7.- S. GASTROINTESTINAL 31. Estructura funcional del aparato digestivo Motilidad gastrointestinal. Transporte de los alimentos en el tubo digestivo.

Funciones principales del aparato digestivo 1.- Ingestión del alimento 2.- Transporte del alimento a través del tracto GI a una velocidad que permite una digestión y absorción óptimas 3.- Secreción de líquidos, sales y enzimas digestivas 4.- Digestión 5.- Absorción de los productos resultantes de la digestión 6.- Expulsión de los restos no digeridos fuera del organismo ( defecación)

FUNCIONES Motilidad Secreción Digestión Absorción + + CONTROL Circulación entre partes del tracto GI entre partes y centros nerviosos superiores + CONTROL Mensajes eléctricos SN entérico SN autónomo Mensajes hormonales SE entérico SE sistémico CONTROL

Morfología del aparato digestivo Boca Esófago Estómago Intestino delgado Duodeno Yeyuno Íleon Intestino grueso Comida Heces 5m Gland. salivares Hígado páncreas Gland. salivares boca Gland. salivares Esófago Hígado Estómago Vesícula biliar duodeno Páncreas Cólon ascendente Cólon transverso Cólon descendente Apéndice Intestino delgado Recto Ano

Histiología de la pared GI

Mucosa Recubre el tracto GI Capa simple de epitelio Lamina propia: Capa de tejido conectivo conteniendo ganglios linfáticos. Muscularis mucosae: Capa fina de células musculares lisas responsables de los plieges. Incrementa el área de superficie Células secretoras de moco

Gruesa capa de tej conectivo, altamente vascularizada Se encarga de la absorción de moléculas a vasos sanguíneos y linfáticos Plexos submucosos: Nervios del SN autónomo a la capa muscular

Muscular Responsable de las contracciones segmentarias y los movimientos peristálticos que hacen avanzar el bolo alimenticio por el tracto GI Interna de músculo circular Externa de músculo longitudinal Las contracciones de estas capas mueven la comida y ayudan a triturarla. Plexos mientéricos entre las dos capas: Contactan la mayoria de los nervios del aparato GI

Serosa Capa protectora externa Unión con el mesentéreo y el peritoneo. Tejido conectivo.

Naturaleza del músculo liso del tracto GI Funciones motoras mezclado del alimento con los jugos digestivos propulsión a través del tracto GI a una velocidad adecuada para digestión y absorción

Propiedades de las células musculares lisas GI Sincitio funcional * Las fibras de músculo liso mantienen un tono basal: longitud y diámetro del TGI. * Respuestas contráctiles: segmentación y peristálsis

SEGMENTACIÓN Principalmente en I. Delgado Facilita el mezclado de los alimentos con las enzimas digestivas Pone en contacto los productos de la digestión con las superficies de absorción del tracto GI. Contracciones muy frecuentes de musculatura circular intercaladas con períodos cortos de relajación

PERISTÁLSIS Propulsión del alimento a lo largo del tracto GI Ondas sucesivas de contracción y relajación del músculo liso El músculo longitudinal se contrae primero y hacia la mitad de la contracción comienza a contraerse el circular. El músculo longitudinal se relaja en la segunda mitad de la contracción del circular. Desencadenante más importante es la distensión.

ELECTROFISIOLOGÍA DEL MUSCULO LISO GI Ritmo de ondas lentas *Frecuencia variable *Disminuye con la distancia a la boca (duodeno (11-12 /min; colon 3-4/min) El potencial de membrana en reposo muestra unas fluctuaciones rítmicas espontáneas

apertura de canales de Ca2+, Las ondas lentas son generadas por las células intersticiales de Cajal: mezcla de células muscular lisa y fibroblastos La amplitud y la frecuencia pueden ser moduladas por el SN intrínseco y extrínseco y por hormonas. SN simp disminuye la amplitud y frecuencia (casi las suprime) y los nervios parasimpáticos aumentan su tamaño. Despolarización y apertura de canales de Ca2+, producción de PA Células Intersticiales de Cajal Musculares Lisas Axón de neuronas del SNA Producción de ondas lentas Conducción de ondas lentas a las CML Impulsos nerviosos a CIC y CML

t 2. Potencial umbral Tensión muscular Entrada Salida lenta de K+ mv 2 Ondas lentas: entra Na+ PA: entrada de Ca2+ Potencial umbral -40 1 -60 ACTIVIDAD MECANICA Tensión muscular t 2. Entrada lenta de Ca2+ Salida de K+ 50 msg

Liberación NT (plexos locales) bolo Distensión de la pared Liberación NT (plexos locales) Membrana muscular Despolarizada alcanza umbral Dispara PA Difusión por sincitio Contracción músculo liso Llega onda lenta 2. 3. 4. 5. 6. 1.

Inervación del tracto GI Intrínseco extrínseco

o de Meissner o de Auerbach

SN AUTÓNOMO División parasimpática División simpática Núcleos vagos Médula espinal sacra SNC Ganglios simpáticos Plexo mientérico submucoso SISTEMA NERVIOSO ENTÉRICO Músculo liso Células secretoras endocrinas Vasos sanguíneos Quimiorreceptores y mecanorreceptores de la pared del tracto GI

SN AUTÓNOMO

* Regulador del flujo sanguíneo * Controlador de la secreción 1 Plexo submucoso * Sensor de la luz * Regulador del flujo sanguíneo * Controlador de la secreción - endocrina:hormonas - exocrina:enzimas * Contracción:muscular mucosa * Absorción Plexo mientérico * Controlador de la motilidad * Coordinador de peristálsis - contracción tónica - I. de la contracción - frecuencia contracción - velocidad de conducción de onda de excitación * Inhibidor de esfínteres CONTRACCIÓN RELAJA ESFÍNTERES 2 AVANCE CONTENIDO

CONTROL NERVIOSO

NEUROTRANSMISORES CLÁSICOS Acetilcolina (Ach): aumenta la actividad GI * estimula contracción músculo liso * aumenta secreción * libera hormonas * dilata vasos Norepinefrina (NE): inhibe la actividad GI * acción opuesta a Ach Dopamina (DA):puede excitar o inhibir Serotonina o enteramina (5-HT): El 95% de toda la 5-HT del cuerpo está en el epitelio GI. Es liberada y dirigida por el SN entérico, hay al menos 15 tipos de receptores para 5-HT

Colecistoquinina (CCK) Glicina Motilina Angiotensina Secretina SUSTANCIAS NEUROTRANSMISORAS O NEUROMODULADORAS DEL SN ENTERICO Nucleótidos de purina Neurotensina Colecistoquinina (CCK) Glicina Motilina Angiotensina Secretina Galanina Neuropéptido Y Protaglandinas Histamina Somatostatina Polipéptido intestinal vasoactivo (VIP) Sustancia P Encefalina Bombesina GABA Gastrina Hormona liberadora de tirotrofina Peptido liberador de gastrina Péptido,histidina,isoleucina (PIH)

FUNCIONES DE LAS NEURONAS MIENTÉRICAS Motoneuronas: *excitadoras (Ach y sustancia P) *inhibidoras (VIP y NO) Neuronas sensoriales (1/3) Interneuronas: Ach sobre R nicotínicos, sobre motoneuronas u otras interneuronas capa muscular externa

2. Neuronas submucosas: Regulan la secreción de las cél. glandulares, endocrinas y epiteliales Neuronas sensoriales abundantes: responden a estímulos químicos o deformación mecánica de la mucosa ramas aferentes de los reflejos motosecretores Interneuronas submucosas: Ach sobre otras neuronas o se proyectan en ganglios mientéricos Neuronas vasodilatadoras : Ach y/o VIP en los vasos sanguíneos submucosos

Reflejos intrínsecos Reflejo cuyas células constituyentes están localizadas enteramente en la pared GI Controlan las actividades motoras y secretoras de cada segmento del tracto GI Peristaltismo en un ejemplo de reflejo intrínseco bien caracterizado. Estímulo principal es la estimulación mecánica o química de la mucosa intestinal

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO Actividad del SN entérico Actividad GI Contractilidad-peristaltismo Secreción Vasodilatación: flujo Contracción esfínteres- relajación NT: Ach Contrae músculo liso Relaja esfínteres

* * SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO INHIBE LA ACTIVIDAD GI Motilidad y tono Contracción esfínteres Vasoconstricción: flujo Secreción Relaja músculo liso Contrae esfínteres NT: NE * Efecto inhibidor directo sobre músc. Liso excepto musc. mucosa * Efecto inhibidor sobre plexos: neuronas postganglionares parasimpaticas (a2R):liberación Ach

REGULACION HORMONAL DEL TRACTO GI El tracto GI produce 20 polipéptidos con actividades paracrinas/endocrinas Gastrina Motilina Secretina CCK (paracrina) Polipeptido pancreático Péptido ingibidor gástrico Enteroglucagones Neurotensina (paracrina) Motilidad y actividad secretora. Complementan acciones nerviosas Glándulas salivares: predominio nervioso Estómago: nervioso y endocrino por igual Secreción páncreas exocrino: hormonal

SECRECIÓN

Regulación Local: presencia de comida en la luz estiramiento irritación química Reflejos locales: SNE 2. Autónomo parasimpático: secreción saliva Esófago Estómago Duodeno Páncreas Hígado (bilis) Porción distal del colon 3. Hormonal hormonas GI: VIP hormonas S. Endocrino: aldosterona

CIRCULACIÓN

SISTEMA PORTA HEPÁTICO SUSTANCIAS ABSORBIDAS VENA PORTA HEPÁTICA

REGULACIÓN DEL FLUJO

LOCAL: SN Entérico (2º cerebro) Presencia comida: distensión Motilidad Secreción Flujo SNA : Parasimpático Simpático Flujo (vasoconstricción): escape 3. HORMONAS: o actividad de GI hormonas GI hormonas S. endocrino general