FISIOLOGIA GASTROINTESTINAL

Secreciones gastrointestinales

Fisiología IIDr. Ramfis Nieto Martínez

Internista – MS Nutrición

Sección de Fisiología. Decanato de Medicina. UCLA. Apartado 506. Barquisimeto. Venezuela

RENM-UCLARENM-UCLA

RENM-UCLARENM-UCLA

Secrecion salival

1. Mantiene la humedad de la boca (Facilita el habla y la deglución)

2. Participa en el balance de agua (Mecanismo de la sed)

3. Actua como disolvente (Irritantes – aumenta el gusto de alimentos)

4. Función protectora (Salud dental - Neutraliza ácidos: Bicarbonato)

5. Función absortiva (Fármacos sublinguales)6. Digestión de Carbohidratos: Alfa- amilasa (poco)

1. Mantiene la humedad de la boca (Facilita el habla y la deglución)

2. Participa en el balance de agua (Mecanismo de la sed)

3. Actua como disolvente (Irritantes – aumenta el gusto de alimentos)

4. Función protectora (Salud dental - Neutraliza ácidos: Bicarbonato)

5. Función absortiva (Fármacos sublinguales)6. Digestión de Carbohidratos: Alfa- amilasa (poco)

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Funciones de la saliva

ACINO

TUBO

Bomba Cl-

Parasimpático:Alto Volumen Solución Acuosa

Simpático: Poco Volumen Alta Viscosidad

Na+

Cl-

K+

HCO3 -

COMPOSICIÓN DE LA SALIVA1. Bajo Na+ y Cl-

2. Alto K+ y HCO3-

3. α amilasa (ptialina)

4. Lipasa Lingual (no significativo)

5. Glicoproteína

6. Ig A

7. Baja osmolaridad (< 300 mOsm)

8. Moco

Secreción salival

Secrecion gastrica

1. Depósito2. Digestión de proteínas:

(HCl – Pepsina)3. Mezclar alimentos, reducir tamaño y vaciar quimo

adecuadamente al duodeno4. Control de apetito y hambre5. Protectora: Disminuye flora bacteriana6. Hematopoyesis: (Factor intrínseco de absorción de

B12)7. Barrera mucosal: (Moco)

1. Depósito2. Digestión de proteínas:

(HCl – Pepsina)3. Mezclar alimentos, reducir tamaño y vaciar quimo

adecuadamente al duodeno4. Control de apetito y hambre5. Protectora: Disminuye flora bacteriana6. Hematopoyesis: (Factor intrínseco de absorción de

B12)7. Barrera mucosal: (Moco)

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Funciones del estómago

Fondo

Región Antropilórica

Cuerpo

Mucosa gástrica (macro)

Mucosa gástrica (micro)

a. CÉLULAS PARIETALES HCl

FACTOR INTRINSECO

b. CÉLULAS PRINCIPALES PEPSINOGENO

PEPSINOGENO PEPSINA(INACTIVO) Pepsina activa

PROTEÍNAS PEPTIDOS

c. CÉLULAS MUCOSAS MOCO

HCO3-

Células involucradas en la secreción gástrica

HClHCl

Oxínticas

– Parietales (33%)– Principales (25%)– Mucosas (30%)– Endocrinas

Antropilóricas

– Mucosas– Células G– otras endocrinas

Glandulas gastricas y sus celulas

HClFactor IntrínsecoPepsinógenosMocoAgua, otros electrolitos

Hormonas

Jugo gástrico: ~ 2500 ml / 24 h

Componentes de la secrecion gastrica

El estómago produce diariamente grandes cantidades de HCl.

El HCl es producido en las glándulas oxínticas(del cuerpo y fondo gástrico).

Las células responsables son las células parietales u oxínticas.

Secrecion acida (glandulas oxinticas)

Célula polarizadafuncionalmente

Aspecto: cambiante según el momento funcional.

Celula perietal (oxintica)

Dominio Citoplasmático

Dominio transmembrana

Dominio Extracitoplasmático

Membrana celular

ATP ADP

K+

H+

K+

H+

Esta proteína no es una “residente fija” en la membrana.Es la responsable del transporte activo de protones.

Bomba de protones (ATPasa H+-K+)

Reposo: bombas “secuestradas” en vesículas en el interior de la célulaEstimuladas: bombas en la membrana (polo apical - luminal), activas

KK++ReposoReposo EstimuladaEstimulada

La celula parietal y la ATPasa H+-K+

CÉLULA PARIETALSANGRE

HCO3-

LUZ DEL ESTÓMAGO

CO2 + H2OANHIDRASACARBONICA

H2CO3

HCO3- H+

H+/ K+ ATP ASA

Cl - K+ K+

H+

K+

K+

K+

Na+

Transporte ActivoDifusiónAntiporte

Cl -

Mecanismo intracelular de secreción de HCl

Bomba de protonesBomba de protones

CONCENTRACIÓN

H+

Na+

TASA DE SECRECIÓN

LA SECRECION GÁSTRICA ES:

ALTA EN: H+ - K+ - Cl-

BAJA EN: Na+

Composición iónica de la secreción gástrica

Estímulos de la secreción gástrica

Resumen del control de la secreción gástrica

ECL = Célula EnterocromafinGRP = Péptido relacionadocon la gastrinaCCK = Colecistoquinina

ECL = Célula EnterocromafinGRP = Péptido relacionadocon la gastrinaCCK = Colecistoquinina

INHIBIDORESESTÓMAGO

ESTIMULANTES

1. Acido gástrico

2. Distensión

Célula G

1. Parasimpático

2. Ácido en Duodeno

3. Grasa

4. Incremento Osmolaridad

PIG

Secretina

AchHistaminaGastrina

PLG

DUODENO

Célula Parietal

3. Aminoácidos, calcio y adrenalina

Control de la secreción gástrica

H+H+

Nervio vagoNervio vago

Peptido liberador de gastrinao Bombesina(Efecto neurocrino)

Peptido liberador de gastrinao Bombesina(Efecto neurocrino)

Celula S(Pancreas)Celula S

(Pancreas)Celula G

(Estómago)Celula G

(Estómago)

Somatostatina(Efecto paracrino)Somatostatina(Efecto paracrino)

Gastrina sérica(Efecto endocrino)Gastrina sérica(Efecto endocrino)

EstómagoEstómagoAChACh

Regulación neurocrina, endocrina y paracrinade la secreción gástrica

• 1. Fase cefálica

• 2. Fase gástrica

• 3. Fase Intestinal

Fases de la secreción gástrica

Secrecion pancreatica

ISLOTE DELANGERHANS

ISLOTE DELANGERHANS

ACINO PANCREATICO

ACINO PANCREATICO

Celulas beta: InsulinaCelulas alfa: GlucagonCelulas delta: SomatostatinaCelulas PP: Polipéptido pancreatico

Celulas beta: InsulinaCelulas alfa: GlucagonCelulas delta: SomatostatinaCelulas PP: Polipéptido pancreatico

Celulas acinares: EnzimasCélulas ductales: Hidroelectrolítica

(Bicarbonato)

Celulas acinares: EnzimasCélulas ductales: Hidroelectrolítica

(Bicarbonato)

El páncreas es una glándula endocrina y exocrina

CELULAS ACINARESSecreción enzimática

AMILASAS – LIPASAS - PROTEASAS

CELULAS ACINARESSecreción enzimática

AMILASAS – LIPASAS - PROTEASAS

CEL. CENTROACINARESSecreción hidroelectrolíticaespontanea y estimulada

por secretina

CEL. CENTROACINARESSecreción hidroelectrolíticaespontanea y estimulada

por secretina

Na+,K+Cl-,HCO3-

H2O

Na+,K+Cl-,HCO3-

H2O

CELULAS DUCTALESSecreción estimulada

por secretina

CELULAS DUCTALESSecreción estimulada

por secretina

Na+,K-HCO3-Cl-,H2O

Na+,K-HCO3-Cl-,H2O

IntercambioIntercambio HCO3-Cl-

HCO3-Cl-

CONDUCTO PRINCIPALNo secreción ni intercambio

CONDUCTO PRINCIPALNo secreción ni intercambio

Con

duct

osex

tral

obul

ares

Con

duct

osex

tral

obul

ares

HCO3- Cl-mEq/L

HCO3- Cl-mEq/L

52 11252 112

56 10856 108

92 7392 73

120 44120 44

108 56108 56

Líquido pancreático 1500-2000 ml/díaLíquido pancreático 1500-2000 ml/día

Células secretoras del páncreas

AlcalinoAlcalino

Secreción inicial alta en HCO3

-

PARASIMPATICO

AminoácidosGrasa duodeno COLECISTO

QUININA

HCO3-

SECRETINA

ENZIMAS

Ácido duodenal

Control hormonal de la secreción pancreática

CONCENTRACIÓN

HCO3 -

Cl -

TASA DE SECRECIÓN

LA SECRECION GÁSTRICA ES:

ALTA EN: HCO3 -

BAJA EN: Cl -

Composición iónica de la secreción pancreática

Secrecion delpancreas

AguaBicarbonato y

otros electrolitosEnzimas

AguaBicarbonato y

otros electrolitosEnzimas

HormonaspancreáticasHormonas

pancreáticas

PP -Glucagon -Somatostatina -Insulina +

PP -Glucagon -Somatostatina -Insulina + Hormonas y

Péptidos intestinalesHormonas y

Péptidos intestinales

Secretina +CCK-PZ +Neurotensina +Pancreatina -

Secretina +CCK-PZ +Neurotensina +Pancreatina -

Sistema NerviosoY Neurotransmisores

Sistema NerviosoY Neurotransmisores

Colinergicos +Adrenergicos +Dopaminergicos +PeptidergicosVIP +PLG +Encefalina -

Colinergicos +Adrenergicos +Dopaminergicos +PeptidergicosVIP +PLG +Encefalina -

+ Efecto positivo

- Efecto negativo

+ Efecto positivo

- Efecto negativo

Factores neuro-hormonales que afectan la secreción pancreática

Mecanismos intracelulares de la secreción pancreática:

Enzimática Hidroelectrolítica

CefálicaMasticacíonVistaOlfatoGusto

CefálicaMasticacíonVistaOlfatoGusto

Gástrica Fundus• Distensión AntroGastrina

Gástrica Fundus• Distensión AntroGastrina

Intestinal alta

Acidez• Triglicéridos• Acidos grasos• Péptidos• Aminoácidos• Carbohidratos

Intestinal alta

Acidez• Triglicéridos• Acidos grasos• Péptidos• Aminoácidos• Carbohidratos

Ileon y ColonGrasasAcidos grasos

Ileon y ColonGrasasAcidos grasos

GastrinaSecretinaCCK-PZ

GastrinaSecretinaCCK-PZ

N. EsplácnicoN. EsplácnicoPancreatInaPancreatIna

N. EsplácnicolumbarN. Esplácnicolumbar

VagoVagoVagoVago

PáncreasPáncreas

Influencia CorticalInfluencia Cortical

Pares VII y IXPares VII y IXPares I y IIPares I y II

++++

----

Efecto mixtoEfecto mixto• Secreción enzimática

Secreción acuosa bicarbonato

• Secreción enzimáticaSecreción acuosa bicarbonato

Fases y estímulos de la secreción pancreática

N. EsplácnicoN. Esplácnico

Secrecion intestinal

CONCENTRACIÓN DE ELECTROLITOS(meq/l)

FUENTE VOLUMEN (ml/día)

Na+ K+ Cl+ HCO3-

SALIVA 1000-1500 10 26 10 30

GASTRICA↑ACIDO 1000-9000 20 10 120 0↓ACIDO 1000-2500 80 15 90 0

INTESTINO DELGADO 1000-3000 110 5 105 30

ILEON DISTAL/ CIEGO

1000-3000 88 8 45 30

COLON - 60 30 40 0

PANCREAS 500-1000 140 5 75 115

BILIS 300-1000 148 5 100 35

Secreciones intestinales: Volumen y contenido

ACCIÓN ESTÍMULO VÍA

GASTRINACélulas G Antro Gástrico Preprogastrina

• Secreción HCl• Secreción de pepsinógeno(Células Principales)

• Secreción de FI (Células Parietales)

• AA, péptidos• Descarga vagal

• Distensión estómago

↑ [Ca++] vía IP3

COLECISTOKININA(CCK) Células J DuodenoYeyunoPreproCCK

• Secreción enzimática pancreática

• Contracción de vesícula biliar

• Inhibición vaciamiento gástrico

• Digestión proteínas y grasas

• Acidez lumen

Proteína G↑[Ca++] vía IP3

SECRETINACélulas SDuodenoYeyuno

•Secreción de HCO3 - y H2O

(páncreas, conductos biliares)•Potencia CCK

• Acidez lumen• Digestión de

grasas

Proteína G AMPc

PEPTIDO INTESTINAL VASOACTIVO(PIV)Neuronas entéricas

ESPECULADO• Secreción intestinal HCO3 (páncreas) • Vasodilatación• Relajación del M. liso GI

Desconocido Proteína G AMPc

Hormonas y péptidos gastrointestinales

ACCIÓN ESTÍMULO VÍA

SOMATOSTATINA•Células D páncreas•Neuronas entéricas•Otros

•Inhibición:- Secreción HCl- Secreción de enzimas páncreas•Inhibición de gastrina

PEPTIDO INHIBIDOR GASTRICO (PIG)Células KDuodenoYeyuno

•Secreción insulina•Inhibición absorción intestinal HCO3

- y H2O

AAGlucosa OralGrasa ?

MOTILINACélulas ? intestino

Contracción peristáltica

Hormonas y péptidos gastrointestinales

ACCIÓN ESTÍMULO

NEUROTENSINACélulas N ileon

• Inhibe la secreción ácida• Estimula:

–Secreción pancreática–Secreción intestinal fluida–Aumenta flujo sanguíneo mucosa–Relajación músculo liso circular

Grasa

POLIPEPTIDO PANCREÁTICOCélulas PP páncreas

• Inhibición secreción pancreática exocrina Proteínas en la luz intestinal

SUSTANCIA PNeurona motora.Neurona secretora

Contracción M. liso intestinalInhibición secreción de ácido

PEPTIDO LIBERADOR DE GASTRINA (PLG)

Liberación gastrina

PEPTIDO RELACIONADO CON GEN DE CALCINONINA (PRGC)

Liberación somatostatina

ENCEFALINAS • Relajación de M. liso intestinal• Contracción pilórica

ENTEROGLUCAGONIntestinoProcesada a glucagon

?

GALANINA • Contracción de M. liso intestinal

Neuronas

Neuronas

NeuronassecretorasNeuronassecretoras

Neuronasmotoras

Neuronasmotoras

Hormonas y péptidos gastrointestinales

SIMPATICO

PARASIMPATICO

PEPTIDO INTESTINAL VASOACTIVO

PEPTIDO LIBERADOR DE GASTRINA o BOMBESINA

↓ Motilidad

↓ Secreciones excepto salivar

↑ Constricción esfínteres

↑ Motilidad

↑ Secreciones

↓ Constricción esfínteres

↑ Gastrina

NE

Ach

PIV

PLG

Control nervioso del tracto gastrointestinal

HORMONA FUENTE LIBERADA POR

ESTOMAGO MOTILIDAD

ESTOMAGOSECRECIÓN

PÁNCREAS VESICULA BILIAR

SECRETINA Células S Duodeno

Acido (-) (-) Secreción HCO3

-

COLECIS-TOKININA(CCK)

Duodeno Grasa AA

(-) Pepsinógeno Secreción enzimas

-Contracción- Relajación esfínter Oddi

GASTRINA Células G Antro Duodeno

- Distensión- Parasimpáti

co (PLG)- AA- PéptidosAc. Gástrico

(-)

(+) (+)

PEPTIDO INHIBIDOR GÁSTRICO (PIG)

Duodeno GrasaCHOAA

(-) (-)

La Gastrinatambién produce

1. Contracción del esfínter esofágico inferior2. Relajación del esfínter ileocecal3. Aumento de la motilidad del intestino delgado4. Estímulo del crecimiento de la mucosa GI

LAS 4 HORMONAS ESTIMULAN LA LIBERACION DE INSULINALAS 4 HORMONAS ESTIMULAN LA LIBERACION DE INSULINA

Control endocrino del tracto gastrointestinal

ESTÓMAGOESTÓMAGOFIPEPSINOGENOHCl

FIPEPSINOGENOHCl

SOMATOSTATINASOMATOSTATINA

PÁNCREASPÁNCREAS

GASTRINAGASTRINA

INTESTINO DELGADOINTESTINO DELGADO

SOMATOSTATINASOMATOSTATINA

CIR

CU

LAC

IÓN

CIR

CU

LAC

IÓN

GG

DD

SSIIKK

NN

INSULINAINSULINA

HCO3-

H20HCO3

-

H20

ENZIMASENZIMAS

VESICULABILIAR

VESICULABILIAR

CCKCCK

SECRETINASECRETINA

PIGPIG

ABSORCIÓNH2O – HCO3

-

ABSORCIÓNH2O – HCO3

-

PIVPIV

++++++

CIR

CU

LAC

IÓN

CIR

CU

LAC

IÓN

CCKCCK

Relación entre las diversas hormonas gastrointestinales

Higado y Secrecion biliar

1. Homeostasis calórica: Metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas

2. Síntesis proteínas (Ej. Albúmina)3. Catabolismo de hormonas4. Catabolismo y almacén de vitaminas y minerales5. Metabolismo del colesterol y lipoproteínas6. Metabolismo de la bilirrubina y ácidos biliares7. Eliminación de fármacos y tóxicos8. Inmunológica (Sistema Fagocítico Mononuclear)

1. Homeostasis calórica: Metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas

2. Síntesis proteínas (Ej. Albúmina)3. Catabolismo de hormonas4. Catabolismo y almacén de vitaminas y minerales5. Metabolismo del colesterol y lipoproteínas6. Metabolismo de la bilirrubina y ácidos biliares7. Eliminación de fármacos y tóxicos8. Inmunológica (Sistema Fagocítico Mononuclear)

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Funciones del hígado

Funciones del hígado

Consecuencias dela insuficiencia hepatica

Metabolismo dela bilirrubina

SalesBiliaresSales

Biliares

GlicinaTaurina

Conjugación

GlicinaTaurina

Conjugación

Ácidos Biliares 1 arios1. Ácido cólico2. Ácido quenodesoxicolico

Ácidos Biliares 1 arios1. Ácido cólico2. Ácido quenodesoxicolico

BiliverdinaBiliverdinaBilirrubinaNo conjugada(liposolubleo indirecta)

BilirrubinaNo conjugada(liposolubleo indirecta)

ColesterolColesterol

Ácido glucurónicoÁcido glucurónico

Bilirrubinasangre

BilirrubinasangreBilirrubina

Conjugada(hidrosoluble

o directa)

BilirrubinaConjugada

(hidrosolubleo directa)

ConjugaciónConjugación

1. Sales biliares2. Pigmentos biliares

(Bilirrubina conjugada)3. Sales y H2O

1. Sales biliares2. Pigmentos biliares

(Bilirrubina conjugada)3. Sales y H2O

Esfínter OddiEsfínter Oddi

1. Micelas Digestión y absorción de grasas2. Bilirrubina conjugada Urobilina Heces3. Sales Biliares

1. Micelas Digestión y absorción de grasas2. Bilirrubina conjugada Urobilina Heces3. Sales Biliares A cólico

Qvenodesoxicólico

A cólicoQvenodesoxicólico

A. desoxicólicoA. LitocólicoA. desoxicólicoA. Litocólico

BacteriasDesconjugaciónDeshidroxilación

BacteriasDesconjugaciónDeshidroxilación

TóxicoTóxico

DUODENODUODENO ILEONDISTALILEON

DISTAL

TransporteActivo

Sales biliares

TransporteActivo

Sales biliares

CIRCULACIÓNENTERO-HEPATICA

CIRCULACIÓNENTERO-HEPATICA

Glóbulo Rojo

Glóbulo Rojo

VESICULA BILIAR

VESICULA BILIAR

HIGADOHIGADO

Secretina HCO3

H2OSecretina HCO3

H2O++

BILISBILIS

Na +Na +ColédocoColédoco

Secreciónbiliar

Introduccion a la practica

48 horas antes Rata 1Laparotomía + Ligadura del coledoco

Rata 2Laparotomía sin ligadura del coledoco

Rata 3Control

24 horas antes Dieta alta en grasa Dieta normal

Observaciones Rata 1 ligada Rata 2 Sin ligar

Rata 3Control

1. Visceras Ictericia Rosadas Rosadas

2. Plasma Ictérico Turbio o lechoso

Traslúcido

3. Heces AcoliaEsteatorrea

Marrones Marrones

4. Orina Coluria Amarilla Amarilla

Diseño y hallazgos. Práctica Fisiología digestiva