Fisiologia Gastrointestinal

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As funções do trato gastrointestinal são a digestão e absorção de nutrientes, para que tais funções sejam realizadas de maneira eficiente, alimentos tem que ser reduzidos a partículas muito pequenas de forma que possam passar no final do processo de digestão da parede do intestino para a corrente sanguínea e daí para as diferentes células que compõem todos os sistemas do corpo. Essa redução dos alimentos tem origem na boca e é denominada digestão mecânica porque pelas ações dos dentes é reduzido de tamanho, com auxilio da língua e glândulas salivares anexas, o alimento desce pelo esôfago onde será conduzido até o estômago onde será dado início a um processo químico de redução com a ação de ácidos.
 No intestino delgado são lançadas sobre o bolo alimentar, denominado de quimo, outras enzimas como a bile que emulsiona as gorduras lipase pancreática que efetivamente as degrada em ácidos graxos e glicerol para que fiquem pequenas o suficiente para passar pelas paredes do intestino e irem parar no sangue e por fim nas células. As principais estruturas do tubo gastrointestinal são a boca, a faringe, o esôfago, o estomago, o duodeno, o jejuno, o íleo, o cólon, o reto e o ânus. 
Duodeno, jejuno e íleo constituem o intestino delgado. Os órgãos glandulares associados incluem as glândulas salivares, o fígado, a vesícula biliar e o pâncreas. O sistema gastrointestinal realiza essas funções por meio de motilidade, secreção, digestão e absorção. Motilidade refere-se aos movimentos que misturam e movimentam o conteúdo gastrointestinal e o impulsionam ao longo de toda a extensão do tubo (trato). 
O conteúdo gastrointestinal e impulsionado, habitualmente, na direção anterógrada (para adiante); isto é, afastando-se da boca e na direção do ânus. Entretanto, ocorre também a propulsão retrógrada (pra trás); o vômito é exemplo notável. Secreção refere-se aos processos pelos quais as glândulas associadas ao tubo gastrointestinal lançam água e substancias para dentro do tubo. Digestão é definida como os processos pelos quais o alimento e as grandes moléculas são degradadas quimicamente, para produzir moléculas menores, que podem ser absorvidas através da parede do tubo gastrointestinal. Absorção refere-se aos processos pelos quais as moléculas de nutrientes são absorvidas pelas células que revestem o tubo gastrointestinal e penetram na corrente sanguínea. 
O sistema gastrintestinal (SGI) é formado por órgãos ocos em série que se comunicam nas duas extremidades com o meio ambiente, constituindo o denominado trato gastrintestinal (TGI), e pelos órgãos anexos, que lançam suas secreções na luz do TGI. Estes órgãos são delimitados entre si por esfíncteres. O esfíncter esofágico superior, ou cricofaríngeo, delimita a faringe do corpo do esôfago, no qual é delimitado do estômago pelo esfíncter esofágico inferior. O estômago é delimitado do intestino delgado pelo piloro, e o intestino delgado, do cólon pelo esfíncter ileocecal. A porção distal do cólon diferencia-se no reto e no ânus com os seus dois esfíncteres, o interno e o externo. 
A parede do trato gastrointestinal tem duas superfícies: mucosa e seroso. A superfície mucosa é direcionada para o lúmen, e a superfície serosa para o sangue. As camadas da parede gastrointestinal são as seguintes, começando do lúmen em direção ao sangue: a mucosa, que consiste em uma camada de células epiteliais, na lâmina própria e na muscular da mucosa. As células epiteliais são especializadas para executar as funções absortiva e secretora. A lâmina própria consiste, principalmente, em tecido conjuntivo, mas inclui, também, vasos sanguíneos e linfáticos. A muscular da mucosa consiste em células musculares lisas; a contratação dessa camada altera o formato e a área de superfície da camada de células epiteliais. Abaixo da camada mucosa, está a submucosa, que consiste em colágeno, elastina, glândulas e vasos sanguíneos do trato gastrointestinal. A motilidade desse sistema é fornecida pelas duas camadas de músculos liso, circular e longitudinal, interpostas entre a submucosa e a serosa. Dois plexos, o submucoso e o mioentério, contem o sistema nervoso do trato gastrointestinal. O plexo submucoso (plexo de Meissner) está situado entre a submucosa e o musculo circular. O plexo mioenterio fica entre os músculos circular e longitudinal. O trato gastrointestinal é regulado, em parte, pelo sistema nervoso autônomo que tem componentes extrínseco e intrínseco. O componente extrínseco é a inervação simpática e parassimpática do sistema. O componente intrínseco é chamado de sistema nervoso entérico. O sistema nervoso entérico está totalmente contido nos plexos submucosos e mioentérico na parede do trato gastrointestinal, comunicando-se extensivamente com o sistema nervoso parassimpático e simpático.
A inervação parassimpática é abastecida pelo nervo vago e nervo pélvico. O padrão da inervação parassimpática do trato gastrointestinal é consistente com sua função. O nervo vago inerva a porção superior do sistema, incluindo o musculo estriado do terço superior do esôfago, a parede do estomago, o intestino delgado e o cólon ascendente. O nervo pélvico inerva a parte inferior do sistema, incluindo o músculo estriado do canal anal externo e as paredes dos cólons transverso, descendente e sigmoide. Os mecanorreceptores e os quimioceptores na mucosa gastrointestinal retransmitem a informação aferente para o SNC por meio do nervo vago, que desencadeia reflexos cujos ramos eferentes cursam, também, por esse nervo. Esses reflexos, cujos ramos aferentes e eferentes estão contidos no nervo vago, são chamados de reflexos vagovagais.
 Já a inervação simpática do tubo gástrico é feita, principalmente, por fibras adrenérgicas pós-ganglionares cujos corpos celulares estão localizados nos gânglios pré-vertebrais e para-vertebrais. O plexo celíaco, mesentérico superior e inferior e hipogástrico oferecem inervação simpática para vários segmentos do tubo gastrointestinal. 
A ativação dos nervos simpáticos inibe, habitualmente, as atividades motoras e secretoras do sistema gastrointestinal. A maioria das fibras simpáticas não inerva diretamente as estruturas no tubo gastrointestinal, mas, e pelo contrario, termina em neurônios localizados nos plexos intramurais. Algumas fibras simpáticas vasoconstritoras inervam, diretamente, os vasos sanguíneos do tubo gastrointestinal. Outras fibras simpáticas inervam as estruturas glandulares na parede do intestino.
A estimulação do influxo simpático para o tubo gastrointestinal inibe a atividade motora muscular externa, porem estimula a contração muscular da mucosa e de alguns esfíncteres. O efeito inibitório dos nervos simpáticos sobre o musculo externo não é devido a uma ação direta sobre as células musculares lisas, pois existem poucas terminações nervosas simpáticas na musculatura externa. 
Os nervos simpáticos agem influenciando os circuitos neurais no sistema nervoso entérico; esses circuitos proporcionando influxo para as células musculares lisas. Os nervos simpáticos podem reforçar esse efeito por meio de redução do fluxo sanguíneo para a musculatura externa. Outras fibras que acompanham os nervos simpáticos podem ser colinérgicas; ainda outras liberam neurotransmissores que ainda não foram identificados. 
A maioria dos neurônios nos gânglios mientericos é formada por neurônios motores. Os neurônios motores dos gânglios mientéricos incluem tanto neurônios excitatórios quanto inibitórios. Esses neurônios projetam-se para as células musculares lisas da muscular externa. Os gânglios mientéricos contêm, também, neurônios sensoriais e inter neurônios. Cerca de um terço dos neurônios nos gânglios mientéricos são sensoriais. Outros neurônios mientéricos projetam-se para os neurônios existentes nos gânglios submucosos ou para os efetores da mucosa. Os neurônios motores excitatórios liberam acetilcolina para os receptores muscarínicos existentes nas células musculares lisas; liberam também a substancia P. Os neurônios motores inibitórios liberam VIP (polipeptídio intestinal vasoativo)e NO (óxido nítrico). A maioria dos interneurônios mientéricos liberam acetilcolina para os receptores nicotínicos existentes nos neurônios motores ou em outros Inter neurônios.
Neurônios submucosos. A maioria dos neurônios nos gânglios submucosos regula a secreção glandular, endócrinas e das células epiteliais. Os neurônios que estimulam a secreção motora liberam acetilcolina e VIP para as células glandulares ou para as células epiteliais. Os gânglios submucosos também contem numerosos neurônios sensoriais. Esses neurônios constituem os ramos aferentes dos reflexos secreto motores. A maioria dos neurônios sensoriais responde aos estímulos químicos ou a deformação mecânico da mucosa. Os interneurônios submucosos liberam acetilcolina para outros neurônios, nos gânglios submucosos, ou projetam-se para os gânglios mientéricos. Os gânglios submucosos também contem neurônios vasodilatadores, que liberam acetilcolina e/ou VIP, para os vasos sanguíneos submucosos.
Todas as células que compõem um reflexo intrínseco estão localizadas na parede do tubo gastrointestinal. Numerosos reflexos intrínsecos controlam as atividades motoras e secretoras de cada segmento do tubo gastrointestinal. Os vasos sanguíneos do sistema gastrointestinal fazem parte de um sistema mais extenso, denominado circulação esplâncnica. Essa circulação inclui o fluxo sanguíneo através do próprio intestino e os fluxos sanguíneos através do baço, pâncreas e fígado. Todo o sangue que passa pelo intestino, baço e pâncreas fluem imediatamente para o fígado por meio da veia porta. 
No fígado, o sangue passa através de milhões de diminutos sinusóides hepáticos e deixa o órgão por meio das vias hepáticas, que desembocam na veia cava da circulação geral. Este fluxo de sangue através do fígado, antes de retornar à veia cava, permite que as células reticulo endoteliais que revestem os sinusóides hepáticos removam bactérias e outras partículas que poderiam entrar na circulação sanguínea do trato gastrointestinal, evitando, assim, a introdução de agentes potencialmente prejudiciais para o restante do corpo.
Os nutrientes não lipídicos e hidrossolúveis absorvidos no intestino (como carboidratos e proteínas) são transportados no sangue venoso da veia porta para os mesmos sinusóides hepáticos. Aqui, as células reticuloendoteliais a as células principais do parênquima do fígado, as células hepáticas, absorvem e armazenam temporariamente de metade a três quartos dos nutrientes. Também, grande parte do processo químico intermediário desses nutrientes ocorre nas células hepáticas. Quase todas as gorduras absorvidas no trato intestinal não são transportadas no sangue portal, mas sim pelo sistema linfático intestinal e então são levadas ao sangue circulante sistêmico por meio do ducto torácico, sem passar pelo fígado. 
Sob condições normais, o fluxo sanguíneo em cada área do trato gastrointestinal, bem como em cada camada da parede intestinal, está diretamente relacionado ao nível de atividade local. Embora a causa ou as causas precisas do aumento do fluxo sanguíneo durante a atividade gastrointestinal intensa ainda sejam obscuras, alguns fatores são conhecidos.
Primeiro várias substâncias vasodilatadoras são liberadas pela mucosa do trato gastrointestinal durante o processo digestivo. Trata-se, na sua maioria, de hormônios peptídicos, como colecistonicina, peptídeos vasoativo intestinal, gastrina e secretina. Estes mesmos hormônios controlam atividades motoras e secretórias especificas do intestino.
Em segundo lugar, algumas das glândulas gastrointestinais também liberam na parede intestinal duas cininas, calidina e bradiquinina, ao mesmo tempo em que liberam outras secreções no lúmen. Essas cininas são vasodilatadores poderosos que se supõe causarem grande parte da vasodilatação intensa que ocorre na mucosa, simultaneamente a secreção.
Em terceiro lugar, a redução na concentração de oxigênio na parede intestinal pode aumentar o fluxo de sangue intestinal em 50% a 100%; portanto, a taxa metabólica mais intensa da mucosa e da parede intestinal durante a atividade intestinal provavelmente diminui a concentração de oxigênio suficientemente para causar grande parte da vasodilatação. A diminuição de oxigênio pode ainda quadruplicar a concentração de adenosina, um vasodilatador bem conhecido que poderia ser responsável por grande parte do aumento do fluxo. Dessa forma, o aumento do fluxo sanguíneo durante a fase de atividade gastrointestinal intensa é provavelmente uma combinação de muitos dos fatores mencionados anteriormente aliados e outros ainda por descobrir.
As atividades digestivas ocorrem em três fases sobrepostas: fase cefálica, fase gástrica e fase intestinal. Durante a fase cefálica da digestão, as glândulas salivares produzem saliva e as glândulas gástricas secretam suco gástrico para preparar a boca e o estômago para o alimento que está preste a ser ingerido. A presença de alimento no estômago provoca a fase gástrica da digestão, que promovem a secreção de suco gástrico e a motilidade gástrica. Durante a fase intestinal da deglutição, o alimento é digerido no intestino delgado. Além disso, motilidade e secreção gástrica diminuem a fim de letificar a saída de quimo do estômago, o que impede o intestino delgado de ficar sobrecarregado com mais quimo do que pode controlar. As atividades que ocorrem durante as várias fases da digestão são coordenadas pelas vias neurais e hormônios. 
As secreções lançadas na luz do TGI pelos órgãos anexos, mais as produzidas pelo estômago e pelo intestino delgado e grosso, processam quimicamente o alimento ingerido na cavidade oral. Este processamento é facilitado pela motilidade no TGI, que propicia mistura trituração e progressão do alimento no sentido cefalocaudal. O alimento é reduzido a moléculas que podem ser absorvidas, através do intestino delgado, para o meio intersticial vascular. O TGI promove a excreção anal dos produtos dos alimentos que não foram processados ou absorvidos. 
Os alimentos orgânicos da dieta ou macro nutrientes (assim denominados por serem requeridos em quantidades relativamente grandes), os carboidratos, as gorduras e as proteínas são quimicamente quebrados, por hidrólise, pelas enzimas lançadas na luz do TGI e pelas enzimas luminais. Estas enzimas são secretadas pelas glândulas salivares, estômago e pâncreas exócrino. As gorduras da dieta, os triacilgliceróis, os fosfolipídios e os ésteres de colesterol, após a hidrolise luminal, originam ácidos graxos livres, fosfolipídios e colesterol, sendo transportado através do epitélio o intestino delgado para a linfa e para a circulação sistêmica. Os carboidratos e as proteínas, além da hidrólise efetuada pelas enzimas luminais, necessitam, ainda, serem hidrolisados pelas enzimas da membrana luminal dos enterócitos do delgado, denominadas enzimas da borda em escova. Os produtos finais da hidrólise dos carboidratos são hexoses e os das proteínas são, além de aminoácidos livres, di-, tri- e tetrapeptídeos; esses produtos são absorvidos no delgado. 
O SGI trabalha em íntima relação com o sistema circulatório, o qual conduz os produtos da hidrólise dos macronutrientes para o fígado e para os diferentes tecidos, onde serão o substrato energético e plástico das células. Neste aspecto, o SGI participa da manutenção do equilíbrio energético do organismo. As vitaminas e os eletrólitos ingeridos são considerados micronutrientes, pois são requeridos em quantidades muito pequenas. 
Diariamente, cerca de 2L de água são ingeridos e mais 7L são secretados para o interior do TGI, o que perfaz aproximadamente 9L de água contidos na luz do TGI. Por dia, são ingeridos cerca de 5-10 g de NaCl e são lançados na luz do TGI cerca de 25g. Considerando que os 7L de água secretados correspondem a cerca de 25% da água total do organismo e que 25g de NaCl equivalem a cerca de 15% do NaCl total de organismo, infere-se que o SGI também participa da manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico do organismo, embora menos significantemente que o sistema renal. Assim,o SGI, em conjunto com o sistema circulatório, fornece os substratos energéticos e plásticos, água, íons e coenzimas às células teciduais.
CONCLUSÃO
 
REFERÊNCIAS
BERNE, Robert. Et al. Fisiologia. 4ª edição. Rio de Janeiro: Guanabara, 2000.
COSTANZO, Linda. Fisiologia. 3ª edição. Rio de Janeiro: Elsevier, 2007.
GUYTON, Arthur; HALL, John. Tratado de Fisiologia Médica. 11ª ediçãoEd. Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. 
	TORTORA. Gerard J.; DERRICKSON. Bryan. Princípios de anatomia e fisiologia. 12ª edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2010.
AIRES. Margarida de Mello. Fisiologia. 3ª edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008.
LAKATOS, Eva Maria; MARCONI, Marina de Andrade. Fundamentos de Metodologia Científica. 6ª edição. São Paulo: Atlas, 2007.