Resumen:

Funciones del sistema digestivo:

1) Motilidad: movimiento de los alimentos a lo largo del tubo digestivo 2) Secreción: exocrina y endocrina3) Digestión: partición de las moléculas de los alimentos a otras más pequeñas.4) Absorción5) Almacenamiento y eliminación de heces6) Barrera inmunitaria.

Posee capas: 1) serosa, 2) capa muscular lisa longitudinal, 3) capa muscular lisa circular, 4) submucosa y 5) mucosa.

Las funciones motoras dependen de sus distintas capas de musculo liso.

El musculo liso gastrointestinal funciona como sincitio, la capa muscular longitudinal; los haces son longitudinales al tubo y en la capa muscular circular lo rodean. Las capas musculares están conectadas eléctricamente mediante uniones de hendidura, por esto las contracciones son rápidas, además existen pocas uniones entre la capa longitudinal y la circular por lo que puede que al estimular una capa se estimule la otra.

El musculo liso gastrointestinal se excita por actividad intrínseca lenta y casi continua que recorre las fibras musculares. Posee 2 tipos de ondas: 1) ondas lentas y 2) de espiga.

1) Ondas lentas: le da la ritmicidad a la contracción, no son potenciales de acción, son cambios lentos y ondulantes del potencial de membrana en reposo, se cree que surgen de la interacción de las células musculares lisas con las células de Cajal (marcapasos eléctrico), estas células forman una red y se entremezclan con las capas de musculo liso. Las células de Cajal presentan cambios cíclicos en el potencial de membrana debido a que presenta canales que se abren paulatinamente. La principal función de las ondas lentas es controlar la aparición de potenciales de espiga.

2) Potenciales de espiga: son verdaderos potenciales de acción, se generan automáticamente cuando la membrana tiene un valor más positivo que -40mV, suelen oscilar entre 1 a 10 espigas por segundo, son potenciales de alta duración, ocurren por la apertura de canales calcio-sodio, entra mucho Ca++ y provoca la contracción.

Cambios de voltaje: el potencial de membrana en reposo normal es de -56mV. Los factores que depolarizan la membrana (la vuelven más negativa) son: 1) distención del

musculo 2) estimulación por acetilcolina 3) estimulación por hormonas. Los factores que hiperpolarizan la membrana son: 1) efecto de la noradrenalina o adrenalina 2) estimulación de nervios para simpáticos que secreten noradrenalina.

Control nervioso en la función gastrointestinal: Sistema nervioso entérico.

Posee un sistema nervioso propio (sistema nervioso entérico), controla los movimientos y las secreciones gastrointestinales.

Formado por 2 plexos: 1) un plexo interno que se encuentra entre ambas capas musculares (longitudinal y circular) llamado plexo mienterico o de auerbach y 2) un plexo más interno llamado plexo submucoso o de Meissner, que ocupa la submucosa.

El plexo mienterico controla sobre todo los movimientos gastrointestinales y el plexo submucoso controla fundamentalmente la secreción y el flujo sanguíneo.

Las fibras extrínseca simpáticas y parasimpáticos inerva los plexos mienterico y submucoso (aunque pueden funcionar completamente independientes), los estímulos simpáticos y parasimpáticos pueden activar (parasimpático) o inhibir (simpático) las funciones gastrointestinales.

Las terminaciones nerviosas que se originan del epitelio gastrointestinales van hacia 1) ganglios pre vertebrales del SNC ,2) medula espinal y 3) nervio vago.

Los plexos mienterico se extienden a lo largo del tubo digestivo en cadena, su estimulación comprende: 1) aumento de la tonicidad 2) aumento de las contracciones rítmicas (peristaltismo), 3) aumento en la frecuencia de contracciones y 4) aumento de la conducción de ondas peristálticas. Además tiene una función inhibitoria abriendo esfínteres.

La acetilcolina suele estimular la actividad gastrointestinal por su parte la noradrenalina la inhibe.

Control autónomo del aparato gastrointestinal:

La estimulación parasimpática aumenta la actividad del sistema nervioso entérico. El nervio vago X transporta casi todas las fibras del sistema parasimpático craneal.

El sistema parasimpático sacro se origina en los segmentos S2 a S4 de la medula espinal viajando por los nervios pélvicos.

La estimulación simpática suele inhibir la actividad del tubo digestivo. Las fibras simpáticas se originan de la medula espinal entre T5 y L2. Existe una neurona pre y post ganglionar que lleva los estímulos, las terminaciones simpáticas liberan sobretodo noradrenalina la cual inhibe a la musculatura lisa o las neuronas de todo el sistema nervioso entérico.

Control hormonal de la motilidad gastrointestinal:

a) Gastrina: estimula la producción de Hcl el crecimiento normal de la mucosa gástrica y actividad motora gástrica

b) Secretina: en el páncreas: estimula el volumen y secreción de bicarbonato; en el estómago: estimula la producción de pepsina.

c) Colesistoquinina (CCK): estimula la secreción del páncreas y la actividad motora del árbol biliar, bloquea la motilidad gástrica.

d) PIG – polipéptido inhibitorio gástrico: inhibe la actividad motora gástrica, libera insulina; es liberada en la parte superior del intestino.

Tipos funcionales de movimientos en el tubo digestivo:

Existen 2 tipos de movimiento: 1) de propulsión y 2) de mezcla.

1) Movimiento propulsivo: peristaltismo.Es un movimiento direccional de ondas peristálticas hacia el ano; crea un anillo de contracción que se desplaza hacia delante, el estímulo habitual para el peristaltismo es la distención del tubo digestivo; así mismo cuando hay mucha comida en el tubo digestivo este se distiende provocando la contracción. La función del plexo mienterico es el peristaltismo.

Reflejo peristáltico y ley del intestino: cuando la distención éxito un segmento intestinal e inicia el peristaltismo, el anillo contráctil suele comenzar en la zona proximal del segmento distendido, moviendo el alimento de 5 a 10cm en dirección anal, al mismo tiempo el intestino distal se relaja facilitando la propulsión del alimento hacia el ano. El reflejo mienterico o peristáltico + el reflejo de relajación distal: Ley del Intestino.

2) Movimiento de mezcla: puede ser por las contracciones peristálticas mismas al chocar el alimento contra algún esfínter o por contracciones locales de constricción cada pocos centímetros duran solo de 5 a 30 segundos.

INGESTION DE LOS ALIMENTOS:

Masticación: la mayor parte de los músculos de la masticación están inervados por la rama motora del V par craneal, es importante para la digestión pues ayuda a triturar los alimentos, fase voluntaria, prepara los alimentos para la deglución.

Deglución: se puede dividir en 3 fases: 1) Fase voluntaria 2) fase faríngea involuntaria y 3) fase esofágica.

1) Fase voluntaria: los alimentos están preparados para la deglución, la fuerza de la lengua contra el paladar empuja el bolo alimenticio hasta la entrada de la faringe, desde aquí el proceso es automático.

2) Fase faríngea involuntaria: se eleva el paladar blando tapando las coanas, se aproximan los pliegues palatofaringeos, las cuerdas vocales se aproximan y la laringe asciende, provocando un cierre epiglótico, una onda peristáltica rápida en la faringe empuja el bolo alimenticio.En resumen, la fase faríngea es un reflejo que se inicia con el movimiento voluntario que excita los receptores sensitivos involuntarios para que despierten el reflejo de deglución.

3) Fase esofágica: conducción rápida de los alimentos de la faringe hasta el estómago, por movimientos peristálticos primarios (continuación de la onda peristáltica) y secundarios (distención de las paredes esofágicas provocada por alimentos retenidos).Las musculatura del 1/3 superior de la faringe es musculatura estriada y está controlada por los nervios vago y glosofaríngeo; mientras los 2/3 inferiores del esófago está constituido por musculatura lisa controlado por el nervio vago a través del sistema nervioso entérico.

Funciones motoras del estómago:

Tiene 3 funciones; 1) almacenamiento de alimento, 2) mezcla de los alimentos y 3) vaciamiento del quimo desde el estómago al duodeno.

1) Almacenamiento: al entrar el alimento se reduce el tono muscular del cuerpo gástrico para acomodar el alimento (se distiende).

2) Mezcla y propulsión: se secretan jugos gástricos desde las glándulas gástricas de la pared del cuerpo gástrico, aquí ocurren movimientos de mezcla (corresponden a ondas lentas). El anillo contráctil móvil junto a la retropulsión generan un mecanismo de mezcla enorme en el estómago, una vez los alimentos son mezclados en el estómago, el bolo alimenticio pasa a llamarse quimo.

3) Vaciamiento gástrico: son provocadas por intensas contracciones peristálticas del antro gástrico; estas contracciones antrales intensas llamada también bomba pilórica, empiezan desde la parte media del estómago y se propagan hacia caudal, a medida que se vacía el estómago estas son cada vez más arriba. El pilero (orificio distal del estómago) es el esfínter que da el paso del bolo alimenticio hacia el duodeno.

Regulación del vaciamiento: está regulado por señales del estómago y el duodeno (control del paso del quimo):

El vaciamiento gástrico está controlado, hasta cierto punto por factores propios del estómago (grado de llenado y efecto excitatorio de la gastrina sobre el peristaltismo). El control más importante son las señales inhibitorias de retroalimentación del duodeno (retroalimentación inhibitoria del sistema nervioso entero-gástrico y la retroalimentación hormonal de las CCK) que reducen la velocidad de vaciado cuando: 1) existe una gran cantidad de quimo y 2) el quimo no es adecuado (muy acido o tonicidad inadecuada o grasas elevadas)

Movimientos del Intestino delgado: son movimientos de mezcla (contracciones de segmentación) y propulsión. Cuando el quimo entra se producen contracciones espaciadas a intervalos a lo largo del intestino (contracciones de segmentación) a una frecuencia de 12 contracciones por minuto.Las ondas peristálticas empujan en quimo a lo largo del intestino (movimientos propulsivos)

Está controlado por señales nerviosas además de factores hormonales (la secretina y el glucagón inhiben la motilidad del ID).

El quimo llega a la válvula ileo-secal para luego pasar al ciego. La válvula ileo-secal evita el reflujo del contenido fecal desde el colon, esta válvula posee mucha resistencia lo que ayuda a que los alimentos sean mejor absorbidos ya que pasan más tiempo en el tracto

Vaciamiento íleo-cecal: Reflejo gastro-ileal: vaciamiento gástrico aumenta la actividad del íleon

Se disminuye gastrina y baja el tono de la VIC Reflejo íleo-cecal: aumenta la presión cecal disminuye la presión de la VIC.

Movimientos del colon: las funciones principales del colon son 1) absorción de agua, 2) almacenamiento del material fecal.

La mitad proximal es absorción y la mitad distal es almacenamiento.

Tiene movimientos muy lentos de mezcla (segmentación) casa 2.5cm ocurre una constricción circular forman austras (propulsiones generadas por la contracción de la musculatura longitudinal y transversal) y movimientos propulsivos (¨de masa¨) ocurre en el ciego, en un movimiento de masa primeramente aparece un anillo de constricción como respuesta a una distención del colon y los 20 cm distales al anillo se contraen como una sola unidad, cuando ocurre esto se presenta el deseo de defecar.

Defecación: la liberación no deseada se evita por el esfínter anal interno y externo, el externo es de musculatura estriada y posee control voluntario.

Reflejo de defecación: reflejo intrínseco mediado por el SN entérico; cuando se distiende la pared rectal envía señales aferentes al plexo mienterico, iniciando ondas peristálticas en el colon descendente, sigma y recto que impulsan las heces al ano debido a señales inhibitorias del plexo mienterico el esfínter anal interno se relaja y el esfínter externo se relaja voluntariamente iniciando la defecación.

Reflejo parasimpático: intervienen los segmentos sacros de la medula, estimulan mucha la contracción del colon descendente, el sigma y el recto además de relajar el esfínter interno.

Reflejo extrínseco: inspiración profunda, el cierre de la glotis y la contracción de los músculos de la pared abdominal.

Fisiología de los riñones: Estructura y función de los riñones

Cada riñón posee túbulos diminutos que se vacían en una cavidad drenada por los uréteres. Cada uno de los túbulos recibe un filtrado de sangre proveniente del glomérulo.

La función primaria de los riñones es la regulación del líquido extracelular (plasma y liquido intersticial) la cual se realiza a través de la formación de la orina.

Los riñones regulan:

1. Volumen de plasma sanguíneo (regula la presión arterial)2. Concentración de los productos de deshecho3. La concentración de electrolitos4. El pH del plasma.

Estructura macroscópica:

Un par de riñones pesa 160g, parecido al tamaño de un puño. La orina producida es drenada a la pelvis renal y luego es llevada por los uréteres hasta la vejiga urinaria donde es expulsada a través de la uretra.

Presenta 2 regiones: una más externa llamada corteza de aspecto rojizo por la gran cantidad de capilares y una más interna llamada medula de aspecto rayado por la presencia de túbulos y vasos sanguíneos.

La medula está formada por 8 a 15 pirámides renales cónicas separadas por columnas renales.

La cavidad del riñón está dividida: cada pirámide se proyecta en una pequeña depresión llamada cáliz menor, varios cálices menores se unen para formar la pelvis

renal.

La vejiga urinaria es un saco de almacenamiento para la orina.

Estructura microscópica,

La nefrona es la unidad funcional del riñón responsable de la formación de la orina. Cada riñón posee más de un millón de nefronas. Son túbulos asociados a

vasos sanguíneos

Vasos sanguíneos renales.

Ingresa la arteria renal, la que se divide en interlobulares, pasando a través de las columnas renales las arterias arqueadas nacen desde las interlobulares en el límite entre la corteza y la medula, desde las arqueadas nacen las interlobulillares saliendo a la corteza lo que a su vez se

divide en arteriolas aferentes las cuales llevan el flujo sanguíneo al glomérulo, la sangre que permanece en el glomérulo lo abandona a través de la arteriola eferente la cual se libera a los capilares peritubulares que circunden los túbulos renales. Desde los capilares peritubulares la sangre es drenada por venas interlobulillares, arqueadas, interlobulares llegando por fin a desembocar en la vena renal pasando a través de las pirámides

Túbulos de la nefrona.

- Capsula de Bowman o glomérulo; posee 2 capas una visceral interna de epitelio alrededor de los capilares y una externa allí se recibe el filtrado glomerular.

- Asa de Henle- Túbulo contorneado distal y proximal.

El glomérulo, la capsula glomerular y los túbulos contorneados se encuentran en la corteza renal.

Hay 2 tipos de nefronas y se clasifican según su posición dentro del riñón y la longitud de su asa de Henle.

Yustamedulares: se originan en 1/3 interno de la corteza (están junto a la medula) tienen asas de Henle más extensas.

Corticales: se originan en los 2/3 superiores de la corteza.

Un tubo colector recibe el líquido filtrado desde los túbulos contorneados distal de varias nefronas y las lleva a a pelvis renal.

Filtración Glomerular:

Las células endoteliales de los capilares presentan grandes orificios (ventanas) el endotelio glomerular es fenestrado.

El plasma y el líquido del plasma atraviesan 3 barreras:

La primera barrera de filtración son los orificios capilares. La segunda barrera es la membrana basal glomerular situada inmediatamente

después del endotelio capilar, es muy gruesa y por ello limita mucho la tasa de flujo del fluido.

La tercera barrera es la capa interna (visceral) de la capsula glomerular formado por podocitos cuya forma se asemeja a un pulpo, forman estrechas hendiduras, se denomina diafragma de la hendidura.

Ultrafiltrado glomerular: el líquido que ingresa a la capsula se llama filtrado o Ultrafiltrado debido a que se forma bajo presión hidrostática de la sangre y esta se le opone la fuerza hidrostática del líquido de la capsula glomerular.

La presión coloidosmotica es la que se genera pues en el plasma sanguíneo hay más proteínas que en el plasma glomerular lo que favorece un retorno osmótico.

La fuerza neta de filtración es alrededor de 10 mm de hg, gracias a la gran permeabilidad de los capilares globulares existe mucha filtración con esta presión tan mínima.

La tasa de filtración glomerular es el volumen de filtrado por minuto son 7,5 lt por hora, la mayor parte del agua es devuelta.

REGULACION DE LA TASA DE DIFUSION: la vasoconstricción o la vasodilatación de la arteria aferente afectan la tasa de flujo sanguíneo al glomérulo y por tanto la filtración.

Ante un incremento de la actividad simpática ocurre una vasoconstricción, que disminuye la tasa de filtración esto ocurre también ante una baja de presión arterial.

Auto regulación Renal

En la auto regulación renal la arteriola aferente se dilata cuando hay un descenso de presión (- a 70 mm de hg) y se contrae cuando asciende la presión.

Hay 2 mecanismos generales responsables del auto regulación: 1) la constricción miogena de la arteriola aferente ante un aumento de presión y 2) los efectos de sustancias químicas liberadas localmente proceso llamado retroalimentación tubuloglomerular, tiene un sensor llamado macula densa se encuentra en el asa ascendente del asa de Henle.

Es importante para prevenir cambios en el flujo frente a cambios en la presión arterial y amortiguar cambios en la excreción de agua y soluto.

Reabsorción de sal y agua.

Tiene lugar por osmosis que resulta del transporte de Na y Cl a través de la pared del túbulo contorneado proximal; aquí ocurre la mayor reabsorción de agua y sal cerca del 85%.

Ocurre transporte activo de Na desde el filtrado a la sangre peritubular, a través de la bomba Na/K, creando gradientes de concentración que favorece la difusión de Na, esto provoca un transporte pasivo de Cl por gradiente eléctrico hacia el Na.

Al unirse el NaCl genera un gradiente osmótico entre el líquido tubular y el líquido intersticial al ser este un medio hipertónico. Luego el NaCl y el H20 se mueven pasivamente hacia los capilares peritubulares.

El sistema multiplicador cortacorriente

El agua no puede ser transportada de forma activa a través de las paredes del túbulo y para que se presente osmosis el líquido intersticial debe ser hipertónico, existe una interacción entre las asas ascendente y descendente.

La rama ascendente: se divide en un segmento delgado y uno grueso (que conduce el filtrado al túbulo contorneado distal) la NaCl es sacada de forma activa en el segmento grueso hacia el líquido intersticial, a través de un gradiente electroquímico generado por el movimiento de Na, provoca el transporte pasivo de K y Cl hacia el interior del túbulo. Luego el Na es transportado a través de la bomba Na/K hacia el líquido intersticial, nuevamente el Cl difunde pasivamente por gradiente eléctrico y el potasio se difunde al filtrado. Las paredes del asa ascendente son impermeables al agua solo reabsorbe sales dejando así el líquido intersticial hipertónico.

La rama descendente: la sal bombeada desde la rama ascendente se acumula en el líquido intersticial, la rama descendente es permeable al agua, gracias a que el líquido intersticial se encuentra hipertónico el agua sale por osmosis e ingresa a los capilares peritubulares.

El flujo cortacorriente en las ramas ascendentes y descendentes permite la interacción entre ellas se crea así un mecanismo de retroalimentación positiva.

1. El líquido intersticial es hipertónico por el bombeo de NaCl por parte de la rama ascendente

2. El agua sale desde la rama descendente por osmosis para reincorporarse a la circulación, por esto mismo el líquido que llega a la rama ascendente es hipertónica

3. Esta concentración más alta de NaCl permite la salida de más NaCl por parte de la rama ascendente.

Tubo colector y efecto de la ADH

La tasa de osmosis del tubo colector puede variar por ajustes de permeabilidad, a través de acuaporinas.

La ADH se une a los receptores de la membrana de las acuaporinas, estimulando la producción de cAMP, provocando finalmente la exocitosis, fusionando así las acuaporinas a la membrana plasmática.

Al aumentar la ADH aumenta la reabsorción de agua.