DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE NUTRIENTES. Profa. Natália Galito Departamento de Fisiologia e Farmacologia

Transcrição

1 DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE NUTRIENTES Profa. Natália Galito Departamento de Fisiologia e Farmacologia

2 DIGESTÃO DE MACRONUTRIENTES Macronutrientes orga nicos; Enzimas do TGI; Hidrolases (catalisam a adic a o de mole culas de a gua a s ligac o es C-O e C-N dos nutrientes)

3 ENZIMAS LUMINAIS: secretadas no lu men do TGI; ENZIMAS DA BORDA EM ESCOVA: sintetizadas nos entero citos e incorporadas a s suas membranas luminais, como protei nas integrais; Atividade enzimática: facilitação pela secreção de a gua e i ons para o lu men do TGI; Locais de digestão: - Cavidade oral; - Estômago; - Duodeno; - Porções proximais do íleo NO CÓLON NÃO HÁ ENZIMAIS LUMINAIS E DA BORDA EM ESCOVA

4 Aires MM. Fisiologia, 4ed

5 MICROVILOSIDADES NA MEMBRANA LUMINAL DOS ENTERO CITOS ABSORTIVOS

6 Barreiras que devem ser transpostas para a absorc a o de substa ncias (lu men para capilares): Adaptada de Johnson LR. In: Gastrointestinal Physiology, The Mosby Physiology Monograph Series, 6th ed., 2001.

7 ABSORÇÃO DE NUTRIENTES ORGÂNICOS Maior parte da absorção de produtos da hidrólise dos macronutrientes, das vitaminas, da água e de eletrólitos Absorção de vitamina B12 e de sais biliares acoplados ao Na + Absorção de H 2 O e NaCl, secreção de K + e HCO - 3, absorção de produtos da fermentação bacteriana

8 DIGESTA O E ABSORC A O DE CARBOIDRATOS

9 nível sócioeconômico - consumo carboidratos; Recomendações OMS: 58% Países desenvolvidos: 50% ( g/dia): Kcal/dia Aires MM. Fisiologia, 4ed

10 Celulose: ligações β[1-4]-glicosídicas Aires MM. Fisiologia, 4ed

11 Digesta o dos carboidratos: 1) Boca; 2) Estômago; 3) Delgado; Enzimas responsáveis: α-amilase + enzimas da borda em escova. A α-amilase salivar (ptialina) ~ α-amilase pancrea tica: - Quebra apenas ligações α[1, 4]- glicosídicas Faixa de ph: 4-11 (ph o timo: 6,9) Aires MM. Fisiologia, 4ed

12 Produtos finais da digesta o dos carboidratos pelas enzimas luminais + enzimas da borda em escova: - Glicose (70-80%); - Frutose (aprox. 15%); - Galactose (aprox. 5%). Aires MM. Fisiologia, 4ed

13 INTOLERÂNCIA A LACTOSE

14 FLATULÊNCIA O conhecido acu mulo de gases no sistema gastrointestinal; Ingesta o de leguminosas: feija o, soja e ervilha; Oligossacari dios na o hidrolisados: - Sacarose modificada, ligada a uma ou mais mole culas de galactose; - Ligac o es na o hidrolisadas pelas enzimas digestivas humanas.

15 ABSORÇÃO DOS CARBOIDRATOS Aires MM. Fisiologia, 4ed

16 SÍNDROME DA MÁ ABSORÇÃO DE GLICOSE E GALACTOSE E uma doenc a de origem gene tica; Mu ltiplas mutac o es: substituic o es de um u nico aminoa cido do cotransportador 2Na + : glicose/galactose (SGLT-1); Rara; Diarréia osmo tica; Sem glicosúria (SGLT-2); TTO: dieta sem amido, glicose e galactose Adaptada de Medical Physiology, Boron WF and Boulpaep EL, 952, 2005.

17 REVISANDO: DIGESTÃO E BOCA: ABSORÇÃO DE CARBOIDRATOS α-amilase salivar Amido Oligossacarídeos Duodeno + jejuno proximal

18 DIGESTA O E ABSORC A O DE PROTEÍNAS

19 Protei na na dieta: condições socioeconômicas; Manter o balanc o nitrogenado; Pai ses desenvolvidos: entre 70 e 100g ptn/dia (±18% calorias); Países pobres: 50g ptn/dia (±9% calorias); - Crianças: 4g ptn/dia; Necessidades do organismo: 10 a 15% da ingesta o calo rica.

20 TODAS as protei nas contidas no TGI sa o digeridas e absorvidas; DIGESTÃO PROTÉICA: - Fase gástrica; - Fase intestinal ou pancreática

21 FASE GÁSTRICA DA DIGESTÃO PROTÉICA 10-15% proteínas PEPSINOGÊNIO (céls. principais) HCl ph<2 PEPSINA Oligopeptídeos Autocatálise; Digestão colágeno facilitação da ação de outras enzimas; Pepsina: não essencial; Oligopepeptídeos (duodeno) secreção de gastrina e CCK.

22 FASE INTESTINAL/PANCREÁTICA DA DIGESTÃO PROTÉICA MAIORIA das proteínas hidrolisadas em oligopeptídeos, tri-, dipeptídeos e aminoácidos Tripsinogênio Enteropeptidase (borda em escova) Pró-enzimas Tripsinogênio Quimiotripsinogênio Proelastase Procarboxipeptidade A Procarboxipeptidade B Tripsina Enzimas ativas Tripsina Quimiotripsina Elastase Carboxipeptidade A Carboxipeptidade B

23 As enzimas proteoli ticas pancrea ticas tem altas especificidades. Aires MM. Fisiologia, 4ed

24 Borda em escova: 1) amino-oligopeptidases (3-8 aa s); 2) aminopeptidades (di e tripeptídeos); 3) dipeptilaminopeptidases (di e tripeptídeos); Peptidases citosólicas: di e tripeptídeos. Berne RM et al. In: Physiology, 5th ed. Mosby Inc, 2004

25 ABSORC A O DE AMINOA CIDOS LIVRES Aires MM. Fisiologia, 4ed

26 Aires MM. Fisiologia, 4ed

27 Aires MM. Fisiologia, 4ed

28 ABSORC A O DE DI, TRI E TETRAPEPTI DIOS Berne RM et al. In: Physiology, 5th ed. Mosby Inc, 2004

29 Aires MM. Fisiologia, 4ed

30 REVISANDO: DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS Produtos absorvidos: aminoácidos e di-, tripeptídeos Peptídeos e proteínas: raramente absorvidos; Absorc a o produtos: duodeno a jejuno proximal.

31 DIGESTA O E ABSORC A O DE GORDURAS

32 Os principais lipi dios da dieta sa o: os triacilglicero is (TAG) ou gorduras neutras, o colesterol (Col), os e steres de colesterol (Col-E) e os fosfolipi dios (FL) Berne RM et al. In: Physiology, 5th ed. Mosby Inc, 2004

33 LIPÍDIOS NA DIETA Ideal: 30 e 40% das calorias; Países ocidentais: 50% das calorias totais (= 140 a 160 g/dia): - 1/3 da carne; - 1/3 de manteiga e o leos; - 1/5 de leite e seus derivados Concentrac a o plasma tica de 500 mg%: - 44% colesterol; - 32% fosfolipi dios; - 24% TG.

34 LIPÍDIOS NA DIETA LIPÍDIOS NA DIETA

35 A emulsificac a o meca nica das gorduras da dieta inicia-se na cavidade oral e no esto mago: - Formam gotas em suspensa o; - Enzimas lipoli ticas sa o hidrossolu veis / agem na interface lipi dio/a gua. EMULSIFICAC A O QUEBRA das gotas de gordura em gotas menores, amplificando a a rea de interface para a ac a o das enzimas e otimizando o processo hidroli tico.

36 gla ndulas de von Ebner ph > 4 Hidrólise das gorduras no esto mago Em humanos, as lipases pre -duodenais sa o inativadas pelo ph alcalino do duodeno, devido a s secrec o es pancrea tica e biliar.

37 RN: secrec a o de lipase ga strica e bem estabelecida e a pancreática não (gordura do leite) ADULTOS: a quantidade de lipase pancrea tica e grande. - Ause ncia da lipase ga strica: sem problemas de ma absorc a o lipi dica. SI NDROME DE ZOLLINGER-ELLISON (GASTRINOMA) FIBROSE CÍSTICA / INSUFICIÊNCIA PANCREÁTICA IMPORTÂNCIA LIPASE PANCREÁTICA DA LIPASE DIMINUÍDA GÁSTRICA

38 TG Lipases préduodenais diacilglicero is + a cido graxos Aprox. 15% da digesta o lipi dica ocorre no esto mago. IMPORTÂNCIA LIPASES PRÉ-DUODENAIS: PRODUTOS DA HIDRO LISE LIPI DICA: estímulo para a liberac a o da CCK (pelas ce lulas I) CCK: - estimula a secrec a o das enzimas pancrea ticas; - efeito colagogo

39 - GLICEROL-ÉSTER-HIDROLASE - COLIPASE - Colesterol-éster-hidrolase - Fosfolipase A 2 Lipases lingual e gástrica

40 MECANISMO DE AÇÃO

41

42

43 VIAS INTRACELULARES DE REESTERIFICAC A O DOS A CIDOS GRAXOS NO ENTERO CITO I-FABP: ác. graxos cadeia longa L-FABP: COL, MAG, LFL SCP-1 / SCP-2: esteróis, COL 2-MAG / PERÍODOS DIGESTIVOS glicerol-3-fosfato PERÍODOS INTERDIGESTIVOS

44 QUILOMÍCRONS E LIPOPROTEÍNA DE MUITO BAIXAS DENSIDADE PERÍODOS DIGESTIVOS PERÍODOS INTERDIGESTIVOS

45 ESTEATORRÉIA Gordura em excesso nas fezes Excrec a o de mais de 7 g de gordura por aproximadamente 150 g de fezes/dia. Insuficiência pancreática (lipase pancreática) Área para absorção de lipídios insuficiente (doença celíaca, doença inflamatória intestinal) Secreção inadequada de bile (hepatopatia ou obstrução biliar)

46 REVISANDO: DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE GORDURAS

47 ABSORC A O DE VITAMINAS

48 VITAMINAS LIPOSSOLU VEIS Lipossolúveis (A, D, E, K): absorção como lipídios através de micelas; Influxo ML: difusão simples; Armazenadas no fígado para períodos de privação. Aires MM. Fisiologia, 4ed

49 VITAMINAS HIDROSSOLU VEIS: COMPLEXO B E VITAMINA C Na o se acumulam em grandes quantidades no organismo; Privação = sintomas carenciais Aires MM. Fisiologia, 4ed

50 VITAMINA B12 OU COBALAMINA Aires MM. Fisiologia, 4ed

51 ANEMIA MEGALOBLA STICA OU PERNICIOSA Alguns tipos: - POR DOENC A AUTOIMUNE: a anticorpos que agem sobre as ce lulas parietais. - DEFICIE NCIA DA SECREC A O DO FI: com secrec a o normal de HCl e pepsina. - SI NDROME DE MA ABSORC A O DA VITAMINA B12: defeito gene tico do carregador da vitamina no ileo cito

52 ABSORC A O DE ÁGUA E DE ELETRÓLITOS

53 O intestino delgado absorve o maior volume de a gua e a maior quantidade do NaCl contidos no lu men do TGI. NaCl Ingestão: 5-10g/dia Secreção: 25g Total: 30-35g Excreção: 9-40mEq Aires MM. Fisiologia, 4ed

54 DUODENO: maior secreção água (quimo hipertônico); JEJUNO: maior absorção de água; CÓLON: NaCl restante e 95% da H 2 0 restante Capacidade absortiva: ID (20L) + CÓLON (4-6L): RESERVA FUNCIONAL ABSORTIVA Aires MM. Fisiologia, 4ed

55 Ha duas vias para a absorc a o de a gua e de i ons pelo epite lio intestinal: - Transcelular; - Inter ou paracelular. Adaptado de Kolac, Streichhan, Lehr, 1996

56 ABSORÇÃO DE ÁGUA A absorc a o de a gua ao longo de todo o intestino e secunda ria a de solutos: - ID + Cólon Berne e Levy. Fisiologia, 6 ed. Elsevier; Aires MM. Fisiologia, 4ed

57 ABSORÇÃO DE ÁGUA Absorbato vs. Fluido luminal: - Absorbato ID: isotônico; - Fluido luminal ID: isotônico; - Absorbato Cólon: hipertônico; - Fluido luminal Cólon: hipotônico Aires MM. Fisiologia, 4ed

58 ABSORÇÃO DE SÓDIO (Na + ) Todo intestino delgado; Absorção: jejuno > íleo ou cólon; Tipos de Transporte: - Co-transporte Na + : substratos orga nicos - Co-transporte Na + : substratos orga nicos - Co-transporte Co-transporte Na Na : Cl Cl - Co-ntratransportes paralelos Na + /H + e Cl - /HCO - Co-transportes paralelos Na + /H + e Cl - /HCO Co-transporte Co-transporte Na Na : a nions a nions inorga nicos inorga nicos - Transporte Transporte desacoplado desacoplado de de Na Na, mediado mediado por por canais canais SORO CASEIRO: NaCl + GLICOSE

59 Co-transporte Na + : Cl - Aires MM. Fisiologia, 4ed

60 Co-transportes paralelos Na + /H + e Cl - /HCO 3 - MANUTENÇÃO PH INTRACELULAR NHE2/3: PH E ABSORÇÃO SÓDIO Aires MM. Fisiologia, 4ed

61 Co-transportes paralelos Na + /H + e Cl - /HCO 3 - NH + AE: ÍLEO + CÓLON Aires MM. Fisiologia, 4ed

62 Co-transporte Na + : ânions inorgânicos SULFATO E FOSFATO: ÍLEO Aires MM. Fisiologia, 4ed

63 Transporte desacoplado de Na +, mediado por canais CÓLON: Na + /H + + ENaC ALDOSTERONA: ENaC Aires MM. Fisiologia, 4ed

64 ABSORÇÃO E SECREÇÃO DE CLORETO (CL - ) Absortivas Secretoras

65 ABSORÇÃO DE CLORETO (CL - ) Delgado: - ML: co-transporte acoplado ao Na + ; - MBL: passivo a favor de gradiente de potencial eletroqui mico, podendo também ser por via paracelular; Íleo e co lon: - ML: co-transportes paralelos Na + /H + e Cl - /HCO - 3 OU diretamente, acoplada a secrec a o de HCO - 3 (processo ativo secunda rio, mantido pela Na + /K + -ATPase da MBL) Aires MM. Fisiologia, 4ed

66 SECREÇÃO DE CLORETO (CL - ) CÉLULAS DA CRIPTA Vibrio cholerae Eschericha coli Aires MM. Fisiologia, 4ed

67 ABSORÇÃO E SECREÇÃO DE BICARBONATO (HCO 3- ) DUODENO: secreção HCO 3 - JEJUNO: absorção HCO 3 - / Na + ÍLEO / CÓLON: secreção HCO 3 - Aires MM. Fisiologia, 4ed

68 ABSORÇÃO DE POTÁSSIO (K + ) ABSORÇÃO PASSIVA (JEJUNO/ÍLEO) ABSORÇÃO ATIVA (CÓLON DISTAL) DIARRÉIA: HIPOPOTASSEMIA Aires MM. Fisiologia, 4ed

69 SECREÇÃO DE POTÁSSIO (K + ) CÓLON: PASSIVO E ATIVO Aires MM. Fisiologia, 4ed

70 ABSORÇÃO DE CÁLCIO (Ca 2+ ) TRANSPORTE ATIVO DUODENO E JEJUNO Aires MM. Fisiologia, 4ed

71 ABSORÇÃO DE FERRO (Fe 2+ ) Excesso ou deficiência de Ferro DUODENO E JEJUNO Aires MM. Fisiologia, 4ed

72 DOENÇA CELÍACA (ESPRU NÃO TROPICAL, ESPRU CELÍACO, ENTEROPATIA SENSÍVEL AO GLÚTEN) Suscetibilidade genética + desencadeante desconhecido Resposta imune anormal quando exposto ao glúten Resposta de hipersensibilidade à gliadina (porção proteica do glúten) Resposta imune inadequada ao glúten Resposta inflamatória autoimune Atrofia das vilosidades Má absorção Desnutrição / Doença maligna

73 DOENÇA CELÍACA Atrofia e achatamento das vilosidades Limita área disponível para absorção Deficiência de dissacaridases e peptidases necessárias para a digestão e também de carreadores necessários para o transporte de nutrientes para a corrente sanguínea

74 Internas / Externas HEMORRÓIDAS Esforços evacuatórios decorrentes da expulsão de fezes duras predispõem ao prolapso muco-hemorroidário e sangramento Sintomáticas / Assintomáticas Hemorrágicas / Não hemorrágicas TRATAMENTO Banho de assento (morno) Medicação emoliente das fezes Cirurgia Dieta evitando a constipação

75 DIARRÉIA Evacuação frequente de fezes líquidas, excedendo 300mL, com perda excessiva de líquido e eletrólitos (sódio e potássio) Trânsito intestinal muito rápido Digestão enzimática diminuída Absorção diminuída de líquidos e nutrientes Secreção aumentada de líquidos no trato gastrointestinal Causas relacionadas Doenças inflamatórias Infecções com fungos, bactérias ou vírus Medicações Mucosa absortiva insuficiente ou danificada Ressecção gatrointestinal Desnutrição

76 DIARRÉIA OSMÓTICA Solutos osmoticamente ativos estão no TGI e são pouco absorvidos Exemplo: deficiência de lactase DIARRÉIA SECRETÓRIA Exotoxinas bacterianas, vírus secreção ativa de eletrólitos e água pelo epitélio intestinal (jejum não alivia diarréia) DIARRÉIA EXSUDATIVAS DIARRÉIA Associado ao dano da mucosa extravasamento de muco, líquido, sangue e proteínas plasmáticas acúmulo de eletrólitos e água no intestino (doença de Crohn, colite ulcerativa, enterite por radiação)

77 DIARRÉIA DIARRÉIA INDUZIDA POR MEDICAMENTO Causada por medicamentos (antibióticos) USO DE ANTIBIÓTICOS 1. Podem reduzir flora bacteriana habitual 2. Reduzem número de bactérias colônicas que convertem moléculas osmoticamente ativas (carboidratos e aminoácidos) em gases e ácidos graxos de cadeia curta (acetato, propionato e butirato)

78 OBRIGADA!