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DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE NUTRIENTES
Profa. Natália Galito Departamento de Fisiologia e Farmacologia
DIGESTÃO DE MACRONUTRIENTES
9 Macronutrientes organicos;
9 Enzimas do TGI;
9 Hidrolases (catalisam a adicao de moleculas de agua as
ligacoes C-O e C-N dos nutrientes)
9 ENZIMAS LUMINAIS: secretadas no lumen do TGI;
9 ENZIMAS DA BORDA EM ESCOVA: sintetizadas nos
enterocitos e incorporadas as suas membranas luminais,
como proteinas integrais;
9 Atividade enzimática: facilitação pela secreção de agua e ions
para o lumen do TGI;
9 Locais de digestão:
- Cavidade oral;
- Estômago;
- Duodeno;
- Porções proximais do íleo
NO CÓLON NÃO HÁ
ENZIMAIS LUMINAIS E DA
BORDA EM ESCOVA
Aires MM. Fisiologia, 4ed
MICROVILOSIDADES NA MEMBRANA LUMINAL DOS ENTEROCITOS ABSORTIVOS
9 Barreiras que devem ser transpostas para a absorcao de
substancias (lumen para capilares):
Adaptada de Johnson LR. In: Gastrointestinal Physiology, The Mosby Physiology Monograph Series, 6th ed., 2001.
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 H2O e NaCl, secreção de K+ e HCO3-
, absorção de produtos da fermentação bacteriana
DIGESTAO E ABSORCAO DE CARBOIDRATOS
9 Ð nível sócioeconômico - Ï consumo carboidratos;
9 Recomendações OMS: 58%
9 Países desenvolvidos: 50% (300-500 g/dia): 1.200-2.000 Kcal/dia
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Aires MM. Fisiologia, 4ed
9Celulose: ligações β[1-4]-glicosídicas
9 Digestao dos carboidratos: 1) Boca; 2) Estômago; 3) Delgado;
9 Enzimas responsáveis: α-amilase + enzimas da borda em
escova.
9 A α-amilase salivar (ptialina) ~ α-amilase pancreatica:
- Quebra apenas ligações α[1, 4]- glicosídicas
9 Faixa de pH: 4-11 (pH otimo: 6,9)
Aires MM. Fisiologia, 4ed
9 Produtos finais da digestao dos carboidratos pelas enzimas
luminais + enzimas da borda em escova:
- Glicose (70 - 80%);
- Frutose (aprox. 15%);
- Galactose (aprox. 5%). Aires MM. Fisiologia, 4ed
INTOLERÂNCIA A LACTOSE
FLATULÊNCIA
9O conhecido acumulo de gases no sistema gastrointestinal;
9 Ingestao de leguminosas: feijao, soja e ervilha;
9Oligossacaridios nao hidrolisados:
- Sacarose modificada, ligada a uma ou mais moleculas de
galactose;
- Ligacoes nao hidrolisadas pelas enzimas digestivas
humanas.
ABSORÇÃO DOS CARBOIDRATOS
Aires MM. Fisiologia, 4ed
SÍNDROME DA MÁ ABSORÇÃO DE GLICOSE E GALACTOSE
Adaptada de Medical Physiology, Boron WF and Boulpaep EL, 952, 2005.
9 E uma doenca de origem genetica;
9Multiplas mutacoes: substituicoes de um unico aminoacido
do cotransportador 2Na+: glicose/galactose (SGLT-1);
9Rara;
9Diarréia osmotica;
9 Sem glicosúria (SGLT-2);
9 TTO: dieta sem amido,
glicose e galactose
REVISANDO: DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE
CARBOIDRATOS
9 BOCA:
Oligossacarídeos
Amido
α-amilase salivar
9 Duodeno + jejuno proximal
DIGESTAO E ABSORCAO DE PROTEÍNAS
9 Proteina na dieta: condições socioeconômicas;
9 Manter o balanco nitrogenado;
9 Paises desenvolvidos: entre 70 e 100g ptn/dia (±18% calorias);
9 Países pobres: 50g ptn/dia (±9% calorias);
- Crianças: 4g ptn/dia;
9 Necessidades do organismo: 10 a 15% da ingestao calorica.
9 TODAS as proteinas contidas no TGI sao digeridas e
absorvidas;
9 DIGESTÃO PROTÉICA:
- Fase gástrica;
- Fase intestinal ou pancreática
FASE GÁSTRICA DA DIGESTÃO PROTÉICA
PEPSINOGÊNIO (céls. principais)
HCl
pH<2 PEPSINA
10-15% proteínas
9 Autocatálise; 9 Digestão colágeno Æ facilitação da ação de outras enzimas; 9 Pepsina: não essencial;
• Oligopepeptídeos (duodeno) Æ secreção de gastrina e CCK.
Oligopeptídeos
FASE INTESTINAL/PANCREÁTICA DA DIGESTÃO PROTÉICA
9 MAIORIA das proteínas hidrolisadas em oligopeptídeos, tri-, dipeptídeos e aminoácidos
Tripsinogênio
Tripsina
Enteropeptidase (borda em escova)
Pró-enzimas Tripsinogênio
Quimiotripsinogênio Proelastase
Procarboxipeptidade A Procarboxipeptidade B
Enzimas ativas Tripsina Quimiotripsina Elastase Carboxipeptidade A Carboxipeptidade B
Aires MM. Fisiologia, 4ed
9 As enzimas proteoliticas pancreaticas tem altas especificidades.
9 Borda em escova: 1) amino-oligopeptidases (3-8 aa’s);
2) aminopeptidades (di e tripeptídeos);
3) dipeptilaminopeptidases (di e tripeptídeos);
9 Peptidases citosólicas: di e tripeptídeos.
Berne RM et al. In: Physiology, 5th ed. Mosby Inc, 2004
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ABSORCAO DE AMINOACIDOS LIVRES
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Berne RM et al. In: Physiology, 5th ed. Mosby Inc, 2004
ABSORCAO DE DI, TRI E TETRAPEPTIDIOS
Aires MM. Fisiologia, 4ed
REVISANDO: DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE PROTEÍNAS
9 Produtos absorvidos:
aminoácidos e di-,
tripeptídeos
9 Peptídeos e proteínas:
raramente absorvidos;
9 Absorcao produtos:
duodeno a jejuno proximal.
DIGESTAO E ABSORCAO DE GORDURAS
9 Os principais lipidios da dieta sao: os triacilglicerois (TAG) ou
gorduras neutras, o colesterol (Col), os esteres de colesterol
(Col-E) e os fosfolipidios (FL)
Berne RM et al. In: Physiology, 5th ed. Mosby Inc, 2004
9 Ideal: 30 e 40% das calorias;
9 Países ocidentais: 50% das calorias totais (= 140 a 160 g/dia):
- 1/3 da carne;
- 1/3 de manteiga e oleos;
- 1/5 de leite e seus derivados
9 Concentracao plasmatica de 500 mg%:
- 44% colesterol;
- 32% fosfolipidios;
- 24% TG.
LIPÍDIOS NA DIETA
Ï LIPÍDIOS NA DIETA
Ð LIPÍDIOS NA DIETA
9 A emulsificacao mecanica das gorduras da dieta inicia-se na
cavidade oral e no estomago:
- Formam gotas em suspensao;
- Enzimas lipoliticas sao hidrossoluveis / agem na interface
lipidio/agua.
EMULSIFICACAO
QUEBRA das gotas de gordura em gotas menores,
amplificando a area de interface para a acao das enzimas e
otimizando o processo hidrolitico.
glandulas de von Ebner
Hidrólise das gorduras no estomago
pH > 4
9 Em humanos, as lipases pre-duodenais sao inativadas pelo pH
alcalino do duodeno, devido as secrecoes pancreatica e biliar.
LIPASE PANCREÁTICA DIMINUÍDA
9 RN: secrecao de lipase gastrica e bem estabelecida e a
pancreática não (gordura do leite)
9 ADULTOS: a quantidade de lipase pancreatica e grande.
- Ausencia da lipase gastrica: sem problemas de ma
absorcao lipidica.
SINDROME DE ZOLLINGER-ELLISON (GASTRINOMA) FIBROSE CÍSTICA / INSUFICIÊNCIA PANCREÁTICA
IMPORTÂNCIA DA LIPASE GÁSTRICA
9 Aprox. 15% da digestao lipidica ocorre no estomago.
9 IMPORTÂNCIA LIPASES PRÉ-DUODENAIS:
• PRODUTOS DA HIDROLISE LIPIDICA: estímulo para a
liberacao da CCK (pelas celulas I)
• CCK:
- estimula a secrecao das enzimas pancreaticas;
- efeito colagogo
TG diacilglicerois + acido graxos
Lipases pré-duodenais
Lipases lingual e gástrica
- GLICEROL-ÉSTER-HIDROLASE - COLIPASE - Colesterol-éster-hidrolase - Fosfolipase A2
MECANISMO DE AÇÃO
VIAS INTRACELULARES DE REESTERIFICACAO DOS ACIDOS GRAXOS NO ENTEROCITO
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
QUILOMÍCRONS E LIPOPROTEÍNA DE MUITO BAIXAS DENSIDADE
PERÍODOS INTERDIGESTIVOS
PERÍODOS DIGESTIVOS
ESTEATORRÉIA
9 Insuficiência pancreática (lipase pancreática)
9 Área para absorção de lipídios insuficiente (doença celíaca, doença inflamatória intestinal)
9 Secreção inadequada de bile (hepatopatia ou obstrução biliar)
Gordura em excesso nas fezes
Excrecao de mais de 7 g de gordura por
aproximadamente 150 g de fezes/dia.
REVISANDO: DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE GORDURAS
ABSORCAO DE VITAMINAS
9 Lipossolúveis (A, D, E, K): absorção como lipídios através de
micelas;
9 Influxo ML: difusão simples;
9 Armazenadas no fígado para períodos de privação.
VITAMINAS LIPOSSOLUVEIS
Aires MM. Fisiologia, 4ed
VITAMINAS HIDROSSOLUVEIS: COMPLEXO B E VITAMINA C
Aires MM. Fisiologia, 4ed
9 Nao se acumulam em grandes quantidades no organismo; 9 Privação = sintomas carenciais
VITAMINA B12 OU COBALAMINA
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ANEMIA MEGALOBLASTICA OU PERNICIOSA
9 Alguns tipos:
- POR DOENCA AUTOIMUNE: a anticorpos que agem
sobre as celulas parietais.
- DEFICIENCIA DA SECRECAO DO FI: com secrecao normal
de HCl e pepsina.
- SINDROME DE MA ABSORCAO DA VITAMINA B12:
defeito genetico do carregador da vitamina no ileocito
ABSORCAO DE ÁGUA E DE ELETRÓLITOS
Aires MM. Fisiologia, 4ed
9 O intestino delgado absorve o maior volume de agua e a
maior quantidade do NaCl contidos no lumen do TGI.
NaCl Ingestão: 5-10g/dia Secreção: 25g Total: 30-35g Excreção: 9-40mEq
Aires MM. Fisiologia, 4ed
9 DUODENO: maior secreção água
(quimo hipertônico);
9 JEJUNO: maior absorção de água;
9 CÓLON: NaCl restante e 95% da
H20 restante
9 Capacidade absortiva:
• ID (20L) + CÓLON (4-6L):
RESERVA FUNCIONAL ABSORTIVA
9 Ha duas vias para a absorcao de agua e de ions pelo epitelio
intestinal:
- Transcelular;
- Inter ou paracelular.
Adaptado de Kolac, Streichhan, Lehr, 1996
ABSORÇÃO DE ÁGUA
Berne e Levy. Fisiologia, 6°ed. Elsevier; Aires MM. Fisiologia, 4ed
9 A absorcao de agua ao
longo de todo o intestino e
secundaria a de solutos:
- ID + Cólon
ABSORÇÃO DE ÁGUA
9 Absorbato vs. Fluido luminal: - Absorbato ID: isotônico;
- Fluido luminal ID: isotônico;
- Absorbato Cólon: hipertônico;
- Fluido luminal Cólon: hipotônico
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ABSORÇÃO DE SÓDIO (Na+)
9 Todo intestino delgado;
9 Absorção: jejuno > íleo ou cólon;
9 Tipos de Transporte: - Co-transporte Na+ : substratos organicos
- Co-transporte Na+ : Cl-
- Co-ntratransportes paralelos Na+/H+ e Cl-/HCO3-
- Co-transporte Na+: anions inorganicos
- Transporte desacoplado de Na+, mediado por canais
SORO CASEIRO: NaCl + GLICOSE
9 Todo intestino delgado;
9 Absorção: jejuno > íleo ou cólon;
9 Tipos de Transporte:
- Co-transporte Na+ : substratos organicos - Co-transporte Na+ : Cl-
- Co-transportes paralelos Na+/H+ e Cl-/HCO3-
- Co-transporte Na+: anions inorganicos
- Transporte desacoplado de Na+, mediado por canais
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Co-transporte Na+ : Cl-
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Co-transportes paralelos Na+/H+ e Cl-/HCO3-
MANUTENÇÃO PH INTRACELULAR
NHE2/3: PH E ABSORÇÃO SÓDIO
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Co-transportes paralelos Na+/H+ e Cl-/HCO3-
NH + AE: ÍLEO + CÓLON
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Co-transporte Na+ : ânions inorgânicos
SULFATO E FOSFATO: ÍLEO
Aires MM. Fisiologia, 4ed
Transporte desacoplado de Na+, mediado por canais
CÓLON: Na+/H+ + ENaC
ALDOSTERONA: Ï ENaC
ABSORÇÃO E SECREÇÃO DE CLORETO (CL-)
Absortivas
Secretoras
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ABSORÇÃO DE CLORETO (CL-)
9 Delgado:
- ML: co-transporte acoplado ao Na+;
- MBL: passivo a favor de gradiente de potencial
eletroquimico, podendo também ser por via paracelular;
9 Íleo e colon:
- ML: co-transportes paralelos Na+/H+ e Cl-/HCO3- OU
diretamente, acoplada a secrecao de HCO3- (processo
ativo secundario, mantido pela Na+/K+-ATPase da MBL)
Aires MM. Fisiologia, 4ed
SECREÇÃO DE CLORETO (CL-)
CÉLULAS DA CRIPTA
Vibrio cholerae Eschericha coli
ABSORÇÃO E SECREÇÃO DE BICARBONATO (HCO3
-)
Aires MM. Fisiologia, 4ed
DUODENO: secreção HCO3
-
JEJUNO: absorção HCO3
- / Na+
ÍLEO / CÓLON: secreção HCO3
-
ABSORÇÃO DE POTÁSSIO (K+)
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ABSORÇÃO PASSIVA (JEJUNO/ÍLEO)
ABSORÇÃO ATIVA (CÓLON DISTAL)
DIARRÉIA: HIPOPOTASSEMIA
Aires MM. Fisiologia, 4ed
SECREÇÃO DE POTÁSSIO (K+)
CÓLON: PASSIVO E ATIVO
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ABSORÇÃO DE CÁLCIO (Ca2+)
TRANSPORTE ATIVO DUODENO E
JEJUNO
Aires MM. Fisiologia, 4ed
ABSORÇÃO DE FERRO (Fe2+)
DUODENO E JEJUNO
Excesso ou deficiência de
Ferro
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
9 Resposta inflamatória autoimune
9 Atrofia das vilosidades
9 Má absorção
9 Desnutrição / Doença maligna
DOENÇA CELÍACA
Deficiência de dissacaridases e
peptidases necessárias para a
digestão e também de
carreadores necessários para o
transporte de nutrientes para a
corrente sanguínea
Atrofia e achatamento das vilosidades
Limita área disponível para absorção
HEMORRÓIDAS
• Internas / Externas
• Sintomáticas / Assintomáticas
• Hemorrágicas / Não hemorrágicas
Esforços evacuatórios decorrentes da expulsão de fezes duras predispõem ao prolapso muco-hemorroidário e
sangramento
9Banho de assento (morno)
9Medicação emoliente das fezes
9Cirurgia
9Dieta evitando a constipação
TRATAMENTO
DIARRÉIA
9 Trânsito intestinal muito rápido
9 Digestão enzimática diminuída
9 Absorção diminuída de líquidos e nutrientes
9 Secreção aumentada de líquidos no trato gastrointestinal
Evacuação frequente de fezes líquidas, excedendo 300mL, com
perda excessiva de líquido e eletrólitos (sódio e potássio)
Causas relacionadas
• Doenças inflamatórias • Infecções com fungos, bactérias ou vírus • Medicações • Mucosa absortiva insuficiente ou danificada • Ressecção gatrointestinal • Desnutrição
9 DIARRÉIA OSMÓTICA Solutos osmoticamente ativos estão no TGI e são pouco absorvidos Exemplo: deficiência de lactase
9 DIARRÉIA SECRETÓRIA Exotoxinas bacterianas, vírus Æ secreção ativa de eletrólitos e água pelo epitélio intestinal (jejum não alivia diarréia)
9 DIARRÉIA EXSUDATIVAS Associado ao dano da mucosa Æ extravasamento de muco, líquido, sangue e proteínas plasmáticas Æ acúmulo de eletrólitos e água no intestino (doença de Crohn, colite ulcerativa, enterite por radiação)
DIARRÉIA
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)
9 DIARRÉIA INDUZIDA POR MEDICAMENTO
• Causada por medicamentos (antibióticos)
DIARRÉIA
OBRIGADA!