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FISIOLOGIA DO TRATO DIGESTIVO SISTEMA DIGESTÓRIO FUNÇÕES ➢ Digestão e absorção dos nutrientes PRINCIPAIS ATIVIDADES NO TGI - MOTILIDADE ➢ Propele o alimento da boca → reto ➢ Misturar e reduzir o tamanho do alimento - SECREÇÃO ➢ Glândulas salivares ➢ Pâncreas ➢ Fígado - DIGESTÃO ➢ Alimentos ingeridos→ digeridos → absorvidos - ABSORÇÃO ➢ Nutrientes, eletrólitos e água passam do lúmen intestinal → corrente sanguínea ESTRUTURA DO TGI ➢ Organizado de forma linear: ➢• boca • esôfago • estômago • intestino delgado (duodeno, jejuno e íleo) • intestino grosso • ânus Trato Digestivo http://www.rgnutri.com.br/sp/fisiologia/001.jpg Epitélio Gastro-Intestinal INERVAÇÃO DO TGI ➢ Regulado, em parte, pelo: ✓ Sistema Nervoso Autônomo (Componente Extrínseco) → Inervação Simpática → Inervação Parassimpática ✓ Sistema Nervoso Entérico (Componente Intrínseco) INERVAÇÃO PARASSIMPÁTICA ➢ Nervo vago: (Inerva a parte superior do TGI): • esôfago • estômago • ID • Cólon ascendente ➢ Nervo Pélvico: (Inerva a parte inferior do TGI): • Músculo estriado do canal externo • Paredes do cólon transverso, descendente e sigmóide ➢Sinapses em gânglios nos seu órgãos-alvos ou próximos deles (Parede dos órgãos; Plexo Mioentérico; Plexo submucoso) INERVAÇÃO SIMPÁTICA ➢Fibras Nervosas Pós-Ganglionares, Adrenérgicas, saem dos Gânglios Simpáticos e fazem sinapses nos Gânglios dos Plexos Mioentérico e Submucoso ➢SNS faz sinapses fora do TGI (cadeia de gânglios paravertebrais) Ações - Estômago • Motilidade e tônus – Estímulo Simpático: Diminuição – Estímulo Parasimpático: Aumento • Esfíncteres – Estímulo Simpático: Contração – Estímulo Parasimpático: Relaxamento • Secreção – Estímulo Simpático: Inibição – Estímulo Parasimpático: Estimulação Ações - Intestino • Motilidade e tônus – Estímulo Simpático: Diminuição – Estímulo Parasimpático: Aumento • Esfíncteres – Estímulo Simpático: Contração – Estímulo Parasimpático: Relaxamento • Secreção – Estímulo Simpático: Inibição – Estímulo Parasimpático: Estimulação 4.3- INERVAÇÃO INTRÍNSECA ➢ SNE pode dirigir todas as funções do TGI, mesmo na falta da inervação extrínseca ➢ Situa-se nos Plexos Mioentérico e Submucoso ➢ Controla as funções: • Contrátil • Secretora • Endócrina do TGI Neurônios X Reflexo Peristáltico PEPTÍDEOS GASTRINTESTINAIS Regulam o funcionamento do TGI: ✓ Contração e relaxamento do músculo liso e dos esfíncteres ✓ Secreção de enzimas ✓ Secreção de líquidos e eletrólitos ✓ Secreção de outros peptídeos gastrintestinais OBS: Somatostanina inibe a secreção de todos os hormônios gastrintestinais CARACTERÍSTICAS DOS PETÍDEOS GASTRINTESTINAIS HORMÔNIOS ENDÓCRINOS ➢ Liberados pelas células endócrinas do TGI ➢ Secretados na circulação porta→ fígado → circulação sistêmica → células alvo (dotada de receptores para esses hormônios) ➢ Célula alvo (Situa-se no próprio TGI ou em outra parte do corpo) HORMÔNIOS PARÁCRINOS ➢ Secretados pelas células endócrinas do TGI ➢ Atuam localmente, dentro do mesmo tecido que os secreta ➢ Atinge as células alvo por difusão (curtas distâncias) através do líquido intersticial ou pelo sangue capilar HORMÔNIOS NEURÓCRINOS ➢ Sintetizados em neurônios do TGI Secretados em resposta ao Potencial de ação; ➢Difunde através da sinapse e atua sobre sua célula alvo; HORMÔNIOS GASTRINTESTINAIS CRITÉRIOS PARA QUE UMA SUBSTÂNCIA SE QUALIFIQUE COMO HORMÔNIO GASTROINTESTINAL ➢ Ser secretado em resposta a um estímulo fisiológico ➢ Transportado, pela corrente sanguínea, até o local distante, onde irá produzir ação fisiológica ➢ Função independente da atividade neuronal ➢ Deve ter sido isolada, purificada, quimicamente identificada e sintetizada GASTRINA COLECISTOCININA SECRETINA PEPTÍDEO INIBITÓRIO GÁSTRICO MOTILIDADE ➢ Contração e relaxamento das paredes dos esfíncteres do TGI ➢ Triturar, misturar e fragmentar o alimento ingerido, preparando-o para a digestão e absorção ➢Está relacionado ao músculo liso unitário MÚSCULO LISO UNITÁRIO Suas células estão eletricamente acopladas, por meio de vias de baixa resistência, junções abertas (gap junctions), que permitem a rápida condução de potenciais de ação de célula para célula e uma contração coordenada e uniforme 23 616 Fig. 63.6 Vias aferentes e eferentes do mecanismo parassimpático para aumentar o reflexo da defecação. Todavia, o reflexo intrínseco da defecação em si é fraco, e. para ser eficiente e causar a defecação, deve ser geralmente reforçado por outro tipo de reflexo, o reflexo parassimpático de defecação que envolve os segmentos sacros da medula espinhal, conforme ilustrado na Fig. 63.6. Quando as terminações nervosas no reto são estimuladas, elas transmitem sinais para a medula espinhal e, daí, reflexamente, retornam ao cólon descendente, sigmóide, reto e ânus por fibras nervosas parassimpáticas nos nervos pélvicos. Esses sinais parassimpáticos intensificam acen- tuadamente as ondas peristálticas e relaxam o esfíncter anal inter- no, convertendo, assim, o reflexo intrínseco da defecação de um movimento ineficaz e fraco num potente processo de defeca- ção que, algumas vezes, é capaz de esvaziar o intestino grosso em um só movimento desde o ângulo esplênico até o ânus. Além disso, os sinais aferentes que entram na medula espinhal dão origem a outros efeitos, como inspiração profunda, fechamento da glote, contração dos músculos da parede abdominal para forçar o conteúdo fecal do cólon para baixo e, ao mesmo tempo, fazer com que o assoalho pélvico se estenda para baixo e puxe para fora o anel anal para evaginar as fezes. Todavia, a despeito dos reflexos de defecação, outros efeitos também são necessários antes que ela realmente ocorra. No ser humano treinado, o relaxamento do esfíncter interno e o movi- mento das fezes para a frente, em direção ao ânus, iniciam nor- malmente uma contração instantânea do esfíncter externo, que impede temporariamente a defecação. Exceto em bebes e pessoas mentalmente anormais, a mente consciente assume o controle voluntário do esfíncter externo e o relaxa para permitir a defeca- ção, ou o contrai ainda mais, se o momento não for socialmente aceitável para a defecação. Quando o esfíncter externo é mantido contraído, os reflexos da defecação desaparecem em poucos mi- nutos e permanecem quiescentes por várias horas ou até que quantidades adicionais de fezes penetrem no reto. Quando o momento se torna conveniente para a defecação, seus reflexos podem ser algumas vezes iniciados com uma inspi- ração profunda para mover o diafragma para baixo e contrair os músculos abdominais, a fim de elevar a pressão no abdome, forçando, assim, o conteúdo fecal para o reto, o que estimula novos reflexos. Infelizmente, os reflexos iniciados dessa maneira quase nunca são tão eficazes quanto os que surgem naturalmente, razão pela qual as pessoas que inibem com demasiada freqüência seus reflexos naturais têm probabilidade de ficarem gravemente constipadas. No recém-nascido ou em alguns indivíduos com transecção da medula espinhal, o reflexo da defecação provoca esvaziamento automático do intestino grosso sem o controle normal exercido pela contração do esfíncter anal externo. OUTROS REFLEXOS AUTONÔMICOS QUE AFETAM A ATIVIDADE INTESTINAL Além dos reflexos duodenocólico, gastrocólico, gastroileal, entero- gástrico e da defecação que foram abordados neste capítulo, vários outros reflexos nervosos importantes podem afetar o grau geral de atividade intestinal. São eles o reflexo peritoniointestinal. o reflexo renointestinal, o reflexo vesicointestinal e o reflexo somataintestinal. Todos essesrefle- xos são desencadeados por sinais sensitivos que passam para os gânglios simpáticos pré-vertebrais ou para a medula espinhal e, a seguir, são transmitidos pelo sistema nervoso simpático de volta ao intestino. Todos inibem a atividade gastrintestinal. O reflexo peritoniointetinal resulta da irritação do peritônio; ele inibe fortemente os nervos entéricos exitatórios e. por conseguinte, provoca a paralisia intestinal. Os reflexos renointestinal e vesicointestinal inibem a atividade intestinal em conseqüência da irritação dos rins ou da bexiga Por fim, o reflexo somatointestinal causa inibição intestinal quando a pele sobre o abdome é estimulada por elementos irritantes. REFERÊNCIAS Berk, J. E., et ai.: Bockus Gastroenterology, 4th Ed Philadelphia, W. B. Saunders Co., 1985. Bofak-Gyovai, L. A., andManzione, J. V.: Oral Medicine; Patient Evaluation and Management. Baltimore, Williams & Wilkins, 1980. Chou, C. C: Relationship between intestinal blood flow and motility. Annu. Rev. Physiol., 44:29, 1982. Cohen, S., et ai.: Gastrointestinal motility. In Crane, R. K. (ed.): International Review of Physiology: Gastrointestinal Physiology III. Vol. 19. Bal-timore, University Park Preás, 1979, p. 107. Davenport, H. 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Quando o bolo alimentar pene- tra na faringe, ele estimula áreas receptoras da deglutição situadas em torno da abertura da faringe, sobretudo nos dois pilares das amígdalas, e impulsos dessas áreas dirigem-se até o tronco cere- bral para iniciar uma série de contrações musculares automáticas da faringe, da seguinte maneira: 1. O palato mole é empurrado para cima, a fim de fechar a parte posterior das narinas, impedindo, dessa maneira, o refluxo do alimento para as cavidades nasais. 2. As pregas palatofaríngeas de cada lado da faringe são puxadas medialmente e aproximam-se uma da outra. Dessa ma- neira, essas dobras formam uma fenda sagital através da qual o alimento deve passar para a faringe posterior. Essa fenda tam- bém exerce ação seletiva, permitindo que o alimento adequada mente mastigado passe com facilidade, enquanto a passagem de grandes objetos é impedida. Como essa fase da deglutição tem duração de menos de 1 segundo, qualquer objeto grande tem geralmente sua passagem impedida da faringe para o esôfago. 3. As cordas vocais da laringe aproximam-se estreitamente, e a laringe é puxada para cima e para a frente pelos músculos do pescoço. Essa ação, combinada com a presença de ligamentos que impedem o movimento da epiglote para cima, faz com que ela se dobre para trás por sobre a abertura da laringe. Esses dois efeitos impedem a passagem do alimento para a traquéia. A aproximação das cordas vocais é muito importante, mas a epiglote ajuda a evitar que o alimento chegue até as cordas vocais. A destruição das cordas vocais ou dos músculos que as aproximam pode provocar estrangulamento. Por outro lado, a remoção da epiglote não costuma produzir dano sério para a deglutição. 4. O movimento da laringe para cima também aumenta a abertura do esôfago. Ao mesmo tempo, os 3 a 4 centímetros superiores da parede muscular esofágica, uma área denominada esfíncter esofágico superior ou esfíncter faringoesofágico, relaxam- se, permitindo que o alimento se mova com facilidade e sem restrição da faringe posterior para a parte superior do esôfago. Esse esfíncter, entre as deglutições, permanece fortemente con- traído, impedindo, assim, que o ar penetre no esôfago durante a respiração. O movimento da laringe para cima também eleva a glote, retirando-a da corrente principal do fluxo alimentar, de modo que o alimento passe geralmente em ambos os lados da epiglote, e não sobre sua superfície; essa manobra constitui outra proteção contra a passagem do alimento para a traquéia. 5. Ao mesmo tempo que a laringe é elevada e o esfíncter faringoesofágico é relaxado, toda a parede muscular da faringe se contrai, começando na parte superior da faringe e propagan- do-se para baixo sob forma de onda peristáltica rápida ao longo dos músculos faríngeos médio c inferior e, daí, para o esôfago, propelindo o alimento para esse órgão. Em resumo, a mecânica da fase faríngea da deglutição inclui o fechamento da traquéia, a abertura do esôfago e o aparecimento de onda peristáltica rápida que se origina na faringe, forçando o bolo alimentar para o esôfago superior. Todo o processo ocorre em 1 a 2 segundos. Controle nervoso da fase faríngea da deglutição. As áreas táteis mais sensíveis da faringe que iniciam a fase faríngea da deglutição localizam-se num anel ao redor da abertura faríngea, exibindo maior sensibilidade nos pilares das amígdalas. Os impul- sos são transmitidos dessas áreas, por meio dos ramos sensitivos dos nervos trigêmeo e glossofaríngeo, para uma região do bulbo, estreitamente associada ao feixe solitário, que recebe pratica- mente todos os impulsos sensitivos da boca. As fases sucessivas do processo da deglutição são, então, automaticamente controladas numa seqüência ordenada por áreas neuronais distribuídas pela substância reticular do bulbo e porção inferior da ponte. A seqüência do reflexo da deglutição é a mesma entre uma deglutição e a seguinte, e a duração de todo o ciclo também permanece constante de umadeglutição para outra. As áreas no bulbo e na porção inferior da ponte que controlam a deglutição são coletivamente conhecidas como centro da deglutição. Os impulsos motores provenientes do centro da deglutição para a faringe e o esôfago superior, que provocam a deglutição, são transmitidos pelo quinto, nono, décimo e décimo segundo pares cranianos, e até mesmo por alguns nervos cervicais supe- riores. Em resumo, a fase faríngea da deglutição é principalmente um ato reflexo. Quase nunca é iniciada por estímulos diretos para o centro da deglutição a partir de regiões superiores do sistema nervoso central. Pelo contrário, inicia-se quase sempre pelo movimento voluntário do alimento para a porção posterior da boca, o que, por sua vez, desencadeia o reflexo da deglutição. Efeito da fase faríngea da deglutição sobre a respiração. Toda a fase faríngea da deglutição ocorre em menos de 1 a 2 segundos, interrompendo, assim, a respiração por apenas uma fração de ciclo respiratório usual. O centro da deglutição inibe especificamente o centro respiratório do bulbo durante esse período, interrompendo a respiração em qualquer fase de seu ciclo para permitir que ocorra a deglutição. Até mesmo quando uma pessoa está falando, a deglutição interrompe a respiração por tempo tão curto que dificilmente é percebido. Fase esofágica da deglutição A principal função do esôfago é a de conduzir o alimento da faringe para o estômago, sendo que seus movimentos estão especificamente organizados para a execução dessa função. Em condições normais, o esôfago exibe dois tipos de movi- mentos peristálticos - o peristaltismo primário e o peristaltismo secundário. O peristaltismo primário refere-se simplesmente à continuação da onda peristáltica que começa na faringe e se propaga para o esôfago durante a fase faríngea da deglutição. Essa onda passa da faringe para o estômago em aproximadamente 8 a 10 segundos. Todavia, o alimento deglutido por uma pessoa na posição ereta é geralmente transferido para a porção inferior Inervação no TGI - Atividades Voluntárias MASTIGAÇÃO E DEGLUTIÇÃO ➢ Tem três funções ➢ Mistura o alimento com a saliva, lubrificando para facilitar a deglutição ➢ ↓ o tamanho das partículas do alimento facilitando a deglutição ➢ Mistura os carboidratos do alimento com a amilase salivar, para iniciar a digestão dos mesmos DEGLUTIÇÃO ➢ É iniciada, voluntariamente, na boca mas, a partir daí, está sob o controle involuntário ou reflexo ➢ A parte reflexa é controlada pelo centro da deglutição, situada no bulbo A Digestão • “Processo pelo qual as moléculas dos alimentos são decompostas em moléculas mais simples que possam ser absorvidas pelo sangue através das paredes intestinais” 29 619 mento do alimento ao longo do tubo gastrintestinal e de impedir qualquer escoriação ou lesão química do epitélio. A pessoa percebe as qualidades lubrificantes do muco quando as glândulas salivares deixam de secretar a saliva, visto que, nessas circunstâncias, é extremamente difícil deglutir alimentos sólidos, mesmo quando ingeridos com grandes quantidades de água. SECREÇÃO DA SALIVA As glândulas salivares; características da saliva. As principais glândulas da salivação são as parótidas, as submandibulares e as sublinguais; além disso, existem numerosas e pequenas glân- dulas orais. A secreção diária de saliva varia normalmente entre 800 e 1.500 ml, como mostra o Quadro 64.1. A saliva contém dois tipos principais de secreção protéica: (1) a secreção serosa, contendo ptialina (uma a-amilase), que é uma enzima para a digestão dos amidos, e (2) a secreção mucosa, contendo mucina, com função lubrificante. As glândulas paró- tidas secretam exclusivamente o tipo seroso, enquanto as glân- dulas submandibulares e sublinguais secretam tanto o tipo seroso quanto o mucoso. As glândulas orais secretam apenas muco. A saliva tem pH situado entre 6,0 e 7.4 ou seja, a faixa favorável para a ação digestiva da ptialina. Secreção de íons na saliva. A saliva contém quantidades especialmente grandes de íons potássio e bicarbonato. Por outro lado, as concentrações de íons sódio e cloreto são considera- velmente menores na saliva do que no plasma. Pode-se compreen- der o significado dessas concentrações especiais de íons na saliva a partir da seguinte descrição do mecanismo relativo à secreção de saliva. A Fig. 64.2 mostra a secreção pela glândula submaxilar, uma glândula composta típica que contém ácinos e dutos salivares. A secreção salivar é uma operação em dois estágios: o primeiro envolve os ácinos, c o segundo, os dutos salivares. Os ácinos secretam a secreção primária que contém ptialina e mucina em solução de íons cuja concentração não difere muito das obser- vadas no líquido extracelular típico. Todavia, à medida que a secreção primária flui pelos dutos, ocorrem dois grandes pro- cessos de transporte ativo, que modificam acentuadamente a composição iônica da saliva. Em primeiro lugar, os íons sódio são ativamente reabsor- vidos dos dutos salivares, enquanto os íons potássio sofrem secre- ção ativa, porém com menor velocidade, em troca do sódio. Por conseguinte, a concentração de sódio da saliva fica muito reduzida, enquanto a concentração de íons potássio aumenta. O excesso de reabsorção de sódio em relação à secreção de potássio cria negatividade de cerca de -70 mV nos dutos saliva- res, ocasionando reabsorção passiva dos íons cloreto. Por conse- guinte, a concentração de íons cloreto cai para níveis muito bai- xos, juntamente com a redução da concentração de íons sódio. Em segundo lugar, os íons bicarbonato são secretados pelo epitélio dutal para o lúmen do duto. Essa secreção é, pelo menos em parte, causada pela troca de bicarbonato por íons cloreto, Quadro 64.1 Secreção diária de sucos intestinais Volume diário (ml) pH Saliva 1.000 6,0-7,0 Secreção gástrica 1.500 1,0-3,5 Secreção pancreática 1.000 8,0-8,3 Bile 1.000 7,8Secreção do intestino delgado - 1.800 7,5-8,0 Secreção das glândulas de Brunner 200 8,0-8,9 Secreção do intestino grosso 200 7,5-8,0 Total 6.700 Fig. 64.2 Formação e secreção da saliva por uma glândula salivar. mas também pode resultar, em parte, de um processo secretor ativo. O resultado final desses processos de transporte ativo é que, em condições de repouso, as concentrações de íons sódio e cloreto na saliva são de apenas cerca de 15 mEq/l cada uma, ou seja, aproximadamente um sétimo a um décimo de suas concentrações no plasma. Por outro lado, a concentração de íons potássio é de cerca de 30 mEq/l, ou seja, sete vezes maior que sua concen- tração no plasma, e a concentração de íons bicarbonato é de 50 a 70 mEq/l, representando cerca de duas a três vezes sua concentração plasmática. Durante a salivação máxima, as concentrações salivares de íons modificam-se de modo considerável, uma vez que a veloci- dade de formação da secreção primária pelos ácinos pode aumen- tar por até 20 vezes. Como conseqüência, a secreção flui pelos dutos com tanta rapidez que a reconstituição da secreção por esses dutos fica muito reduzida. Por conseguinte, quando são secretadas quantidades copiosas de saliva, a concentração de cloreto de sódio eleva-se de cerca da metade a dois terços da concentração observada no plasma, enquanto a concentração de potássio cai para apenas quatro vezes a do plasma. Na presença de secreção excessiva de aldosterona, a reabsor- ção de sódio e cloreto e a secreção de potássio aumentam acentua- damente, de modo que a concentração de cloreto de sódio na saliva está algumas vezes reduzida para quase zero, enquanto a concentração de potássio aumenta ainda mais. Em qualquer estado anormal em que ocorra perda de saliva para o exterior do organismo durante longos períodos de tempo, o indivíduo pode apresentar grave depleção de íons potássio no organismo, devido à elevada concentraçãodesse íon na saliva, resultando, eventualmente, em hipocalemia grave e paralisia. Função da saliva na higiene oral. Em condições basais, ocorre secre- ção de cerca de 0,5 ml de saliva por minuto, quase totalmente do tipo mucoso, exceto durante o sono, quando a secreção fica muito pequena. Essa secreção desempenha um papel de suma importância na manutenção da saúde dos tecidos orais. A boca é repleta de bactérias patogênicas que facilmente podem destruir os tecidos e causar cáries dentárias. Toda- via, a saliva ajuda a impedir os processos de deterioração de várias maneiras: primeiro, o próprio fluxo de saliva ajuda a remover as bactérias patogênicas, bem como as partículas alimentares que lhes fornecem a sustentação metabólica. Segundo, a saliva também contém diversos fato- res que realmente destroem as bactérias. Dentre esses fatores desta- cam-se os íons tiocianato, bem como várias enzimas protealiticas -das quais a mais importante é lisozima - que (1) atacam as bactérias, Secreções no TGI Enzimas Envolvidas • Hidrolases – Reação de hidrólise; – Carboidratos → monossacarídeos – Lipídeos → glicerol + ácidos graxos; – Proteínas → aminoácidos; Digestão na Boca • Secreção – saliva; • Enzimas – amilase salivar (ptialina), lipase lingual; • Substrato – amido, glicogênio, leite • Produtos – maltose e dextrinas, ácidos graxos e diacilglicerídeos; Digestão no Estômago • Secreção – suco gástrico (HCl); • Enzimas – Pepsina e lipase lingual e gástrica; • Pepsinogênio, proteínas e gorduras; • Produtos – pepsina, polipeptídeos, ácidos graxos e glicerol; Digestão Intestinal • Secreção – Suco intestinal (entérico); • Enzimas – Enterocinase, aminopeptidase, dipeptidase, maltase, sacarase e lactase; • Substratos – Tripsinogênio, polipeptídeos, maltose, sacarose, lactose; • Produtos – tripsina, aas, glicose, frutose e galactose Digestão Intestinal • Secreção – Suco pancreático; • Enzimas – tripsina, quimiotripsina, amilase pancreática, lipase pancreática, carboxipeptidase, fosfatase, polinucelotidases, nucleosidase, elastase, desoxirribonuclease, hidrolase de éster de colesterol, fosfolipase A2; • Substratos – proteínas, amido, glicogênio, polipeptídeos, fosfatos inorgânicos, ác. Nucléicos, nucleosídeos; • Produtos – polipeptídeos, dipeptídeos, maltose, ác. Graxos, glicerol, fosfatos livres, nucleotídeos, purinas, pirimidinas, pentoses, colesterol;