DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE NUTRIENTES

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

DE NUTRIENTES

Profa. Rosana Aparecida da Silva Buzanello Ministério da Educação

Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Medianeira

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SISTEMA DIGESTÓRIO

 Formado pelo trato digestório e os órgãos anexos.

 Trato digestório ou gastrointestinal: tubo oco que se estende da cavidade bucal ao ânus.

 Função: transformar macromoléculas em micromoléculas para que possam ser absorvidas pelas células.

 Digerir as proteínas, carboidratos e lipídios dos alimentos e bebidas ingeridos.

 Absorver fluidos, micronutrientes e oligoelementos.

 Fornecer uma barreira física e imunológica para microrganismos, corpos estranhos e possíveis antígenos consumidos com o alimento ou formados durante a passagem do alimento pelo SGI.

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SISTEMA DIGESTÓRIO

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 SGI: um dos maiores órgãos do corpo

humano e um dos tecidos

metabolicamente mais ativo.

 Intestino: 7 m de comprimento.

• Padrão de dobras, depressões e projeções semelhante a dedos, denominados vilos.

• Revestidos por células epiteliais e extensões cilíndricas denominadas

microvilos.

• Células epiteliais: 3 a 5 dias de vida. _{Fonte: KRAUSE, 2013.}

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO



A visão, o olfato, o paladar e até mesmo o fato de pensar em

alimento ativam as secreções e os movimentos do SGI.

 Boca:

redução

do

tamanho

das

partículas (ação cortante e trituradora)

e mistura com secreções salivares

para então serem engolidas.

 Digestão mecânica: aumento da superfície de contato dos alimentos, para facilitar a ação das enzimas.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Boca (continuação):

 Glândulas assessórias: parótida, submandibular e sublingual.

 Produção da saliva: amilase salivar (ptialina).

 Amido e glicogênio: degrado pela amilase

salivar, mas a digestão completa dos

carboidratos é mínima.

 Mucina (glicoproteína): função de umedecer o alimento.

Digestão química

pH neutro = ~ 7,0

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Deglutição:

válvula

epiglote

(faringe)

separa o sistema respiratório do sistema

digestório.

 Bolo alimentar segue pelo esôfago:

 Função: levar o alimento da boca até o

estômago → movimentos peristálticos

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 Deglutição:

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Estômago:

mistura do bolo alimentar com ácido clorídrico e

enzimas proteolíticas (pepsina)

→

suco gástrico

.



Ação do ácido clorídrico:

 Morte de bactérias.

 Permitir a atuação da enzima pepsina (pH ~ 2,0).

 Algumas proteínas tem a estrutura alterada (desnaturação) ou, são

parcialmente digeridas em grandes peptídeos.

 Há digestão de pequena quantidade de lipídios.

O estímulo para a produção do suco gástrico se dá pela liberação do hormônio: gastrina.

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 Estômago (continuação)

 Pepsina: enzima produzida

pelas células principais que revestem o estômago.

 Ativa em pH ácido.

DIGESTÃO E ABSORÇÃO

Ação de diferentes enzimas conforme o pH do ambiente.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Estômago (continuação):



Se o estômago é ácido, porque as células estomacais não

são destruídas?

 Presença de dobras com canais contendo

células responsáveis pela produção:

 Mucina;

 Ácido clorídrico;

 Pepsina.

Protege as células do estômago contra o ácido clorídrico.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Estômago (continuação):



Se o estômago é ácido, porque as células estomacais não

são destruídas?

 Células parietais: secretam Cl- _{e H}+ _{que fora das células forma o HCl.}

 Células-chefe: secretam pepsinogênio que em contato com o ácido clorídrico produzem a pepsina (enzima ativa).

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Estômago (continuação):

 Quimificação ou formação do quimo (após 2 a 4 horas): bolo alimentar atinge consistência e concentração adequadas (quimo).

 O estômago permite que o quimo passe para o intestino delgado: maior parte da digestão.

 Algumas substâncias como o álcool são absorvidas ainda no estômago.

Enzimas do intestino delgado atuam em pH ~ 8,0. Problema: o quimo está muito ácido. Como o intestino

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 Intestino delgado:

secreção do hormônio

secretina

.

 Estimula o pâncreas a liberar bicarbonato de sódio para alcalinizar o quimo.

DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Duodeno: primeira parte do intestino delgado (~

25 cm).

 A parte mais curta do intestino delgado e é onde começa a preparação para a absorção.  Recebe suco biliar e pancreático através

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Intestino delgado (continuação):

 A presença de alimento estimula a secreção do hormônio:

 Colecistoquinina (CCK)

 estimula a secreção de enzimas pelo pâncreas (tripsina e quimotripsina; lipases; nucleases e; monossacaridases).

 estimula a secreção de bile pela vesícula biliar (fígado).

Enterogastrona: conjunto de

hormônios inibidores liberados no intestino delgado.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Intestino delgado (continuação)

 Bile: sais biliares derivados do

colesterol que tem ação detergente.  Emulsificação da gordura,

reduzindo-a em gotículreduzindo-as menores.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Intestino delgado (continuação)

 Redução de carboidratos remanescentes em monossacarídeos e de peptídeos em aminoácidos simples, dipeptídeos e tripeptídeos.

 Quimo → Quilo: movimentos do intestino delgado e ação dos sucos pancreático e intestinal.

 Produto final da digestão.

 Produtos úteis são absorvidos pelas vilosidades intestinais na passagem pelo jejuno e íleo: passando para a corrente sanguínea.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Intestino delgado (continuação)

Os nutrientes atravessam as células por meio de:

difusão passiva,

difusão facilitada ou difusão ativa.

Ativa: gasto de ATP

(aminoácidos, vitaminas, glicose).

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Intestino delgado (continuação)

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Intestino delgado (continuação)

 Os nutrientes são absorvidos por meio de capilares sanguíneos.

 Transportados para o fígado: que distribui os nutrientes pelo corpo.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO



A maioria dos nutrientes absorvidos

pelo SGI chega ao fígado pela

veia

porta

:

 Podem ser armazenados, transformados em outras substâncias ou liberados na

circulação.

• A veia cava inferior é a principal veia que transporta o sangue venoso do abdomen e dos membros inferiores para o coração.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO



Gorduras digeridas (ácidos graxos,

monoglicerídeos):

 São cobertas por colesterol, proteínas e fosfolipídios: quilomicrons.

 Moléculas grandes para atravessar os capilares sanguíneos.

(24)



Os produtos finais da maioria

das

gorduras

dietéticas

são

transportados para a corrente

sanguínea

por

meio

da

circulação linfática.

DIGESTÃO E ABSORÇÃO



O que não é utilizado é excretado:

(25)

DIGESTÃO E ABSORÇÃO

 Secreções do pâncreas, intestino

delgado, vesícula biliar, salivares e gástricas: ao todo fornecem cerca

de 7 a 9 L de líquidos em um dia.

 Cerca de três a quatro vezes mais líquidos do que são normalmente consumidos por via oral.

 Deste, apenas 100 mL a 150 mL não são reabsorvidos.

Ingestão de 2000 mL/dia de água Saliva 1500 mL/dia Secreções gástricas 2000 mL/dia Bile 500 mL/dia Sucos pancreáticos 1500 mL/dia Secreções intestinais 1500 mL/dia Cólon absorve 400 mL/dia Intestino absorve 2500 mL/dia

(26)



O SGI é capaz de digerir e absorver os nutrientes de uma imensa

variedade de alimentos:

 Carnes,  Produtos lácteos,  Frutas,  Grãos,  Vegetais,  Amidos complexos,

Dependendo das características da dieta consumida, cerca de 90% a 97% dos alimentos são digeridos e absorvidos; grande parte do material não absorvido é de origem vegetal.

 Açúcares,  Gorduras,  Óleos.

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO



Movimento do material ingerido e secretado no sistema GI:

regulado principalmente por hormônios peptídeos, nervos e

músculos entéricos.

 Ao longo do intestino delgado, quase todos os macronutrientes, vitaminas, minerais, oligoelementos e líquidos são absorvidos antes de chegar ao cólon

.



O cólon e o reto absorvem a maior parte do fluido restante vindo

do intestino delgado.

 O cólon absorve eletrólitos e apenas uma pequena quantidade de nutrientes restantes.

(28)

DIGESTÃO E ABSORÇÃO



Fibras remanescentes, amidos resistentes, açúcar e aminoácidos:

fermentados no cólon.



A fermentação dos carboidratos remanescentes resulta na

produção de

ácidos graxos de cadeia curta (AGCC)

e gás.



Estes

AGCC

ajudam:

 a manter a função da mucosa normal,

 liberam uma pequena quantidade de energia de alguns dos carboidratos e aminoácidos residuais e;

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DIGESTÃO E ABSORÇÃO



Carboidratos e fibras resistentes à digestão no SGI superior:

servem como material

prebiótico

pela produção de AGCC,

diminuindo o pH do cólon

e aumentando a massa de bactérias

auxiliares (

probióticas

).

 As substâncias prebióticas apoiam a relação simbiótica entre o SGI e seu ambiente microbiológico.



O intestino grosso fornece armazenamento temporário para os

produtos residuais.

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 Nutrientes que passam pelo lúmen: fornece cerca de 45% das necessidades energéticas do intestino delgado e 70% das que revestem o cólon.

 Após poucos dias de jejum, o SGI atrofia:

 Redução na área de superfície, secreções, funções sintéticas, fluxo sanguíneo e capacidade de absorção.

 Realimentação: resulta em proliferação celular e retorno da função GI

após alguns dias.

 O ótimo funcionamento do SGI: depende do fornecimento constante de alimentos.

(31)

SISTEMA DIGESTÓRIO

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ENZIMAS ENVOLVIDAS

NA DIGESTÃO

(33)



A digestão é acompanhada pela hidrólise enzimática.

 Cofatores: ácido clorídrico, bile e bicarbonato de sódio, facilitam os processos de digestão e absorção.

 Enzimas digestivas: sintetizadas em células especializadas da boca, estômago, pâncreas e intestino delgado e secretadas no lúmen.

 Algumas enzimas estão localizadas nas membranas lipoproteicas das células das mucosas e se ligam aos seus substratos conforme eles entram na célula.

(34)



Saliva (glândulas salivares)

 Enzima: ptialina.

 Substrato: amido.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar dextrinas e

oligossacarídeo ramificados.

(35)



Suco gástrico (mucosa estomacal)

 Enzima: pepsina.

 Substrato: Proteína (na presença de ácido clorídrico).

 Ação e produtos resultantes: hidrólise de ligações peptídicas para

formar polipeptídeos e aminoácidos.

ENZIMAS NA DIGESTÃO

(36)



Suco gástrico (mucosa estomacal) (continuação)

 Enzima: lipase gástrica.

 Substrato: lipídios (especialmente de cadeia curta).

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar ácidos graxos

livres.

(37)



Secreções exócrinas do pâncreas

 Enzima: lipase.

 Substrato: lipídio (na presença de sais biliares).

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar monoglicerídeos e ácidos graxos; incorporados nas micelas.

 Produtos finais absorvidos: ácidos graxos em células da mucosa; reesterificados como triglicerídeos.

(38)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: esterase-colesterol.

 Substrato: colesterol.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar ésteres de

colesterol e ácidos graxos; incorporados nas micelas.

 Produtos finais absorvidos: colesterol nas células da mucosa; transferido para os quilomícrons.

(39)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: α-amilase.

 Substrato: amido e dextrinas.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar dextrinas e

maltose.

(40)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: tripsina (tripsinogênio ativado).

 Substrato: proteínas e polipeptídeos.

ENZIMAS NA DIGESTÃO

 Ação e produtos resultantes: hidrólise de

ligações peptídicas interiores para formar polipeptídeos.

(41)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: quimotripsina (quimotripsinogênio ativado).

 Substrato: proteínas e peptídeos.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise de ligações peptídicas

interiores para formar polipeptídeos.

ENZIMAS NA DIGESTÃO

(42)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: carboxipeptidase.

 Substrato: polipeptídeos.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise de ligações peptídicas

terminais (extremidade carboxila) para formar aminoácidos.

 Produtos finais absorvidos: aminoácidos.

(43)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: ribonuclease e desoxirribonuclease.

 Substrato: ácidos ribonucleicos e (RNA) ácidos desoxirribonucleicos (DNA).

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar mononucleotídeos.

 Produtos finais formados: mononucleotídeos.

(44)



Secreções exócrinas do pâncreas (continuação)

 Enzima: elastase.

 Substrato: proteína fibrosa.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar peptídeos e

aminoácidos.

(45)



Pequenas enzimas do intestino

 Enzima: carboxipeptidase, aminopeptidase e dipeptidase.

 Substrato: polipeptídeos.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise extremidade carboxílica,

extremidade amínica ou ligações peptídicas internas.

 Produtos finais formados: aminoácidos.

(46)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: enteroquinase.

 Substrato: tripsinogênio.

 Ação e produtos resultantes: tripsinas ativas.

 Produtos finais formados: dipeptídeos e tripeptídeos.

(47)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: sacarase.

 Substrato: sacarose.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar glicose e

frutose.

 Produtos finais formados: glicose e frutose.

(48)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: α-dextrinase (isomaltase).

 Substrato: dextrina (isomaltose).

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar glicose.

 Produtos finais formados: glicose.

(49)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: maltase.

 Substrato: maltose.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar glicose.

 Produtos finais formados: glicose.

(50)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: lactase.

 Substrato: lactose.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar glicose e

galactose.

 Produtos finais formados: glicose e galactose.

(51)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: nucleotidase.

 Substrato: ácidos nucleicos.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar nucleotídeos e

fosfatos.

 Produtos finais formados: nucleotídeos.

(52)



Pequenas enzimas do intestino (continuação)

 Enzima: nucleosidase e fosforilase.

 Substrato: nucleosídeos.

 Ação e produtos resultantes: hidrólise para formar as purinas,

pirimidinas e fosfato de pentose.

 Produtos finais formados: purina e pirimidina básicas.

(53)



Digestão

e

absorção

de

nutrientes

são

essencialmente

concluídos no intestino delgado: exceto para as fibras e alguns

carboidratos.

 Nenhuma enzima digestiva é secretada pelo intestino grosso.

 Água, monossacarídeos, vitaminas, minerais e álcool: usualmente absorvidos em sua forma básica.

 Contudo, muitas vezes devem ser desligados de outras moléculas ou ligados a carregadores antes de serem absorvidos.

ENZIMAS NA DIGESTÃO

Carboidratos, lipídios e proteínas devem ser convertidos a seus constituintes mais simples por enzimas digestivas antes de serem absorvidos.

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REGULADORES DA ATIVIDADE

GASTROINTESTINAL

(55)

 Sistema nervoso entérico:

 Sistema nervoso próprio do sistema gastrointestinal: estímulo vem

do próprio sistema.

 Se estende por todo sistema GI: do esôfago ao ânus.

 Músculo liso do trato GI é excitado por atividade elétrica intrínseca

nas membranas das fibras musculares.

 Funções:

 Movimentação

 Secreção GI

(56)

MECANISMOS NEURAIS



Movimento gastrointestinal:

 Contração, mistura e propulsão dos conteúdos luminais.

 Resultado da ação coordenada dos nervos entéricos, nervos

extrínsecos, células endócrinas e músculo liso.

 Sistema intrínseco:

consistindo em duas camadas de nervos

embebidos na parede intestinal.

 Sistema externo:

de fibras nervosas indo e vindo dos sistemas

nervoso central e entérico.

(57)

MECANISMOS NEURAIS

Plexo submucoso Plexo mioentérico

Músculo circular

(58)

MECANISMOS NEURAIS



Sistema nervoso entérico:

1) Plexo mioentérico: entre duas camadas mais externas de músculo (circular e longitudinal).

 Presente em todo trato GI.

 Função de contração muscular de acordo com o comando.

 Aumento do tônus; aumento da velocidade de contração; aumento da intensidade de contração.

(59)

MECANISMOS NEURAIS



Sistema nervoso entérico:

2) Plexo submucoso: presente na submucosa.

 Intestino delgado e grosso.

 Células epiteliais: informam ao plexo sobre a qualidade do

conteúdo presente no lúmen.

 Dependendo do tipo de conteúdo, secreções específicas são

(60)



Receptores da mucosa na parede do sistema gastrointestinal:

 Sensíveis à composição do quimo e distensão do lúmen.

 Enviam impulsos através da submucosa e dos nervos mesentéricos.

 Neurotransmissores

e

neuropeptídeos

com

baixo

peso

molecular:

 Sinalizam os nervos a contrair ou relaxar os músculos, aumentar ou diminuir a secreção de líquidos ou alterar o fluxo sanguíneo.

MECANISMOS NEURAIS

(61)



Neurotransmissores liberados pelos neurônios entéricos:

 Acetilcolina: incentiva a movimentação.

 Noradrenalina: paralisa ou diminui a movimentação.

 Sistema

nervoso

simpático

(adrenégico):

diminui

a

movimentação do trato GI

→ noradrenalina é o neurotransmissor

principal.

 Sistema

nervoso

parassimpático

(colinérgico):

estímulo

movimentador

→ acetilcolina.

(62)



Sinais do sistema nervoso central: podem se sobrepor ao sistema

nervoso autônomo e afetar a função GI.

 Hormônios, neuropeptídeos e neurotransmissores no SGI:

 Além de afetar a função GI, têm impacto sobre outros nervos e tecidos em muitas partes do corpo.

(63)

Neurotransmissor Local de liberação Ação Primária

GABA SNC Relaxa o esfíncter inferior do esôfago.

Norepinefrina

SNC, medula espinhal, nervos simpáticos

Diminui a motilidade, aumenta a contração dos esfíncteres, inibe a secreção.

Acetilcolina

SNC, sistema

autônomo, outros tecidos

Aumenta a motilidade, relaxa esfíncteres, estimula a secreção.

Neurotensina SGI, SNC Inibe a liberação do esvaziamento gástrico e secreção de ácido.

MECANISMOS NEURAIS



Exemplos de neurotransmissores e suas ações:

(64)

Neurotransmissor Local de liberação Ação Primária Serotonina SGI, medula

espinhal

Facilita a secreção e peristalse.

Óxido nítrico SNC, SGI Regula o fluxo sanguíneo, mantém o tônus muscular, mantém a atividade motora gástrica.

Substância P Intestino, SNC, pele Aumenta a consciência sensorial

(principalmente a dor) e o peristaltismo.

MECANISMOS NEURAIS

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MECANISMOS NEURAIS



Indivíduos com doenças gastrointestinais:

 Sistema nervoso entérico: superestimulado.

 Secreção anormal, fluxo sanguíneo alterado, permeabilidade aumentada e função imune alterada.

 Exemplos: infecções, doenças intestinais inflamatórias, síndrome do intestino irritável.

(66)



O SGI secreta mais do que 30 famílias de hormônios

neuropeptídicos:

 Envolvidos na iniciação e finalização da alimentação.  Sensação de fome e saciedade.

 Aumentando ou diminuindo os movimentos do SGI.

 Acelerando ou retardando o esvaziamento esofágico e gástrico.

 Regulando o fluxo sanguíneo, a permeabilidade e as funções imunológicas.

 Estimulando o crescimento de células (dentro e fora do SGI).

HORMÔNIOS

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HORMÔNIOS

NEUROPEPTÍDICOS PRIMÁRIOS

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HORMÔNIOS

NEUROPEPTÍDICOS PRIMÁRIOS

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PROBLEMÁTICAS NA DIGESTÃO

E ABSORÇÃO DE NUTRIENTES

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PROBLEMÁTICAS NA DIGESTÃO

E ABSORÇÃO DE NUTRIENTES



Doença celíaca

 Doença inflamatória autoimune desencadeada pelo glúten.

 Proteína presente em grãos de cereais, trigo, centeio e cevada.

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