Hemostasia

O conceito de Hemostasia diz respeito aos mecanismos bioquímicos e fisiológicos que tentam preservar o sangue fluido em volume adequado dentro dos vasos. O processo de homeostasia é auto-regulado por meio de sinalizações químicas, de forma que haja um equilíbrio entre forças anti-coagulantes e forças pró-coagulantes, mantendo a fluidez do sangue em condições ideais.

Uma condição de desequilíbrio em que haja predominância de fatores pró-coagulantes pode provocar a formação de trombos, enquanto a predominância de fatores anti-coagulantes leva o indivíduo a uma tendência a hemorragias.

Esses desequilíbrios são regidos pelas concentrações de determinadas substâncias e pelos estímulos dados por lesões endoteliais.

Conceitos/mecanismos relacionados com a hemostasia:

- Coagulação (ou fibrinogênese): transformação de proteínas que estavam solúveis no plasma em proteínas pegajosas, para que haja precipitação e formação de um tampão. Depois, deve haver a degradação da fibrina formada (fibrinólise).

- Hemorragia: extravasamento de sangue para fora do vaso.

- Coágulo: transformação do fibrinogênio em fibrina, uma proteína muito pegajosa que consegue se aderir e formar um tampão. Eventualmente, quando se forma muito coágulo, esse coágulo pode se desprender formando um trombo.

- Trombo: basicamente é um coágulo que se desprendeu. O coágulo é um processo natural, já o trombo faz parte de um processo patológico, que pode gerar uma tromboembolia.

- Trombose (hipercoagulabilidade): tendência exagerada à formação de coágulos.

- Hemofilia: tendência à hemorragias gerada pela falta ou má formação de fatores plasmáticos da coagulação (algumas proteínas plasmáticas, globulinas etc).

Três fatores principais que influenciam na hemostasia:

ENDOTÉLIO VASCULAR

PLAQUETAS

FATORES DA COAGULAÇÃO

> Uma lesão do endotélio vascular é o principal estímulo para a coagulação. Quando íntegro, o endotélio secreta substâncias anti-coagulantes que evitam a coagulação sanguínea (principalmente óxido nítrico, que inibe a ativação plaquetária e causa vasodilatação, e a prostaciclina, que é a principal inibidora da ativação plaquetária). Por isso, a integridade do endotélio é essencial para que a hemostasia funcione adequadamente.

> Plaquetas em número adequado e bem formadas, funcionais, também são essenciais na hemostasia. Uma diminuição grande do número de plaquetas no sangue (como ocorre na trombocitonia) induz à hemorragias.

> Fatores plasmáticos da coagulação: são cerca de 20 fatores já presentes no sangue porém em sua forma inativa, pois são pró-enzimas, zimogênios. Com exceção do cálcio, todos os outros fatores são proteínas.

No momento da ativação plaquetária, há uma metamorfose viscosa das plaquetas, promovida pela detecção de colágeno, fosfolipídeos e o próprio conteúdo intracitoplasmático liberado quando há uma lesão no endotélio. Os fosfolipídeos e o colágeno são altamente estimuladores dessa ativação. A plaqueta ativada tem uma forma estrelada e se torna muito pegajosa (devido à expressão da proteína alfa-2-beta-3), para ocluir a lesão.

O aumento de cálcio intracelular promove a liberação de grânulos de várias substâncias para o meio, entre elas ADP (recruta outras plaquetas), tromboxanos (ativadores plaquetários), polifosfatos (ativadores dos fatores da coagulação) e Ca++.

No momento em que a plaqueta detecta a lesão ela se ativa, culminando na presença de tromboxano e de ADP. Quando ativadas, elas normalmente não voltam mais à sua forma de repouso (a forma mais oval).

*O ácido acetilsalicílico (AS) é uma droga anti-agregante plaquetária, usada quando o indivíduo tem tendência à formação de trombos.

Ao usar a droga AS, apesar de haver a lesão endotelial e formar até certo ponto um agregado plaquetário, muitas plaquetas terão uma resistência maior a serem ativadas. Desse modo, só forma o agregado necessário para vedar a lesão, pois em indivíduos que têm tendência a formar trombos, muitas vezes uma lesão pequena acaba culminando em um agregado plaquetário muito grande, determinando a oclusão de vasos.

Estímulos para a ativação e agregação plaquetária:

"A ativação plaquetária é modulada por agonistas que ao se ligarem em seus receptores desencadeiam a liberação de constituintes dos grânulos plaquetários e a síntese de novos agonistas, amplificando o fenômeno de ativação. Os principais agonistas fisiológicos da ativação plaquetária são representados pelo colágeno, ADP, tromboxano A2, trombina, epinefrina, serotonina, vasopressina e o fator de ativação plaquetária."

Tanto o tromboxano (Thr) quanto a prostaciclina (PGI2) são eicoisanóides, substâncias que vêm do ácido aracdônico, que é um ácido graxo. A prostaciclina é formada pelo endotélio, e o tromboxano é produzido e degranulado pelas plaquetas. Eles possuem ações contrárias: o PGI2 têm ação anti-plaquetária e o Thr têm ação de ativação plaquetárias.

Então, o que ocorre após uma lesão endotelial?

1. Detecção da lesão pelas plaquetas (devido à exposição do colágeno) e adesão plaquetária, feita com o auxílio com uma proteína chamada Fator de Von Willebrand.
2. Ateração da forma da plaqueta, que fica mais amorfa.
3. Liberação dos grânulos (ADP, TXA2)
4. Recrutamento de mais plaquetas
5. Formação do tampão plaquetário primário

O agregado plaquetário primário, entretanto, é muito instável. A proteína fibrina é essencial para manter a adesão entre as plaquetas e dar estabilidade ao tampão primário, formando o tampão secundário. Para que se forme a fibrina, há uma série de transformações de proteínas plasmáticas, formando cascatas (ou vias) de ativação, reações em cadeia. De pequenas quantidades de proteínas iniciais que serão estimuladas, uma grande quantidade de proteínas será formada, ocasionando na transformação do fibrinogênio em fibrina.

Pela via intrínseca de ativação, mesmo sem haver lesão completa do endotélio, o próprio sangue se coagula. Pequenas lesões no endotélio determinam o surgimento de superfícies aniônicas, carregadas negativamente, e isto culmina na ativação do fator XII em XIIa. A partir dessa ativação, se inicia uma via que culmina na ativação da pró-trombina em trombina, que é a responsável pela ativação do fibrinogênio em fibrina.

A via extrínseca requer um rompimento completo do vaso, de todas as túnicas. Quando o fator tecidual entra em contato com o fator VII, do sangue, um complexo enzimático capaz de ativar o fator X é formado. É uma via mais rápida (até porque a lesão é mais grave).

Com exceção do cálcio, todos os outros fatores são proteínas produzidas pelo fígado. Por isso, patologias hepáticas influenciam na hemostasia. Os fatores II, VII, IX e X dependem da vitamina K para que sejam produzidos adequadamente pelo fígado.

Algumas drogas, como a Varfarina e a Dicumarina, inibem a formação de fibrina.

* Varfarina e Dicumarina = agem no ator de coagulação.

* Aspirina = age na plaqueta inibindo a degranulação. 

O endotélio já regenerado libera uma substância chamada de ativador do plasmogênio tecidual. Esta substância ativa o plasmogênio em plasmina, que é capaz de destruir a fibrina em uma proteína solúvel.

Bioquímica do Eritrócito - Metabolismo energético das Hemácias

Os eritrócitos (ou hemácias) são resultado de um processo complexo de diferenciação celular a partir de células-tronco hematopoiéticas, também chamadas de hemocitoblastos.

A produção de eritrócitos (processo denominado eritropoiese) é estimulada pela Eritropoetina, glicoproteína sintetizada principalmente nos rins mas também na medula óssea, onde ocorre a eritropoiese.

O aumento da produção da Eritropoetina é determinado principalmente pela diminuição da oxigenação tecidual (hipóxia), que pode ser causada por fatores como diminuição do volume sanguíneo, anemia, diminuição da concentração de hemoglobina, redução do fluxo sanguíneo e doenças pulmonares.

O processo de diferenciação ocorre em duas etapas:

Na etapa inicial, há uma fase de proliferação celular, com grande síntese de ácidos nucleicos, pois para que as células se dividam, o conteúdo genético precisa ser dobrado. Nesse momento, é essencial a presença da vitamina B12 e do ácido fólico. A carência de vitamina B12 no organismo pode levar a uma doença chamada anemia perniciosa, em que há diminuição da síntese das hemácias.

A eritropoiese continua através de eventos de maturação celular até a formação dos eritrócitos, onde o evento mais importante é a síntese de hemoglobina. Ao atingir determinada concentração de hemoglobina, a célula é liberada para a corrente sanguínea, geralmente ainda na forma de reticulócito, e posteriormente perde o retículo endoplasmático, completando sua maturação e dando origem ao eritrócito.

Os eritrócitos são células maduras desprovidas de núcleo, mitocôndria, retículo endoplasmático e organelas em geral, pois durante o evento de maturação, as organelas são perdidas. Essas células, portanto, são compostas por uma membrana plasmática semipermeável e contém alta concentração de hemoglobina em seu citoplasma (aproximadamente 95%).

A hemácia madura possui uma vida média de 120 dias no ser humano, tempo que varia entre as espécies. Essa célula possui formato característico de disco bicôncavo, essencial para aumentar sua superfície de contato e, consequentemente, aumentar sua capacidade de transporte de gases (O2 e CO2), que é a principal função das hemácias. O CO2 não é transportado diretamente pela hemácia mas, apesar disso, ele precisa passar pela hemácia para ser transformado em bicarbonato e então ser transportado pelo plasma.

A simplicidade estrutural da hemácia é acompanhada por consequências metabólicas e funcionais, pois sem as estruturas normalmente comuns às outras células (como núcleo, mitocôndria, ribossomos, retículos e outras organelas), o eritrócito não consegue nem duplicar nem ressintetizar enzimas ou proteínas estruturais que envelhecem com o tempo. A célula acaba sendo incapaz de utilizar o mecanismo de fosforilação oxidativa, pois não possui mitocôndria, e sua capacidade de produzir ATP é mínima, contando apenas com as enzimas citosólicas da via glicolítica presentes nessa célula.

A hemoglobina, principal proteína presente no citoplasma no eritrócito, é composta por uma porção globínica (a parte proteica propriamente dita) e uma parte do grupamento heme, que possui o Ferro central em sua estrutura e que confere cor vermelha ao sangue. A hemoglobina é um tetrâmero composto por duas subunidades alfa (α) e duas beta (β). Cada uma dessas subunidades pode se ligar a um O2.

As necessidades energéticas da hemácia são pequenas, pois o transporte de gases é um evento passivo, que não precisa de energia. Entretanto, essa célula precisa de energia para três categorias de processos fisiológicos:

1. Manutenção da integridade estrutural e funcional da membrana celular

Manutenção da forma da célula, capacidade de se deformar reversivelmente (para passar por capilares pequenos, por exemplo), manutenção da bomba de cátions (Na+/K+ ATPase) para manter a força iônica dentro da célula, proteção de suas proteínas contra fosforilação oxidativa.

2. Manutenção do ferro hemoglobínico no estado ferroso (Fe²+)

Quando o ferro hemoglobínico é oxidado (Fe³+), há conversão da hemoglobina em metaemoglobina, que não possui capacidade de transportar o oxigênio.

3. Manutenção das vias metabólicas de produção de energia utilizável

Como a hemácia não possui mitocôndria, suas vias metabólicas ocorrem no citoplasma. Portanto, para esse tipo celular, a única fonte de energia é a glicose, pois a hemácia é incapaz de oxidar ácidos graxos e aminoácidos. Cerca de 90% da glicose que o eritócito capta é metabolicamente oxidado na via glicolítica e tem como produto final o lactato, ou seja, é uma glicólise anaeróbica. Na glicólise, o piruvato produzido é fermentado a lactato, permitindo que a via glicolítica continue, pois quando o piruvato vai à lactato, o NADH produzido na via glicolítica volta a ser NAD (é reoxidado).

Além da via glicolítica, há a ocorrência da via das pentoses na hemácia, que possui um fluxo metabólico bem menor (aproximadamente 10% da glicose que entra na célula vai para essa via). e nessa via cada molécula de glicose gera duas moléculas de NADPH.

Como no eritrócito tanto a fase oxidativa quanto a fase não oxidativa da via das pentoses estão ativas, ela acaba sendo cíclica, pois quando a ribulose-5-fosfato é formada, as enzimas da fase não oxidativa retornam essa molécula para glicose-6-fosfato. O NADPH gerado na via das pentoses é essencial para a produção de grupos tiol da hemoglobina, e também para proteínas de membrana contra oxidação. Ele exerce essa função protetora de forma indireta, mantendo os níveis celulares de glutatião reduzidos.

Portanto, a via glicolítica e a via das pentoses são as vias geradoras de moléculas energéticas (ATP, NADH e NADPH) nas hemácias.

Uma importante via de gasto energético é a Via de Rapport-Luebering, uma via de desvio da via glicolítica que gera o 2,3-difosfoglicerado. Essa via faz com que não haja a síntese de 1 ATP da via glicolítica. Apesar disso, ela é de extrema importância, pois o 2,3-DPG consegue se integrar com a molécula de hemoglobina diminuindo sua afinidade com o O2 e permitindo a oxigenação dos tecidos.

Outra via de consumo é a Via de Síntese de Glutatião (ou Via Glutationa), e a manutenção desse tri-peptídeo no estado reduzido. Nessa via, são gastas duas moléculas de ATP para que ocorra a ligação peptídica entre os aminoácidos (Glutamato, Cisteína e Glicina), formando o glutatião. 

Quando essa molécula de glutatião reduzida reduz outra proteína, ele fica organizado formando pontes de enxofre com outra molécula de glutatião, gerando a forma oxidada do glutatião. Para a fisiologia celular, o interessante é que o glutatião fique em sua forma reduzida, pois assim ele pode reduzir outras proteínas.

O NADPH da via das pentoses serve como poder redutor para que o glutatião passe de seu estado oxidado para seu estado reduzido (a enzima glutationa redutase usa o poder redutor do NADPH para essa reação), e a enzima glutationa peroxidase usa o poder redutor do glutatião para reduzir o peróxido de hidrogênio (H2O2) à água (H2O), impedindo uma série de danos oxidativos que podem acontecer a lipídeos e proteínas dessa célula, amenizando esses sintomas de envelhecimento da célula.

A última via é a Via da Metaemoglobina Redutase, que se utiliza do poder redutor do NADH e do NADPH para transformar a metaemoglobina em hemoglobina, o que é de extrema importância, já que a metaemoglobina é incapaz de transportar oxigênio. 

Meio Interno e as proteínas plasmáticas

O meio interno pode ser definido como o conjunto dos líquidos extracelulares do corpo, como o sangue, linfa, líquido intersticial, líquor. É nesse meio que ocorrem as trocas de substâncias e metabólitos, excretas e outras moléculas. Ele tende a ser mantido em uma faixa de concentração padrão de substâncias, para que não haja nenhum desequilíbrio. 

Após a retirada das células do sangue, ele pode ser chamado de duas formas distintas: PLASMA ou SORO. Ambos são porções líquidas do sangue, sem células, porém diferem principalmente em suas constituições proteicas. O PLASMA contém todas as proteínas originais do sangue, enquanto o SORO contém apenas parte dessas proteínas sanguíneas.

Para obter o soro, não é necessário o uso de anti-coagulante. O sangue em "repouso" forma um coágulo no fundo do recipiente, que é formado os hemácias, células brancas, plaquetas e algumas proteínas do sangue. A parte líquida que fica no tubo e não forma o coágulo é o soro.

Já para a obtenção do plasma, é necessário o uso de anti-coagulante e, em seguida o sangue é centrifugado, resultando em três fases distintas: o depósito de hemácias no fundo do recipiente (pois são mais pesadas), uma camada mais clara formada por leucócitos e uma camada líquida superior, que é o plasma. 

*Os anti-coagulantes agem indisponibilizando o Ca2+, fator importante para a coagulação sanguínea.

SANGUE

O sangue tem função de ligação entre vários tecidos do corpo. A lesões de alguns tecidos podem ser identificadas pela medição de restos metabólicos no sangue. Ele também possui função endócrina, devido ao transporte de hormônios e função de manutenção da homeostasia, estando principalmente relacionado com o equilíbrio hídrico e controle da volemia. Além disso, o sangue é essencial para o equilíbrio ácido-base, dessa forma, o pH deve ser sempre mantido numa faixa entre 7,35 e 7,45.

Outra função essencial do sangue é a função de defesa, através das células do sistema imune que o compõem. O sangue também atua no equilíbrio térmico e possui capacidade de auto-defesa, através da coagulação sanguínea e fibrinólise (importante na manutenção da homeostasia).

Os elementos celulares do sangue são: eritrócitos (as hemácias), leucócitos (os glóbulos brancos, como neutrófilos, monócitos, linfócitos, eosinófilos, basófilos) e as plaquetas. Os eritrócitos são as células mais abundantes do sangue, constituindo em média a metade de todo o volume sanguíneo. As plaquetas são fundamentais para a formação dos tampões plaquetários.

O plasma sanguíneo é constituído por compostos orgânicos oriundos do metabolismo de glicídeos, lipídeos e proteínas, cada um numa concentração específica. Alguns desses compostos podem ser tóxicos quando encontrados em altas concentrações, como a amônia e a ureia, oriundas do metabolismo de proteínas. Além desses compostos orgânicos, o plasma também é constituido por substâncias iônicas.

Além disso, as concentrações das substâncias contidas nos fluidos extracelulares (plasma e soro) e intracelulares (citosol das células) é diferente, importante para a manutenção das funções e do equilíbrio do organismo.

Visão geral dos principais componentes sanguíneos:

As proteínas do plasma desempenham funções essenciais para a manutenção da homeostasia. As albuminas agem como "esponjas", fazendo o transporte de diversas substâncias hidrofóbicas. As globulinas são transportadores mais específicas, de formato mais rígido e menos carregadas. Uma lesão do fígado pode provocar uma queda de concentração da albumina no sangue, promovendo a formação de edemas.

DE QUE FORMA AS PROTEÍNAS SÃO FRACIONADAS?

As proteínas podem ser fracionadas a partir da utilização de duas técnicas:

1. A Salinização Progressiva (Salting in e Salting out)

2. Eletroforese

Na Salinização Progressiva, o sal diminui a solubilidade das proteínas na água. Observa-se que pouca quantidade de sal aumenta a solubilidade das proteínas, mas altas quantidades diminuem essa solubilidade, promovendo a aglomeração dessas proteínas. 

A técnica da Eletroforese requer mais estrutura laboratorial e a presença de uma fonte elétrica. Essa técnica consiste na migração de uma molécula carregada sob a influência de um campo elétrico. Um gel poroso é fixado na cuba e, então, dois polos são definidos: o negativo e o positivo. O pH do meio é mantido constante, alcalino. Ao ligar a fonte elétrica, as proteínas carregadas negativamente migram para o polo positivo, cada uma em uma velocidade diferente de acordo com suas cargas. Há um desenho densidométrico normal para cada uma das proteínas sanguíneas em cada espécie.

Destino dos nutrientes pós-absorção

Os principais combustíveis metabólicos do corpo são a glicose, os aminoácidos, os ácidos graxos e os corpos cetônicos, sendo a glicose o principal combustível do metabolismo na maioria dos animais. Os aminoácidos, além de constituírem a estrutura das proteínas, também são combustíveis importantes, para o organismo, pois sua metabolização também resulta em geração de energia. Quando degradados, os aminoácidos geram amônia, um composto tóxico que precisa ser excretado através da urina. Os ácidos graxos são a principal forma de armazenamento de energia no organismo, e os corpos cetônicos são metabólitos derivados da gordura, que servem como substitutos da glicose em casos de hipoglicemia. Todos esses compostos possuem diferentes vias de transporte e formas de armazenamento.

O Ciclo de Krebs é a principal via produtora de energia com utilização de combustíveis no organismo, já que nele entram vias da glicólise e da beta-oxidação, além de estar relacionado também com a degradação dos aminoácidos. Nesse ciclo, os dois carbonos constituintes do Acetil-Coa são liberados em forma de CO2, ou seja, o acetato não gera carbono para o ciclo.

Através do ciclo jejum-alimentado, o homem é capaz de usar uma entrada variável de combustíveis para satisfazer uma demanda metabólica variável, de acordo com a necessidade do organismo.

Vias de absorção dos nutrientes:

Todo sangue que sai do intestino passa pelo fígado antes de retornar ao coração. Esse sangue, rico em nutrientes (açúcares, aminoácidos e alguns triacilgliceróis), é captado pelos hepatócitos, que transformam os nutrientes obtidos da dieta em combustíveis e precursores requeridos por outros tecidos e os exportam de volta para o sangue. Dessa forma, o fígado é o grande processador e distribuidor dos nutrientes. 

A drenagem linfática do intestino é desviada do fígado, entrando na circulação sanguínea só após ter circulado o corpo todo, através do ducto torácico. Como visto anteriormente na publicação sobre digestão e absorção de lipídeos, a absorção dos lipídeos resulta na formação de uma lipoproteína, o quilomícron, que é excretada para a linfa, não para o sangue. Na linfa, vão substâncias mais hidrofóbicas, e para o sangue vão as mais hidrofílicas, como o glicerol e os ácidos graxos curtos.

É possível diferenciar três momentos distintos após a absorção dos nutrientes: As fases de absorção, pós-absorção e jejum.

FASE DE ABSORÇÃO

O metabolismo durante o período de absorção é marcado pelo movimento dos combustíveis potenciais para os locais de armazenamento, e pela utilização da glicose como combustível energético. No esquema abaixo, G = glicose, AA = aminoácidos e TG = triglicerídeos. A representação do fogo indica a metabolização da glicose principalmente através do Ciclo de Krebs, gerando energia.

Na fase de absorção, os carboidratos, aminoácidos e alguns triglicerídeos passam para o sangue e são captados pelo fígado, que transforma esses nutrientes em combustíveis. A glicose sai do intestino e chega no hepatócito, onde é fosforilada pela enzima glicoquinase (homóloga à hexoquinase dos tecidos extra hepáticos).

A glicose fosforilada pode ir para a via de glicogênese (síntese de glicogênio) ou ser convertida em piruvato, indo para a mitocôndria, onde ocorre o Ciclo de Krebs. No citosol, o Acetil-Coa liberado em excesso é convertido em ácido graxo, que será armazenado no tecido adiposo. A formação de citrato a partir do oxaloacetato e do acetil-coA é a primeira reação do Ciclo de Krebs (CK). A formação de ácidos graxos é uma alternativa à oxidação do CK, quando há acetil-coA mais do que suficiente na célula para fornecer energia através da atividade do CK.

Dessa forma, a glicose plasmática repõe o estoque de glicogênio hepático, muscular e é convertida em ácidos graxos para ser armazenada na forma de triglicerídeos no tecido adiposo. Ela pode seguir 5 vias metabólicas distintas no fígado: conversão em glicose sanguínea; conversão em glicogênio, degradação oxidativa; conversão em ácidos graxos e colesterol; degradação pela via pentose fosfato.

Efeitos da insulina na glicemia:

A alta de glicose sanguínea induz a secreção de insulina pelo pâncreas, que estimula a captação e o consumo ou armazenamento da glicose, enquanto a hipoglicemia induz à secreção de glucagon, que estimula a gliconeogênese e a exportação da glicose (evento este que não ocorre no momento de absoção).

Os aminoácidos absorvidos são desaminados e se dividem em NH3- e esqueletos de carbono. A amônia, tóxica ao organismo, deve ser eliminada, sendo primeiramente convertida em ureia. Os esqueletos de carbono vão entrar no Ciclo de Krebs, auxiliando na  formação de compostos energéticos.

Alguns aminoácidos absorvidos pelo fígado são utilizados para a síntese de proteínas, mas a maioria é convertida em carboidratos. Alguns aminoácidos essenciais de cadeia ramificada (Leucina, Isoleucina e Valina) não são facilmente absorvidos pelos enterócitos, indo para a circulação sistêmica. Esses aminoácidos serão utilizados para a síntese proteica em outros tecidos, como o próprio tecido muscular.

Na figura acima, os diferentes destinos dos aminoácidos no fígado de um cão.

É importante destacar que o consumo excessivo de proteínas de maneira inadequada sobrecarrega os rins, por causa da produção excessiva de ureia que precisa ser excretada.

Após a absorção dos lipídios, existem 4 lipoproteínas plasmáticas para facilitar o transporte dos lipídeos pelo plasma: VLDL, HDL, LDL e Quilomícron.

Os quilomícrons são sintetizados na mucosa intestinal à partir dos lipídeos da dieta, sendo ricos em triglicerídeos. A VLDL sai do fígado e vai para a circulação sistêmica, transportando lipídeos para outros tecidos. A LDL é rica em colesterol, sendo fonte de colesterol para os tecidos à partir do fígado e intestinos. A HDL remove o colesterol dos tecidos e leva de volta ao fígado.

FASE DE PÓS-ABSORÇÃO

Na fase de pós-absorção, há movimentação de combustíveis energéticos para fora dos locais de armazenamento para uso imediato. A glicose da glicogenólise ou da gliconeogênese é um combustível importante nesse momento, os aminoácidos formam o substrato para a gliconeogênese, há catabolismo de aminoácidos de cadeia ramificada, ácidos graxos liberados do tecido adiposo e transportados pela albumina.

Nesse momento metabólico, é possível observar os efeitos da liberação de glucagon pelo pâncreas, pois é um momento de baixa na glicose sanguínea. O glucagon liberado no sangue aumenta o AMPc (AMP cíclico) da adenilato ciclase, fazendo com que várias enzimas sejam fosforiladas, alterando o metabolismo.

Nesse momento, existem dois destinos diferentes para o piruvato -> conversão em glicose através da gliconeogênese ou oxidação até acetil-coA para gerar energia.Destinos para os ácidos graxos -> níveis baixos de glicose no sangue despertam a mobilização de tracilgliceróis liberados do adipócito, através da liberação de glucagon, que tem ação sobre a adenilato ciclase dos adipócitos. Há estimulação da mobilização também por adrenalina e o hormônio adrenocorticotrópico. 

FASE DE JEJUM

Durante longos períodos de privação de alimentos ou privação energética, os corpos cetônicos, ácidos graxos e triglicerídeos tornam-se os principais combustíveis energéticos do organismo. A oxidação da glicose diminui, poupando a proteína muscular, que seria necessária para a gliconeogênese. No esquema abaixo, cc = corpos cetônicos, AG = ácidos graxos e TG = triglicerídeos.

As situações que aumentam a gliconeogênese, como diabetes e jejum prolongado, desaceleram o Ciclo de Krebs devido ao consumo de oxaloacetato, aumentando a conversão do acetil-coA em acetoacetado. As moléculas da coenzima A liberadas permitem que a beta-oxidação dos ácidos graxos ocorra normalmente.

Digestão em herbívoros: Fermentação

O digestão fermentativa que ocorre no trato digestivo dos animais herbívoros é realizada por enzimas microbianas, não enzimas dos animais. Dessa forma, é possível observar uma relação simbiótica entre as bactérias fermentativas e os animais herbívoros, pois ambos os organismos são beneficiados e um depende do outro para viver.

A fermentação, que ocorre em câmaras específicas do trato gastrintestinal, tem a capacidade de metabolizar proteínas, lipídios, carboidratos e nucleotídeos e transformá-los em ácidos graxos voláteis (AGV) e aminoácidos (gerando também a amônia NH₃).

A digestão fermentativa ocorre de maneira muito mais lenta do que a digestão dos mamíferos que produzem suas próprias enzimas digestivas. Apesar de terem a digestão mais rápida, estes animais precisam ter um arcabouço de preparação enzimática muito grande e secreção a todo momento, o que acaba sendo contado nos gastos energéticos.

Os animais herbívoros são aqueles que obtêm seu maior volume energético a partir da ingestão de vegetais, alimentos ricos em celulose.

De acordo com a organização de seu trato digestivo, eles podem ser subdivididos em dois grupos:

1) Monogástricos (coelhos, capivaras, equídeos)

Nestes animais, a fermentação bacteriana ocorre principalmente no ceco (primeira porção do intestino grosso) e no cólon. O ceco dos monogástricos costuma ser bem desenvolvido, para que possa exercer a função de câmara fermentativa, fornecendo ambiente adequado para a proliferação das bactérias.

2) Poligástricos (ruminantes: bovídeos, veados, girafas, camelos, lhamas)

Nestes animais, o estômago é subdividido em quatro porções: rúmen, retículo, omaso e abomaso. Alguns autores consideram que apenas o abomaso é o "estômago verdadeiro" e, por isso, as outras porções são chamadas "pré-estômagos". O rúmen é, na verdade, uma grande câmara fermentativa.

Condições básicas para a fermentação:

1- Estase: parada do alimento. É necessário que o alimento fique tempo suficiente nas câmaras sendo remexido, homogeneizado, para que o processo de digestão fermentativa seja eficiente.

2- Anaerobiose: é preciso que o ambiente seja restrito de oxigênio, pois a maioria das bactérias que trabalham na digestão fermentativa são anaeróbicas, e na presença de oxigênio elas acabam esporulando e se tornando inativas.

3- pH próximo ao neutro (numa faixa entre 6,5-7,5). É importante frisar que o processo fermentativo não é oxidativo, mas sim redutivo. Dessa forma, há sempre uma tendência à acidose em ambientes redutivos. Em ruminantes, a ruminação é essencial para a manutenção do pH, pois o bicarbonato presente na saliva terá ação tamponante no estômago, já que o alimento será regurgitado, re-salivado, remastigado e re-deglutido. Em herbívoros não ruminantes, existem glândulas no intestino que auxiliam na manutenção do pH através de secreções de ação tamponante, que contém bicarbonato.

4- Fornecimento adequado e regular de substratos: o pasto novo é altamente fibroso, rico em celulose. Quando o pasto começa a envelhecer, uma mudança no metabolismo da planta promove o processo de lignificação, em que há produção e deposição de lignina e outras substâncias nas paredes celulares dos vegetais, dando aos tecidos a consistência mais firme, semelhante à lascas de madeira. A lignina é um polímero orgânico complexo não digerível pelas enzimas bacterianas do trato digestivo, não é fermentada e, por isso, não é adequada para a alimentação. 

5- Remoção regular e eficiente de substâncias tóxicas e/ou nocivas ao sistema fermentativo, como oxigênio, excesso de CO2, excesso de amônia, metano e outros gases. Eventualmente, os animais não conseguem retirar esses excessos de gases, devido à movimentação, processos inflamatórios, e nesses casos o animal pode desenvolver um quadro clínico de cólica e vir a óbito. A degradação da colônia microbiana pode levar à morte do animal. Esses gases normalmente são removidos através da eructação e das flatulências.

Micro-organismos envolvidos na fermentação: Fungos, protozoários e bactérias. 

Os fungos são encontrados em menor quantidade, e teoricamente ainda não apresentam função específica na digestão fermentativa. Estudos mais recentes, entretanto, mostram que esses fungos apresentam pequena capacidade de degradar a lignina, mas o aproveitamento energético dessa degradação é desprezível.

A massa de protozoários e bactérias presentes no suco fermentativo é praticamente a mesma, pois os protozoários são maiores e mais "pesados", entretanto, a quantidade de bactérias é muito maior do que a de protozoários. A presença dessas bactérias é o fator mais importante para a digestão fermentativa.

Classificação das bactérias segundo sua função metabólica e secreção enzimática de acordo com o substrato:

Existem bactérias celulolíticas, que contêm a enzima celulase e são capazes de digerir a celulose, hemicelulolíticas, pectinolíticas, amilolíticas, lipolíticas, proteolíticas, ureolíticas, utilizadoras de ácidos.

Classificação das bactérias segundo o produto gerado:

As bactérias podem ser amoniogênicas, metanogênicas ou sintetizadoras de vitaminas.

Glicídeos importantes encontrados em vegetais:

Celulose

Hemiceluloses

Pectina

Todas essas grandes moléculas que são digeridas e absorvidas são convertidas em piruvato, e posteriormente formarão três ácidos graxos principais: Acetato, Butirato e Propionato.