1 FIZIOLOGIA DIGESTIEI

Digestia = funcţia de nutriţie prin care se asigură transferul substanţelor nutritive conţinute în alimente, al apei, vitaminelor şi mineralelor din mediul extern spre mediul intern al organismului. Substanţele nutritive:

- substanţe conţinute în alimente → macromolecule care nu pot străbate mucoasa tubului digestiv pentru a ajunge în circulaţie

ROLURILE SISTEMULUI DIGESTIV

1. Digestia şi absorbţia alimentelor – transformarea alimentelor în molecule mici, digerabile sub acţi-

unea enzimelor din tubul digestiv şi care pot traversa epiteliile digestive

- Risc de autodigestie sub acţiunea enzimelor

- Numeroase enzime secretate în formă inactivă şi activate în lumen

- Sisteme de protecţie!

2. Balanţa ponderală

- Lichide ingerate+sucuri digstive secretate recuperate în cea mai mare parte! Eliminări fe-

cale doar aproximativ 100 ml apă

- Voma şi diareea – risc deshidratare

3. Apărare antiinfecţionasă

- Tub digestiv – suprafaţă mare de contact cu mediul extern – agresiuni multiple )bacterii,

virusuri, fungi etc.=

- Mecanisme: mucus, enzime, ţesut limfoid (aprox. 80% din limfocite se găsesc în intesti-

nul subţire)

PROCESE DIGESTIVE FUNDAMENTALE

1. Digestia = degradarea chimică şi mecanică a alimentelor în unităţi suficient de mici pentru a putea

traversa epiteliul intestinal

2. Absorbţia = transfer activ/pasiv de substanţe din lumenul tubului digestiv în lichidul extracelular

3. Motilitatea = deplasarea conţinutului tubului digestiv ca urmare a contracţiilor musculaturii

4. Secreţia = transfer transepitelial de apă şi ioni din lichidul extracelular în lumen + eliberarea de sub-

stanţe sintetizate în celule în tubul digestiv (exocrin) şi de hormoni (endocrin) dar şi paracrin

!!! procesele sunt coordonate în funcţie de necesităţi !!!

2 Structura funcţională a tubului digestiv Tubul digestiv = canal alimentar deschis la ambele capete → se întinde de la cavitatea bucala la anus Glandele anexe = salivare, ficat, pancreas Structura peretelui tubului digestiv → 3 tunici 1. seroasă → externă, continuare a peritoneului

- peritoneul formează şi mezenterul care protejează intestinele împotriva ocluziilor în timpul motilităţii → lipseşte la nivelul esofagului şi rectului → înlocuită de adventiţie

2. mijlocie → musculara → fibre striate la nivelul cavităţii bucale, faringelui, 1/3 superioare a esofagului → fibre musculare netede

→ 2 straturi: extern, logitudinal – scurtează tubul digestiv intern, circular – micşorează lumenul

→ plex mienteric Auerbach (între fibrele circulare şi longitudinale) → reglarea activităţii motorii

3. internă

→ submucoasă - ţesut conjunctiv, vase de sânge, vase limfatice → plex submucos Meissner → reglarea activităţii secretorii şi a muscularei mucoasei

→ mucoasă 1. epiteliu unistratificat +/- microvili (IS) 2. lamina propria = ţesut conjunctiv subepitelial cu rol de susţinere (conţine fibre

nervoase, vase sanguine mici şi vase mici limfatice, celule imune migratoare (ex. macrofage, limfocite…) IS – plăci Peyer = aglomerări de ţesut limfoid vizibile

3. musculara mucoasei: fibre musculare netede, dispuse longitudinal, care prin con-tracţie determină încreţirea mucoasei → plicaturarea mucoasei şi motilitatea vi-lozităţilor

EPITELIUL MUCOASEI 1. → celule endocrine = produc hormoni gastrointestinali 2. → celule stem = nediferenţiate care se divid rapid

- înlocuiesc celulele degradate - celule intestinale trăiesc câteva zile doar - susceptibile la neoplazii datorită rimului de turnover foarte ridicat (ex. 2010 –

cancerul colorectal a doua cauză de mortalitate în SUA…) 3. → celule epiteliale cu rol în secreţie şi absorbţie - la nivelul stomacului = glande gastrice

- IS = cripte; unele ajung până în submucoasă → două tipuri de celule:

→ celule seroase → secreţie de enzime → celule mucoase → mucus → rol lubrifiant şi protector

aceste două tipuri de celule au un pol apical (luminal) şi un pol bazolateral → juncţiuni intercelulare strânse (stomac şi colon) şi „lejere” (IS – absorbţie paracelulară) → secreţia este stimulată de prezenţa alimentelor şi se adaptează cantitativ şi calita-tiv la compoziţia alimentelor

3 INERVAŢIA TUBULUI DIGESTIV

Inervaţia extrinsecă: 1. Fibre efectoare PS aparţinând:

→ PS cranian → TC→ → nn. cranieni VII, IX X → PS sacrat → coarnele laterale ale măduvei sacrate S2-S4 → nn. pelvici

Efectele PS: → stimulează peristaltismul la nivelul tubului digestiv → relaxează sfincterele digestive → vasodilataţie pe tubul digestiv → ↑ secreţia glandulară 2. Fibre efectoare simpatice → originea → coarnele anterioare ale maduvei toracolombare (T1-L2) → părăsesc măduva prin rădăcina anterioară a nn. Spinali → urmează traiectul ramurii comunicante albe

→ majoritatea străbat lanţul ganglionar paravertebral, fac sinapsa în ganglionii previscerali – celiac, mezenterici (superior şi inferior) → unele fibre postganglionare urmează traiectul ramurii comunicante cenuşii şi se distribuie la efectori:

Efectele Sy: → inhibarea peristaltismului → contracţia sfincterelor → vasoconstricţie → ↓ scăderea secreţiei glandulare

II. Inervaţia intrinseca (sistemul nervos enteric) → grad înalt de automatism → propriu tubului digestiv, intrinsec → situat în pereţii tubului digestiv → plexurile nervoase intrinseci → mienteric Auerbach şi submucos Meissner → au şi funcţie secretorie

4 MOTILITATEA TUBULUI DIGESTIV ŞI DIGESTIA MECANICĂ

PRINCIPII GENERALE Motilitatea tubului digestiv are 2 roluri principale: 1. deplasarea alimentelor dinspre cavitatea bucală spre orificiul anal → tranzitul alimentelor este dependent de tonusul sfincterelor

→ sfinctere anatomice → includ fibre netede circulare şi longitudinale mai dezvoltate → to-nus ↑ în repaus în activitate → sfinctere funcţionale → nu conţin musculatură mai dezvoltată

→ solicitări repetate → zone de presiune mai mare → ex.: sfincterul cardia

2. amestecarea alimentelor cu scopul transformării lor în particule mici, uniforme pentru a le expune ac-ţiunii enzimelor digestive (creşte suprafaţa de contact)

TIPARE DE CONTRACŢIE - se descriu trei tipuri de contracţii la nivelul tubului digestiv A. ÎNTRE MESE – tub digestiv aproape gol – contracţii care încep în stomac şi trec lent de la un segment la altul, ajungând în intestinul subţire după aprocimativ 90 minute 1. complexe motorii migratoare - rol: îndepărtează resturile alimentare şi bacteriile din tubul digestiv superior spre intestinul gros B. în timpul meselor şi după mese: 2. MIŞCĂRI PERISTALTICE = unde progresive de contracţie care trec rapid de la un segment la altul. Fibrele musculare circulare se contractă înapoia alimentelor şi împinge alimentele într-un segment recep-tiv, relaxat Viteză 2-25 cm/sec. 3. CONTRACŢII SEGMENTARE = segmente scurte (1-5 cm) de intestin se contractă şi se relaxează al-ternativ.

Zonele contractile – se contractă fibrele circulare şi se relaxează cele longitudinale - Contracţii aleatoare, la intervale de timp variabile Asigură contactul conţinutului intestinal cu epiteliul absorbtiv

CONTRACŢII TONICE – menţinute minute sau ore

- Apar la nivelul sfinceterelor - În porţiunea anterioară a stomacului

CONTRACŢII FAZICE = cicluri contracţie relaxare alternante la câteva secunde

- Regiunea posterioară a stomacului - Intestinul subţire

5 PRINCIPII GENERALE DE SECREŢIE DIGESTIVĂ

Balanţa hidrică

Ingestie = aprox. 2 L băuturi şi alimentar Secreţii = 7 L Salivă = 1,5 L Suc gastric = 2 L Bilă = 0,5 L Suc pancreatic = 1,5 L Suc intestinal = 1, 5L

Absorbţie Intestin subţiere = 7,5 L Intestin gros = 1,4 L Excreţie Eliminare în fecale = 0,1 L

9 L/zi 9 L/zi

A. Secreţia de APĂ ŞI ELECTROLIŢI - cei mai importanţi ioni sunt Na+, K+, Cl-, HCO3-, H+ - sunt secretaţi în lumen, apoi reabsorbţi, iar apa îi urmează în gradient esmotic, trascelular („canale” membranare) sau paracelular La nivelul membranei există numeroşi transportori activi şi pasivi PRINCIPALELE SECREŢII 1. Secreţia de protoni – celulele oxintice din mucoasa gastrică - etape - SCHIŢĂ CURS ! sangele care paraseste stomacul este mai alcalin 2. Secretia de bicarbonat + duoden, pancreas! - SCHIŢĂ CURS

- sangele care paraseste aceste structuri este mai acid si compenseaza bazicitatea sangelui care paraseste stomacul

3. Secretia de NaCl - SCHIŢĂ CURS - Na+, urmat de Cl-, urmaţi de apă… B. Secreţia de enzime → sinteza enzimelor se realizează de către ribozomi → sunt transportate la nivelul reticulului endoplasmatic → „împachetare” în vezicule la nivelul aparatului Golgi → exocitoza Ca2+-dependentă a veziculelor secretorii

→ factorii nervoşi şi umorali ↑ permeabilitatea membranei pentru Ca2+ → exocitoză → eliberare enzime C. Secreţia de mucus

6 SECREŢIA SALIVARĂ

Saliva = produsul de secreţie a celor 3 perechi de glande salivare mari (parotide, sublinguale şi

submaxilare) şi a unor glande salivare mici, diseminate în mucoasa bucală Unitatea de bază a glandelor salivare → salivon = acin glandular, duct intercalar, duct striat. Acinul glandular: - sac înfundat sau deget de mănuşă - alcătuit din celule piramidale dispuse pe o membrană bazală - 2 tipuri de celule:

- seroase (elaboreaza o saliva fluida cu multe enzime) - mucoase (elibereaza o saliva vascoasa bogata in mucina).

- capilare sanguine Ductul intercalar: - canal ingustat - legatura intre acin si ductul striat - celule mioepiteliale, contractile care expulzeaza saliva Ductele striate: - celule cu microvili la polul apical. - sunt bogate in mitocondrii (la polul bazal) - rol in procesul de formare al salivei primare - sunt sediul reabsorbtiei ionilor de Na si al secretiei ionilor de K - se deschid in ductele secretoare - canal colector principal -- cavitatea bucala.

Glandele salivare → glande exocrine care isi varsa produsul de secretie la exterior printr-un canal.

Glandele parotide sunt alcatuite din celule seroase. Glandele sublinguale sunt alcatuite din celule mucoase Glandele submaxilare contin atat celule seroase cat si mucoase.

COMPOZITIA SALIVEI - lichid transparent, usor opalescent, incolor, filant. - se secreta continuu. - volumul pe 24 de ore: 1000-1500 ml. - debitul secretor salivar

variaza in functie de perioada digestiva influentat si de cantitatea alimentelor → alimentele dure, uscate, stimuleaza puternic secretia de saliva (seroasa) dar si de mucus (esential pentru formarea bolului alimentar)

- pH-ul salivei este 6-7 (6.8 – pH-ul optic al amilazei salivare) - densitatea salivei : 1.003 – 1.008 g/cm3 (hipotona fata de plasma).

COMPOZITIA CHIMICA A SALIVEI: - 99.4% apa - 0.6% reziduu uscat:

0.02 % subst anorganice 0.4 % substante organice (enzime, proteine, s azotate neproteice, s neazotate)

SUBSTANŢE ANORGANICE: cloruri, bicarbonati, fosfati de Na, K, Ca. K+:

- se gaseste in saliva in concentratie de 8 ori mai mare decat a plasmei - lipsa K+ din saliva sisteaza secretia salivara - tiocianatul de potasiu (KSCN) este un produs de excretie salivara pentru ca ajuta la eliminarea radi-calilor ciani proveniti din metabolismul proteinelor. Are rol antiseptic si este crescut la fumatori.

7 Na+:

- concentratia Na+ in saliva creste paralel cu debitul salivar Ca2+:

- sarurile de Ca din saliva sunt solubile in mediul acid. - in mediul alcalin precipita in interiorul canalelor excretoare si rezulta calculii salivari (sialoliti). - saliva crescuta in mucina duce la tartru dentar.

SUBSTANŢE ORGANICE: Amilaza salivara: hidrolizeaza la un pH optim de 6.8 legaturile 1.4 glicozidice din molecula de amidon fiert sau copt pâ-nă la stadiul de maltoza, trecand prin stadii intermediare de dextrine Lipaza → produsă de glandele linguale Ebner - este prezenta in saliva nou-nascutului - hidrolizeaza trigliceridele din lapte in absenta sarurilor biliare si a lipazelor pancreatice. Lizozimul: - este substanta polipeptidica avand rol bactericid. - se gaseste si in alte secretii: lacrimala, gastrica Lactoferina → fixeaza Fe pe care-l scoate din circuitul de dezvoltare al microbilor → rol bacteriostatic

Proteine: Imunoglobuline: A, M si G.

IgA secretorii: protectia antimicrobiana a mucoasei bucale prevenirea cariei dentare previne aparitia parodontopatiilor

Aglutininele sistemului ABO Antiproteaze: inhiba reactiile proteolitice Kalicreina:

transforma kininogenul → lizilbradikinina → bradikinina vasodilatator creste permeabilitatea capilara.

Mucina: este o mucoproteina cu urmatoarele roluri: da aspectul filant, asigura vascozitatea, se depune ca o pelicula fina la suprafata gingiei protejand impotriva traumelor mecanice, lubrifiant si rol in mentinerea pH-ului prin sistemele tampon.

Substante azotate neproteice: ureea acidul uric creatinina aminoacizi

Substante organice neazotate: acidul lactic – creste in efort alcool etilic: in aceeasi concentratie cu cea din sange

8 FORMAREA SALIVEI:

- este un proces activ cu consum de energie - vascularizaţia specială de la nivelul glandelor salivare – a irigarii in sistem port dispus in serie:

- prima capilarizare se produce la nivelul ductelor - a doua capilarizare – la nivelul acinilor schimburile au loc in contracurent !!!!

Procesul de formare al salivei contine 2 etape:

formarea salivei primare formarea salivei definitive.

Saliva primara: - se produce la nivelul acinilor

SCHIŢA CURS!!! - contine amilaza salivara, mucina, electroliti, apa, uree, aminoacizi in conc izotone cu plasma → Sali

va primara este un ultrafiltrat plasmatic bogat in enzime si mucina. - apa si toti ionii provin din plasma, cu exceptia HCO3

- care provine si din metabolismul celular al glandelor salivare. Saliva primara, pe masura avansarii in ductii striati isi modifica compozitia prin schimburile cu sangele

din capilarele peritubulare, inainte de a ajunge in ductele exceroare. → Saliva definitiva: se produce in ductii striati printr-o serie de schimburi ionice: v. PRINCIPIILE DE SECRETIE!!!

→ Reabsorbtia activa a Na+ (sub influenta aldosteronului): Iesirea Na+ din ducte, creste electronegativitatea lumenului tubular (-70mV), ce produce reabsorbtia pasiva a Cl-, Cl- e pur si simplu expulzat de electronegativitate. → Secretia activa de K+ → concentratia de K+ devine de 8 ori mai mare ca cea a plasmei. K+

saliva = 40mEq/l si K+ plasma 5 mEq/l → In portiunea initiala a ductelor incepe si secretia activa de HCO3

- care va inlocui Cl-. → Secretia de iod

Saliva finala este hipotona → ductii striati impermebaili pentru apa.

apa nu se reabsoarbe in sange - peretii ductilelor striate impermeabili pentru apa => hipotona. Debitul salivar determina compozitia salivei finale.

ROLURILE SALIVEI: → rol digestiv: intervine in degradarea glucidelor (amilaza) si a trigliceridelor (lipaza) → faciliteaza procesele de masticatie si deglutitie (inmoaie fragmentele alimentare datorita continutului in apa si in mucina care duc la formarea bolului alimentar) → solubilizeaza (dizolva) substantele continute in alimente, favorizand stimularea receptorilor gustativi si formarea senzatiilor gustative cu rol in intensificarea secretiilor digestice (gastrice si intestinale). → Protejeaza mucoasa bucala de actiunea coloziva a unor substante chimice sau de variatiile termice ale alimentelor → indeparteaza resturile alimentare si celulele descoamate de pe gingii si dinti care sunt un mediu bun de cultura → infectii. → rol antiseptic si antibacterian prin : lizozim, lactoferina, IgA, KSCN → mentine echilibrul acidobazic prin sistemele tampon → mentine echilibrul hidric → cantitatea de saliva secretata e direct proportionata cu starea de hidratarea

9 organismului → deshidratare (febra → scade secretia salivara → uscaciunea gurii → sete) → umectarea mucoasei bucale si a faringelui → inhiba senzatia de sete temporar → previne suprahidratarea → rol excretor:

prin saliva se elimina substante toxice ca: uree, acid uric dar si produsi de metabolizare ai unor alimente se mai elimina: alcool si droguri, metale grele: Pb in intoxicatia cu saturnism. El se depune pe gingie => lizereu gingival brun. Alte metale grele: Hg, Bi, (iod) virusuri: al rabiei sau turbarii, al poliomielitei, gripale si paragripale

→ rol in vorbirea articulata: mentine elasticitatea si supletea mucoasei. Uscaciunea gurii impiedica vorbirea → rol endocrin: contine un hormon salivar numit parotina REGLAREA SECRETIEI SALIVARE:

→ Secretia salivara este continua, dar mai abundenta dupa ingerarea de alimente.

Stimularea secretiei salivare se face:

- pe cale nervoasa prin mecanisme reflexe (conditionate si neconditionate) - glandele salivare sunt lipsite de control umoral, dar anumiti hormoni le pot influenta ac-

tivitatea.

Reflexe neconditionate: - sunt declansate de stimularea de catre alimente a receptorilor gustativi, tactili, termici, durerosi din cavi-tatea bucala - calea aferenta o constitue fibre senzitive ale nervilor facial, glosofaringian, vag → nucl. solitar - Centrii nervosi sunt: nucleii salivari superiori si inferiori situati in formatiunea reticulara bulbopontina - calea eferenta -> fibre nervoase simpatice si parasimpatice care difera pe urmatoarele tipuri de glande:

parasimpatica: pentru parotida:

origine – nucleu salivator inferior din bulb fibre preggl – se ataseaza nervului IX sinapsa – ggl otic fibre postggl efectori – glanda parotida

pentru glanda sublinguala si submaxilara:

origine – nucleul salivator superior din punte fibre preggl – se ataseaza nervului VII sinapsa – ggl submaxilar fibre postggl – nervul coarda timpanului efectori – glande sublinguale si submaxilare

simpatica: este comuna celor 3 tipuri de glande salivare:

origine – coarnele laterale ale maduvei toracale C8-T2 fibre preggl – se ataseaza nervilor spinali T1-T3 si parasesc maduva urmeaza ramurile comunicante albe sinapsa – ggl cervicali superiori (lant simpatic paravertebral) fibre postggl – urmeaza ramura comunicanta cenusie si formeaza nervi micsti si plexuri peri-vasculare care se distrubuie la efectori efectori – parotida, sublinguala, submaxilara

10 Stimularea secretiei salivare prin mecanisme centrale:

in asfixie – centrii salivari sunt excitati de sange cu CO2 in alte circumstante → greata insotita de salivatie sau emotiile puternice, centrii salivari pri-mesc impulsuri de la structuri nervoase superioare: centrii foamei, ariile subcorticale (auz, vaz, miros), amigdala si istmul limbic.

Hormoni ce pot influenta secretia salivara:

aldosteronul – influenteaza schimburile de Na si K STH – rol in troficitatea acinilor glandulari PTH – controleaza Ca2+ ADH – scade debitul salivar

Variatiile secretiei salivare:

cresterea secretiei salivare = sialoree scaderea secretiei salivare = hiposialie

Fiziologice: cresc in graviditate scad in effort, emotii, teama

Patologice: cresc in ulceratii bucale, afte, carii, tumori bucale scad in febra, deshidratare, boli autoimune

Efectele stimularii parasimpatice: apar prompt, rapid, datorita acetilcolinei care difuzeaza rapid

Constau in: → vasodilatatie la nivelul glandelor → secretie salivara crescuta: abundenta, seroasa, fluida, bogata in enzime → Blocarea receptorilor muscarinici cu atropina, urmata de stimularea in continuare a PS

produce vasodilatatie de durata (fara cresterea volumului de saliva). → PS elibereaza kalikreina → kininogen → lizilbradikinina → bradikinina → substanta puternic

vasodilatatoare. Sectionarea PS -> hipersecretie salivara paralitica

Efectele stimularii simpaticului: →apar tardiv → constau in: producerea unei salive vascoase, bogata in mucus, K+, HCO3

-, de → volum re-dus. → scaderea secretiei salivare → constrictia celulelor mioepiteliale din jurul ductilor intercalari cu rol in expulzarea salivei

Reflexele conditionate: → sunt dobandite, invatate, explicand stimularea secretiei salivare la vederea, mirosul, gandul anumitor alimente → legaturi temporare la nivelul sistemului nervos intre zone de proiectie a centrilor salivari si zonele de

proiectie auditiva, vizuala, olfactiva.