Fisiologia II

G

L’entrata di sodio, in termini termodinamici, sovrasta il positivo dato

dall’ingresso del glucosio.

+

Per evitare poi che il Na si accumuli all’interno della cellula epiteliale – e

+ +

che quindi venga meno il gradiente – viene utilizzata una pompa Na -K -

+ +

ATPasi che sposta il Na nello spazio basolaterale facendo entrare il K .

Questo vale anche per alcuni aa, peptidi, Sali biliari e la vitamina B.

Vi sono dunque due gradienti: uno elettrochimico e uno di concentrazione.

Il glucosio viene poi allontanato dalla cellula attraverso la membrana basolaterale dove è collocata una proteina carrier

(trasporto facilitato).

Proteine

Anche qui si ha una fase luminale e una membranosa. A livello intestinale però arrivano peptoni data la digestione

avvenuta nello stomaco. 47

La fase luminale è resa possibile da numerosi enzimi tra cui quelli pancreatici. Tra questi vi è la tripsina, attivata

dall’enterochinasi, che va ad attivare altri enzimi come carbossipeptidasi, elastasi ecc. e demolisce le proteine. I

prodotti terminali saranno oligopeptidi e una piccola parte di aa.

NB. La grande quantità di enzimi esistenti è correlata alla grande variabilità delle proteine.

Nel sangue ovviamente passano solo singoli aa per cui è necessaria la fase membranosa.

La fase membranosa va a degradare la maggior parte degli oligopeptidi, questi infatti arrivano a livello della

membrana e tramite carrier vengono trasportati all’interno dell’enterocita. Si formano aa liberi che vanno nel sangue

Assorbimento

I carrier non sono specifici per ogni singolo aa ma lo sono per categorie di aa neutri, basici e acidi. Questo comporta

che all’interno di ciascuna classe di amminoacidi si instauri un rapporto competitivo in quanto ogni singolo carrier

presenta un’affinità di legame differente per ogni singolo amminoacido della classe:

L’amminoacido A è meno concentrato del B, ma l’affinità che il

carrier ha per l’amminoacido A è molto maggiore rispetto a quello

che ha per B.

Il risultato sarà che verrà assorbito più A rispetto a B.

Verrà assorbita una quantità di amminoacidi diversa rispetto

a quelli che sono presenti nel lume intestinale. Questo è un

concetto fondamentale:

la quantità di amminoacidi dipende da fattori:

1. La loro concentrazione

2. Affinità per i recettori.

È dunque sbagliato pensare che se un amminoacido è presente in

alta concentrazione nella dieta sarà necessariamente nella stessa

quantità all’interno dell’enterocita. Se questo ha una scarsa affinità per i recettori ne verrà assorbito comunque poco.



Non solo, ma gli amminoacidi tendono a spiazzarsi l’uno con l’altro competizione per i carrier. Questo aspetto

diventa delicato quando si ha la necessità di assicurare all’organismo un apporto importante di aa: è possibile che aa

troppo concentrati nella dieta ne spazzino via altri portando quindi ad una carenza piuttosto che un eccesso.

Se si somministrassero tutti gli aa basici in una dieta (arginina, lisina, cisteina, ornitina), nel sangue portale si avrebbe

moltissima arginina e pochissima ornitina, non sono rare infatti le condizioni di carenza di aa.

Se gli amminoacidi non sono apportati in concentrazioni sufficienti l’organismo utilizza i propri prendendoli dal

fegato e dal muscolo scheletrico, salvaguardando altre componenti come il cuore. Se si considera una condizione di

digiuno importante, per cui la privazione di aa per tempo prolungato, questa darebbe luogo ad un intenso catabolismo.

Lattanti

L’assorbimento delle proteine è diverso negli animali lattanti, queste hanno una doppia valenza:

1. Hanno funzione plastica 

2. Sono veicolo di immunità colostro

L’esempio classico è il bovino con una placenta di tipo epiteliocoriale quindi senza scambi diretti tra sangue materno e

fetale comportando un isolamento dal punto di vista del SI. Quando nasce il vitello, infatti, acquisisce le difese tramite

il colostro. Se lo stomaco fosse già come quello adulto le Ig arriverebbero allo stomaco e verrebbero denaturate, per

cui si hanno due effetti importanti:

 

Secrezione acida ridotta al minimo permette anche la funzionalità alla renina (enzima che permette la

digestione del latte)

 Giunzioni serrate non completamente formate 

Ciò permette anche una colonizzazione batterica del tratto gastrointestinale microbiota. 48

Lipidi

Negli erbivori i lipidi sono presenti negli oli di semi e frutti ed in poca quantità – questo in natura. I carnivori hanno

una disponibilità di lipidi più elevata.

Come già detto, per i lipidi il problema è renderli suscettibili all’azione enzimatica, questi tendono a formare

aggregati. Per contrastare la tendenza dei lipidi di aggregarsi si usano due vie:

 

Via meccanica a livello gastrico grazie alla contrazione e rimescolamento

 

Via chimica utilizzo di ‘saponi’ ossia molecole anfipatiche che si inseriscono nella bolla di grasso e la

solubilizzano. Nell’organismo questi saponi sono forniti dal fegato e sono i Sali biliari (emulsioni).

Fasi

1. Emulsione dei lipidi



2. Idrolisi aumento interfaccia di superficie



3. Formazione di micromicelle diametro di 40-50 A.

4. Assorbimento

Le lipasi prodotte dal pancreas vengono aiutate ad ancorarsi da enzimi chiamati

colipasi.

NB. Se le lipasi non funzionano i grassi rimangono nel lume intestinale e saranno poi espulsi con le feci che

assumeranno un aspetto untuoso e grigiastro.

I lipidi non possono essere rilasciati nel sangue in quanto tali perché non si sciolgono, per cui vengono complessati in

chilomicroni che vengono poi rilasciati come veicolo dei lipidi. I chilomicroni vengono drenati dal circolo linfatico ed

ematico. Il plasma di animali dopo un pasto ricco di lipidi avrà un aspetto torbido.

Secreti pancreatici ed epatici

Nel duodeno:

 Inizia l’aggressione chimica ai carboidrati

 Finisce la digestione delle proteine iniziata nello stomaco

 Inizia emulsione di micelle lipidiche

È importante il momento in cui gli enzimi delle ghiandole accessorie vengono

riversati, sempre solo quando è richiesta la loro azione (non a digiuno).

Esiste una comunicazione tra ghiandole accessorie e duodeno che comprende

l’asse neuro-endocrino.

Esistono differenze anatomiche nelle diverse specie. Nell’uomo il dotto pancreatico e cistico sboccano insieme e

questo può rappresentare un problema perché nella cistifellea i Sali biliari precipitano facilmente formando calcoli,

calcoli che se prendono la via del coledoco possono andare a ostruire il punto di convergenza tra i due dotti causando

pancreatite e peritonite.

Nei nostri animali non c’è questa sovrapposizione, c’è un’anatomia che consente l’indipendenza e la non

sovrapposizione dei dotti biliari pancreatici. Nel cane, gatto e coniglio ci sono due dotti pancreatici che sono distinti

dal dotto biliare. Alcuni animali non hanno la cistifellea (cavallo, elefante) e questo dipende dalla poca necessità di

controllare e stoccare Sali biliari.

I Sali biliari sono molecole preziose, vengono infatti riassorbite nell’ileo.

Nei cani, che in natura mangiano ogni 2-3gg, la strategia è quella di immagazzinarli e quando sono necessari si ha la

spremitura della cistifellea. Vengono poi in parte riassorbiti e in parte sintetizzati ex-novo. Un cavallo non ha questa

necessità perché ha un accesso continuo all’alimento quindi un flusso pressoché continuo.

Pancreas

Il pancreas esocrino è una ghiandola con acini ghiandolari che ricevono un apporto vascolare estremamente

importante. Sintetizzano molte proteine per cui hanno bisogno di materiale plastico, ossigeno e di drenare i rifiuti. 49



Vascolarizzazione il microcircolo che circonda gli acini pancreatici è molto sviluppato.

Le cellule costituenti gli acini producono due tipi di secreto:

 

Enzimi digestivi tante proteine stoccate e secrete come ziomegni (proteasi, lipasi, amilasi)

 

Fase acquosa ricca di bicarbonato il bicarbonato si forma con reazione di idratazione della CO2 catalizzata

dall’anidrasi carbonica. Questo conferisce al succo pancreatico un pH alcalino.

La produzione della fase acquosa ricca

di bicarbonato comporta un

assorbimento di H+ nel sangue tramite

scambio di Na+-H+ andando a

tamponare la marea alcalina post-

prandiale. In seguito, il contenuto

gastrico va nel duodeno, dove il

pancreas interviene abbassando il pH.

NB. Al termine della digestione gastrica si ha riassorbimento di HCO3- che porta ad un innalzamento del pH ematico

causando la marea alcalina. Questa viene antagonizzata dal pancreas che riassorbe bicarbonato e lo getta nel duodeno.

La secrezione pancreatica dipende da quello che succede a livello duodenale:

 Passaggio contenuto gastrico acido

 Percezione da cellule che attivano secretina riversata nel sangue

 Secretina stimola rilascio di bicarbonato

 H+ e HCO3- formano CO2 e H2O riducendo acidità locale

Altre cellule causano la produzione della pancreozimina/colecistochinina che ha come effetti:

 Aumenta secrezione enzimi

 Regola la contrazione della colecisti

 Inibisce gastrina rallentando svuotamento gastrico

 Ha come bersaglio le cellule acinali

Come avvengono gli scambi ionici

Nella porzione acinale a riposo le cellule acquisiscono acqua e la trasferiscono al

lume determinando la formazione di una fase liquida che origina dall’imponente

vascolarizzazione, è un secreto simile ad un trasudato plasmatico. Vengono

riversati i zimogeni (prodotti dalle cellule acinose in risposta a stimoli

+ + - -

provenienti dal SNA e dal sistema endocrino) e gli ioni (Na , K , HCO3 , Cl )

che determinano uno squilibrio di carica e passano per gradiente elettronico. 50

Lungo il transito del secreto nei dotti extralobulari, il secreto primario può arricchirsi di bicarbonato se la ghiandola

riceve stimoli da ormoni intestinali (secretina)

Oltre alla secretina a questo livello è attivo un meccanismo che risponde all’acetilcolina (dualismo sistema endocrino-

SNA). Il contenuto duodenale stimola i recettori del SN a livello duodenale che tramite il vago comunicano al

pancreas di aumentare la secrezione di bicarbonato.

Durante il passaggio del contenuto a livello luminale dagli acini alla fine del tubulo,

si ha un abbassamento di Cl- e un innalzamento di HCO3- in modo da compensare

la carica.

La composizione di HCO3- e Cl- varia in funzione della velocità di secrezione:

maggiore è la velocità di secrezione, minore è il tempo per riassorbire il HCO3-

dunque maggiore è la sua concentrazione. A far