Sistema Digestório Bioquímica - Resumo

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- ETAPAS GERAIS DO PROCESSO DE MASTIGAÇÃO 
Mastigação Processo físico 
Glândulas 
Salivares 
Hidratação/ hidrólise do amido (amilase 
salivar/ ptialina) 
Estômago HCl (redução do pH auxiliando na 
quebra das proteínas) e pepsina 
Pâncreas Bicarbonato (neutralização do quimo), 
NaCl, pró-peptidases, pró-lipases e 
amilase (todos componentes do suco 
pancreático) 
Fígado/ 
Vesícula Biliar 
Bile (emulsificação de lipídeos) 
Duodeno Ação das enteropeptidases e elevação 
do pH 
Jejuno Hidrólise de oligo e dissacarídeos e 
oligopeptideos (ação das dissacaridases, 
peptidases e fosfatases) 
Íleo Absorção de monossacarídeos, 
aminoácidos livres, di e tripeptídeos, 
ácidos graxos e monoacilglicerois, 
ácidos biliares e NaCl. 
Cólon Absorção de água e eletrólitos 
- ZIMOGÊNIOS (PRÓ-ENZIMAS) 
 . São enzimas em sua forma inativa, as quais aguardam 
estímulos para serem liberadas e são nomeadas de acordo 
com seu local de ação. São sintetizados no retículo 
endoplasmático rugoso e daí vão até o complexo de Golgi, 
onde serão armazenados em vesículas. 
 . Enzimas digestivas são produzidas e secretadas por células 
especializadas das glândulas salivares e do pâncreas (células 
acinares) e da mucosa gástrica (células principais), por meio 
do estímulo da CCK e da secretina. 
 . Certas enzimas, cujo local de ação é extracelular, são 
sintetizadas na forma de precursores inativos, chamado 
zimogênios. 
 
 . Para que um zimogênio se torne ativo é preciso que haja 
hidrólise de determinadas ligações peptídicas, com a 
consequente remoção de um segmento da cadeia e nova 
reestruturação espacial dela, onde aparecerá um centro ativo 
funcional. 
 
- SECRETAGOGOS 
 . Sinalização intracelular que leva à liberação dos 
zimogênios no lúmen, interagem com receptores na superfície 
das células exócrinas. 
 . São considerados secretagogos: 
* Neurotransmissores 
* Hormônios 
* Agentes farmacológicos (Ex: antiácidos) 
* Certas toxinas bacterianas 
 . Funcionamento de Gs e Gq (segundos mensageiros) como 
forma de sinalização química para ativação dos zimogênios. 
- SECREÇÕES DO SISTEMA GASTROINTESTINAL 
 . Acetilcolina: é o principal neurotransmissor responsável 
pela estimulação da secreção de enzimas e eletrólitos no trato 
gastrointestinal. Possui receptores nicotínicos e muscarínicos, 
sendo esse último responsáveis pelos estímulos iniciais do 
processo digestivo. 
 . Aminas Biogênicas: funcionam de modo parácrino (afetam 
as células vizinhas) 
* Histamina: estimula a secreção de HCl 
* Serotonina: estimula a secreção intestinal de NaCl e atua 
como neurotransmissor (início da sensação de náusea) 
 . Gastrina: estimula a secreção de HCl e a motilidade do 
estômago. 
 . Colecistocinina (CCK): estimula a contração da vesícula 
biliar e a secreção de enzimas pancreáticas. 
 . Secretina: é liberada no duodeno sob o estímulo de pH 
baixo, estimulando a secreção de suco pancreático de forma a 
basificar o quimo. Age sinergicamente com a colecistocinina. 
 . Guanilina: age no intestino e estimula a secreção de NaCl 
via ligação com a guanilato ciclase. 
 . Peptídeo Vasoativo Intestinal (VIP): regula os eletrólitos e 
a secreção de fluídos intestinais. 
 . Histidina: redução da acidez estomacal, é um excelente 
vasodilatador. 
- ABSORÇÃO DE NaCl 
 . Depende de ATPase trocadora de Na+/K+ 
* Movimenta Na+ do capilar para o lúmen e da célula 
(enterócito) para o capilar por meio do acoplamento elétrico 
entre a secreção de Cl- através da membrana plasmática 
luminal e os movimentos de Na+ via paracelular. 
 . Sistema regulado por hormônios mineralocorticoides do 
corte adrenal. 
 . Busca gerar o equilíbrio osmótico de água e eletrólitos. 
 . TRANSPORTADORES 
* SGLT1: facilita a passagem de glicose da membrana luminal 
* GLUT2: receptor de glicose (hexoses) para ativação da via 
glicolítica (membrana contraluminal) 
* Canais iônicos de sódio: glicose entra junto (transporte ativo 
secundário) 
- PRINCIPAIS VIAS CATABÓLICAS E ANABÓLICAS E SEUS 
PRINCIPAIS SUBSTRATOS E PRODUTOS 
 
- DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS 
Fase Gástrica . Ação do HCl para proteção contra 
patógenos e desnaturação (quebra) 
. Ação de pepsinas específicas a cada 
aminoácido, estáveis e inativas em pH 
ácido 
Fase 
Pancreática 
. Ativação do tripsinogênio pancreático 
por ação das enteropeptidases. 
. Tripsina ativa mais tripsinogênio em 
tripsina e atua, também, liberando as 
endopeptidases quimiotripsina e 
elastase. 
 - Tripsina: cliva as proteínas nos 
resíduos de arginina e lisina 
 - Quimiotripsina: atua nos 
aminoácidos aromáticos 
 - Elastase: atua nos aminoácidos 
hidrofóbicos 
Fase Intestinal . Dipeptidases degradam di e 
oligopeptídeos 
. Etapa Final: transferência dos 
aminoácidos livres do enterócito para o 
sistema porta- hepático. 
. Absorção é realizada em canais 
específicos e similares aos encontrados 
nos rins. 
 . Endopeptidases: atacam ligações peptídicas internas e 
liberam fragmentos peptídicos grandes 
 . Exopeptidases: clivam um aminoácido de cada vez, 
iniciando por suas extremidades. 
 . Proteínas encontradas nas fezes originam-se do cólon. 
 . ESTÔMAGO 
*Pepsinogênio → ativação no lúmen gástrico pelo HCl → 
Pespsina 
 . INTESTINO DELGADO 
* Ação da tripsina, quimiotripsina e elastase (endopeptidases) 
+ carboxipeptidases + exopeptidases 
 . Os aminoácidos livres são transportados através da 
membrana dos enterócitos por sistemas específicos de 
transporte, em acoplamento com Na+ ou com outros íons. 
- DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE CARBOIDRATOS 
Amido . Encontrado em grãos e tubérculos de 
origem vegetal. 
. Amilase salivar/ Ptialina: não é capaz de 
romper a camada de celulose que recobre o 
amido cru, agindo apenas sob o amido 
cozido. (pH ótimo: 6,9) 
. Amilase Pancreática: produzida pelo 
pâncreas e age no intestino, hidrolisando 
completamente o amido. 
. Digestão final dos polissacarídeos se faz 
por enzimas específicas na membrana 
luminal (maltase, lactase, sacarase e 
isomaltase). 
Glicogênio . Semelhante ao amido, porém de origem 
animal e dispõe de um número maior de 
ramificações da glicose. 
Celulose . Não é hidrolisada no sistema 
gastrointestinal de humanos, sendo 
denomina de fibras. 
 . A digestão dos carboidratos completa-se já no jejuno 
proximal. 
 . OBS: A lactase é uma dissacaridase não indutível (produção 
é reduzida ao longo da vida), resultando em um fator limitante 
da taxa de absorção da lactose e o consequente 
desenvolvimento de intolerâncias e alergias. 
- DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE LIPÍDEOS 
LIPÍDEO -> GLICEROL (facilmente absorvido) + ÁCIDOS 
GRAXOS (quebrado até se tornar monoacilglicerol) 
 . A emulsificação começa com a mastigação e prossegue por 
ação da motilidade gástrica e intestinal. 
 . SAIS BILIARES 
* Produzidos no fígado, armazenados na vesícula e liberados 
no duodeno, por estímulo da colecistocinina, promovendo a 
emulsificação dos lipídeos. 
* Atuam como detergentes e ajudam a formar micelas, as 
quais transportam os lipídeos para a borda em escova do 
enterócito. 
* Circulação enterro- hepática: sais biliares passam para o íleo, 
onde são reabsorvidos e transferidos novamente para o 
fígado. 
 . SUCO PANCRÁTICO 
* Presença da lipase pancreática, a qual é inativa na presença 
de sais biliares e torna-se ativa na presença da colipase vinda 
do pâncreas, produzindo 2MAG que são absorvidos pelos 
enterócitos. 
- DIARREIA OSMÓTICA 
 . Resultam de problemas de má absorção intestinal, defeitos 
nos processos digestivos, anormalidades dos enterócitos, 
redução da área absortiva do intestino. Neste caso, o fluído 
excretado é hipertônico e o processo diarreico cessa no jejum. 
Os nutrientes não digeridos ou não absorvidos permanecem 
no lúmen intestinal, elevando sua tonicidade e causando um 
fluxo secretor de água. 
- PÂNCREAS 
 . Glândula mista 
*Função Endócrina: produção hormonal de insulina e glucagon*Função Exócrina: produção de enzimas que terão serão 
liberadas e terão ação em outros locais
 
 
- INSULINA 
 . Produzida pelas células β-pancreáticas 
 . Estado Alimentado- pico de glicêmico 
e, paralelamente, um pico de insulina 
* Insulina promoverá o armazenamento 
da glicose em suas células alvo. 
 
 . Síntese 
 
* Hormônio peptídico é sintetizado no núcleo e liberado para 
o citoplasma, onde ganha uma sequência sinalizadora e passa 
a ser denominado pré-pró-hormônio. 
* Pré-pró-hormônio perde a unidade sinalizadora quando sai 
do RER e é encaminhado para o complexo de Golgi, no qual é 
armazenado na forma de pró-hormônio, que ficará 
armazenado nas vesículas até o momento da sua liberação 
(estado alimentado/ pico de glicose). 
* Insulina (sequência ABC= pró-hormônio) ao ser liberada tem 
a dissociação da unidade/ peptídeo C (organização da 
estrutura, juntamente com as pontes de sulfeto), tornando-se 
ativa 
 
 
 
 
 
 
 
 . Efeitos 
* ↓ Glicogenólise 
* ↓ Gliconeogênese 
* ↓ Cetogênese 
* ↓ Lipólise 
* ↑ captação de glicose 
(encaminhamento para os 
GLUTs) 
* ↑ síntese de glicogênio 
* ↑ síntese proteica 
* ↑ síntese de lipídeos 
 . Receptores 
 
* Emissão de sinalização química para o meio intracelular. 
1. A ligação da insulina ativa o receptor por ativar o domínio 
intracelular tirosina-cinase da subunidade β do receptor. 
2. Os resíduos da tirosina da subunidade β são 
autofosforilados. 
3. O receptor tirosina-cinase fosforila outras proteínas, por 
exemplo, os substratos do receptor da insulina (SRIs). 
4. O SRI fosforilado promove a ativação de outras proteínas 
cinases e fosfatases, levando às ações biológicas da insulina. 
* IRS-1 – fosforilado pelo receptor de insulina, ativa PI3K, 
ligando-se ao domínio SH2. A PI3K converte PIP2 em PIP3. 
* PKB ligada ao PIP3 é fosforilada pela PDK1, uma vez ativada, 
a PLB fosforila a GSK3 em um resíduo de Ser, inativando-a. 
* A PKB estimula o movimento do transportador de glicose 
GLUT4 de vesículas membranosas internas para a MP, 
aumentando a captação de glicose. 
* A síntese de glicogênio a partir da glicose é acelerada. 
* GSK3, inativada por fosforilação, não consegue converter a 
glicogênio-sintase em sua forma inativa por fosforilação, de 
maneira que a GS permanece ativa. 
 . Secreção 
* É aumentada pelos níveis de glicose e, posteriormente, é 
regulada. 
 
* GLUT2 (dependente da ação da insulina) - capta a glicose e 
início da via da glicose 
* Saída de K+ hiperpolariza e o fechamento dos canais de K+ 
provoca a despolarização. 
* Enquanto a glicose é absorvida durante a refeição, a célula β 
capta-a utilizando o transportador de membrana GLUT-2. Ao 
entrar na célula, a glicose é fosforilada pela glicocinase. Como 
o metabolismo da glicose é estimulado, a razão ATP/ADP na 
célula aumenta. Esse aumento causa o encerramento dos 
canais de potássio sensíveis ao ATP na membrana celular, 
diminuindo o efluxo de potássio. A célula é despolarizada, e os 
canais de cálcio tipo L abrem. 
* Os íons de cálcio entram na célula e ativam as proteínas 
dependentes de Ca2+, que causam a liberação de grânulos 
secretores contendo insulina pré-formada. Este processo é 
conhecido como a primeira fase da secreção de insulina. A 
perda desta fase é o sinal funcional precoce de lesão das 
células das ilhotas. A segunda fase da secreção de insulina 
envolve a síntese de nova insulina e responde a sinais como o 
aumento da concentração citosólica de ácidos graxos de 
cadeia longa. 
OBS: a insulina faz a regulação das enzimas marcapasso do 
processo da glicólise (exoquinase/ glicoquinase, PFK-1 e 
piruvato-quinase). 
* Aminoácidos (níveis elevados de arginina) e hormônios 
gastrointestinais (peptídeo insulinotrópico dependente de 
glicose- aumenta a produção de insulina- e colecistocinina- 
estímulo de contração da vesícula biliar e do pâncreas) 
possuem efeito positivo sobre a secreção de insulina. 
 . Mecanismo de Ação 
 
 . Inibição 
* Adrenalina- liberado pela medula adrenal em resposta ao 
estresse, trauma ou exercício intenso e inibe a secreção de 
insulina → indução do processo de glicogenólise 
* Glucagon- inibe a ação das enzimas marcapasso da glicólise 
- CLASSIFICAÇÃO DOS TRANSPORTADORES DE GLICOSE 
 
 
- GLUCAGON 
 . Produzido pelas células α- 
pancreáticas 
 . Secreção estimulada pela 
baixa de glicose e insulina 
 . Sintetizado na forma de pró-
glucagon e, após ser processado 
proteolicamente, libera o 
glucagon (da mesma forma que ocorre com a insulina, exceto 
pela presença do peptídeo C). 
 . Estímulo: glicemia encontra-se baixa e os níveis de 
adrenalina circulante estão elevados. 
 . Inibição: glicemia encontra-se alta e os níveis de 
somatostatina encontram-se aumentados. 
 . Secreção 
* Aumentada pelos baixos níveis de glicose, que induziram o 
processo de despolarização celular, e, posteriormente, é 
regulada. 
 
 . Efeitos 
* ↑ glicogenólise 
* ↑ gliconeogênese (piruvato → glicose) 
* ↑ lipólise 
* ↑ cetogênese 
* ↑ captação de aminoácidos (Ciclo da Alanina- alanina 
convertida a piruvato) 
* ↓ glicogênese 
 . Mecanismo de Ação 
 
* Estado Jejum- utilização das reservas energéticas (fígado, 
músculos e tecido adiposo) para realização de atividades 
essenciais. 
* Receptor: proteína Gs → O glucagon se liga ao seu receptor 
de membrana próprio, que sinaliza através de proteínas-G 
associadas à membrana e da cascata do AMP cíclico. Primeiro, 
o complexo glucagon receptor causa a ligação de guanosina 5’-
trifosfato (GTP) a um complexo proteína-G. Isto leva à 
dissociação das subunidades da proteína-G. Uma dessas 
subunidades (Gα) ativa a adenilato ciclase que, por sua vez, 
converte ATP em AMP cíclico (cAMP). O cAMP ativa a proteína 
cinase dependente de cAMP que, através da fosforilação de 
várias enzimas reguladoras, controla os passos-chave no 
metabolismo de carboidratos e lipídios. 
* Ação no tecido adiposo (Lipólise): PKA faz a quebra das 
unidades do triacilglicerol, o qual é quebrado até 
monoacilglicerol e transportado para a circulação 
acompanhados pela albumina sérica até sua chegada nos 
hepatócitos para serem convertidos no processo de beta-
oxidação até a formação de corpos cetônicos, os quais possam 
alimentar, por exemplo, o encéfalo em casos de hipoglicemia. 
 
- ESTADO ALIMENTADO X ESTADO JEJUM 
 
- DIABETES TIPO 1 
 . Não há produção de insulina devido a uma falha nas células 
β-pancreáticas → insulinodependente 
 . Podem vir a desenvolver a gliconeogênese de forma mais 
intensa → recorrer a aminoácidos e precursores para 
formação de piruvato, o qual formará a acetil Co-A. 
 . A acetil Co-A é responsável pela formação de corpos 
cetônicos, utilizados como fonte de energia. 
 . Ácidos graxos são convertidos a acetil Co-A, a qual tem 
formação de oxalacetato e intermediários que interferem no 
Ciclo de Krebs e no Ciclo da Ureia. Dessa forma, os 
aminoácidos serão necessários em outras vias metabólicas, 
fazendo com que haja um conflito e uma demasiada oxidação 
deles, gerando uma acidose metabólica. 
 
- DIABÉTICO NÃO CONTROLADO 
 
- DIABETES TIPO 2 
 . Apresenta intolerância/ resistência aos receptores de 
insulina, fazendo com que seja mais difícil o encaminhamento 
da glicose para suas células alvo. 
 . Formação de quilomícrons (unidades lipídicas macro- 
maior quantidade de colesterol) e VLDL (unidades lipídicas 
micro- menor quantidade de colesterol)