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Prof. Dr. Thiago Aloia UNIDADE II Fisiologia Geral Sistema digestório Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Secreção Digestão Absorção Motilidade Movimento de material das células para o lúmen ou para o LEC Movimento de material do lúmen GI para o LEC Movimento do material através do trato GI como resultado da contração muscular Quebra química e mecânica do alimento em unidades para absorção Lúmen do trato digestório Parede Líquido intersticial Sangue SECREÇÃO DIGESTÃO ABSORÇÃO MOTILIDADE Bolo alimentar Os quatro processos do sistema digestório Anatomia do sistema digestório Glândulas salivares Esôfago Estômago Pâncreas Intestino delgado Reto Intestino grosso Vesícula biliar Fígado Cavidade oral Apêndice cecal Faringe Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4f/Digestive_system.svg Mastigação e deglutição Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. A língua empurra o bolo contra o palato mole e a parte posterior da cavidade oral, disparando o reflexo da deglutição. 1 O palato mole se eleva, fechando a nasofaringe A respiração é inibida à medida que o bolo passa pela via aérea fechada. 2 O alimento se move para baixo no interior do esôfago, propelido por ondas peristálticas e auxiliado pela gravidade. 3 Palato duro Língua Bolo alimentar Epiglote Glote A laringe se move para cima e para a frente Esfíncter esofágico superior tonicamente contraído A epiglote se dobra para baixo para ajudar a manter o material engolido fora das vias aéreas O esfíncter esofágico superior relaxa As células do estômago Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Abertura da glândula gástrica Mucosa gástrica Tipos celulares Substância secretada Função da secreção Estímulo para liberação Célula mucosa superficial Célula mucosa do colo Muco Bicarbonato Ácido gástrico (HCl) Fator intrínseco Células parietais Barreira física entre o lúmen e o epitélio Tamponar o ácido gástrico para evitar dano ao epitélio Ativar a pepsina: matar bactérias Combinar-se com a vitamina B12 para permitir sua absorção Secreção tônica: irritação da mucosa Secretado com o muco Acetilcolina, gastrina, histamina Acetilcolina, gastrina Acetilcolina, secreção do ácido Acetilcolina, peptídeos e aminoácidos Ácido no estômago Estimular a secreção de ácido gástrico Digerir proteínas Digerir gorduras Inibir a secreção do ácido gástrico Estimular a secreção de ácido gástrico Histamina Pepsina(ogênio) Lipase gástrica Somatostatina Gastrina Células semelhantes às enterocromafins Células principais Células D Células G As microvilosidades do intestino delgado Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Placa de Peyer Vaso linfático Plexo submucoso Plexo mioentérico Vilosidades Cripta Mucosa Músculo da mucosa Submucosa Músculo circular Músculo longitudinal Muscular externa Serosa Artéria e veia submucosas A área da superfície intestinal é aumentada por vilosidades semelhantes a dedos e por invaginações, chamadas de criptas. Vista seccionada do intestino delgado O pâncreas Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Ducto pancreático O pâncreas exócrino secreta enzimas digestórias e bicarbonato de sódio. Anatomia do pâncreas exócrino e endócrino Capilar As ilhotas pancreáticas secretam os hormônios que entram no sangue. Os ácinos pancreáticos formam a porção exócrina do pâncreas. As células acinares secretam enzimas digestórias. As células do ducto secretam NaHCO3, que entra no trato digestório. Pâncreas Intestino delgado Lúmen do intestino delgado Ducto pancreático Secreções As enzimas inativas secretadas pelo pâncreas são ativadas em uma cascata. O tripsinogênio é ativado em tripsina pela enteropeptidase da borda em escova, e a tripsina, então, ativa outras enzimas pancreáticas. Ativação dos zimogênios pancreáticos Ativação dos grânulos de zimogênio Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Mucosa intersticial Tripsina Tripsinogênio ativa Lúmen do intestino delgado Ducto pancreático A enteropeptidase da borda em escova ativa a tripsina Secreções pancreáticas (incluindo enzimas inativas) ZIMOGÊNIOS ENZIMAS ATIVADAS Quimotripsinogênio Procarboxipeptidase Procolipase Profosfolipase Quimotriptisa Carboxipeptidase Colipase Fosfolipase Vimos que as enzimas proteolíticas são secretadas no intestino delgado na forma de grânulos de zimogênio. Por que você acha que elas já não são produzidas na forma ativa no pâncreas? Interatividade Vimos que as enzimas proteolíticas são secretadas no intestino delgado na forma de grânulos de zimogênio. Por que você acha que elas já não são produzidas na forma ativa no pâncreas? Esse mecanismo impede que essas enzimas potentes promovam lesão ao epitélio pancreático. Resposta Digestão e absorção de proteínas Após a digestão, as proteínas são absorvidas principalmente como aminoácidos livres. Poucos di e tripeptídeos são absorvidos. Alguns peptídeos maiores que os tripeptídeos podem ser absorvidos por transcitose. (a) Proteínas são cadeias de aminoácidos. Extremidade carboxiterminal Ligações peptídicasAminoácidos Extremidade aminoterminal (b) Enzimas para digestão de proteínas. (c) Absorção de peptídeos. As endopeptidases incluem a pepsina no estômago, e tripsina e quimiotripsina no intestino delgado. COOHH2N COOHH2N A endopeptidase digere as ligações peptídicas internas. COOHH2NCOOHH2N +H2O 2 peptídeos menores A exopeptidase digere as ligações peptídicas terminais, liberando aminoácidos. Aminopeptidase Carboxipeptidase COOHH2N +H2O +H2O COOHH2N COOHH2NCOOHH2N AminoácidoAminoácido Peptídeo Proteínas Peptídeos Cotransporte de di e tripeptídeos com H+ pela PepT1. Aminoácidos cotransportados com Na+. Pequenos peptídeos são transportados intactos através da célula por transcitose. H+ Na+Na+ H+ Peptidases Na+H+ Na+ K+ Sangue Para o fígado A T P Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Digestão e absorção de carboidratos Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. (a) Quebra dos carboidratos em monossacarídeos. Lúmen do intestino Glicose ou galactose (b) Absorção dos carboidratos no intestino delgado. A frutose entra pelo GLUT5 e sai pelo GLUT2 A glicose entra com Na+ pelo SGLT e sai pelo GLUT2 Na+ Na+ K+ Mucosa intersticial Maltose Sacarose Lactose Dissacarídeos Monossacarídeos Maltase Sacarase Lactase 2 glicose 1 glicose + 1 frutose 1 glicose + 1 galactose Amilase Amido, glicogênio Polímeros de glicose LEGENDA SGLT GLUT2 GLUT5 Digestão e absorção de gorduras (a) Os sais biliares cobrem os lipídeos, formando emulsões. Lado hidrofóbico associado aos lipídeos Cadeias laterais polares (lado hidrofílico associado à água) Bile proveniente do fígado (b) As micelas são pequenos discos com sais biliares, fosfolipídeos, ácidos graxos, colesterol e mono e diacilgliceróis. (c) Lipase e colipase digerem triacilgliceróis. Esfíncter de Oddi Pâncreas Lipase pancreática e colipase Gotícula lipídica recoberta de sais biliares Água Triacilglicerol Monoacilglicerol Lipase Colipase + Ácidos graxos livres Ácidos graxos livres Colesterol Diacilglicerol Monoacilglicerol Fosfolipídeos Sal biliar Sal biliar Fígado Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. O sistema porta-hepático Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Aorta Capilares do fígado Veia hepática Veia cava inferior Artéria hepática Veia porta do fígado Fígado Artérias do trato digestório Capilares do trato digestório: estômago, intestino, pâncreas e baço Intestino grosso Aorta Anatomia do intestino grosso Tênia do colo Linfonodo As glândulas intestinais são o local da secreção de fluido Veia porta do fígadoVeia cava inferior Colo transverso Colo ascendente O alimento entra no intestino grosso através da valva ileocecal Ceco Apêndice vermiforme Íleo Reto Colo descendente Saculações do colo Colo sigmoide O reflexo de defecação inicia com a distensão da parede retal Esfíncter interno do ânus Esfíncter externo do ânus Ânus Reto Músculo circular Muscular externa Camada longitudinal (tênia do colo) Muscular da mucosa Submucosa Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Em uma condição em que a bile não seja secretada no intestino delgado, qual a consequência para o processo de digestão? Interatividade Em uma condição em que a bile não seja secretada no intestino delgado, qual a consequência para o processo de digestão? As gorduras não seriam adequadamente digeridas. Resposta Excreção de produtos do metabolismo e substâncias químicas estranhas. Regulação do equilíbrio hidroeletrolítico. Regulação da pressão arterial. Regulação do equilíbrio ácido-básico. Regulação da produção de eritrócitos pela secreção de eritropoetina. Regulação da produção de 1,25-diidroxicolecalciferol (derivado da vitamina D que atua na absorção de Ca2+ no intestino). Funções dos rins Sistema urinário Fonte: https://upload.wikimedia.org/wiki pedia/commons/c/cc/Urinary_Sy stem_%28Female%29.png Estrutura do rim Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commo ns/8/82/2612_Blood_Flow_in_the_Kidneys.jpg Estrutura do néfron (f) Alguns néfrons penetram profundamente na medula. Arteríola eferente (g) Um néfron possui duas arteríolas e dois conjuntos de capilares, que formam um sistema porta. (h) Néfron justamedular com vasos retos. Aparelho justaglomerular Arteríola aferente Glomérulo (capilares) Capilares peritubulares Capilares peritubulares Glomérulo Vasos retos Ducto coletor Alça de Henle Néfrons Arteríolas O córtex contém todas as cápsulas de Bowman e os túbulos proximais e distais A medula contém as alças de Henle e os ductos coletores Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Estrutura do néfron Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. (i) Partes de um néfron. Nesta vista, o néfron aparece desdobrado, de modo que o fluxo vai da esquerda para a direita. Comparar com os néfrons em (f). Final do ramo ascendente da alça (j) Os capilares de um glomérulo formam um enovelado. Início do ramo descendente da alça Ducto coletor Túbulo distalTúbulo proximalCápsula de Bowman Ramo descendente Ramo ascendente Alça de Henle Para a bexiga urinária Túbulo do néfron seccionado Glomérulo Processos que ocorrem no néfron Os quatro processos que ocorrem nos rins são: = Filtração: movimento do sangue para o lúmen Este néfron foi desdobrado de forma que o fluido se desloca da esquerda para a direita. = Reabsorção: do lúmen para o sangue = Secreção: do sangue para o lúmen = Excreção: do lúmen para fora do corpo Cápsula de Bowman F R S E Túbulo proximal Alça de Henle Túbulo distal Ducto coletor Elementos tubulares Arteríola eferente Glomérulo Arteríola aferente Capilares peritubulares Vasos retos Para a veia renal Para a bexiga e para o meio externo Final da alça de Henle Início da alça de Henle Filtrado Final do ducto coletor 18 L/dia ___% volume 100 mOsM 1,5 L/dia ___% volume 50–1.200 mOsM 54 L/dia 30% volume 300 mOsM F R S E R S R S R R E l e m e n t o s v a s c u l a r e s 180 L/dia 100% volume 300 mOsM Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Glomérulo F R S E Capilares peritubulares Arteríola eferente Para a veia renal A excreção urinária de uma substância depende da sua filtração, reabsorção e secreção. Arteríola aferente Cápsula de Bowman Para a bexiga e para fora do corpo Túbulo Quantidade filtrada Quantidade reabsorvida Quantidade secretada Quantidade excretada de soluto– + = F R S E Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. A fração de filtração Arteríola aferente Restante do néfron Cápsula de Bowman Capilares peritubulares Glomérulo Arteríola eferente Apenas 20% do plasma que passa através do glomérulo é filtrado. Menos de 1% do líquido filtrado é, eventualmente, excretado. > 99% do plasma que entra nos rins retorna à circulação sistêmica 4 Volume do plasma entrando na arteríola aferente = 100% 1 20% do volume é filtrado 2 > 19% do fluido é reabsorvido 3 plasma = 100 mL de filtrado A concentração plasmática é de 4/100 mL TFG = 100 mL/min 100 mL de plasma são reabsorvidos A depuração depende do manejo renal do soluto 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Depuração renal (c) A depuração da ureia é um exemplo de reabsorção resultante. Se a filtração é maior do que a excreção, então há reabsorção resultante. Moléculas de ureia (d) A depuração da penicilina é um exemplo de secreção resultante. Se a excreção é maior do que a filtração, então há secreção resultante. Filtração (100 mL/min) 4 ureias/min 100 mL, 50% de ureia reabsorvida 50% da ureia excretada Depuração da ureia = 50 mL/min 2 ureias excretadas por minuto 1 2 3 4 Se a depuração de uma substância é menor do que a TFG, então há reabsorção resultante. Filtração (100 mL/min) 4 penicilinas/ min Moléculas de penicilina 100 mL, 0 de penicilina reabsorvida Mais penicilina é excretada do que filtrada Depuração da penicilina = 150 mL/min 6 penicilinas excretadas por minuto Se a depuração de uma substância é maior do que a TFG, então há secreção resultante. Alguma penicilina adicional secretada 1 2 3 4 Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Se uma substância é apenas filtrada, sua depuração reflete a taxa de filtração glomerular (TFG). Se uma substância é filtrada, mas totalmente reabsorvida, como a glicose, a sua depuração é igual a zero. Cockroft-Gault Cockroft-Gault para pacientes adultos (140 – idade) X peso ClCr mL/min = _______________________________ X (0,85, se mulher) 72 X creatinina sérica (mg/dL) Fonte: adaptado de: Sociedade Brasileira de Nefrologia (SBN). Micção Fonte: adaptado de: SILVERTHORN. Fisiologia Humana. 7. ed. Micção. A micção é um reflexo espinal sujeito ao controle de centros encefálicos superiores. Os receptores de estiramento disparam. 1 (a) Bexiga em repouso Os neurônios parassimpáticos disparam. Os neurônios motores param de disparar. O músculo liso contrai. O esfíncter interno abre passivamente. O esfíncter externo relaxa. 2 3 (b) Micção Esfíncter interno (músculo liso) contraído passivamente Esfíncter externo (músculo esquelético) permanece contraído Bexiga urinária (músculo liso) Sinais de estruturas superiores do SNC Estado relaxado (enchimento) Descarga tônica Receptores de estiramento Neurônio sensorial Neurônio parassimpático Sinais de estruturas superiores do SNC podem facilitar ou inibir o reflexo Descarga tônica inibidaNeurônio motor Esfíncter interno Esfíncter externo 1 2 3 2 3 Chegou o momento da atividade no chat. O tema está relacionado ao assunto que vimos hoje. Vemo-nos lá! Orientação para atividade do chat ATÉ A PRÓXIMA!