7.- S. GASTROINTESTINAL7.- S. GASTROINTESTINAL

31. Estructura funcional del aparato digestivo

Motilidad gastrointestinal.

Transporte de los alimentos en el tubo digestivo.

1.- Ingestión del alimento

2.- Transporte del alimento a través del tracto GI a una velocidad que permite una digestión y absorción óptimas

3.- Secreción de líquidos, sales y enzimas digestivas

4.- Digestión

5.- Absorción de los productos resultantes de la digestión

6.- Expulsión de los restos no digeridos fuera del organismo ( defecación)

Funciones principales Funciones principales deldel aparato aparato digestivodigestivo

MotilidadSecreción DigestiónAbsorción +Circulación

FUNCIONESFUNCIONES

+ CONTROL

entre partes del tracto GI

entre partes y centros nerviosos superiores

CONTROL

•Mensajes eléctricos SN entéricoSN autónomo

•Mensajes hormonalesSE entéricoSE sistémico

Morfología del aparato digestivoMorfología del aparato digestivo

BocaEsófagoEstómagoIntestino delgado

•Duodeno •Yeyuno •Íleon

Intestino grueso

Comida

Heces

5m

Gland. salivares

Hígado

páncreas

bocaGland. salivares

Gland. salivares Esófago

Estómago

PáncreasCólon transversoCólondescendenteRecto

Ano

Hígado

duodenoCólon

ascendente

ApéndiceIntestino delgado

Vesícula biliar

Histiología de la pared GIHistiología de la pared GI

• Recubre el tracto GI• Capa simple de epitelio• Lamina propia: Capa de tejido

conectivo conteniendo ganglios linfáticos.

• Muscularis mucosae: – Capa fina de células musculares

lisas responsables de los plieges. – Incrementa el área de superficie

• Células secretoras de moco

MucosaMucosa

• Gruesa capa de tej conectivo, altamente vascularizada

• Se encarga de la absorción de moléculas a vasos sanguíneos y linfáticos

• Plexos submucosos:• Nervios del SN autónomo a la capa muscular

Responsable de las contracciones segmentarias y los movimientos peristálticos que hacen avanzar el bolo alimenticio por el tracto GI

Interna de músculo circular

Externa de músculo longitudinal

Las contracciones de estas capas mueven la comida y ayudan a triturarla.

Plexos mientéricos entre las dos capas: Contactan la mayoria de los nervios del aparato GI

MuscularMuscular

• Capa protectora externa

• Unión con el mesentéreo y el peritoneo.

• Tejido conectivo.

SerosaSerosa

Funciones motoras mezclado del alimento con los jugos digestivos

propulsión a través del tracto GI a una velocidad adecuada para digestión y absorción

Naturaleza del músculo liso del tracto GINaturaleza del músculo liso del tracto GI

Sincitio funcional

Propiedades de las células musculares Propiedades de las células musculares lisas GIlisas GI

* Las fibras de músculo liso mantienen un tono basal: longitud y diámetro del TGI.

* Respuestas contráctiles: segmentación y peristálsis

Principalmente en I. Delgado

Facilita el mezclado de los alimentos con las enzimas digestivas

Pone en contacto los productos de la digestión con las superficiesde absorción del tracto GI.

Contracciones muy frecuentes de musculatura circular intercaladas con períodos cortos de relajación

SEGMENTACIÓNSEGMENTACIÓN

Propulsión del alimento a lo largo del tracto GI

Ondas sucesivas de contracción y relajación del músculo liso

El músculo longitudinal se contrae primero y hacia la mitad de la contracción comienza a contraerse el circular.

El músculo longitudinal se relaja en la segunda mitad de la contracción del circular.

Desencadenante más importante es la distensión.

PERISTÁLSISPERISTÁLSIS

Ritmo de ondas lentas *Frecuencia variable *Disminuye con la distancia a la boca (duodeno (11-12 /min; colon 3-4/min)

El potencial de membrana en reposo muestra unas fluctuaciones rítmicas espontáneas

ELECTROFISIOLOGÍA DEL MUSCULO LISO GIELECTROFISIOLOGÍA DEL MUSCULO LISO GI

Las ondas lentas son generadas por las células intersticiales de Cajal: mezcla de células muscular lisa y fibroblastos

La amplitud y la frecuencia pueden ser moduladas por el SN intrínseco y extrínseco y por hormonas.SN simp disminuye la amplitud y frecuencia (casi las suprime) y los nervios parasimpáticos aumentan su tamaño.

Despolarización y apertura de canales de Ca2+,

producción de PA

CélulasIntersticiales

de Cajal

Células Musculares

Lisas

Axón de neuronas del SNA

Producción de ondas lentas

Conducción de ondas lentas a las CML

Impulsos nerviosos a CIC y CML

Potencial umbral

-60

-40 1

2 • Ondas lentas: entra Na+

• PA: entrada de Ca2+

mv

ACTIVIDAD MECANICA

Tensión muscular

t

Entradalenta de Ca2+

Salida de K+

50 msg

2.

bolo

Distensión de la pared

Liberación NT (plexos locales)

Membrana muscular Despolarizada alcanza umbral

Dispara PADifusión por sincitio

Contracción músculo lisoDifusión por sincitio

Llega onda lenta

2.

3.4.

5.

6.

1.

Inervación del tracto GIInervación del tracto GI

Intrínseco

extrínseco

o de Meissner

o de Auerbach

SN AUTÓNOMOSN AUTÓNOMO

División parasimpática División simpática

Núcleos vagos

Médula espinal sacra

SNC

Ganglios simpáticos

Plexo mientérico

Plexosubmucoso

SISTEMA NERVIOSO ENTÉRICO

Músculoliso

Células secretoras

Células endocrinas

Vasossanguíneos

Quimiorreceptores y mecanorreceptores

de la pared del tracto GI

SN AUTÓNOMOSN AUTÓNOMO

Plexo submucoso

* Sensor de la luz* Regulador del flujo sanguíneo* Controlador de la secreción

- endocrina:hormonas- exocrina:enzimas

* Contracción:muscular mucosa* Absorción

1 Plexo mientérico

* Controlador de la motilidad * Coordinador de peristálsis

- contracción tónica- I. de la contracción- frecuencia contracción- velocidad de conducción de onda de excitación

* Inhibidor de esfínteres

CONTRACCIÓNRELAJA ESFÍNTERES

2

AVANCE CONTENIDO

CONTROL NERVIOSOCONTROL NERVIOSO

Acetilcolina (Ach): aumenta la actividad GI* estimula contracción músculo liso* aumenta secreción* libera hormonas* dilata vasos

Norepinefrina (NE): inhibe la actividad GI* acción opuesta a Ach

Dopamina (DA):puede excitar o inhibir Serotonina o enteramina (5-HT):

El 95% de toda la 5-HT del cuerpo está en el epitelio GI.Es liberada y dirigida por el SN entérico,hay al menos 15 tipos de receptores para 5-HT

NEUROTRANSMISORES CLÁSICOSNEUROTRANSMISORES CLÁSICOS

SUSTANCIAS NEUROTRANSMISORAS O NEUROMODULADORAS DEL SN ENTERICO

Nucleótidos de purinaNeurotensinaColecistoquinina (CCK)GlicinaMotilinaAngiotensinaSecretinaGalaninaNeuropéptido YProtaglandinasHistamina

SomatostatinaPolipéptido intestinal vasoactivo (VIP)Sustancia PEncefalinaBombesinaGABAGastrina

Hormona liberadora de tirotrofinaPeptido liberador de gastrinaPéptido,histidina,isoleucina (PIH)

FUNCIONES DE LAS NEURONAS MIENTÉRICASFUNCIONES DE LAS NEURONAS MIENTÉRICAS

1. Neuronas mientéricas: Motoneuronas:

*excitadoras (Ach y sustancia P) *inhibidoras (VIP y NO)

Neuronas sensoriales (1/3)

Interneuronas: Ach sobre R nicotínicos,sobre motoneuronas u otras interneuronas

capa muscular externa

2. Neuronas submucosas:

Regulan la secreción de las cél. glandulares, endocrinas y epiteliales

Neuronas sensoriales abundantes: responden a estímulos químicos o deformación mecánica de la mucosa

ramas aferentes de los reflejos motosecretores

Interneuronas submucosas: Ach sobre otras neuronas o se proyectan en ganglios mientéricos

Neuronas vasodilatadoras : Ach y/o VIP en los vasos sanguíneos submucosos

Reflejo cuyas células constituyentes están localizadas enteramente en la pared GI

Controlan las actividades motoras y secretoras de cada segmento del tracto GI

Peristaltismo en un ejemplo de reflejo intrínseco bien caracterizado.

Estímulo principal es la estimulación mecánica o química de la mucosa intestinal

Reflejos intrínsecosReflejos intrínsecos

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMOSISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO

Actividad del SN entérico

Actividad GI

Contractilidad-peristaltismo

Secreción

Vasodilatación: flujo

Contracción esfínteres- relajación

NT: Ach

Contrae músculo lisoRelaja esfínteres

Relaja músculo lisoContrae esfínteres

INHIBE LA ACTIVIDAD GI Motilidad y tono

Contracción esfínteres

Vasoconstricción: flujo

Secreción

NT: NE

* Efecto inhibidor directo sobre músc. Lisoexcepto musc. mucosa

* Efecto inhibidor sobre plexos: neuronas postganglionares parasimpaticas (α2R):liberación Ach

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMOSISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO

* *

REGULACION HORMONAL DEL TRACTO GIREGULACION HORMONAL DEL TRACTO GI

El tracto GI produce 20 polipéptidos con actividades paracrinas/endocrinas

Gastrina Motilina Secretina CCK (paracrina) Polipeptido pancreático Péptido ingibidor gástrico Enteroglucagones Neurotensina (paracrina)

Motilidad y actividad secretora. Complementan acciones nerviosas

Glándulas salivares: predominio nervioso Estómago: nervioso y endocrino por igual Secreción páncreas exocrino: hormonal

SECRECIÓNSECRECIÓN

RegulaciónRegulación1. Local: presencia de comida en la luz estiramiento irritación química

Reflejos locales: SNE

2. Autónomo

parasimpático: secreción saliva

EsófagoEstómagoDuodenoPáncreasHígado (bilis)

Porción distal del colon3. Hormonal

hormonas GI: VIP hormonas S. Endocrino: aldosterona

CIRCULACIÓNCIRCULACIÓN

SUSTANCIASABSORBIDAS

VENA PORTA HEPÁTICA

SISTEMA PORTA HEPÁTICOSISTEMA PORTA HEPÁTICO

REGULACIÓN DEL FLUJOREGULACIÓN DEL FLUJO

• LOCAL: LOCAL: SN Entérico (2º cerebro)Presencia comida: distensión

MotilidadSecreciónFlujo

• SNASNA : Parasimpático

Motilidad Secreción Flujo

Simpático

Motilidad Secreción Flujo (vasoconstricción): escape

3. HORMONAS: HORMONAS: o actividad de GI hormonas GI

hormonas S. endocrino general