Masticatia

MASTICATIA

Masticatia reprezinta primul act motor digestiv , poate fi efectuata voluntar, dar in general este un act reflex.

Consta in  farmitare prin taiere si zdrobire a alimentelor introduse in cavitatea bucala si amestecarea lor cu saliva.

Se realizeaza prin apropierea suprafetelor ocluzale ale dintilor ,prin ridicarea mandibulei, emailul dentar fiind cel mai dur tesut din organism.

In timpul masticatiei se dezvolta o forta de 6-30 Kg.

Amortizarea socului ocluzal se face prin elasticitatea dintelui si prin ligamentul periodental.

La masticatie participa

1.     articulatia temporo-mandibulara care permite miscari de:

coborare-ridicare;

propulsie-retropulsie;

lateralitate;

circumductie.

In timpul masticatiei miscarile sunt combinate. Punctul de sprijin al articulatiei, forta dezvoltata de contractia musculaturii si rezistenta opusa de alimente realizeaza parghii.

La masticatie participa muschii masticatori, in primul rand cei mandibulari, care dezvolta forta necesara.

Muschii auxiliari sunt cei ai limbii care plaseaza alimentele intre arcadele dentare si muschii orofaciali ce mentin saliva si alimentele in cavitatea bucala si le plaseaza intre arcadele dentare.

Muschii mandibulari sunt

1.     Ridicatori ai mandibulei:

m. maseter;

m. temporal;

m. pterigoidian intern.

2.     Coboratori ai mandibulei

m. digastric;

m. milohioidian;

m. geniohioidian ;

m. pterigoidianextern.

Muschii sunt inervati de ramura mandibulara a nervului trigemen (NV).

Reflexul masticator

In repaos cand cavitatea bucala e inchisa arcadele dentare sunt in raport ocluzal prin tonusul muschilor ridicatori.

Coborarea mandibulei pentru prinderea alimentelor este voluntara.

Ridicarea mandibulei care urmeaza este reflexa si se datoreste intinderii fusurilor musculare din muschii ridicatori alungiti in timpul coborarii mandibulei.

Stimulul ajunge prin N.trigemen la nucleul senzorial din mezencefal, apoi trece la nucleul motor al trigemenului din portiunea ventrala a puntii, iar de aici sunt comandati muschii ridicatori. Este un reflex miotatic, monosinaptic.

Coborarea mandibulei care urmeaza este si ea reflexa.

Prin ridicarea mandibulei sunt stimulati presoreceptorii din ligamentele periodentale, din pulpa dentara, mucoasa gingivala (5-6 mm) apasati de alimente.

Intervin si mecanoreceptorii de pe suprafata dorsala a limbii si din mucoasa palatului dur. Stimulul ia calea N.trigemen - nucleul senzitiv mezencefalic - nucleul motor din punte si se comanda contractia m. ridicatori si relaxarea celor coboratori. Acest reflex protejeaza arcadele dentare de o supraincarcare.

Activitatea motorie a mandibulei e controlata si de impulsuri proprioceptive din articulatia temporo-mandibulara. Intre nucleul senzitiv din mezencefa si cel motor din punte exista nucleul supratrigemenal, care este un nucleu integrator al masticatiei.

El e stimulat de impulsuri de la presoceptori dar si de la proprioceptori (deci cu semnificatii diferite) si are rolul de coordonare a miscarilor complexe de masticatie.

Centrii masticatiei sunt stimulati si de la nivelul amigdalei, a hipotalamusului ventro-medial(centrul satietatii). Hipoglicemia produce PPSE in muschii ridicatori.

Valoarea functionala a masticatiei - pregateste alimentele pt.digestia chimica favorizand contactul cu enzimele.

O dantura proasta afecteaza alimentatia prin selectia alimentelor pe criterii mecanice si nu gustative.

In cazul consumului de fructe masticatia sparge camasa de celuloza.

Masticatia fereste mucoasa digestiva de escoriatii si usureaza golirea diferitelor segmente ale tubului digestiv.

Deglutitia

Reprezinta trecerea bolului alimentar din cavitatea bucala prin faringe si esofag in stomac.

Ea presupune trei timpi:

1.     Timpul bucal;

2.     Timpul faringian;

3.     Timpul esofagian.

1.Timpul bucal este voluntar, incepe prin plasarea bolului alimentar pe partea dorsala a limbii, aplicarea limbii pe palatul dur si contractia muschilor limbii. Bolul este impins ca de un piston in faringe care il aspira ( P= -20 cm H₂O).

2.Timpul faringian

Faringele are o lungime de 12-14 cm si e format din nazo-buco si hipofaringe.

In pereti se gaseste musculatura striata bogat inervata ceea ce permite o fina coordonare a miscarilor in timpul respiratiei, vorbirii, deglutitiei (in deglutitie respiratia se opreste).

Timpul faringian este reflex. Reflexul incepe la contactul bolului alimentar cu receptorii din jurul orificiului buco-faringian(mai ales pilierii amigdalieni).

Contractia limbii impiedica refluxul spre cavitatea bucala, ridicarea valului palatului impiedica refluxul spre cavitatea nazala.

Trecerea spre trahee e impiedicata de ridicarea laringelui si plasarea lui sub epiglota si de contractia corzilor vocale.

Unda peristaltica incepe in nazofaringe si parcurge faringele in 1 secunda, sfincterul esofagian superior deschis, permite trecerea bolului in esofag.

Deschiderea acestui sfincter are loc in momentul declansarii undei peristaltice.

3.Timpul esofagian

Esofagul este un organ musculotubar in forma de tub, cu o lungime de 25 cm. in perete sunt 2 straturi de muschi:

circulari;

longitudinali.

In 1/3 superioara muschii sunt striati, inervati de nervul vag (N.X) cu originea in nucleul ambiguu, prin placi motorii.

In 1/3 medie musculatura este mixta: striata si neteda.

In 1/3 inferioara musculatura este neteda, inervata de nervul vag (NX) cu originea in nucleul dorsal al vagului din bulbul rahidian, al 2-lea neuron in plexul mienteric (si aici exista cele 2 plexuri).

Esofagul are doua sfinctere

superior sau faringo-esofagian, striat, format din ingrosarea musculaturii circulare;

inferior sau esofago-gastric , care nu are aspect de sfincter, e reprezentat de ultima portiune de 2-5 cm a esofagului ce functioneaza ca un sfincter.

Sfincterul superior in intervalele dintre deglutitie este contractat (presiune = 40 mm Hg), ceea ce impiedica patrunderea aerului in esofag in timpul miscarilor respiratorii.

Sfincterul inferior, in intervalul dintre deglutitie are un tonus crescut  ( presiune = 30 mm Hg), impiedicand refluxul gastric in esofag.

Unda peristaltica faringiana introduce bolul alimentar in esofag. La contactul cu esofagul se declanseaza o unda peristaltica - unda primara care strabate esofagul in 5-10 secunde (lichidele trec in 1 secunda datorita gravitatiei).

Sfincterul inferior se deschide in momentul declansarii undei peristaltice (prin interventia neuronilor inhibitori mienterici) si continutul esofagian este eliminat in stomac.

Daca in esofag au ramas resturi, in locul distensiei esofagului se declanseaza o unda peristaltica secudara, pana la completa eliminare a continutului esofagian in stomac.

Controlul sfincterului inferior

Tonusul de repaus realizeaza o presiune de 30 mm Hg, reglat prin N.vag, dar tonusul persista si dupa sectionarea vagului, deci un rol important ii revine SNE. El depaseste cu 5 mm Hg presiunea din stomac impiedicand refluxul gastro-esofagian.

Relaxarea are loc prin fibre vagale inhibitorii (VIP, NO) si scaderea impulsurilor prin fibre vagale excitatorii (Ac ch) produce relaxarea sfincterului.

Reglarea deglutitiei in timpul faringean si esofagian se face reflex.

Stimulii sunt mecanici - contactul mucoasei cu bolul alimentar. Reflexul e declansat la contactul cu receptorii din pilierii amigdalieni, apoi cu restul mucoasei.

Caile aferente prin nervii: glosofaringian (N IX), trigemen (NV) si vag (NX).

Centrul se afla in bulb .

Caile eferente prin nervii: hipoglos (N XII), glosofaringian (N XI), facial (N VII), vag (N X).

Acest reflex declanseaza unda peristaltica in faringe si esofag.

DIGESTIA GASTRICA

Stomacul este un organ cavitar, situat intre esofag si duoden. E format din trei portiuni:

fundul stomacului (fornix) - deasupra orificiului esofago gastric ;

corpul stomacului - portiunea verticala;

antrul piloric - portiunea orizontala care se termina cu sfincterul piloric - o portiune ingosata a musculaturii circulare gastrice.

Peretele stomacului e format ca tot restul tubului digestiv din:

mucoasa;

submucoasa;

musculatura formata din 3 straturi:

circular;

longitudinal;

oblic intern.

La exterior stomacul e acoperit de seroasa peritoneala.

Vascularizatia provine din aorta descendenta.

Inervatia - si aici exista cele 2 plexuri ale SNE (sistem nervos enteric).

Inervatia vegetativa e realizata prin N. vag (SNP) - sistem nervos parasimpatic si nervii splanhnici (SNS) - sistem nervos simpatic.

Si stomacul are:

o functie secretorie;

o functie motorie.

1.     Functia secretorie e realizata de glande.

Pe intreaga suprafata a mucoasei exista numeroase glande unicelulare ce secreta mucus.

Glandele tubuloase patrund in submucoasa si dupa regiunea in care se gasesc se numesc:

glande cardiale - pe o distanta de cativa cm in jurul orificiului esofago-gastric. Ele secreta mucus.

Glande pilorice - situate in antrul piloric din apropierea pilorului. Secreta mai ales mucus dar si pepsinogen. Celulele gastrice din aceasta regiune secreta hormonul gastrina, pe care il varsa in sange.

Glandele fundice sau oxintice - cele mai importante, se gasesc in corpul si fundul stomacului si au un col si un cap. La nivelul colului se gasesc celule ce secreta un mucus.

La nivelul corpului - celulele oxintice secreta HCl si factorul intrinsec Castle , iar spre fundul glandei se gasesc celule principale ce secreta pepsinogen.

Celulele epiteliale de pe suprafata mucoasei exfoliaza in timpul functionarii normale si sunt inlocuite prin celulele mucoasei ce migreaza din colul glandelor oxintice.

Produsul de secretie al acestor glande este sucul gastric - un lichid incolor, transparent sau usor opalescent, in volum de 1-1,5l/24 ore, hipoton (densitate 1002-1005), foarte acid - cu un pH=1,5-2. E format din:

99% apa;

1% reziduu uscat:

0,6% substante anorganice;

0,4% substante organice.

Substantele anorganice

Sunt reprezentate de: HCl, cloruri de K si de Na, fosfat de calciu si bicarbonat de Na.

Cl^- e principalul anion, concentratia Na⁺ e invers proportional cu secretia, K⁺ si HCO₃ ^- se gasesc in concentratie mai mare ca in plasma.

HCl, la rate mari ale secretiei se apropie de o solutie izotona de HCl.

Substantele organice

Sunt reprezentate de:

1.     enzime

pepsinogen;

labfermentul la sugari;

tributiraza;

gelatinaza;

2. mucoproteine bogate in HCO₃ ^-

3. factor intrinsec Castle

Pepsinogenul se secreta in forma inactiva; - in mediu acid trece in pepsina - forma activa, prin clivarea unor legaturi peptidice, cu atat mai repede cu cat pH-ul e mai acid. PH-ul optim e de 1,8-3,5. La un pH de 5 pepsina este inactivata. Ea are si o actiune autocatalitica.

Pepsina incepe digestia proteinelor scindandu-le pana la albumoze si peptone care sunt de fapt niste peptide.

Labfermentul are o actiune optima la un pH 4,5-5,5 fiind activa la sugari la care coaguleaza laptele. Aceasta actiune la adult o are pepsina.

Tributiraza este lipaza ce actioneaza optim la peste 4-5, fiind activa la sugari. Ea scindeaza trigliceridele gata emulsionate din alimente ca laptele, smantana, frisca. Are o importanta redusa la adult.

Gelatinaza lichefiaza gelatina.

Factorul intrinsec Castle este necesar pentru absorbtia vit. B12. E o glicoproteina secretata de celulele parietale care fixeaza vit. B12, complexul fiind rezistent la digestie. Sub aceasta forma vit. B12 ajunge in ileon unde este absorbita.

Eliberarea factorului intrinsec din celulele parietale e stimulata de factorii ce stimuleaza secretia de HCl.

Alte substante organice din sucul gastric sunt mucoproteinele care impreuna cu HCO₃ ^- formeaza mucusul. Acesta acopera mucoasa cu un strat de cca 1mm grosime avand rol de protectie a mucoasei de actiunea factorilor mecanici dar si de actiunea HCl (il neutralizeaza) si de actiunea pepsinei (inactivata de pH 5).

Mucusul este secretat permanent deoarece HCO₃ ^- si mucina sunt permanent degradate de pepsina. Secretia de mucus e stimulata prin stimuli mecanici si prin N vag.

SN simpatic prin receptorii α inhiba secretia de mucus (aparitia ulcerului gastric in stari de stres). Aspirina si factorii antiinflamatori nesteroidieni inhiba si ei secretia de mucus.

Secretia de HCl

Celulele oxintice prezinta canalicule ce se deschid in lumenul glandei. Pe suprafata canaliculelor exista numerosi cili. In interiorul acestor canalicule se formeaza HCl printr-un mecanism incomplet elucidat.

1. Cl^- e transportat activ din citoplasma in canalicul scazand potentialul in canalicul la -40..-70 mV, ceea ce atrage pasiv ionii de K si Na.
2. In citoplasma apa se disociaza in H⁺ si OH^- .

H⁺ e secretat activ in canalicul in schimbul K⁺ prin actiunea ATP-azei H⁺ ,K⁺ dependente. Na e trecut in citoplasma printr-o pompa de Na⁺ , astfel in canalicul se formeaza HCl.

3. Apa trece in canalicul prin osmoza astfel incat HCl in canalicul are o concentratie de 160 mmoli/L, un pH+0,8. Aici se formeaza si ClK in concentratie de 15mEg/L. Cei doi componenti trec in lumenul glandei.
4. In citoplasma CO₂ ( din metabolismul celulei sau din plasma sanguina) se uneste cu OH rezultat din disocierea apei, sub actiunea anhidrazei carbonice formand HCO₃ ^- . Acesta difuzeaza in afara celulei in plasma sanguina in schimbul Cl^- .

Secretia HCl se insoteste de alcalinizarea sangelui ce vine in contact cu mucoasa gastrica.

Importanta anhidrazei carbonice in formarea HCl reiese din faptul ca inhibitorii anhidrazei carbonice ca acetazolamida reduce formarea HCl.

Factorii ce stimuleaza secretia de HCl

acetilcholina;

gastrina;

histamina;

Acetilcholina - secretie neurocrina - este mediatorul chimic eliberat in terminatiile vagale sau prin reflexe scurte. Stimulii sunt mecanici (distensia stomacului) si chimici ( substante rezultate din degradarea proteinelor, aciditatea chimului).

Gastrina eliberata in sange din celulele G - secretie endocrina - secretia sa e stimulata de N vag prin bombezina (GRP) si inhibata de somatostatina si pH mai mic de 2.

Histamina secretata de mastocitele mucoasei din apropierea glandelor, ajunge la glande prin difuziune (secretie paracrina) . Ea potenteaza actiunea celorlalti 2 factori (inhibitorii histaminei ca cimetidina si ranetidina reduc secretia de HCl).

Secretia de HCl e inhibata de somatostatina eliberata de interneuronii din plexuri. Somatostatina e stimulata de pH mai mic de 2 si de factorii duodenali (GIP, VIP) si inhibata de acetilcholina.

PH acid (mai mic de 2) inhiba nu numai secretia de gastrina dar inhiba si direct secretia de HCl. Este un mecanism de autoreglare.

Cat timp HCl este tamponat de substantele proteice din continutul gastric pH-ul scade putin.

Cand substantele proteice sunt neutralizate, pH-ul scade inhiband secretia de HCl.

HCl format de celulele oxintice din glandele fundice se amesteca cu secretia celorlalte glande gastrice. El se gaseste sub forma libera in sucul gastric si combinat cu mucoproteine si da un pH de 1,5-2.

In timpul secretiei bazale HCl se formeaza in cantitate de 1,5-2 mEg/ora, dupa stimulare maxima (cu histamina) secretia sa ajunge la 22 mEg/ora la barbat si 15mEg/ora la femei.

Exprimat in mEg/L in sucul gastric se gaseste sub forma de aciditate libera 15 mEg/L, combinat 25mEg/L, totala 40-60mEg/L.

Rolurile HCl

1. Activeaza pepsinogenul si creeaza pH-ul optim pentru actiunea pepsinei.

2.Formeaza cu proteinele acid albuminele, labilizand structura proteinelor care pot fi mai usor atacate de pepsina.

3. Impiedica procesele de fermentatie si putrefactie.

4. Impreuna cu pepsina desprinde Fe⁺⁺⁺ din combinatiile organice permitand actiunea substantelor reducatoare din alimente care reduc Fe⁺⁺⁺ la Fe⁺⁺ absorbabil.

Principala enzima digestiva din sucul gastric este pepsina care initiaza degradarea proteinelor.

Stimularea secretiei de pepsinogen

In general toti factorii ce stimuleaza secretia de HCl stimuleaza si pe cea de pepsinogen, cei mai puternici stimuli fiind acetilcholina si gastrina.

HCl stimuleaza secretia de pepsinogen prin reflexe locale. In lipsa secretiei de HCl, nu se secreta nici pepsinogenul.

Secretia si CCK stimuleaza secretia de pepsinogen.

Reglarea secretiei gastrice se face in 3 faze in functie de locul de actiune al stimulilor:

1.Faza cefalica

2.Faza gastrica

3.Faza duodenala

1.Faza cefalica asigura 1/5 din secretia gastrica.

In aceasta faza excitantul actioneaza asupra unor receptori mecanici sau chimici inainte de introducerea bolului alimentar in stomac. Acesti receptori pot actiona prin reflexe neconditionate sau conditionate asupra secretiei gastrice.

In cazul reflexelor neconditionate introducerea alimentelor in cavitatea bucala stimuleaza receptorii de tact si gustativi.

Calea aferenta e cea descrisa la reglarea secretiei salivare. Centrul gastro-secretor se gaseste in bulb (nucleul dorsal al vagului). Calea eferenta e reprezentata prin N. vag. Vagul stimuleaza direct celulele oxintice si parietale, dar stimuleaza si secretia de gastrina (printr-un interneuron ce elibereaza bombezina).

El inhiba secretia de somatostatina.Prin toate aceste actiuni vagul stimuleaza secretia de HCl si pepsinogen.

Calea reflexa conditionata se explica la fel ca in cazul secretiei salivare .Calea eferenta si aici e reprezentata de N.Vag.

Faza cefalica a fost demonstrata prin prin pranzul fictiv (fistula esofagiana si gastrica).

2.Faza gastrica dureaza 3-4 ore, raspunde de 2/3 din secretia gastrica (cca 1500ml).

La patrunderea bolului alimentar in stomac sunt excitati receptorii mecanici prin distensie si cei chimici prin produsii de degradare ai proteinelor.

Se declanseaza:

reflexe vago-vagale;

reflexe scurte.

fiind stimulate secretia de HCl si pepsinogen.

Distensia antrului piloric prin:

reflexe vago-vagale;

reflexe scurte,

stimuleaza secretia de gastrina - deci de HCl si pepsinogen. HCl stimuleaza prin refexe scurte secretia de pepsinogen.

3.Faza intestinala (duodenala) raspunde de o secretie gastrica redusa, stimulata de prezenta chimului in duoden.

La inceputul golirii stomacului, cand pH-ul in duoden e mai mare de 3 predomina efectul stimulator.

Cand pH-ul scade sub 2 predomina efectul inhibitor.

Stimularea are loc prin:

distensia duodenului (mecanic);

produsii de digestie proteica (chimic)

Ca raspuns la acesti stimuli se secreta gastrina duodenala si e stimulata secretia gastrica.

Enteroxintina secretata de mucoasa duodenala are efect stimulator asupra secretiei gastrice.

Aminoacizii din sange pot stimula secretia de HCl.

Inhibarea secretiei de HCl are loc prin prezenta in duoden de:

substante acide;

produsi de digestie ai lipidelor;

hipertonie.

Substantele acide actioneaza prin determinarea secretiei de secretina care inhiba eliberarea de gastrina si inhiba raspunsul celulelor parietale la gastrina.

Substantele acide elibereaza si bulbogastrona cu aceleasi efecte.

Acizii grasi cu lant lung, monogliceridele elibereaza CCK

( colecistokinina) si GIP (gastroinhibitor peptid).

Ambele inhiba secretia de HCl.

Hipertonia elibereaza un hormon necunoscut ce inhiba secretia de HCl.