Sistema digestivo: partes, funções, doenças - Ciência - 2023

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o aparelho digestivo É composto por todos os órgãos envolvidos no processo de aquisição, processamento, digestão e absorção dos nutrientes dos alimentos, além de mediar a liberação dos resíduos.

As principais estruturas que compõem o sistema digestivo são os componentes da boca, glândulas salivares, esôfago, estômago, pâncreas, fígado, vesícula biliar, intestino delgado, intestino grosso e ânus.

Esses órgãos ocos são conectados em forma de cadeia, mediando a passagem do alimento, que sofre várias modificações à medida que progride no sistema digestivo.

Em geral, o trato digestivo é uma estrutura flanqueada por duas aberturas para o exterior e formada por esfíncteres que modulam a entrada e a saída de materiais. No início do processo digestivo, o alimento ingerido entra em contato com forças mecânicas, químicas e bacterianas.

Após a primeira etapa do tratamento, o material nutritivo passa pelo canal e se mistura com as enzimas do suco digestivo. Com o processamento adequado, os alimentos podem ser absorvidos e os nutrientes transportados para o sistema circulatório. Os produtos residuais são eliminados de forma controlada no fenômeno da defecação.

O sistema digestivo varia amplamente dependendo do grupo animal e de seus hábitos tróficos.

Tipos de alimentação

No reino animal, a forma de obter alimento e assimilá-lo é extremamente variada. Existem organismos - como invertebrados aquáticos, protozoários e parasitas - que podem absorver alimentos através da superfície do corpo, sem a ajuda de órgãos específicos. O processo consiste em capturar os nutrientes que estão em seu ambiente.

A absorção de moléculas nutritivas pela superfície do corpo pode ser realizada por endocitose, onde a célula assume moléculas sólidas (fagocitose) ou líquidas (pinocitose). Durante esse processo, a célula envolve a partícula e forma uma vesícula.

Existem animais aquáticos que podem se alimentar por filtração, capturando o alimento que se dilui no meio aquoso. Eles geralmente consomem fitoplâncton ou zooplâncton. Essas linhagens animais incluem esponjas do mar, braquiópodes, tunicados ou ascídias, entre outros.

À medida que a complexidade animal aumenta, surgem estruturas especializadas para a absorção e digestão dos alimentos.

Alguns têm uma dieta líquida e se concentram na absorção de nutrientes.Entre esses grupos estão os hematófagos (animais que se alimentam de sangue), alguns vermes, artrópodes e alguns cordados como lampreias, peixes-bruxa e alguns morcegos.

Tipos de sistemas digestivos

Fisiologicamente, os sistemas digestivos podem cair em três categorias: reatores de lote, onde existem cavidades que capturam os alimentos e removem os resíduos antes que o próximo “lote” de alimentos chegue. Nesse tipo de tubo, há uma única abertura que permite a entrada e a expulsão do material.

Outro grupo são os reatores de tanque agitado de fluxo contínuo ideais, que funcionam da seguinte forma: o sistema recebe a alimentação e, ao contrário do caso anterior, pode fazê-lo continuamente. O alimento se transforma em uma massa que depois de processada é eliminada quando a cavidade já está cheia.

Finalmente, existem os reatores de bolus de fluxo, onde o "bolus" se refere a uma porção discreta do alimento que é processado e digerido à medida que progride pelo trato digestivo. Nos vertebrados, o intestino delgado funciona dessa maneira.

Os tipos de sistemas digestivos não são mutuamente exclusivos. Existem animais que combinam mais de uma estratégia em seus órgãos.

Partes do sistema digestivo (órgãos)

O termo "digestão" pode se referir à digestão intracelular, que é realizada por enzimas digestivas, ou digestão extracelular, onde o processo é realizado por órgãos próprios dedicados à assimilação e absorção de nutrientes.

Uma das características mais marcantes do trato digestivo é sua capacidade de contração, chamada de motilidade.

Esta propriedade de movimento ocorre devido à presença de musculatura. Graças a esses movimentos, a matéria ingerida pode mover-se pela sonda, enquanto é mecanicamente triturada e misturada ao suco gástrico.

Do ponto de vista funcional e estrutural, os tubos digestivos podem ser divididos em quatro regiões: tratos cefálico, anterior, médio e posterior, onde ocorrem os fenômenos de recepção, armazenamento, digestão e absorção de nutrientes e água.

Em geral, os órgãos envolvidos na digestão dos vertebrados são os seguintes:

Trato cefálico

Boca

Essa área está localizada no crânio dos indivíduos e é responsável por receber os alimentos. Consiste em uma abertura para o exterior por onde entra o material nutritivo. É composto por peças específicas que podem capturar alimentos, podendo ser chamadas de boca, cavidade oral, faringe, dentes, língua e glândulas salivares.

Se houver uma rota comum pela qual os alimentos entram e a troca gasosa também ocorre, deve haver estruturas que funcionem como válvulas para direcionar o ar e o alimento ingeridos para os canais apropriados.

Língua

A língua é um órgão musculoso e volumoso que participa do processo de deglutição dos alimentos, previamente mastigados. Nele há uma série de receptores químicos - as papilas gustativas - que participam ativamente do sistema gustativo e reagem antes dos sabores dos alimentos.

Glandulas salivares

As glândulas salivares são responsáveis pela secreção de saliva, substância que ajuda a lubrificar a passagem dos alimentos. A saliva também contém enzimas digestivas que contribuem para o fracionamento e processamento do material consumido.

Entre essas enzimas está a α-amilase, envolvida na degradação de carboidratos e lipases que participam da digestão de lipídios. Além disso, a saliva é rica em imunoglobulinas e lisozimas.

Trato anterior: o esôfago

As principais funções do trato anterior são o processo de condução, armazenamento e digestão dos alimentos. É composto por duas estruturas: o esôfago e o estômago.

A função do esôfago é a condução da comida - agora chamada de bolo alimentar - da região cefálica para o estômago. Em certos animais, pode ter funções de armazenamento.

O esôfago tem cerca de 25 centímetros de comprimento e tem um esfíncter que se conecta ao estômago e permite a passagem dos alimentos. Essa estrutura contrátil impede que o conteúdo do estômago retorne ao esôfago.

Trato anterior: o estômago

O estômago, junto com o trato médio, é a região física onde ocorre a maior parte da digestão. Nesse órgão ocorre a secreção enzimática de pepsinogênio e ácido clorídrico, criando um ambiente devido ao pH ácido que gera a ativação da pepsina.

Da mesma forma, o estômago pode se contrair e misturar os alimentos mecanicamente. Existem diferentes tipos de estômago, dependendo da dieta do animal. Quando o alimento chega ao estômago, ele se transforma em quimo (anteriormente denominado bolo).

Em humanos, o estômago está localizado na região abdominal em direção ao lado esquerdo, sob o diafragma. É composto por quatro partes: a cárdia é a região que se junta ao esôfago, segue a porção superior denominada fundo e a região central denominada corpo. O antro é a região inferior e, finalmente, existe o piloro, que se comunica com o duodeno.

Trato fino do instinto médio

O trato médio é formado pelo intestino delgado, que é dividido em três partes: o duodeno, o jejuno e o íleo.

A primeira porção é uma área relativamente curta e é responsável pela secreção de líquido e muco, além de receber secreções dos ductos do fígado e pâncreas.

As células do fígado produzem sais biliares, responsáveis por emulsificar as gorduras e neutralizar a acidez derivada do estômago.

O pâncreas produz suco pancreático, rico em enzimas como lipases e carboidrases essenciais para uma boa digestão e, como a bile, auxilia no processo de neutralização.

O jejuno participa dos processos de digestão e absorção e também secreta fluidos. A última seção, o íleo, é a principal responsável pela absorção de nutrientes.

O intestino é uma área que favorece as relações simbióticas com diferentes tipos de organismos, como protozoários, fungos e bactérias, que contribuem para o processamento e digestão do material ingerido. Além disso, muitos desses organismos desempenham um papel importante na síntese de vitaminas.

A estrutura do epitélio intestinal contribui para a amplificação da superfície que irá absorver os nutrientes.

Trato posterior - instinto espesso

O trato posterior é responsável pela absorção de íons e água para seu retorno ao sangue, além de direcionar os processos de armazenamento e eliminação de resíduos. É constituído pelo intestino grosso ou cólon e, como o próprio nome indica, tem diâmetro maior que o delgado.

Esta região desempenha um papel importante na digestão bacteriana, abrigando um grande número de microrganismos, principalmente em mamíferos com alimentos herbívoros.

O número de bactérias é particularmente abundante na primeira metade da estrutura. O cólon se comporta como um reator de bolus de fluxo modificado.

Reto e ânus

A parte final do cólon é mais larga e é chamada de reto, essa área serve como reservatório de matéria fecal. O processo termina com o ato voluntário de evacuação, pelo ânus, que funciona como válvula.

Características

Todos os organismos requerem energia para manter sua estrutura complexa e altamente ordenada. Essa energia deve ser extraída das ligações químicas nos alimentos.

O sistema digestivo é composto por uma série de órgãos diretamente relacionados ao processo de digestão dos alimentos e absorção de nutrientes, como carboidratos, proteínas e lipídios.

Duas funções principais do aparelho digestivo podem ser mencionadas: a transformação dos alimentos em substâncias que são facilmente absorvidas pelo organismo e a ingestão desses produtos nutricionais, que são transportados para diferentes tecidos do corpo.

Para cumprir essas funções, o sistema digestivo necessita do impulso nervoso, da presença de enzimas digestivas e da secreção de substâncias como sais biliares, peptídeos, aminas, entre outros.

O sistema digestivo de muitos animais é uma região habitada por organismos microscópicos que contribuem para o processo digestivo.

Por fim, o sistema digestivo é responsável por eliminar do organismo as substâncias que não foram absorvidas no processo de digestão e os resíduos gerados na oxidação dos alimentos, por meio da formação e expulsão da matéria fecal.

Como funciona? (Processo digestivo)

Engolir e transportar para o estômago

O processo digestivo começa com a recepção do alimento e sua deglutição pelas partes da boca, devidamente lubrificadas graças às secreções das glândulas salivares.

O alimento é esmagado mecanicamente pelos dentes e sua manipulação na boca é auxiliada pela língua.

O processo de digestão química - particularmente a quebra de carboidratos - ocorre graças à presença de enzimas na saliva. Quando o alimento é engolido, essas enzimas podem continuar a agir até serem desnaturadas pelo pH ácido do estômago.

Após a ingestão do alimento, a língua empurra-o para a faringe, onde a cavidade nasal é fechada graças ao palato mole. Ao chegar ao esôfago, movimentos peristálticos direcionam o material para o estômago. O ato de engolir é voluntário devido à presença de musculatura nas regiões iniciais do esôfago.

Os primeiros estágios da digestão ocorrem no estômago, onde o alimento é armazenado e misturado com os sucos digestivos.

Digestão no estômago

O material entra no estômago pelo esfíncter cardíaco, onde os movimentos peristálticos permitem o enchimento, aproximadamente a cada três minutos em humanos.

Este órgão em forma de “J” possui glândulas que secretam cerca de dois litros de suco gástrico por dia. As secreções são muco, pepsinogênio e ácido clorídrico, produzidos pelas células caliciformes, células principais e células parietais, respectivamente.

Pepsinogênio é um zimogênio, o que significa que é um precursor de uma enzima e ainda não está pronto para ser catalisado. O pepsinogênio dá origem à pepsina - uma enzima capaz de hidrolisar proteínas em pequenos polipeptídeos - quando o ambiente é ácido.

Acompanha a pepsina uma série de enzimas capazes de contribuir para a degradação das proteínas encontradas nos alimentos.

Há um pequeno volume de suco gástrico que é secretado continuamente, porém a presença de alimentos (seja por estímulos visuais ou olfativos) aumenta a secreção.

A mucosa intestinal não é digerida pelos ácidos que produz, graças à secreção de substâncias mucosas que a protegem da destruição química e mecânica.

Passe pelo intestino delgado

Os intestinos são estruturas especializadas para a digestão dos alimentos e para a absorção de nutrientes. Consiste em tubos cujo comprimento pode ultrapassar até oito vezes o comprimento do organismo que os possui.

Eles possuem uma série de vilosidades, que por sua vez possuem microvilosidades, que contribuem para um aumento na superfície de absorção das moléculas. Essas projeções aumentam a área de absorção cerca de mil vezes, em comparação com a área de um cilindro simples.

O intestino é impermeável aos polissacarídeos, por isso a absorção dos carboidratos ocorre principalmente na forma de monossacarídeos (chamemos de glicose, frutose, galactose, entre outros). Da mesma forma, as proteínas são absorvidas na forma de aminoácidos, embora também possa ocorrer absorção de pequenos peptídeos.

A absorção é um processo mediado, em grande parte, por transportadores ativos ancorados nas células epiteliais, responsáveis pelo transporte de nutrientes para a corrente sanguínea. Em contraste, as gorduras são emulsificadas pelos sais biliares e depois digeridas pelas lipases pancreáticas.

Os triglicerídeos são divididos em componentes menores, como ácidos graxos e monoglicerídeos, que em contato com os sais se transformam em micelas que podem ser absorvidas por simples difusão.

Sucos de bile e pancreático

O alimento entra no intestino delgado através do esfíncter pilórico. No segmento inicial desse intestino, o alimento se mistura com as secreções do pâncreas e com a bile. Essas secreções são ricas em bicarbonato de sódio, que consegue elevar o pH de 1,5 para 7.

A mudança no pH é necessária, uma vez que o pH ideal no qual as enzimas intestinais atuam é neutro ou ligeiramente alcalino.

O fígado secreta bile através do ducto biliar, que é essencial para a digestão das gorduras. A cor típica da bile é amarelo esverdeado e é o produto da degradação da hemoglobina. Da mesma forma, os pigmentos produzidos na bile são responsáveis pela cor das fezes.

Os sucos pancreáticos são ricos em diferentes enzimas, como tripsina e quimiotripsina, que são capazes de clivar proteínas em locais específicos.

Ele também tem: carboxipeptidases que podem remover aminoácidos do terminal carboxila; lipases pancreáticas que participam da hidrólise de lipídios; amilase pancreática que hidrolisa o amido e nucleases que degradam os ácidos nucleicos em seus componentes estruturais, os nucleotídeos.

Passagem pelo intestino grosso

No intestino grosso se localizam os restos da digestão e ocorre a reabsorção da água, para formar uma substância sólida ou semissólida que será expelida do corpo na forma de fezes.

O cólon é o habitat de um imenso número de bactérias que contribuem para o processo de digestão. Na verdade, em humanos, mais de um terço do peso seco das fezes corresponde às bactérias.

Trato digestivo e suas camadas

No trato digestivo é formado por quatro camadas: mucosa, submucosa, muscular e serosa. A camada externa é chamada de serosa e é o mesmo tecido que compõe os órgãos viscerais localizados no abdômen.

A camada serosa é sobreposta a uma camada interna de músculo liso circular, por sua vez uma camada epitelial de tecido conjuntivo fibroso e membrana mucosa forma a submucosa e a mucosa, respectivamente. A camada mucosa está em contato direto com os alimentos.

Em direção ao interior do tubo existe um número significativo de dobras circulares, chamadas de dobras de Kerckring, que aumentam a área superficial e retardam a passagem do alimento pelo intestino, aumentando assim o tempo que ele passa no trato digestivo.

Em um nível anatômico mais detalhado, encontramos as vilosidades que estão localizadas na borda das dobras e uma delas possui invaginações chamadas criptas de Lieberkühn.

As vilosidades possuem vasos sanguíneos, arteríolas, capilares, vênulas e vasos linfáticos. Quando os nutrientes passam pelo intestino, eles são transferidos para este sistema para serem transportados para outros tecidos do corpo.

A superfície apical de cada célula absortiva possui estruturas chamadas microvilosidades que formam a chamada “borda em escova”.

Doenças comuns

Patologias relacionadas ao aparelho digestivo têm alta frequência na população humana. Podem ser incômodos que não acarretam riscos graves, como a flatulência, que segundo pesquisas está presente em até 30% da população sadia.

Da mesma forma, o refluxo gastroesofágico também é bastante comum e mais de um terço da população relatou essa condição pelo menos uma vez por mês, sendo que 5 a 7% a apresentam diariamente.

As demais doenças relacionadas ao aparelho digestivo têm prevalência variada, de 0,1% para doença celíaca a 10-80% para intolerantes à lactose.

Doença celíaca

A doença celíaca é uma doença que envolve o sistema digestivo e o sistema imunológico. Reside na intolerância ao glúten (pequenas proteínas presentes nos cereais) e os sintomas são muito variáveis.

Intolerância a lactose

No que diz respeito à intolerância à lactose, é uma patologia em que o organismo não possui lactase, enzima necessária ao processamento do açúcar presente no leite.

Os sintomas incluem inchaço, flatulência e diarreia. Portanto, as pessoas que sofrem com isso devem evitar o consumo de laticínios.

Gastrite

A gastrite é outra patologia comum que consiste na inflamação da mucosa gástrica, produto de infecções (geralmente Helicobacter pylori), consumo excessivo de álcool, certos alimentos ou drogas.

Câncer

Os órgãos que constituem o sistema digestivo são propensos ao desenvolvimento de diferentes tipos de câncer, incluindo câncer de cólon, esôfago, estômago, pâncreas e fígado. As causas variam de infecções e predisposição genética a estilos de vida inadequados.

Referências

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