Dr BOGGIO Les fonctions du système digestif 2.2 S1 Cycles de la vie et grandes fonctions IFSI Dijon - Promotion COLLIERE

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1 1 Dr BOGGIO Les fonctions du système digestif 2.2 S1 Cycles de la vie et grandes fonctions IFSI Dijon - Promotion COLLIERE Les processus digestifs Ingestion : introduction de nourriture dans la bouche. Processus actif, volontaire. Propulsion : pour être digérée, la nourriture doit avancer dans le tube digestif. Cette avancée commence par la déglutition, phénomène à déclenchement volontaire. Ensuite l avancée de la nourriture est involontaire. Elle repose sur le péristaltisme, succession de contractions et de relâchements des muscles lisses des parois de régions adjacentes du tube digestif (14.12a) Digestion mécanique : Réduction de volume par des moyens physiques Mélange de la nourriture dans la bouche (action de la langue et des dents), puis pétrissage dans l estomac. Dans l intestin grêle, le péristaltisme est complété par la segmentation, alternance de contractions et de relâchements. Digestion chimique : Dégradation des grosses molécules alimentaires en unités de base par des enzymes (= protéines jouant le rôle de catalyseurs). Les réactions en cause sont des réactions d hydrolyse : une molécule d eau scinde deux parties d une molécule. L eau sert aussi à ramollir les aliments et à dissoudre les molécules pour leur permettre d être attaquées par les enzymes. Au total, les polysaccharides (amidon) sont hydrolysés en glucose, les protéines sont hydrolysées en acides aminés Absorption : passage des produits de la digestion de la lumière intestinale vers le sang en traversant la muqueuse digestive

2 2 par des mécanismes de transport actif ou passif. L'absorption a lieu essentiellement dans l intestin grêle. Défécation : évacuation par l anus de substances non digestibles, sous forme de fécès (= féces = matières fécales = selles). L activité digestive est favorisée de façon réflexe par l action du système nerveux autonome, dans sa composante parasympathique. Les récepteurs à l origine de ces réflexes sont situés dans la paroi du tube digestif. Ce sont des mécanorécepteurs, sensibles à l étirement des parois par le passage des aliments et des chimiorécepteurs sensibles aux variations de ph ou à certaines molécules contenues dans les aliments. Une fois activés, les récepteurs sont à l'origine d'un arc réflexe qui déclenche la sécrétion des enzymes par les glandes digestives et l activité des muscles lisses de la paroi du tube digestif. Dans la bouche, le pharynx et l œsophage Ingestion. Mastication fragmentation physique des aliments. Mélange avec la salive. Une enzyme, l amylase salivaire, amorce la digestion chimique de l amidon. L entrée des aliments dans la bouche est à l'origine d'un réflexe dont les voies motrices (système parasympathique) active la sécrétion de salive. Certains médicaments sont absorbés par la muqueuse buccale (exemple : trinitrine). Le pharynx et l œsophage n interviennent dans la digestion que pour assurer le passage de la nourriture de la bouche à l estomac. La déglutition est un mécanisme très complexe (donc fragile) faisant intervenir de nombreuses structures,

3 3 la langue, le palais mou, le pharynx et l œsophage et de très nombreux muscles. La première étape, orale, est volontaire. La nourriture mastiquée, mélangée à la salive, devenue le bol alimentaire, est poussée par la langue dans le pharynx. La seconde étape pharyngo-oesophagienne est involontaire et réflexe. Elle dépend du système parasympathique (nerfs vagues surtout). La langue ferme la bouche et le palais mou ferme le nasopharynx (14.14). Le larynx s élève. l épiglotte ferme le larynx. La nourriture entre dans l œsophage où elle est poussée par des ondes péristaltiques. Le trajet pharynx estomac dure 10 secondes. Il est insensible. Si la nourriture passe dans le larynx, elle est chassée par un réflexe de toux. Lorsque la nourriture arrive à l extrémité inférieure de l œsophage, le sphincter œsophagien inférieur se relâche et la nourriture passe dans l'estomac. N.B. La déglutition et le péristaltisme œsophagien ne sont pas dus à la gravitation. Dans l estomac La sécrétion du suc gastrique, acide, par les glandes de la paroi des l estomac, est déclenchée par la vue, l odeur et la saveur des aliments qui sont à l origine d une activité réflexe du parasympathique, lequel agit sur les glandes de l estomac par une hormone, la gastrine, élaborée par des cellules endocrines de la paroi de l estomac en présence des aliments et du début de la sécrétion acide. Elle passe dans le sang et agit sur les glandes de l estomac pour augmenter la sécrétion acide. La sécrétion acide de l estomac contient de l acide chlorhydrique, du mucus et du pepsinogène. Le pepsinogène est transformé en pepsine en milieu acide.

4 4 La pepsine est une enzyme protéolytique (qui détruit les protéines), une protéase. Elle commence la dégradation des protéines alimentaires. Le mucus protège la paroi gastrique de l action conjuguée de l acide et de la pepsine qui pourraient digérer l estomac lui-même et faire des trous (= ulcères). L alcool et l aspirine sont absorbés à travers la paroi de l estomac. A mesure que l estomac se remplit, les cellules musculaires lisses de sa paroi sont stimulées par voie réflexe (parasympathique). Trois couches musculaires! Pétrissage. Mélange avec le suc gastrique. Le bol alimentaire devient le chyme semi-liquide. La propulsion. La «vidange» gastrique Une fois la nourriture bien mélangée, des ondes de péristaltisme s amorcent en direction du pylore, poussant une partie du chyme vers l aval. Lorsqu elle arrive au pylore (orifice entouré d un sphincter), l onde de péristaltisme entrouvre puis ferme le pylore et reflue vers l amont. Mais, avant de le fermer, elle a laissé passer quelques millilitres de chyme dans la première partie de l intestin grêle : le duodénum. Dès que le duodénum reçoit du chyme, sa paroi est étirée réflexe entérogastrique (entéro = intestin) : réduction de l activité des nerfs vagues inhibition (ralentissement) de l activité gastrique et contraction du sphincter pylorique. En conséquence, l activité motrice gastrique est prolongée, pour éviter la surcharge de l intestin. Durée de la vidange gastrique totale : 4 heures (davantage si repas riche en matières grasses). Durée de séjour de la nourriture (plutôt chyme!) dans le grêle : 3 à 6 heures. L'intestin grêle est le lieu essentiel de la digestion chimique et de l absorption. Le suc pancréatique et la bile arrivent dans le duodénum. Suc pancréatique : riche en enzymes et en bicarbonates Enzymes : amylase pancréatique :

5 5 digestion de l amidon maltose (disaccharide formés de deux glucoses). plusieurs enzymes protéolytiques (= protéases), trypsine, chymotrypsine : poursuite de la digestion des protéines (après la pepsine) petits peptides lipase, seule enzyme digérant les lipides monoglycérides, acides gras et glycérol. nucléases digestion des acides nucléiques Bicarbonates (ph du suc pancréatique= 8) qui neutralisent l acidité du chyme provenant de l estomac environnement propice à l action des enzymes dans l'intestin. Bile fabriquée dans le foie emmagasinée dans la vésicule biliaire libérée dans le duodénum par le conduit cholédoque. Elle contient des sels biliaires, qui agissent comme des détergents : émulsification = fragmentation des lipides en globules de graisse plus petits, favorisant l action de la lipase. Sans bile, la digestion des lipides est très difficile et donc la libération des vitamines liposolubles (ADEC) aussi. La libération de suc pancréatique et de la bile dans le duodénum est déclenchée par les nerfs vagues (toujours le parasympathique) et des hormones locales : cholécystokinine (CCK) (cholé = bile ; cysto = vésicule ; kinine = contraction) et sécrétine. Celles-ci sont libérées dans le sang par des cellules du duodénum, activées par l arrivée du chyme dans celui-ci. Les hormones atteignent leurs cibles (foie, pancréas, vésicule) par voie sanguine. Sécrétine et CCK agissent de concert. «Sécrétine» active plutôt les sécrétions (bile et suc pancréatique) ; «CCK» active plutôt la contraction de la vésicule biliaire. La digestion chimique bien avancée par les enzymes pancréatiques est achevée par les enzymes de la bordure en brosse.

6 6 Ces enzymes transforment les disaccharides (lactose, saccharose, maltose) issus de la digestion de l'amidon en monosaccharides (fructose, glucose, galactose) et les oligopeptides en acides aminés. Absorption. L eau et les substances, produits de la digestion, sont absorbées tout au long de l intestin grêle. La plupart des substances provenant de la digestion des glucides (monosaccharides) et de la digestion des protéines (acides aminés) pénètrent dans les cellules de l épithélium intestinal par transport actif. Elles en sortent vers les capillaires des villosités intestinales et sont ensuite acheminées par la veine porte vers le foie. Les produits de la digestion des lipides (acides gras et monoglycérides) passent par diffusion. Une partie d entre eux ne gagnent pas les capillaires, mais les vaisseaux lymphatiques, appelés ici chylifères) et rejoignent plus loin la circulation sanguine sans passer par le foie. Dans le grêle : propulsion par péristaltisme. Poursuite de la digestion mécanique par les mouvements de segmentation (fractionnement du chyme et mélange avec les sucs digestifs). A la fin de l intestin grêle, dont la troisième partie est l iléon, il ne reste de la nourriture que de l eau, des substances non digestibles, notamment les fibres végétales (dont la cellulose). Ces résidus sortent par la valve iléocaecale et pénètrent dans le gros intestin (côlon) qui contient énormément de bactéries (alors que le grêle est un milieu sans bactéries). Gros intestin Séjour : 12 à 24 heures, parfois plusieurs jours. Pas d enzymes digestives. Mais très nombreuses bactéries, saprophytes (qui vivent dans l'organisme sans être pathogènes) fermentation des résidus

7 7 gaz (méthane, hydrogène sulfuré) odeur. N.B. Les bactéries du gros intestin synthétisent la vitamine K. L absorption dans le gros intestin concerne la vitamine K, l eau (environ 0,5 l) et certains ions. Les matières fécales qui parviennent à l extrémité du côlon, contiennent des résidus non digérés, du mucus, des bactéries et l eau nécessaire pour permettre l expulsion. Propulsion dans le gros intestin. Péristaltisme (lent). Mouvements de masse. Trois ou quatre fois par jour : ondes de contraction lentes mais puissantes qui déplacent massivement le contenu du côlon vers le rectum. Le plus souvent ces mouvements se produisent pendant les repas ou juste après. La présence de fibres favorise le phénomène. Le plus souvent, le rectum est vide. A la suite d un mouvement de masse, le rectum se remplit brusquement. Etirement de la paroi rectale réflexe d évacuation. Ce réflexe est spinal (les centres réflexes sont dans la région sacrale de la moelle) en réponse : contraction de la paroi du rectum et relâchement du sphincter involontaire de l anus (muscle lisse). La continence est alors assurée par la contraction du muscle sphincter externe strié. Si la défécation est retardée, les parois du rectum se relâchent. Nouveau réflexe quelques minutes après...