3.fisiología,control
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FISIOLOGIA
DIGESTIVA
Edgar H. Murcia M. MV
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Procesos fundamentales que
ocurren durante la digestión
Secreción, liberación de enzimas y otros en el
lumen y de hormonas hacia la sangre.
Absorción, transporte de agua, iones y nutrientes
desde el lumen, a través del epitelio a la sangre.
Motilidad, contracciones del músculo liso del
tracto digestivo que tritura, mezcla y mueve su
contenido.
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El control se alcanza por una combinación de
mensajes eléctricos y hormonales los cuales se
originan tanto en el sistema digestivo por sus
propios componentes nerviosos y endocrinos, así
como desde el sistema nervioso central y otros
órganos endocrinos (ej. glándula adrenal)
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Los tractos digestivos de los animales
(domésticos y silvestres) son, a una primera
aproximación, virtualmente idénticos.
Sin embargo, si uno observa más cuidadosamente,
llega a ser evidente que cada uno de estas
especies han desarrollado ciertas
especializaciones digestivas que han permitido
que se adapten a una dieta particular.
Herbívoros
Carnívoros
Omnívoros
Diferencias en anatomía y fisiología digestiva entre
animales.
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PREHENSIÓN, MASTICACION, Y DEGLUCIÓN
Prehension: Proceso de llevar el alimento
a la boca.
Diversas especies utilizan diversas
técnicas de prehensión de alimento.
Caballos y cabras utilizan
importantemente a sus labios.
Vacunos, perros y gatos cogen sus
alimentos con la lengua.
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Masticación: Primer paso en el desdoblamiento
de los alimentos
Reducción de pedazos grandes en pequeños,
resultando en un aumento en el área
superficial, que es donde las enzimas
digestivas trabajan
Ablandamiento del alimento y su
transformación en un tamaño conducente
para la deglución
Llubricación del alimento impregnándolo con
saliva
Durante la masticación, la lengua y, en menor
grado, los labios y las mejillas mantienen el
alimento entre la superficie de los dientes . La
masticación es trabajo fuerte que consume
energía.
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Deglución: Proceso complejo que ocurre en tres
pasos:
1. El bolo alimenticio es presionado hacia la
faringe por la lengua. Éste es el único paso que
es voluntario (los pasos restantes ocurren por
reflejo).
2. En la faringe se inician varias acciones e
implican básicamente desviar el bolo al esófago
mientras que al mismo tiempo se cierran otras
rutas alternas.
3. Finalmente, la lengua presiona y una
contracción peristáltica en la faringe propulsa el
bolo al esófago, donde ocurre el acto de la
deglución. Edgar H. Murcia M. MV
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FISIOLOGÍA DEL SISTEMA
DIGESTIVO
SECRECIONES DIGESTIVAS
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REGULACION DE LAS
FUNCIONES DIGESTIVAS
CONTROL NEUROENDOCRINO
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TIPOS DE CONTROL G-I
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Formas de Acción Hormonas Digestivas
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Receptores de hormonas y péptidos digestivos
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Eje Cerebro-Intestino
(Brain-Gut Axis)
Estructuras del SNC (Cerebro, Tronco, Médula)
Vías y mecanismos de comunicación (SNA,
hormonas)
Sistema Nervioso Entérico
Sistemas EfectoresDeterminan el comportamiento,
momento a momento, de las
estructuras funcionales especializadas
del Aparato Digestivo
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Cerebro
Mini-cerebro(SN Entérico)
Intestino
¿Quién manda a quién?Eje Cerebro-Intestino
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CONTROL FUNCIONAL APARATO
DIGESTIVO
Neuronal (SNA)Extrínseco:
SNP (modulación excitatoria)
SNS (modulación inhibitoria)
SN Entérico (integrador,
respuesta)Intrínseco; Sistema
Inmune?
Hormonal (Hormonas y Péptidos
Digestivos):
Endocrino, Paracrino, Neurocrino,
Autocrino
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CONTROL NEURAL DEL
TUBO DIGESTIVO
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
AUTONOMO EXTRINSECO
SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO
INTRINSECO (Sistema Nervioso
Enterico)
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C
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Antagonismo
En el SNPS
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SISTEMA INTRINSECO
Funciona como arco reflejo local.
Tiene neuronas aferentes y efectoras
sin salir del tubo digestivo.
Efectoras pueden ser motoneuronas,
secretoneuronas, etc.
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a.- El sistema nervioso entérico
Los componentes principales son:
EL PLEXO MIOENTERICO, está situado entre las
capas longitudinales y circulares del músculo en
la túnica muscular y ejerce control principalmente
sobre la motilidad del tracto digestivo.
EL PLEXO SUBMUCOSO, se encuentra debajo de la
submucosa. Su papel principal consiste detectar
el medio ambiente dentro del lumen, regular el
flujo de sangre gastrointestinal y controlar la
función de las células epiteliales.
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PLEXOS INTRINSECOS
Submucoso: Meissner (a partir de
duodeno)
Mioenterico: Auerbach (continuo)
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SISTEMA AUTONOMICO INTRINSECO
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Plexos de Auerbach (Mientérico) y Meissner (Submucoso)
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Dentro de los plexos entéricos se encuentran tres tipos de
neuronas
Las neuronas sensoriales, reciben la información de
receptores sensoriales en la mucosa (responden a los
estímulos mecánicos, termales, osmóticos y químicos) y el
músculo (responden al estiramiento y a la tensión)
Neuronas motoras, controlan la motilidad gastrointestinal y
secreción, y posiblemente absorción. Actúan directamente
en una gran cantidad de células efectoras, incluyendo el
músculo liso, células secretoras y células endocrina
gastrointestinales.
Interneuronas, en gran parte responsable de integrar la
información de las neuronas sensoriales y de proporcionarla
a las neuronas entéricas del motor.
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Las neuronas entéricas secretan
neurotransmisores.
Un neurotransmisor importante producido por
las neuronas entéricas es la acetilcolina.
En general, las neuronas que secretan el
acetilcolina son excitadoras, contraen el
músculo liso, aumentan las secreciones
intestinales, liberan hormonas entericas y
dilatan los vasos sanguíneos.
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La función digestiva requiere puentes de
comunicaciones entre este sistema intrínseco y el
sistema nervioso central.
Estos puentes toman la forma de fibras
parasimpático y simpático que conectan los
sistemas nerviosos centrales y entéricos o
conecten el sistema nervioso central
directamente con el tracto digestivo.
La estimulación simpática causa inhibición de la
secreción gastrointestinal y contracción de
esfínteres gastrointestinales y vasos sanguíneos y
los estímulos parasimpáticos, estimula estas
actividades digestivas
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Control Funcional Tubo Digestivo
Resumen
Edgar H. Murcia M. MV
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SNE
MV. Edgar H. Murcia M.
Estructura SN Entérico
Neuronas y sus proyecciones, incluidas en la
pared intestinal (10-100 millones de células)
Plexo mientérico (Auerbach) y plexo submucoso
(Meissner)
Neuronas Motoras:
N.M. musculares excitatorias (Ach, Subst. P.)
N.M. musculares inhibitorias (NO, ATP, VIP)
N. Secretomotoras (Ach, VIP)
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CONTROL
PEPTIDICO
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Hormonas Gastrointestinales
Péptidos reguladores, producidos en
células endocrinas y neuronas
entéricas, controlan secrec, motilidad
y flujo en rta a estímulos luminales y
extraluminales.
Cel. Endocrinas y neuronas entéricas:
distribuc difusa en la mucosa GI
reciben estímulos luminales , SNE y
SN extrínseco.
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Hormonas Gastrointestinales
Hormonas GI: funciones múltiples,
actúan sobre diversos receptores, en
diversos segmentos
Acciones fuera del tubo GI: señales
desde intestino a cerebro (apetito)
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Familias de Sustancias Estructuralmente Similares
Gastrina-CCK Gastrina, CCK
Polipéptido Pancreático PP, PYY, NPY
Tachykinina Sustancia P, GRP
Somatostatina Somatostatina
Secretina Secretina, VIP, GIP, Glucagón, GLP-1
Receptor Tirosina kinasa EGF, FGF, IGF, PDGF
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FAMILIAS DE PEPTIDOS
Familia de la Gastrina
Familia de la Secretina
Familia del Polipéptido Pancreático
Familia de las Taquiquininas
Somatostatina
Motilina
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FAMILIA DE LA GASTRINA
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b.- Sistema endocrino enterico
Las tres hormonas entéricas mejor estudiadas
son:
Gastrina, secretada en el estomago y juega un
papel importante en el control de la secreción
gástrica ácida.
Colecistoquinina, secretada en el intestino
delgado que estimula la secreción de enzimas
pancreáticas y bilis.
Secretina, secretada desde las células epiteliales
del intestino delgado, estimula secreción de un
liquido rico en bicarbonato desde el páncreas y el
hígado.
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b.- Sistema endocrino enterico
En contraste con la glándula endocrina como la
glándula pituitaria anterior, en la cual
esencialmente todas las células producen
hormonas, el sistema endocrino enterico es
difuso, las células de hormonas secretoras se
dispersan entre otros tipos de células epiteliales
en la mucosa del estómago y del intestino
delgado.
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GASTRINA
ESTIMULADA POR:
Alza del pH gástrico
Distensión del antro
Presencia proteínas
en antro
ACCIONES:
Estimula
secreción ácida
Cierra el piloro
Estimula
movimientos
antro
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RECEPTORES CCK
Existen Receptores CCK-A y CCK-B
con distribución diferente, acciones
diferentes y capacidad de ser
estimulados por diferentes
sustancias.
Secreción ácida gástrica es
estimulada vía CCK-A e inhibida vía
CCK-B.
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CCK
ESTIMULADA POR:
Lípidos y
proteínas en
antro.
ACCIONES:
Secreción enzimas
pancreáticas.
Contracción
vesícula.
Relaja el Oddi.
Cierra el píloro.
Contrae el antro.
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FAMILIA DE LA SECRETINA
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SECRETINA
ESTIMULADA POR:
Acidificación del
duodeno
ACCIONES:
Estimula
secreción HCO3
del páncreas .
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VIP
ESTIMULADA POR:
Presencia de
alimentos en
intestino
ACCIONES:
Aumenta flujo
esplácnico.
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GIP (PEPTIDO INSULONOTROPO GLUCOSA
DEPENDIENTE)
ESTIMULADO POR:
Presencia de CH
en intestino
ACCIONES:
Estimula
secreción de
Insulina.
Retarda
vaciamiento
gástrico.
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Factores de Crecimiento Secretados Localmente
(fibroblastos, Células endoteliales, epiteliales y
hematopoyéticas)
Factor de Crecimiento Epidermal (EGF)
Factor de Crecimiento Fibroblastico (FGF)
Factor de Crecimiento parecido a la Insulina (IGF)
Factor de Crecimiento derivado de Plaquetas (PDGF)
Factor de Transformación del Crecimiento(TGFa, TGFb)
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FACTOR DE CRECIMIENTO EPIDERMICO
- ACCIONES
Interviene en la reparación tisular.
Puede ser estimulado por la acción de sales de
aluminio.
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FAMILIA DE TAQUIQUININAS
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FAMILIA DEL PP
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SOMATOSTATINA
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ACCIONES DE SOMATOSTATINA
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ACCIONES DE MOTILINA
Responsable de los Complejos
Motores Migratorios G-I.
Tiene una estructura similar a la de
la eritromicina, lo que permite a
esta ultima interactuar con los
receptores de la motilina
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OXIDO NITRICO
CONTROL NO ADRE-COLINERGICO
NO es un mediador neural no
adrenérgico ni colinérgico.
Acción inhibitoria sobre motilidad
G-I.
Se libera en procesos inflamatorios
G-I.
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c.- Motilidad gastrointestinal y músculo liso
Propulsión: los alimentos se deben propulsar a
lo largo del tubo digestivo
Peristalsis ( en esófago e intestino delgado):un
anillo de músculo contraído aparece en la zona
oral de un bolo alimenticio y se mueve hacia el
ano, propulsando el contenido del lumen en esa
dirección; mientras que el anillo se mueve, el
músculo en el otro lado del área distendida
relajada, facilita el paso del bolo.
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c.- Motilidad gastrointestinal y músculo liso
El mezclado: facilita la mezcla adecuada de
enzimas digestivas con la digesta y favorece el
contacto de este con las células epiteliales que
absorben los alimentos.
Contracción de segmentación (intestino
delgado) anillos segmentarios que contraen y
mezclan la ingesta. Por alternancia de relajación
y contracción se produce mezcla de su
contenido.
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