sexta-feira, 18 de março de 2016

Fisiologia da digestão: digestão intracelular X digestão extracelular



Todos os animais precisam de matéria-prima e energia para crescimento, manutenção e reprodução. O alimento, seja ele de origem animal, vegetal ou fontes inorgânicas, é a fonte que disponibiliza o necessário para a manutenção dessas funções. Grande parte desse alimento pertence a três grupos principais, as proteínas, os lipídeos e os carboidratos, todos macromoléculas que inicialmente são degradados em unidades mais simples para serem absorvidas e fornecerem energia para as funções vitais dos animais.
A principal função da digestão é decompor estas macromoléculas em moléculas menores, passíveis de serem utilizadas pelo corpo. No reino animal existem dois tipos de processos digestórios, a digestão intracelular e a digestão extracelular. No caso dos organismos unicelulares, como os protozoários, a digestão normalmente acontece, por imposição, de maneira intracelular. Nestes organismos, a digestão acontece dentro de um vacúolo digestivo que recebe enzimas, por meio de secreção, que promovem a degradação de carboidratos, lipídeos e proteínas. Caso a membrana desse vacúolo seja rompida, as enzimas digestivas são lançadas no citoplasma e leva a célula a morte, por autodigestão. O vacúolo digestivo é a união de um vacúolo que contem o alimento (penetram na célula por endocitose) e do vacúolo que contem as enzimas. Assim que os nutrientes essenciais são absorvidos, o que não é utilizado constitui o corpo residual que é excretado da célula por clasmocitose. Quando esta digestão envolve componentes da própria célula, o vacúolo é chamado de autofágico.
Um processo semelhante a este também pode ocorrer em seres pluricelulares, como as esponjas. Nas esponjas, os coanócitos capturam as partículas de alimento através do colarinho de microvilosidades, formando assim, vesículas alimentares por pinocitose ou fagocitose e entrega para os amebócitos que por sua vez levam os nutrientes para todas as outras células (Figura 1 e 2).



Figura 1: Fluxo de água em uma forma organizada através de esponjas siconóides. Nesse corte diagramático, as setas retas indicam o fluxo de água. Uma proporção significativa desse fluxo resulta de redução na pressão hidrostática no ósculo em virtude do efeito de Bernoulli, produzido pelas correntes transversas de água (setas onduladas) que fluem sobre o ósculo em alta velocidade. O fluxo de água é também gerado pela atividade de coanócitos flagelados que recobrem as câmaras flageladas (e dão a elas seu nome). Os coanócitos são encontrados nas regiões das câmaras flageladas. A água que entra na esponja através do óstio passa através das câmaras flageladas e vai para a cavidade mais interna, a espongiocele. Os nutrientes são então absorvidos por células individuais através de endocitose (RANDALL; BURGGREN; FRENCH, 2000).


Figura 2: Coanócito.
           
Em animais mais complexos, que tem em seu trato digestivo a presença da boca e do ânus, a digestão é do tipo linha de montagem. Nesse processo o alimento entra pela boca e o material não digerido sai pelo ânus, sendo que, a passagem do alimento pelo trato digestivo permite que essa matéria orgânica sofra uma digestão enzimática e o produto solúvel desse processo seja absorvido. Nesse caso a digestão é extracelular, pois ocorre no interior do tubo digetivo, processo ocorrente também nos seres humanos.
A digestão dos vertebrados como os seres humanos envolvem processos físicos (mecânicos) como a mastigação, deglutição e movimentos peristálticos e processos químicos realizados por enzimas secretadas pelas glândulas anexas.
A mastigação e a deglutição são os primeiros processos mecânicos realizados pelos animais que possuem dentes e língua respectivamente, esta ultima é responsável também pela percepção do gosto através das papilas gustativas. Depois de passar pela língua o bolo alimentar é deglutido para a faringe, que o leva para o esôfago. No esôfago acontecem contrações involuntárias que levam o alimento para o estômago e posteriormente para o intestino. A musculatura lisa do tubo digestivo é inervada pelo sistema nervoso autônomo, que controla o peristaltismo através da estimulação do sistema nervoso simpático ou parassimpático.
A medida que o bolo alimentar passa pelo tubo digestivo, acontece também a digestão química dos alimentos com posterior absorção dos nutrientes. A digestão química começa na boca com a ação da amilase salivar secretada pelas glândulas salivares que catalisa a hidrolise de polissacarídeos como o amido, o glicogênio e seus derivados. O sistema nervoso autônomo é quem faz o controle da secreção salivar por meio de reflexos nervosos que acontecem quando o alimento entra na boca. Na parede estomacal existem glândulas que produzem o suco gástrico, substância ácida que contem enzimas responsáveis principalmente pela digestão proteica. Já no intestino delgado as principais enzimas atuantes são decorrentes do suco pancreático que por sua vez é secretado pelo pâncreas. Esse suco digere e/ou termina de digerir a maioria dos compostos que ainda não foram degradados até o momento. Por ser rico em bicarbonato ele neutraliza a acidez do bolo alimentar que acaba de chegar do estômago, permitindo desta forma, que as enzimas pancreáticas (funcionam em pH ligeiramente alcalino e neutro) atuem.
Outra substância que participa da digestão química é a bile, ela emulcifica gorduras e é produzida pelo fígado, considerado órgão anexo do tubo digestório. Além da emulsificação, os sais biliares solubilizam o que restou da digestão lipídica.
Após a digestão física e química, os nutrientes serão absorvidos pelas microvilosidades do intestino delgado. Neste, há uma grande absorção de glicose e aminoácidos e no estômago e intestino grosso acontece a absorção principalmente da água. Essa absorção, na grade maioria, acontece por difusão e transporte ativo e em pouca quantidade por pinocitose.


REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
SCHMIDT-NIELSEN, K. Fisiologia Animal - Adaptação e Meio Ambiente. 5. ed. São Paulo: Livraria Editora Santos, 2002.
RANDALL, D.; BURGGREN, W.; FRENCH, K. E. Fisiologia Animal - Mecanismos e Adaptação. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara  Koogan, 2000.
BRUSCA, Richard C. BRUSCA. Gary J. Invertebrados. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.
http://biologia.ifsc.usp.br/bio2/apostila/apost-fisiol-parte4.pdf


Figura 1: RANDALL, D.; BURGGREN, W.; FRENCH, K. Eckert. Fisiologia Animal - Mecanismos e Adaptação. 4. ed. Rio de Janeiro: Guanabara  Koogan, 2000.
Figura 2: http://pt.static.z-dn.net/files/deb/3c9ecc543f116bc5c161949589f72213.png

Escrito por Rafael Galisa de Oliveira

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