cellula FUNZIONE GASTROINTESTINALE

cellula FUNZIONE GASTROINTESTINALE

ANATOMIA DEL SISTEMA DIGERENTE E DEL SISTEMA CIRCOLATORIO (da Tashrih al-badan, Anatomia del corpo, manoscritto del XV secolo)

ORGANIZZAZIONE DEL SISTEMA GASTROINTESTINALE

REGOLAZIONE IPOTALAMICA DELL APPETITO (dipende principalmente da due aree) nuclei dell ipotalamo laterale o centro della fame INIBISCE nuclei ventromediali o centro della sazietà

ESEMPI DI COMPOSIZIONE DEGLI ALIMENTI RIS0 componenti [g/100 g] Proteine 7 Lipidi 0,4 Glucidi 80,4 Fibra 1 Ca 6 10-3 P 94 10-3 Na 6 10-3 K 92 10-3 Vitamina PP 1,3 10-3 358 kcal/100g componenti Proteine Lipidi Colesterolo Na K P SALMONE fresco [g/100 g] 18,4 12 35 10-3 98 10-3 310 10-3 280 10-3 182 kcal/100g affumicato [g/100 g] 25,4 4,5 50 10-3 1880 10-3 420 10-3 250 10-3 142 kcal/100g

DIGESTIONE E ASSORBIMENTO 1. sostanze nutritive, 2. vitamine, 3. minerali, 4. acqua. enzimi digestivi principalmente nel tenue scissione in unità assorbibili (digestione) linfa sangue (assorbimento) mucosa stomaco e intestino 1. prodotti della digestione, 2. vitamine, 3. minerali, 4. acqua.

MECCANISMI DI ASSORBIMENTO lume del tubo gastrointestinale diffusione trasporto attivo trasporto facilitato pinocitosi sangue

ARCHITETTURA DEL CANALE ALIMENTARE 4 strati principali o tuniche

VILLI INTESTINALI

SUPERFICIE DI ASSORBIMENTO microvilli umani sezione longitudinale sezione trasversale 1700 microvilli/cellula superficie x 15 40.. pliche della mucosa + villi + microvilli superficie assorbimento 600 sup. cilindro equivalente (2.000.000 cm 2 )

PLESSO MIENTERICO E PLESSO SOTTOMUCOSO

COLLEGAMENTI FRA SNE E SNC

COLLEGAMENTI FRA SNC E SNE

ATTIVITÀ MOTORIE DELL APPARATO DIGERENTE 1. propulsione alimenti (direzione aborale), 2. masticazione e azione di rimescolamento (contatto succhi digerenti e materiale ingerito), 3. rinnovo contatto fra prodotti della digestione e superficie intestino tenue (assorbimento). motilità al servizio di: 1. digestione, 2. assorbimento, 3. espulsione (materiali non assorbiti).

Bocca Deglutizione frammentazione, saliva masticazione rimescolamento, 1-2 L die -1 lubrificazione ph 7 raccolta volontaria di materiale sulla lingua propulsione faringe esofago azione pressione peristaltica 4 cm s -1 Stomaco mescolamento con acido, muco, pepsina arrivo cibo rilassamento recettivo della mucosa gastrica 1- contrazioni toniche (muovono e impastano il cibo) 2- onde peristaltiche (spostamento contenuto duodeno) Intestino tenue duodeno digiuno ileo 25-30 cm intestino mesenterico, 5-6 m

permanenza di 250-500 cm 3 di cibo ingerito (tempi minimi determinati con pappa al bario) 3-4 h stomaco 6-8 h intestino tenue 12 h colon 1- movimenti di segmentazione e rimescolamento azioni: rimescolamento (secreto cellule mucosali, succo pancreatico, bile) assorbimento Intestino 2- movimenti peristaltici o propulsivi stomaco onde peristaltiche di esofago tutto il viscere intestino spazialmente delimitate 3- movimenti della mucosa e dei villi (contr. muscolaris mucosae)

Intestino crasso (cieco, colon, retto) 1,5 m 1- movimenti di segmentazione e rimescolamento 2- movimenti peristaltici o propulsivi 3- movimenti della mucosa e dei villi (contr. muscolaris mucosae) 4- movimenti di massa (contrazione di ampie zone raccolta feci nel colon sigmoide)

STOMACO 3 strati

SEGMENTAZIONE E PERISTALSI Alternanza contrazione-rilasciamento strati musculatora liscia mescolamento (a favore di digestione e assorbimento) progressione contrazione musculatura circolare dietro il bolo contrazione musculatura longitudinale

ONDE LENTE E CONTRAZIONE MUSCOLARE

PRINCIPALI SOSTANZE SECRETE NEL CANALE ALIMENTARE (funzioni e strutture che le producono)

SECREZIONE SALIVARE

SCHEMA DI STRUTTURA DI UN MONOMERO DI MUCINA

ATTIVITÀ SECRETORIA GASTRICA aktiviteti sekretues gastrik

agonisti PRODUZIONE DI HCl (cellule parietali gastriche)

STRUTTURA E FUNZIONE DEL PANCREAS ESOCRINO

ATTIVAZIONE DI TRIPSINOGENO E CHIMOTRIPSINOGENO NELL INTESTINO TENUE

CONCENTRAZIONI ELETTROLITICHE NEL SUCCO PANCREATICO përqëndrimi i elektrolitëve në lëngun pankreatik (in funzione del flusso di secrezione) (në funksion të fluksit sekretues)

MECCANISMO DI SECREZIONE DEL LIQUIDO RICCO DI NaCl (cellule acinose pancreatiche)

MECCANISMO DI SECREZIONE DEGLI IONI BICARBONATO (nel lume dei dotti extralobulari)

ORMONI GASTROINTESTINALI E REGOLAZIONE DEL SUCCO PANCREATICO ormonet gastrointestinal dhe rregullimi i lëngut pankreatik tëmthi esofagu stomaku nervi vag pankreasi duodeni

FUNZIONI DEGLI EPATOCITI Esclusive Chetogenesi Detossificazione Biosintesi di proteine e lipoproteine ematiche Sintesi dei sali biliari Sintesi dei pigmenti biliari Prevalenti Gluconeogenesi Ureogenesi Uricogenesi

LA CIRCOLAZIONE EPATICA qarkullimi i mëlçis 2 1

I SINUSOIDI EPATICI 2 1

ORGANIZZAZIONE DEI LOBULI EPATICI 1 2

COMPOSIZIONE E CARATTERISTICHE DELLA BILE (EPATICA E COLECISTICA) BILE EPATICA BILE COLECISTICA mmol L -1 % mmol L -1 % Acqua 96,3-98,5 80,7-90,3 Soluti organici Acidi biliari 0,3-0,5 0,5-1,5 Sali biliari 20-40 1,0-1,2 200-300 1,8-6,2 Bilirubina 1-3 5-30 Colesterolo 2-4 10-25 Fosfolipidi 3-7 18-40 Elettroliti ph Na + 140-160 230-240 K + 4-5 6-14 Ca 2+ 1-2,5 2,5-16 Cl - 62-112 1-10 HCO 3-20-50 5,7-8,6 8-10 6,1-8,6

1 2 3 bile 15 20% V originale 4

MOVIMENTO DI ACQUA NELL APPARATO GASTROINTESTINALE [ml die -1 ] Acqua ingerita Acqua secreta 2000 7000 Acqua assorbita Acqua eliminata salivare gastrica biliare pancreatica intestinale digiuno ileo colon 1500 2500 500 1500 1000 5500 2000 1300 8800 200

ASSORBIMENTO DI ACQUA

soluzione mucosale TRASPORTO DEL Na + (in assenza di non elettroliti) cellula soluzione serosale [Na] = 140 [Na] = 140 3 µm cm-2 h-1 [Na] = 50 mm 0 +5 mv +5 mv -10

ASSORBIMENTO DEL CALCIO

ASSORBIMENTO DEL FERRO

MECCANISMI E DIREZIONE DEL TRASPORTO DI ALCUNI IONI NEI VARI TRATTI INTESTINALI

COLON meq L -1 FECI Na + meq L -1 3 K + 40 70 K + 8 500 600 ml die -1 Cl - 20 40 100 150 ml die -1 Cl - 2 HCO 3-30 36 HCO 3-4 capacità di assorbimento del colon: 2,5 L die -1

CARBOIDRATI 50% calorie nella dieta (USA, Europa occidentale) % calorie carboidrati amidi saccarosio 60 30 glicogeno: poliglucosio inulina: polifruttosio lattosio 10 1 2 bocca duodeno IDROLISI AMIDI ptialin-α-amilasi attivo ph 4 11 (ph ottimale 6,9) α-amilasi pancreatica IDROLISI OLIGOSACCARIDI (varie oligosaccaridasi) duodeno digiuno ileo scarsa massima diminuisce

DIGESTIONE DEI GLUCIDI E PRODOTTI amido α-amilasi α destrine maltosio maltotriosio α destrinasi maltasi maltasi glucosio G saccarosio saccarasi 50% glucosio 50% fruttosio G F lattosio lattasi 50% glucosio 50% galattosio G Ga LUME INTESTINALE ORLETTO A SPAZZOLA

PRINCIPALI PRODOTTI DELLA DIGESTIONE DEI GLUCIDI NEL LUME INTESTINALE G G G G destrina α-limite (mediamente 8 G) G G G maltosio Ga G lattosio G glucosio Ga galattosio G G maltotriosio G F G saccarosio F fruttosio C 6 H 12 O 6 PM 180,16

MONOSACCARIDI E DISACCARIDI NEL CANALE ALIMENTARE

maltotriosio Trasporto di: glucosio galattosio Inibito da: dinitrofenolo assenza O 2

DEFICIENZA LATTASICA IN ALCUNE POPOLAZIONI. Popolazione Cinesi Danesi Eschimesi Nigeriani Yoruba (agricoltori) Fulani (pastori) Afro-americani Nord americani bianchi Tailandesi Ipolattasia [%] 86-92 3-6 82 90-99 22 70-80 6-19 97-100

necessarie PROTEINE giovane (crescita) adulto (mantenimento della salute) dieta americana media: 75 g die -1 > 30-40 g die -1 persi costituzione: 20 diversi aminoacidi (solo 10 sintetizzati) dieta 60 120 g die -1 enzimi proteine da muco idrolisi assorbimento cellule squamate 50 g die -1 proteine plasmatiche stomaco duodeno ph 1-4 IDROLISI PROTEINE enzimi proteolitici del pancreas pepsina tripsina chimotripsina carbossipeptidasi elastasi ecc.

AMINOACIDI ESSENZIALI

AMINOACIDI NON ESSENZIALI

DIGESTIONE E ASSORBIMENTO DELLE PROTEINE

AMINOACIDI - TRASPORTATORI NELLA MEMBRANA DELL ORLETTO A SPAZZOLA E NELLA MEMBRANA BASOLATERALE DEGLI ENTEROCITI. Membrana dell orletto a spazzola Membrana basolaterale Trasportatori Substrati preferiti Trasportatori Substrati preferiti Na + -dipendenti Na + -dipendenti B Aminoacidi neutri A Aminoacidi neutri, iminoacidi B ĀĞ Aminoacidi acidici ASC Piccoli aminoacidi neutri (alanina, serina cisteina) IMINO Iminoacidi (prolina, idrossiprolina) Na + -indipendenti Na + -indipendenti b 0, + Aminoacidi neutri, basici e cisteina asc Piccoli aminoacidi neutri (alanina, serina cisteina) y + Aminoacidi basici y + Aminoacidi basici L Aminoacidi neutri di maggiori dimensioni e idrofobici

LIPIDI % in condizioni normali 95 5 grassi assorbiti grassi nelle feci nel duodeno (lipasi pancreatica) trigliceridi monogliceridi azione sui grassi emulsionati nel tenue sali biliari + monogliceridi + acidi grassi aggregati polimolecolari (micelle, 30-100 Å ø) solubilizzazione monogliceridi e acidi grassi contatto diretto con cellule della mucosa

monogliceridi acidi grassi sali biliari ILEO 40-50% trigliceridi idrolisi monogliceridi assorbimento passivo cellula cellula a. grassi < 10-12 C sangue esterificati e avvolti con a. grassi > 10-12 C chilomicroni linfa lipoproteine colesterolo fosfolipidi

DIGESTIONE DEI LIPIDI

(vena porta)

VITAMINE LIPOSOLUBILI (assorbite con i lipidi) micelle, diffusione ambiente intracellulare, chilomicroni, linfa

VITAMINE IDROSOLUBILI * * * * * * *

* * * ** *

ATTIVITÀ MICROBICA NEL CANALE ALIMENTARE