Trabalho digestão e absorção de biomoléculas em animais monogastricos e poligástricos

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INTRODUÇÃO 
O presente trabalho é sobre digestão e absorção de proteínas, carboidratos e lipídeos em animais monogástricos e poligástricos. Através de comparações, explicaremos a seguir as duas formas de digestão, pontuando suas enzimas e as estruturas resultantes da parcial e por fim da completa digestão dos compostos. Também explicaremos e pontuaremos a absorção destes.
Visamos com este documento, aprimorar e aprofundar nosso conhecimento sobre a diferença no metabolismo dos diversos animais. A metodologia utilizada foi a pesquisa bibliográfica e na internet. 
DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE LIPÍDEOS
Na digestão de compostos hidrofóbicos como os triglicerídeos e colesterol, é formada uma emulsão que é dissolvida para ser absorvida no intestino delgado na forma de ácidos graxos livres e monoglicerídeos. A emulsificação e absorção dos demais lipídeos é facilitada pelos fosfolipídios, em função de serem anfipáticos (porções polar e apolar).
Animais Monogástricos 
Nos animais monogástricos, a emulsificação ocorre no duodeno, a partir da ação da bile (proveniente do fígado), da enzima lipase e seu cofator colipase (provenientes do pâncreas), e dos movimentos peristálticos.
Esquema da digestão, transporte e armazenamento de lipídeos
Disponível em: < http://pingoeabicharada.com/wp-content/uploads/2014/07/Metabolismo-dos-Lipidios.jpg> Acesso em 20 out 2015.
A bile tem propriedades emulsificantes por possuir componentes com características anfipática, e atua formando micelas, diminuindo o diâmetro das gotas lipídicas para possibilitar e facilitar a digestão.
Apesar de, em animais como o cão e o rato, a absorção de gorduras como os triglicerídeos pode ocorrer após a hidrólise sem a ação da bile, a absorção de colesterol e vitaminas lipossolúveis é essencialmente dependente desta.
A lipase/colipase hidrolisam os triglicerídeos em ácidos graxos livres e monoglicerídeos, que constituem agentes emulsificantes pela condição anfipática. Deste modo, a formação de uma emulsão cada vez mais fina facilita a ação hidrolítica da enzima, formando micelas menores.
Os ácidos graxos livres e os monoglicerídeos são absorvidos através do contato das micelas com as microvilosidades intestinais. Monoglicerídeos com ácido graxo insaturado são mais solúveis na micela, e a hidrólise é mais rápida no caso de ácidos graxos de cadeias curta e média.
A bile da micela pode permanecer no duodeno emulsificando outras gotas lipídicas, ser absorvida no jejuno e recircular para o fígado, ou ser excretada pelas fezes.
Após serem absorvidos, na mucosa intestinal os monoglicerídeos formam triglicerídeos e se combinam com colesterol, fosfolipídeos e proteínas formando os quilomícrons – responsáveis por transportar os lipídeos no sistema linfático.
Estrutura molecular do quilomícron
Disponível em: <http://bioquimicaufal.blogspot.com.br/2012/11/aula-07.html> Acesso em 23 out 2015.
Como os ácidos graxos de cadeias curta e média possuem hidrólise mais rápida e escapam do processo de reesterificação, estes são mais rapidamente absorvidos.
Os fosfolipídeos são hidrolisados a fosfoglicerato e ácidos graxos e são reesterificados na célula epitelial intestinal, juntando-se aos quilomícrons. Os ácidos graxos de cadeias menores vão diretamente pela circulação portal para o fígado, não passando pela via linfática.
Animais Poligástricos 
Os ruminantes possuem baixa quantidade de lipídeos em sua dieta, sendo estes obtidos a partir dos galactolipídeos das forragens e ocasionalmente pelos triglicerídeos dos cereais. Além de os lipídeos aumentarem a capacidade de absorção de vitaminas lipossolúveis, fornecem ácidos graxos essenciais para as membranas e tecidos – principalmente em animais jovens que possuem exigência maior de lipídeos que os adultos. Apesar de necessária, a alta quantidade de gordura pode causar a diminuição do apetite e da digestibilidade de outros nutrientes.
Os bezerros possuem baixa produção de lipase pancreática, o que é compensado pela ação de uma lipase salivar que hidrolisa parte dos lipídeos que são ingeridos.
Diferentemente dos monogástricos, nos ruminantes a lipólise ocorre acima no trato digestivo, ou seja, no rúmen.
No rúmen, os microorganismos hidrolisam lipídeos compostos, liberando ácidos graxos (os insaturados são rapidamente saturados pelas bactérias). O glicerol e a galactose são fermentados até ácidos graxos voláteis (AGV).
No intestino delgado ocorre a absorção dos ácidos graxos saturados produzidos no rúmen, juntamente com outros ácidos graxos de origem microbiana, formando micelas, sendo a maioria dos ácidos graxos absorvidos na parte inferior do jejuno.
Esquema de parte do metabolismo de lipídeos em ruminantes
Disponível em: < https://www.passeidireto.com/arquivo/2311074/metabolismo-de-lipidios-em-ruminantes> Acesso em 23 out 2015.
São formadas lipoproteínas nas células intestinais as quais são transportadas pelo sistema linfático. Em ruminantes é produzida maior proporção de VLDL que de quilomícrons, e a absorção de ácidos graxos também é mais rápida para os insaturados e de cadeia curta.
DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS 
As proteínas são polímeros de aminoácidos abundante em todos os seres vivos e que participa de todos os processos celulares e desempenham inúmeras funções: atuam como defesa, fonte de energia, enzimas, hormônios, etc. 
As proteínas que se degradam para obter aminoácidos com destino à oxidação podem provir da dieta, proteínas exógenas, ou do próprio organismo, proteínas endógenas.
Animais Monogástricos 
As proteínas ingeridas por animais monogástricos precisam serhidrolisadas e reduzidas a aminoácidos tripeptídeos e dipeptídeos para que possam ser absorvidos pelo organismo. Para que ocorra essa quebra, é necessária a ação de várias enzimas. O controle de liberação dessas enzimas acontece de formaendócrina por meio de hormônios, que quando detectam a presença de proteínas estimulam as células a produzirem tais enzimas.
Quando as proteínas chegam no estomago, a gastrina, que é um hormônio secretado pelas células G da região pilórica, estimulam as células parietais das glândulas parietais à produzir ácido clorídrico, causando uma desnaturação proteica. Simultaneamente, as células principais do epitélio gástrico secretam pepsinogênio, e devido ao meio ácido do estomago, logo é ativado em pepsina. A pepsina hidrolisa proteínas da extremidade amino-lateral, onde tem aminoácidos aromáticos.
Depois de passar pelo estomago, é o duodeno que vai atuar sobre as proteínas. A mucosa do duodeno e do jejuno secreta um hormônio polipeptídico, a colecistoquinina (CCK), esta estimula o pâncreas a produzir enzimas, e ainda aumenta a motilidade do estomago e intestino, e estimula a secreção biliar e contração vesicular. A colecistoquinina, com auxílio da secretina, também estimula o pâncreas para secretar bicarbonato e assim elevar o PH intestinal para cerca de 7, que é o Phideal para as enzimas proteolíticas do pâncreas.
As enzimas secretadas pelo pâncreas no duodeno, tais como tripsina, quimiotripsina e carboxipeptideo, terminam de hidrolisar os peptídeos. Estas enzimas são secretadas inicialmente como zimogenos inativos. O tripsinogênio é ativado à tripsina , e este por sua vez pode ativar o quimiotripsinogênio em quimiotripsina , e a pro-carboxipeptidase em carboxipeptidase.
A tripsina atua sobre uniões Lys-Arg, e a carboxitripsina a extremidade carboxila onde tiver Phe, Tyr ou Trp. A carboxipeptidase por sua vez, juntamente com outras enzimas secretadas pela mucosa, atacam uniões peptídicas de aminoácidos terminais.
Os produtos resultantes da hidrolise enzimática são absorvidos no intestino. A absorção é realizada por mecanismo ativo. São absorvidos na célula epitelial do intestino delgado ,e depois ocorre uma hidrolise total para que apenas saiam aminoácidos livres no sistema portal hepático. Nos mamifetosneonatos , ocorre absorção de imunoglobulinas por meio do colostro nas primeiras 48 hrs de vida.
Animais PoligástricosNos ruminantes as proteínas que entram no rúmen e hidrolisadas pelos microrganismosem aminoácidos. Alguns desses aminoácidos inclusive são aproveitados pelas bactérias para que estas sintetizem suas próprias proteínas.
Os animais poligástricos podem poupar compostos nitrogenados para obter proteína a partir de fontes de nitrogênio não proteico, como por exemplo a ureia, que é muito utilizada na dieta desses animais como fonte suplementar de alimento.
Assim, a ureia que entrano rumen, sofre ação da uréase, enzima de origem bacteriana, que a hidrolisa em duas moléculas de amônia, liberando CO2. A amônia em excesso no rúmen é absorvida para o fígado, onde se metaboliza em ureia, por meio do ciclo da ureia. Esta ureia pode passar à circulação e pode ser excretado pela urina ou reciclado de novo para o rumen via sanguínea ou via salivar. 
Nos animais poligástricos, o abomaso funciona de forma semelhante ao estomago de um monogástrico. Diversas enzimas atuam no abomaso, dentre elas: Pepsina, quimiosina, tripsina, quimiotripsina, elastase, carboxipeptidade A e B. As carboxipeptidases(A e B) são enzimas exopeptidades , ou seja, atuam no extremo das proteínas e podem liberar aminoácidos livres. As outras enzimas são endopeptidases, isso quer dizer que elas atuam em pontos internos das proteínas e isso acarreta na produção de peptídeos de cadeia curta.
As enzimas produzidas pelas glândulas do abomaso e pelo pâncreas, são secretadas na forma de zimogenos inativos e ativados posteriormente, assim como acontece nos monogástricos. Dessa forma, a enzima gástrica (pepsinogênio) é ativada pelo HCL no abomaso. O tripsinogênio do pâncreas é ativado pela enteroquinase, uma enzima produzida pelos enterócitos da mucosa do duodeno.E a enteroquinase ativa a tripsina.
As enzimas que são produzidas permanecem quimicamente ligadas aos enterócitos. Essas enzimas atuam hidrolisando os peptídeos resultantes da digestão luminal e geraaminoácidos livres.
 A absorção abrange o movimento dos produtos da digestão através da mucosa intestinal até a corrente sanguínea e sãolevados para os tecidos onde serão utilizados. Os mecanismos de absorção podem ser passivos ou ativos.
DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE GLICIDEOS 
Os glicídios são biomoléculas orgânicas formadas praticamente por hidrogênio, oxigênio e carbono. Possui funções essenciais nos seres vivos,tais como, gerar energia e atuar na forma estrutural em partes de seus corpos. São as biomoléculas mais abundantes na natureza, encontrados principalmente na forma de polissacarídeo como amido, celulose e glicogênio. Os animais, tanto os monogástricos quanto os poligástricos, absorvem os glicídios na forma de polissacarídeo. A absorção entre esses dois tipos de animais sofre algumas diferenças que serão comparadas a seguir. 
Animais Monogástricos 
Os principais polissacarídeos absorvidos por esse tipo de animal são o amido e o glicogênio. Existe ainda 2 subtipos de amido : amilose e amilopectina. A amilose é composta por varias unidades de glicose,sem ramificação, unidas por ligação α 1-4. Já a amilopectina tem a organização parecida com a do Glicogênio, unida de maneira linear com ligações α 1-4 e com ramificações do tipo α 1-6. Há uma pequena diferença entre a amilose e o glicogênio, pois, as ramificações no glicogênio são mais curtas e estão em maior numero. 
A digestão dos glicídios se inicia já na cavidade oral, através da saliva. Esta possui a Amilase Salivar, uma enzima responsável por atuar sobre o amido e o glicogênio hidrolisando algumas ligações α 1-4. Como a amilopectina e o glicogênio possuem, além de ligações do tipo α 1-4, ligações do tipo α 1-6 a amilase salivar não consegue hidrolisá-los completamente, sendo necessário o termino da hidrólise no Intestino delgado. Devido ao baixo pH do estômago e sua elevada acidez a amilase salivar neste ponto torna-se inativa. O seu suco gástrico é responsável pela hidrólise ácida dos polissacarídeos.
Quando o conteúdo acido do estômago chega ao intestino delgado ele é neutralizado pelo bicarbonato ali presente e secretado pelo pâncreas. Além do bicarbonato, o pâncreas secreta também a α-amilase pancreática que tem como função, terminar a hidrólise da amilose do glicogênio ou do amido.Produzindo maltose e maltotriose. Além destes dissacarídeos citados,a hidrólise de polissacarídeos pode apresentar também como resultado final a sacarose, lactose entre outros. A enzima Maltase, encontrada no jejuno, hidrolisa a maltose e a maltotriose gerando glicose na forma livre. Já a Sacarase hidrolisa a sacarose produzindo frutose e glicose. Tem também a enzima Lactaseque hidrolisa a lactose formando galactose e glicose. Em alguns seres vivos na forma adulta observa-se a baixa ou até mesmo escassa produção da enzima Lactase, impedindo assim a hidrolise e a absorção da lactose nesse tipo de organismo. Causando assim uma intolerância a esse tipo de dissacarídeo.
A porção de amilopectina e de glicogênio que forma ramificações devido suas ligações α 1-6 tem como produto de sua digestão, uma mistura de dissacarídeos ramificados e não ramificadosconhecidos como dextrinas limite( isomaltose). A enzima Isomaltase rompe as ligações α 1-6, hidrolisando as dextrinas formando glicose e maltose. 
A absorção dos monossacarídeos resultantes,é realizada pelas células da mucosa do intestino. O duodeno e o jejuno superiores absorvem maior parte dos glicídios da dieta. A galactose e a glicose são transportadas para dentro das células da mucosa do intestino por transporte ativo dependente de Na+. A proteína transportadora é o cotransportador de glicose 1 dependente de sódio. Já a frutose é absorvida mais lentamente e requer transportador de monossacarídeo independente de Na+ ,o GLUT 5.Na circulação entero-hepatica , todos os monossacarídeos apresentam-se em sua forma livre e todos são transportados das células mucosas intestinais para a circulação porta por outro transportador, o GLUT- 2.
Apenas monossacarídeos são absorvidos pela mucosa intestinal, sendo assim qualquer defeito nas dissacaridases intestinais causam a passagem de dissacarídeos não digeridos para o intestino grosso.A conseqüência disso é que a presença de dissacarideos ,compostos osmoticamente ativos, causa um perca de água da mucosa intestinal para o lúmen . Causando uma diarréia osmótica. Juntamente atuam as bactérias de carboidratos produzindo gases CO2 e H2. Causando cólicas intestinais, diarréia e flatulências.
Animais Poligástricos
Nos animais monogástricos a digestão é do tipo enzimático, onde polissacarídeos são transformados em monossacarídeos. Já nos poligástricos a digestão além de enzimática é também microbiana, onde enzimas e bactérias atuam na transformação de polissacarídeos em ácidos graxos voláteis. Será detalhada agora a digestão e a absorção de glicídios em animais poligástricos. 
Os animais poligástricos possuem três cavidadespré gástricas, Rúmen, Reticulo e Omaso eum estômago verdadeiro ou Abomaso. As principais fontes de absorção de glicideos desses animaisé por meio de celulose, hemicelulose e pectinas, e em menor quantidade por amido e dissacarídeos, estes últimos quando a dieta é a base de grãos. A celulose é composta por glicoses unidas por ligação β 1-4 lineares, e forma pontes de hidrogênio entre uma cadeia e outra, isso a torna muito resistente e insolúvel, por isso só pode ser degradada por microorganismo que contem a enzima celulase. Estes microorganismos estão presentes no Rume dos animais poligastricos.No rume, todos os glicideos são fermentados por esses microorganismos e degradados a formas mais simples (monossacarídeos). Destes últimos são sintetizados em ácidos graxos (ácido acético, propiônico e butírico) e gases (Co2 e CH4) . Os microorganismos presentes no rume dependem da alimentação, e podem ser divididos em dois grupos muito importantes, a flora bacteriana celulolítica, quando a alimentação é rica em celulose (capim, feno) e a flora bacteriana amilolítica, quando a alimentação é rica em concentrados (milho, rações, farelos). Os principais substratosfinais da fermentação das bactérias celulolíticas são acetato, butirato e CO2, e das bactérias amilolíticasproprionato e menos CO2. Esse CO2 é convertido em metano (CH4), e isso gera perda de energia. Isso significa que dietas a base de amido aproveitam mais energia dos alimentos. 
A maioria dos ácidos graxos é absorvido e metabolizado pelo epitélio ruminal,pelo processo de difusão passiva (ácido em seu estado não dissociado) e em menor proporção pelo reticulo, omaso e intestino grosso. Cerca de 80% do butirato é convertido em corpos cetonicos, e 50% do propionato é metabolizado em piruvato ou lactato. A glicose praticamente não é absorvida no trato intestinal desses animais, pois ela foi praticamente toda fermentada a ácidos graxos no rume. A manutenção dos níveis de glicose plasmática são mantidos pela gliconeogênese
CONCLUSÃO
Neste trabalho abordamos o assunto: digestão e absorção em animais monogástricos e poligástricos. Concluímos que a emulsificação dos lipideos em animais monogástricos ocorre no intestino delgado, e nos ruminantes a lipólise ocorre no rúmen, ou seja, na parte alta do estomago. A absorção destes nos ruminantes ocorre na parte inferior do jejuno, e em monogástricos a absorção ocorre por toda a extensão do intestino.
A digestão dos glicídios em animais monogástricos se inicia na cavidade oral e finaliza-se no intestino delgado, ocorrendo posteriormente a absorção da glicose livre resultante no duodeno e jejuno superiores. Em animais poligástricos a maioria dos ácidos graxos resultantes da digestão dos carboidratos, são metabolizados e absorvidos pelo epitélio ruminal. 
As proteínas em animais monogástricos iniciam sua digestão no estomago e finalizam-na no duodeno e jejuno, sendo os aminoácidos resultantes da digestão também absorvidos no intestino delgado. Em ruminantes a digestão das proteínas ocorre nos quatro estômagos destes, e absorção desta ocorre na mucosa intestinal.
	Portanto, concluímos que há inúmeras diferenças na digestão e absorção dos compostos quando se comparados os animais. A importância deste trabalho para o grupo firmou-se no aprimoramento do assunto, e com isso a certeza de uma melhor postura diante de problemas de saúde relacionados ao trato digestivo e absorção dos alimentos, assim como melhor postura no manejo de alimentos para os diferentes animais.
REFERÊNCIAS 
GONZÁLEZ, F. H. D.; SILVA. S. C. Introdução à bioquímica clínica animal. Porto Alegre: Gráfica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2003.
ROCHA, V. Bioquímica II Universidade do Brasil, 2011.
BERCHIELLI, T.; PIRES, V, A. Nutrição de ruminantes
Arquivo em PDF via internet sobre Digestão de Carboidratos
Arquivo em DOC via internet sobre Digestão de Ruminantes
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