Fisiología Sistema Digestivo - ecaths1.s3.amazonaws.comecaths1.s3.amazonaws.com/fisiologiafacena/449876326.17.06.2015... · Figure 24.1 Componentes del Sistema Digestivo Cavidad

Fisiología Sistema Digestivo

Sofía Langton

Junio 2015

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.

Figure 24.1

Componentes del Sistema Digestivo

Cavidad oral, dientes, lengua

Procesamiento mecánico, mezcla,

y emulsión con saliva

Glándulas Salivales:

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

Intestino grueso: deshidratación y compactación del

material no digerido. Preparación para su

eliminación. Formación de las heces

Hígado: Secreción de bilis,

almacenamiento de nutrientes,

detoxificación

Vesícula biliar: secreción y

concentración de sales biliares

PARED DEL TUBO DIGESTIVO

Guyton, A. C.: Tratado de Fisiología Médica. 12ª Edición. Editorial Elsevier. Madrid. 2011.


Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana. Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires. 2007.



PROCESOS BÁSICOS QUE OCURREN EN EL APARATO DIGESTIVO

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.

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.

0

Tiempo (seg)

Po

ten

cial

de

mem

bra

na

(mV

)

Prepotencial o potencial de marcapaso

Potencial de acción

Potencial umbral

Actividad eléctrica autónoma del músculo liso y cardíaco: Potencial de

marcapaso La membrana gradualmente se despolariza hasta el umbral en forma periódica y regular, sin que medie estímulo nervioso. Ello gatilla cíclicamente potenciales de acción

MOTILIDAD

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

La fase postabsortiva, una vez que los alimentos fueron digeridos y absorbidos y hay que hacer la limpieza de los restos (COMPLEJO MOTOR MIGRATORIO)


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

MOTILIDAD

Figure 21-4a

MOVIMIENTO PROPULSIVO: PERISTALTISMO

CONTRACCIÓN MUSCULO CIRCULAR

MOVIMIENTOS DE MEZCLA

Contracciones segmentarias. Músculo circular se contrae y el longitudinal se relaja

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.

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.

Control autónomo


Control hormonal gastrointestinal


Fases del Control

Cefálica • Visión

• Olfato

• Gusto

• Masticación

Gástrica • Distensión

• Acidez

• Aminoácidos

• Péptidos

Intestinal • Distensión

• Acidez

• Osmolaridad

• Productos de la digestión


MASTICACIÓN

• Acto reflejo masticatorio.

• Digestión mecánica.

• Digestión química con la amilasa salival y

algo de lipasa.

• Protección. Lisozima e Ig A.

DEGLUCIÓN

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.

La deglución comienza en la boca y termina en el estómago,

con la relajación del cardias (esfínter esofágico inferior)


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.

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. 2011.

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

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.

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

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.

• 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.

12 x min

11 x min 10 x min

9 x min

8 x min

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.

Contracciones de mezcla ( de segmentación)

Intestino Delgado

Motilidad del intestino delgado: en la fase

postabsortiva, peristalsis (propulsión)

Las contracciones peristálticas son responsables

por la propulsión hacia caudal del quimo

Tiempo

cero

Segundos

después

Contracción Quimo Segmento receptor

El quimo se traslada hacia caudal

Dirección del movimiento

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.

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

La presión y la irritación química

relajan el esfínter y estimulan peristaltismo

Presión o irritación química ciego inhiben peristaltismo

del íleon.

Fluidez del contenido facilita vaciamiento

Intestino Grueso

Motilidad del cólon 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)


1. La presencia de alimentos en el estómago y quimo en el duodeno estimula movimientos en masa del colon

2. Los movimientos en masa son integrados por el plexo entérico

3. Propelen el contenido colónico hacia el recto

4. La presencia de heces en el recto estimula reflejos locales y parasimpáticos que resultan en la defecación

Mass movements

Reflejos

defecatorios

parasimpáticos

Reflejos defecatorios locales

Heces

Recto

1

4

2 2

2

2

2

2

3

Esfínter anal externo

Esfínter anal interno

Elevador del ano

Defecación 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)

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

Ángulo recto-sigmoideo

Secreción

Secreción y absorción de fluidos en el tubo digestivo

Absorción

Glándulas salivares

Jugos pancreático y biliar

Estómago

Colon

Intestino delgado

1.5 L/día

3 L/día

2 L/día

--

1.5 L/día

--

Muy poco

1 L/día

8.2 L/día

Total por día 9.5 L/día 9.2 L/día

--

Ingesta en la dieta 1.5 L/día --

Pérdida por heces 0.3 L/día

Acino:

Secreción

proteica

Ducto:

Secreción

hidroelectrolítica

Esquema general de las glándulas de

secreción exocrina

Células serosas

Células serosas

Membrana basal

Células mucosas

Ducto intercalar

Ducto salivar (secretor)

Estructura de la glándula salivar

Composición y función de la saliva

• Composición – Secreción serosa

• enzymas (α-amilasa)

• electrolitos (Rica en HCO3- 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

Enzimas Salivares

• Ptialina = α-amilasa

• Lipasa lingual

• Nucleasas

• Peroxidasa

• Lisozyma

Acino

Ductos

secretorios

Secreción hidroelectrolítica de las

glándulas salivares

Representación esquemática del modelo

de secreción salivar en dos etapas

Ducto

impermeable

al agua

Co

ncen

tració

n e

n m

ilie

qu

ivale

nte

s p

or

litr

o

Co

ncen

tració

n e

n m

ilie

qu

ivale

nte

s p

or

litr

o

Flujo de saliva (ml/min)

Secreción

primaria rica en

Amilasa: niveles

casi isotónicos

de Na+, K+, Cl- y

HCO3- similares

al plasma

Modificación del

contenido iónico

Secreción gástrica

Mucosa

Oxíntica

(glándulas

secretoras)

Área de glándulas

pilóricas (rica en

células G que

producen gastrina)

FuenteSustancia 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

Ácido Clorhídrico

Factor Intrínseco

Acetilcolina, gastrina, histamina

Activa a la pepsina, mata bacterias

Se une a la Vit B12 y permite su absorción

Células Parietales

Células enterocromafín

símilesHistamina

Acetilcolina, gastrina

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 GastrinaAcetilcolina, péptidos y

amino ácidos

Estimula la secreción ácida gástrica

Sustancias secretadas por el estómago

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:

Pepsinógeno (42 kDa) Pepsina (35 kDa)

proenzima inactiva

HCl (pH < 3)

Proteasa activa

4. Factor Intrínseco: Esencial para la absorción de vitamina B12

3. Ácido clorhídrico: Desnaturaliza alimentos, activa al pepsinógeno,

disuelve el hueso, bactericida.

Secreción exocrina gástrica

SECRECIÓN

SECRECIÓN DE IONES Y AGUA

SECRECIÓN DE ÁCIDO


pH en jugo

gástrico =2

pH en la

superficie celular

= 7

Capa de moco

Barrera Mucosa Gástrica

HCl

Unión estrecha

impermeable

SECRECIÓN DE BICARBONATO

SECRECIÓN

Por células duodenales y células ductales del páncreas


SECRECIÓN DE CLORURO DE SODIO

SECRECIÓN

Células de las criptas intestinales en el intestino delgado y colon

SECRECIÓN

SECRECIÓN DE MOCO

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 ENZIMAS

Se forma en células mucinosas del estómago,

células calciformes del intestino y glándulas

salivales

"Amine Precursor Uptake Descarboxilase”

"Captación y Descarboxilación de los

Precursores de grupos Amino".

HORMONAS DEL SISTEMA APUD



DIGESTIÓN HIDRATOS DE CARBONO


ABSORCIÓN


DIGESTIÓN PROTEÍNAS

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

Buenos Aires. 2007.

ABSORCIÓN


DIGESTIÓN LÍPIDOS


DIGESTIÓN LÍPIDOS


ABSORCIÓN

Silverthorn, D. U.: Fisiología Humana.

Un Enfoque Integrado; 4ª Edición. Editorial Médica

Panamericana. Buenos Aires. 2007.

LEPTINA

BIBLIOGRAFÍA



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