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Fisiologia - aula 3 PANCREAS Pancreas: e’ uma glandula tubulo-acinar situada paralelamente a curvatura do duodeno. Apresenta secrecao tanto endocrina quanto exocrina. Endocrina ( ilhotas de Langerhans produzindo insulina e glucagon (producao de hormonios para o controle do metabolismo) Exocrina ( controla a funcao digestiva. Essa se divide em duas: 1) componente aquoso ( celulas dos ductos secretam HCO3-, neutralizando o quimo 2) componente rico em enzimas ( celulas acinares produzindo enzimas ligadas a digestao. Os acinos se agrupam em lobulos que sao separados entre si por tecido conjuntivo. A secrecao rica em ptn produzida por esses acinos e’ drenada, diretamente, pelos ductos intercalares. O epitelio do ducto intercalar se diferencia em celulas centroacinares (que sao prolongamentos desse epitelio) cuja caracteristica e’ a producao de NaCl. Ao longo do sistema de ductos ha’ mudanca na composicao da secrecao. O ducto excretor interage com a vesicula biliar e junto com o ducto que drena a vesicula forma o ducto biliar comum, que por sua vez, desembocara’ na Ampola de Vater, no duodeno. Os acinos secretam enzimas digestivas. Apresenta celulas piramidais e extremamente ricas em grandulos de zimogenio (estocam ptn na sua forma de “pro’-enzima”, sendo que em alguns casos, as enzimas ja’ encontram-se ativas). Esses granulos se localizam na regiao mais apical da celula e sao liberados por exocitose no lumen do acino. Lembrando que para que isso ocorra e’ necessario estimulo, quando o mesmo cessa, a celula volta ao seu estado basal. ( Principais agonistas excitatorios da secrecao acinar: CCK e Ach. ( Principais receptores da membrana basal: muscarinicos (Ach) e para CCK (esses se dividem em tipo A e tipo B e se diferem em relacao a estrutura e afinidade ao substrato). Tipo A: tem maior afinidade por CCK (ou seja, responde a baixas concentracoes de CCK, como a concentracao fisiologica, por exemplo) e estimula a secrecao proteica pancreatica Tipo B: tem menor afinidade por CCK (ou seja, e’ necessaria alta concentracao de CCK para que haja resposta) e inibe a secrecao proteica pancreatica. ( Por que as respostas de A e B sao diferentes se os dois se ligam a CCK? Resp.: Devido as vias de sinalizacao a que cada receptor pertence. Porem em ambas vias o calcio como segundo mensageiro principal. ( Calcio como segundo mensageiro principal: - aumento da frequencia das ondas de calcio = estimulo da secrecao - aumento da concentracao de calcio intracelular, porem essa continua aumentando (o que causa danos a celula) = inibicao da secrecao ( Celulas centroacinares: secretam NaCl em pequeno volume. Tambem sao estimuladas por Ach e CCK. Sinal de Ach e CCK ( aumenta concentracao ( ativa ptns ( fosforilam os canais de Cl- (regiao de calcio intracelular quinases apical) e K+ (regiao basolateral) tornando-os mais permeaveis aos seus respectivos ions. Existe um transpotador triplice (3Na+:6Cl-:3K+) na membrana basolateral que depende do gradiente de Na+. (nessa mesma membrana SEMPRE tem uma bomba Na+/K+ATPase). O funcionamento desse transportador provoca um aumento na concentracao de Cl-, fazendo com que fique a cima do equilibrio, gerando a saida de Cl- pelo canal de Cl-. Ao mesmo tempo, Na+ chega ao lumen pela regiao entre as celulas. Esse movimento de Na+ e Cl- ocorre devido ao gradiente eletroquimica gerado. A bomba Na+/K+ATPase gera o impulso necessario para ativar o transportador triplice. Esse impulso promove o funcionamento da seguinte forma: Na+ e’ mandado para fora da celula; o resultado disso e’: aumenta a concentracao de Na+ fora da celula e diminui dentro da mesma. Esse gradiente (=diferencia de concentracao dos ions entre os compartimentos celulares) ativa o transportador triplice, provocando a entrada de Na+ a fim de “corrigir” esse gradiente e com isso, Cl- e K+ acabam entrando junto com o Na+. Dessa forma, a concentracao intracelular de Cl- aumenta, provocando um gradiente eletroquimico (ou seja, dentro fico mais negativo em relacao a parte de fora) que ativa os canais de Cl- que proporcionam a saida do excesso desse ion. Essa saida de Cl- provoca um novo gradiente, que induz a entrada de Na+ na celula (oriundo da via intercelular). O Cl- e o K+ ficam sendo reciclados, ja’ que esse movimento e’ um ciclo! ( Qual a importancia de ter Cl- no lumen? Resp.: Ele sera’ trocado por HCO3- que sera’ entao secretado ( Qual a importancia de secretar HCO3-? Resp.: Ele neutraliza o quimio, o que e’ importante pois as celulas intestinais so’ funcionam quando o pH esta’ mais alto. ( Origens do HCO3- no ducto excretor: 1) pode entrar junto com o Na+ por um trocador da membrana basolateral. 2) formado dentro da celula a partir de CO2 (oriundo da respiracao celular, do metabolismo ou pela entrada por difusao das moleculas que estao no sangue) Obs.: esse HCO3- pode entao ser secretado para o lumen do ducto excretor. ( Origens do Cl- para trocar com HCO3-: 1) celulas centroacinares (ja’ que secretam NaCl) 2) canais CFTR ( Secretando HCO3-, fica apenas o H+ dentro da celula, acidificando-a. E agora? Resp.: Existem dois mecanismos para tirar esse proton da celula: 1) trocador Na+/H+ (como e’ transporte ativo secundario precisa de um primario para funcionar. Assim, ele usa o gradiente de Na+ da bomba Na+/K+ATPase) 2) bomba H+ATPase = manda H+ para fora da celula por transporte ativo. OBS IMPORTANTE: o grande estimulador da secrecao de HCO3- e’ a secretina e nao a Ach e a CCK, como anteriormente. Composicao da secrecao pancreatica: pH de 8,0 a 8,3 e e’ isotonica em relacao ao plasma. E’ uma secrecao aquosa composta principalmente por Na+ e HCO3-. A composicao da secrecao depende do fluxo secretorio: 1) com pequeno fluxo secretorio: composicao perto da plasmatica 2) com alto fluxo secretorio: aumento de secretina leva a aumento de AMPc, que provoca um aumento na condutancia dos canais de Cl-, aumentando a concentracao de Cl- no lumen. Sendo assim, tendo mais Cl- para trocar, maior a secrecao de HCO3-. Portanto, nesse caso, aumenta [HCO3-], reduz [Cl-] e [Na+] e [K+] nao se alteram. O pancreas tem uma alta taxa de sintese e secrecao proteica As celulas acinares secretam cerca de 20 ptns distintas (como pro-enzimas e enzimas) Enzimas proteoliticas: Sao quantitativamente as mais importantes: tripsina, quimiotripsina e carboxipeptidase. Endopeptidases: tripsina, quimiotripsina e elastases. As enteropeptidades estao localizadas na borda em escova (vilosidades do epitelio intestinal que apresentam ainda microvilosidades na sua superficie, aumentando assim, a superficie de contato) e sao responsaveis por clivar tripsinogenio e gerar tripsina. Tripsinogenio ( tripsina (1) Quimiotripsinogenio ( quimiotripsina (2) Procarboxipeptidase ( carboxipeptidade (3) Portanto, se ocorrer alguma alteracao na enteropeptidase, todo o mecanismo digestivo que envolve uma dessas enzimas fica comprometido, ja’ que ela e’ quem cataliza a primeira reacao da cascata de obtencao das demais enzimas proteoliticas digestivas do suco pancreatico. Alfa amilase pancreatica: Semelhante a alfa-amilase salivar = endoamilase cliva ligacoes alfa-1,6 no interior da molecula de acucar. Portanto, participa da digestao de carboidratos. Enzimas lipoliticas: - Fosfolipase (ativada por tripsina) ( cliva acidos graxos (AG) - Colesterol-ester-hidrolase ( hidrolisa esteres de colesterol em colesterol - Lipase pancreatica ( cliva triglicerideos em AG - Colipases ( nao tem acao enzymatic, atuam como cofatores para acao da lipase - Fosfolipase AL ( e’ lancada no duodeno como pro-enzima CONTROLE DA SECRECAO PANCREATICA ( Ativacao das fibras parassimpaticas ativam a secrecao pancreatica (Ach) ( Ativacao das fibras simpaticas inibem a secrecao pancreatica (noradrenalina, principalmente) A distencao da parede do intestino pela passagem do quimo e’ o estimulo necessario para as celulas endocrinas da paredesecretarem hormonios no sangue sinalizando para o lancamento da secrecao pancreatica. Esses hormonios sao CCK e Secretina e vao ter os seguintes efeitos: - CCK = induz a secrecao de componente enzimatico (ela estimula os acinos, potencializando a secrecao enzimatica. Secundariamente, potencializa a acao da secretina, aumentando a secrecao de HCO3-) - Secretina = induz a secrecao do componente aquoso (estimula celulas dos ductos, aumentando a secrecao de HCO3-). Obs.: a Ach sinaliza mais para a secrecao enzimatica do que a aquosa (ja’ que estimula os acinos). Fases de secrecao: 1) Fase cefalica: Predominantemente enzimatica e comeca antes da ingestao do alimento. A Ach induz o aumento da secrecao enzimatica e de pouca secrecao de HCO3-. Nessa fase, ha’ reducao do fluxo sanguineo, o que reduz a secrecao pancreatica (promovida pelo sistema simpatico, devido a vasoconstricao). 2) Fase gastrica: Comeca quando o alimento chega no orgao, distendendo-o. Envolve o nervo vago e a Ach. O estimulo principal e’ a secrecao enzimatica. 3) Fase intestinal: Responsavel por 80% das secrecoes. OBS.: Celulas i ( produzem CCK ( estimulam celulas acinares ( produzem secrecao rica em enzimas (o efeito acima e’ potencializado por Ach) Aumento da [H+] ( estimulam celulas B ( produzem secretina ( AMPc ( produz secrecao aquosa (esse efeito da secretina e’ potencializado por Ach e CCK) Enzimas das reacoes: (1) enteropeptidase (2) tripsina (3) tripsina
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