diferentes funções corporais ou armazenadas
para uso posterior. A estabilidade do peso e da composição corporal
por períodos prolongados exige que a ingestão e o gasto energético
estejam em equilíbrio. Quando se come mais do que se gasta, o
indivíduo tem um balanço calórico positivo, e a energia é armazenada
sob a forma de gordura e o peso corporal aumenta; inversamente, a
perda de massa corporal ocorre quando a ingestão energética é
insuficiente para suprir as necessidades metabólicas corporais.
Os alimentos possuem diferentes proporções de proteínas,
carboidratos, gorduras, minerais e vitaminas, portanto deve-se
manter o equilíbrio de ingestão para que todos os segmentos dos
sistemas metabólicos corporais possam ser supridos.
Vejam a tabela a seguir das calorias contidas nos carboidratos, nas
proteínas e nos lipídios.
Quadro: calorias
Os carboidratos liberam para cada grama = 4 calorias
Os lipídios liberam para cada grama = 9 calorias
As proteínas liberam para cada grama = 4 calorias
Fonte: O autor.
Questão para reflexão
Vocês conseguem imaginar quanto gastamos de calorias por dia?
Em atletas e operários braçais, o gasto energético para o alto nível de
atividade muscular pode ser da ordem de 6.000 a 7.000 calorias por
dia, comparado a somente 2.000 calorias por dia para os indivíduos
sedentários, ou até muitas vezes menos do que isso. Considerando
uma pessoa de porte médio.
Desse modo, um grande gasto energético associado ao trabalho físico
normalmente estimula igualmente grandes aumentos na ingestão
calórica.
Para que vocês entendam um pouco mais sobre as calorias dos
alimentos e a importância do equilíbrio energético em nosso
corpo, assistam a este vídeo:
https://www.youtube.com/watch?v=9sf_GIAgSNE
Terminamos nossa webaula e espero que tenham apreciado conhecer
um pouco mais sobre o metabolismo dos alimentos e sua utilização
em nosso organismo. Estudem, tirem suas dúvidas caso tenham
alguma e não deixem de entrar no Fórum para compartilhar os
conhecimentos adquiridos.
Tenham um ótimo estudo!
Profa. Poliana Milreu
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