Fisiología Sistema Digestivo. Sofía Langton Junio 2015

Transcripción

1 Fisiología Sistema Digestivo Sofía Langton Junio 2015

2 OBJETIVOS Repasar la anatomía del aparato digestivo y la histología de la pared del tubo digestivo. Estudiar los procesos que se llevan a cabo en el sistema digestivo: motilidad, secreción, digestión y absorción. Establecer mecanismos de control nervioso y hormonal de los distintos procesos.

3 Componentes del Sistema Digestivo Glándulas Salivales: Cavidad oral, dientes, lengua Procesamiento mecánico, mezcla, y emulsión con saliva Hígado: Secreción de bilis, almacenamiento de nutrientes, detoxificación Vesícula biliar: secreción y concentración de sales biliares Intestino grueso: deshidratación y compactación del material no digerido. Preparación para su eliminación. Formación de las heces Secreción de un fluido lubricante. Contiene amilasa que digiere HC Esófago: conduce el bolo alimenticio hasta el estómago Estómago: digestión del alimento a través del H+ y Ez. Mezcla Páncreas: secreta CHO3- y Enzimas digestivas. Intestino delgado: digestión enzimática y absorción de agua, nutrientes, vitaminas e iones Figure 24.1

4 PARED DEL TUBO DIGESTIVO Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

5 PARED DEL TUBO DIGESTIVO Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

6 PARED DEL TUBO DIGESTIVO Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

7 PROCESOS BÁSICOS QUE OCURREN EN EL APARATO DIGESTIVO

8 Actividad eléctrica del músculo liso gastroinstestinal Ondas lentas. Son cambios lentos y ondulantes del potencial de membrana en reposo. La intensidad varía entre 5 y 15 mv. Origen se bebe a células musculares lisas y células intersticiales de Cajal, que actúan como marcapasos para la fibra muscular lisa. Potenciales de acción. Se genera cuando el potencial de reposo de la membrana del músculo liso alcanza un valor más positivo que -40 mv. Los canales responsables son de Calcio-Sodio.

9 Actividad eléctrica del músculo liso gastroinstestinal Los factores que despolarizan la membrana, es decir, los que la hacen más excitable son: 1) Distención músculo liso 2) Estimulación con acetilcolina liberada de la terminación nervios parasimpáticos, 3) Estimulación por distintas hormonas gastrointestinales Factores que hiperpolarizan la membrana, es decir, aumentan la negatividad del potencial de membrana: 1) Efecto noradrenalina o adrenalina. 2) Estimulación de los nervios simpáticos que secretan noradrenalina.

10 Potencial de membrana (mv) Actividad eléctrica autónoma del músculo liso y cardíaco: Potencial de marcapaso MOTILIDAD 0 Potencial de acción La membrana gradualmente se despolariza hasta el umbral en forma periódica y regular, sin que medie estímulo nervioso. Ello gatilla cíclicamente potenciales de acción Potencial umbral Prepotencial o potencial de marcapaso Tiempo (seg)

11 El tipo de programa motor que utilice el sistema digestivo en determinado momento, depende si se encuentra en: La fase absortiva, al ingerir alimentos y luego de ingerir alimentos Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid La fase postabsortiva, una vez que los alimentos fueron digeridos y absorbidos y hay que hacer la limpieza de los restos (COMPLEJO MOTOR MIGRATORIO)

12 MOTILIDAD El Complejo Motor Migrante Ocurre durante la fase postabsortiva o de ayuno Oleadas de 5 a 10 minutos, de actividad eléctrica y contráctil intensa. Se propaga desde el estómago hacia el ileon terminal. Se repiten cada 75 a 90 minutos

13 MOVIMIENTO PROPULSIVO: PERISTALTISMO CONTRACCIÓN MUSCULO CIRCULAR Figure 21-4a

14 MOVIMIENTOS DE MEZCLA Contracciones segmentarias. Músculo circular se contrae y el longitudinal se relaja

15 Control nervioso de la función gastrointestinal: sistema nervioso entérico 1) Plexo externo situado entre las capas musculares longitudinal y circular, denominado plexo mientérico o de Auerbach. Regula principalmente movimientos gastrointestinales. 2) Plexo submucoso o de Meissner, que ocupa la submucosa. Controla secreción y flujo sanguíneo local.

16 Control autónomo ESTIMULACIÓN PARASIMPÁTICA Los nervios vagos transportan casi todas las fibras sistema PS craneal. Inervan esófago, estómago y páncreas, primera mitad intestino grueso. PS sacro con los nervios pélvicos va hasta la mitad distal intestino grueso y ano. ESTIMULACIÓN SIMPÁTICA Los nervios posganglionares inervan todo el tubo digestivo. Las terminaciones nerviosas secretan sobre todo noradrenalina.

17 Control autónomo Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

18 Control hormonal gastrointestinal Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

19 Fases del Control Cefálica Visión Olfato Gusto Masticación Gástrica Distensión Acidez Aminoácidos Péptidos Intestinal Distensión Acidez Osmolaridad Productos de la digestión Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

20 MASTICACIÓN Acto reflejo masticatorio. Digestión mecánica. Digestión química con la amilasa salival y algo de lipasa. Protección. Lisozima e Ig A.

21 DEGLUCIÓN La deglución comienza en la boca y termina en el estómago, con la relajación del cardias (esfínter esofágico inferior) Fase voluntaria de la deglución Presión hacía arriba y hacía atrás de la lengua contra el paladar, arrastra y desplaza en sentido posterior en dirección faringe. Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

22 Fase faríngea de la deglución Eleva paladar blando para tapar las coanas e impedir reflujo hacía las fosas nasales. Las cuerdas vocales de la laringe se aproximan, los músculos del cuello tiran y desplazan hacía arriba todo el órgano. Ligamentos hacen que la epiglotis se incline hacía atrás para cubrir la entrada de la laringe. Esfínter esofágico superior se relaja para que los alimentos penetren. Onda peristáltica rápida originada en la faringe empuja el bolo alimenticio hacía esófago.

23 Fase esfágica de la deglución Se conducen los alimentos desde la faringe hasta el estómago. Esófago desarrolla movimientos peristálticos primarios y secundarios. Extremo inferior del esófago y hasta 3 cm por encima unión con el estómago, músculo circular esofágico actúa como esfínter esofágico inferior. Cuando una onda peristáltica de deglución desciende relaja EEI. Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

24 Motilidad gástrica Funciones motoras : 1) Almacenamiento alimento hasta que pueda ser procesado 2) Mezcla con secreciones gástricas hasta formar quimo 3) Vaciamiento lento del quimo hacía el duodeno

25 Motilidad gástrica 1) Almacenamiento alimento hasta que pueda ser procesado La distención gástrica por la llegada de alimento desencadena reflejo vasovagal que reduce tono muscular de la pared para acomodar cantidades progresivas de alimento.

26 Motilidad gástrica 2) Mezcla con secreciones gástricas hasta formar quimo Cuando el estómago contiene alimento la parte superior o media de su pared inicia débiles ondas peristálticas, ondas de constricción. Cuando avanzan hacía el antro aumentan de intensidad y desencadena potenciales de acción que impulsa el alimento hacia el píloro. Retropulsión

27 Motilidad gástrica 3) Vaciamiento lento del quimo hacía el duodeno A medida que se vacía el estómago las contracciones se inician en la porción alta y empujan el alimento para que se sumen al quimo del antro. En el píloro el grosor del músculo circular es de 50 a 100% que en porciones anteriores y tiene una contracción tónica. Esfínter pilórico.

28 El aumento de volumen alimentario distiende la pared gástrica y produce reflejo mientéricos. La hormona Gastrina estimula la función motora cuerpo gástrico. Factores gástricos que estimulan el vaciamiento Factores duodenales que inhiben el vaciamiento Reflejos de retroalimentación inhibidores del sistema enterogástrico y hormonal de CCK. Actúan cuando: 1) cantidad grande de quimo duodeno 2) quimo demasiado ácido, gran cantidad de proteínas o grasa, hipo o hipertónico o es irritante.

29 Intestino Delgado En el duodeno, el ritmo es de 12/min y al final del Ileon es de 8/min. Así, los movimientos de segmentación, si bien no son ellos mismos propulsivos, como el quimo va hacia caudal más veces de lo que vuelve hacia oral, termina avanzando desde el duodeno hacia el íleon. 12 x min 10 x min Contracciones de mezcla ( de segmentación) 11 x min 8 x min 9 x min

30 Motilidad del intestino delgado: en la fase postabsortiva, peristalsis (propulsión) Las contracciones peristálticas son responsables por la propulsión hacia caudal del quimo Contracción Quimo Segmento receptor Tiempo cero El quimo se traslada hacia caudal Segundos después Dirección del movimiento

31 Control peristaltismo por señales nerviosas y hormonales La actividad peristáltica se incrementa por reflejo gastroentérico, por distención del estómago y conducido por plexo mientérico desde estómago a toda la longitud intestino. Gastrina, CCK, insulina, motilina y serotonina. Todas estimulan motilidad.

32 La válvula ileocecal permite el pasaje del contenido relativamente abacteriano del ileon hacia el ciego, previene el pasaje de contenido colónico altamente contaminado por bacterias hacia el intestino delgado Intestino Grueso Presión o irritación química ciego inhiben peristaltismo del íleon. La presión y la irritación química relajan el esfínter y estimulan peristaltismo Fluidez del contenido facilita vaciamiento

33 Haustraciones colónicas: movimientos de segmentación (mezcla). Movimientos en masa: largos segmentos se contraen con propulsión peristáltica resultante hacia el recto. Preparan para la evacuación y ocurren en respuesta a llenado gástrico (Reflejo Gastro-Cólico) Motilidad del cólon Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid

34 1. La presencia de alimentos en el estómago y quimo en el duodeno estimula movimientos en masa del colon 1 2. Los movimientos en masa son integrados por el plexo entérico Propelen el contenido colónico hacia el recto 2 Mass movements La presencia de heces en el recto estimula reflejos locales y parasimpáticos que resultan en la defecación Reflejos defecatorios locales 4 Heces Reflejos defecatorios parasimpáticos Recto

35 Defecación Ángulo rectosigmoideo Elevador del ano Esfínter anal interno Esfínter anal externo El músculo elevador del ano empuja el recto hacia arriba con lo que se cierra el ángulo rectosigmoideo, evitando que durante la defecación el contenido rectal vuelva hacia el colon descendente El recto es capaz de almacenar materia fecal merced a su capacidad de relajación receptiva (estrés.relajación) Durante la continencia, ambos esfínteres, el interno y el externo están cerrados. El interno se relaja cuando debe acomodar más volumen sin evacuar: el externo permanece cerrado La defecación es un acto voluntario que implica la relajación de ambos esfínteres y la contracción de músculos abdominales con espiración a glotis cerrada (prensa abdominal)

36 Secreción y absorción de fluidos en el tubo digestivo Secreción Absorción Glándulas salivares Estómago Jugos pancreático y biliar Intestino delgado 1.5 L/día 2 L/día 3 L/día 1.5 L/día -- Muy poco L/día Colon -- 1 L/día Ingesta en la dieta 1.5 L/día -- Total por día 9.5 L/día 9.2 L/día Pérdida por heces 0.3 L/día

37 Esquema general de las glándulas de secreción exocrina Acino: Secreción proteica Ducto: Secreción hidroelectrolítica

38 Estructura de la glándula salivar Células serosas Células serosas Células mucosas Membrana basal Ducto intercalar Ducto salivar (secretor)

39 Composición y función de la saliva Composición Secreción serosa enzymas (α-amilasa) electrolitos (Rica en HCO 3 - y K + ) Secreción mucosa glicoproteinas Función Lubrica los alimentos para la deglución. Lubrica la boca para la pronunciación Bactericida Inicia la digestión Neutraliza la acidez gástrica que pueda refluir al esófago

40 Enzimas Salivares Ptialina = α-amilasa Lipasa lingual Nucleasas Peroxidasa Lisozyma

41 Concentración en miliequivalentes por litro Concentración en miliequivalentes por litro Secreción hidroelectrolítica de las glándulas salivares Acino Ductos secretorios Secreción primaria rica en Amilasa: niveles casi isotónicos de Na +, K +, Cl - y HCO 3 - similares al plasma Modificación del contenido iónico Ducto impermeable al agua Flujo de saliva (ml/min) Representación esquemática del modelo de secreción salivar en dos etapas

42 Secreción gástrica Área de glándulas pilóricas (rica en células G que producen gastrina) Mucosa Oxíntica (glándulas secretoras)

43 Sustancias secretadas por el estómago Fuente Sustancia secretada Estímulo que la libera Función Célula mucosa del cuello Moco Bicarbonato Secreción tónica, aumenta con irritación Secretado con el moco Barrera física entre el lumen y el epitelio Amortigua el ácido gástrico y previene daño epitelial Células Parietales Células enterocromafín símiles Ácido Clorhídrico Factor Intrínseco Histamina Acetilcolina, gastrina, histamina Acetilcolina, gastrina Activa a la pepsina, mata bacterias Se une a la Vit B 12 y permite su absorción Estimula la secreción ácida gástrica Células Principales Pepsinógeno Lipasa gástrica Acetilcolina, ácido, secretina Digiere proteínas Digiere grasas Células D Somatoestatina Ácido en estómago Inhibe la secreción ácida gástrica Células G Gastrina Acetilcolina, péptidos y amino ácidos Estimula la secreción ácida gástrica

44 Secreción exocrina gástrica 1. Moco y bicarbonato: Moco constituido por productos glicoproteicos a todo lo largo del tracto Gl. La función primaria es lubricar. En el estómago, junto al bicarbonato, protege a la mucosa de autodigestión. 2. Pepsinógeno: Proenzima. En la luz gástrica: HCl (ph < 3) Pepsinógeno (42 kda) Pepsina (35 kda) proenzima inactiva Proteasa activa 3. Ácido clorhídrico: Desnaturaliza alimentos, activa al pepsinógeno, disuelve el hueso, bactericida. 4. Factor Intrínseco: Esencial para la absorción de vitamina B 12

45 SECRECIÓN DE ÁCIDO SECRECIÓN SECRECIÓN DE IONES Y AGUA Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

46 Barrera Mucosa Gástrica HCl ph en jugo gástrico =2 Capa de moco ph en la superficie celular = 7 Unión estrecha impermeable

47 SECRECIÓN SECRECIÓN DE BICARBONATO Por células duodenales y células ductales del páncreas Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

48 SECRECIÓN SECRECIÓN DE CLORURO DE SODIO Células de las criptas intestinales en el intestino delgado y colon

49 SECRECIÓN SECRECIÓN DE ENZIMAS Las enzimas digestivas son secretadas por glándulas exocrinas (las glándulas salivales y el páncreas) o por las células epiteliales en la mucosa del estómago y el intestino delgado. SECRECIÓN DE MOCO Se forma en células mucinosas del estómago, células calciformes del intestino y glándulas salivales

50 HORMONAS DEL SISTEMA APUD "Amine Precursor Uptake Descarboxilase "Captación y Descarboxilación de los Precursores de grupos Amino". Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

51 Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

52 DIGESTIÓN HIDRATOS DE CARBONO Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

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54 ABSORCIÓN Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

55 DIGESTIÓN PROTEÍNAS Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

56 ABSORCIÓN Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

57 DIGESTIÓN LÍPIDOS Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

58 DIGESTIÓN LÍPIDOS Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

59 ABSORCIÓN Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires

60 LEPTINA

61 BIBLIOGRAFÍA Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires