LA DIGESTION

 

La nutrition :

Elle consiste à l’introduction dans l’organisme et l’utilisation par celui ci de l’ensemble des matériaux nécessaires à la vie. Les substances sont à visées plastique ou énergétique.

 

Il y a 4 fonctions dans la nutrition :

-          Fonctions digestives : dégradation des aliments

-          fonction respiratoire et circulatoire pour apporter aux cellules les aliments vitaux

-          fonction excrétoire (élimination des déchets)

-          Fonction endocrinienne pour réguler les différents métabolismes.

 

C’est l’ensemble des processus grâce auquel l’organisme maintien l’intégrité de sa substance vivante et assure son activité à partir des matériaux qui lui sont fournis par l’alimentation.

 

I)                     La digestion (dégradation des aliments) :

Il y a 2 ordres de transformation :

 

A)      phénomènes mécaniques de la digestion :

-          la mastication :

Les aliments vont être broyés et imbibés de salive (= le bol alimentaire), c’est assuré par les mouvements mandibulaires, mouvements reflex et contrôlé par la volonté.

-          la déglutition :

Elle fait passer le bol alimentaire de la bouche à l’estomac et comporte 2 temps.

            *1° temps pharyngien : avec fermeture des voies aériennes et projection du bol alimentaire vers l’orifice oesophagien.

            *2° temps oesophagien : animé de mouvements péristaltiques (ondes propagées) pour faire progresser le bol vers l’estomac.

La déglutition est un phénomène reflex, l’incitation est sensitive déclenchée par le contact des aliments sur l’arrière gorge. Le centre de déglutition est bulbaire juste à côté du centre respiratoire ce qui explique l’arrêt respiratoire lors de la déglutition.

Les voies motrices sont constituées par le nerf pneumogastrique ou nerf vague (X° paires).

a)       phénomènes mécaniques au niveau de l’estomac :

Les aliments vont s’accumuler au niveau du fundus et de l’antre puis il est soumis à un brassage énergique et de longues durées qui facilite le mélange avec le suc gastrique.

C’est au niveau de l’antre que les mouvements sont les plus importants, ils sont ensuite entraînés vers le pylore qui est fermé donc il y aura une butée au pylore puis retour à l’antre où il y aura rebrassage.

Le pylore ne s‘ouvre que quand le contenu gastrique aura atteint un certain degré d’acidité.

Cette ouverture est fractionnée. L’évacuation gastrique va commencer 20 mn après le début du repas et se termine 5 à 6 h après le début de celui-ci.

Le pylore va sélectionner les aliments, il va d’abord laisser passer les liquides et refouler les solides. A la fin de la 1° h les solides sont évacués 3 fois moins vite que les liquides. Le broyage mécanique va diminuer la taille des particules alimentaires qui franchiront le pylore quand ils feront moins d’un quart de mm.

Dans l’estomac, c’est la région antro pylorique qui assure l’essentielle du broiement. Le fundus va agir sur la vidange des liquides en augmentant la pression intra gastrique.

L’évacuation des lipides est lente parfois plus de 6h.

L’innervation se fait par le para sympathique qui va augmenter les contractions de l’estomac et provoquer le relâchement du pylore et le sympathique à l’effet inverse.

b)       Phénomène mécanique au niveau de l’intestin :

Le mélange des aliments et des sucs gastriques donne le chyme alimentaire. Il est soumis à un brassage avec 3 types de mouvements :

-          Contraction segmentaire du grêle qui vont fractionner le chyme.

-          Les mouvements pendulaires pour mélanger le chyme aux sucs intestinaux.

-          Mouvements péristaltiques pour assurer la progression du chyme.

Le duodénum va être vite traversé vu l’intensité péristaltique à ce niveau (le trajet est court 20 à 25cm)

Le jéjunum va être atteint en 10 à 15 mn, le transit est plus long dans l’iléon. Le caecum ne sera atteint que vers 4h environ, le rectum sera atteint entre la 6° et 9h.

c)       La défécation (voir cours anatomie).

 

B)      phénomène chimique de la digestion :

1°) action de la salive :

C’est un liquide incolore, filant, composé d’eau et d’électrolytes, de sels minéraux et de substances organiques (urée, protéines) et l’une de ces protéines c’est l’amylase salivaire (de production de 800cc / jour environ).

La composition et l’aspect de la salive vont varier selon la glande productrice, cette sécrétion est continue et va s’exagérer au moment des repas par un phénomène réflexe.

Le centre siège au niveau du plancher du IV ° ventricule.

La salive a un rôle mécanique, elle va lubrifier et ramollir le bol alimentaire, et a aussi un rôle chimique et va commencer la digestion des glucides.

L’amylase va agir sur les sucres complexes et va aboutir en composé plus simple. Le résultat de l’action amylase c’est la formation de très peu de glucose et de beaucoup de disaccharide (maltose)

 

            2°) l’action du suc gastrique :

·         sa composition :

C’est un liquide incolore très acide (PH 1 à 2), sa sécrétion de suc gastrique par jour est de 1500cc, il va contenir 4 composés :

                        - acide chlorhydrique (moins de 5 % du volume du suc gastrique) sécrété par les glandes du corps de l’estomac.

                        - sécrète du mucus qui va protéger la muqueuse gastrique contre son acidité et de ses enzymes.

                        - des enzymes protéolytiques sous forme de pepsinogène (précurseur de la pepsine)

- facteurs intrinsèques sécrétés par les cellules pariétales et nécessaires à l’absorption de la vitamine B12

 

·         action chimique :

-          il va détruire les microbes et empêchant la prolifération de ceux ci (acide chlorhydrique)

-          Il va activer les pro enzymes notamment le pepsinogène en pepsine active.

-          Il va déclencher le fonctionnement du pylore

-          Il va amorcer le processus de digestion des protides en dissociant les fibres collagènes.

-          Va stimuler la sécrétion exocrine du pancréas

La pepsine va attaquer les grosses molécules protidiques et les transformer en polypeptides

 

·         mécanisme de la sécrétion gastrique :

- C’est un second mécanisme. Il y a une stimulation nerveuse qui va emprunter la voie (X) qui transmettra les incitations sensorielles et psychiques (goût, fumée, odeur, la vue d’un aliment..) et va entraîner une réponse sécrétoire riche en acide et en pepsines.

- stimulation hormonale :

Elle est assurée par la gastrine, celle ci est sécrétée par les cellules G par les glandes de l’antre. Sa stimulation de la sécrétion est déclenchée par les facteurs locaux (contact avec les aliments, distension de l’antre, la nature des aliments..)

La gastrine va avoir une puissante action sécrétoire au niveau de l’acide et plus faiblement au niveau de la sécrétion de pepsine.

La gastrine va libérer des facteurs intrinsèques.

Il y a d’autres hormones qui sont sécrétées au niveau gastrique :

-          La sécrétine qui a des effets antagonistes à la gastrine car elle va sécréter plus de sécrétions pepsiques et va inhiber la sécrétion gastrique.

 

- exploration de la sécrétion gastrique se fait par le test à la pentagastrine.

  

            3°) action du suc pancréatique :

C’est un liquide incolore, alcalin, on volume varie entre 1500 et 4000cc / jour.

·         sa composition :

Composée d’eau d’électrolytes, de bicarbonates (lui confèrent son PH alcalin) et des enzymes.

a)       les enzymes protéolytiques :

Ils vont attaquer les grosses molécules de protéines et selon la localisation de la coupe il y aura :

-          les endopeptidases :

Ils attaquent les grosses molécules au niveau de l’intérieur (milieu) des chaînes protidiques et ces enzymes vont être sécrétées sous formes de pro enzymes inactives et seront activées que dans l’intestin. Il y a différentes endopeptidases :

                        - le trypsinogène qui va se transformer en trypsine au contact d’une autre enzyme (l’entérokinase) qui agira seulement en présence de calcium.

La trypsine une fois formée va agir sur le trypsinogène pour avoir une action proto catalytique.

 

                                                            ¬            ¬            ¬

                                                ¯                                              ­

                                    Trypsinogène                 ®                     trypsine

                                                                        ®        

­                   ¯

entérokinase et du calcium

 

                        - le chymotrypsinogène :

 

 

 

                                    le chymotrypsinogène                   ®            chymotrypsine

                                                                                    ®

                                                                        ­                      ¯

                                                                                    trypsine

 

                        - la pro élastase :

 

 

                                    la pro élastase                       ®            élastase

                                                                        ®

                                                            ­                      ¯

                                                                        trypsine

 

-          les exo peptidases :

Ils attaquent les chaînes de protéines au niveau des extrémités au contact de la trypsine

 

-          les nucléases :

Elles attaquent les chaînes de ADN et ARN.

 

Les enzymes protéolytiques du pancréas continuent la digestion des protéines gastriques pour aboutir à la formation de polypeptides voire même de di-peptides.

 

b)       les enzymes glycolytiques :

Elles vont attaquer les glucides grâce à la plus importante des enzymes qu’est l’amylase pancréatique et elle va agir sur les polysaccharides pour les transformer en disaccharides. Elle est sécrétée sous sa forme directement active.

 

c)       les enzymes lipolitiques du pancréas :

La plus importante étant la lipase pancréatique. Elle est sécrétée sous sa forme directement active et va attaquer les triglycérides et va le transformer en glycérols et en acide gras.

Mais la lipase ne peut agir que sur des graisses qui sont émulsionnées (petites particules) et elle ne peut avoir lieu quand présence de bile.

Les grosses molécules de graisses seront émulsionnées par la bile pour les rendre plus petites (micelles) puis après il pourra y avoir absorption des graisses.

Il y a aussi des phospho-lipases

Il y a aussi le cholestérol estérases.

 

C)      mécanismes de la sécrétion pancréatique :

Cette sécrétion va être stimulée par le chyme gastrique (acide) au niveau du duodénum. A ce niveau il y a 2 mécanismes différents :

·         Mécanisme nerveux : la voie réflexe qui fait intervenir le pneumogastrique (nerf X)

·         mécanisme hormonal avec 2 enzymes :

-          La sécrétine : elle va être synthétisée au niveau des cellules endocrines intestinales au niveau du duodénum et du jéjunum. La stimulation de la sécrétion c’est l’acidité et celle-ci va passer dans le sang. La réponse sécrétoire sera une réponse formée d’eau et d’électrolytes et des bicarbonates (réponse de la sécrétine)

-          La cholecystokinine (CCK) qui est une hormone produite par les cellules endocrines intestinales au niveau du duodénum et du jéjunum, elle agit sur la sécrétion enzymatique, c’est l’inverse de la sécrétine, se sera principalement des enzymes.

 

D)      exploration de la sécrétion pancréatique :

·         dosage sanguin, amylase, lipase en cas de pancréatite aiguë

·         le tubage duodénal (recueil du suc pancréatique directement au niveau du duodénum)

Ceci peut se faire après le test à la sécrétine et CCK

·         On peut étudier les selles pour rechercher une stéatorrhée (= + de 5g/ 24h de graisses dans les selles) Elle doit toujours être faite après une charge en beurre pour mettre en évidence une insuffisance pancréatique exocrine. Donc on stimule le pancréas avec du beurre pour lui faire cracher sa lipase par ingestion de 50g de beurre en plus de la ration journalière sur 3 jours puis à J4, J5, J6, le patient va encore manger 50 g de beurre / jour en plus de la ration mais en gardant la totalité des selles des 3 jours. ( s’il y a plus de 300g de selle par jour même non liquide on peut dire que le patient a une diarrhée)

 

E)      action de la bile :

1°) sa composition :

C’est un liquide visqueux avec un degré de filance, sa sécrétion est de l’ordre de 800 à 1l /jour. Dedans il y a du :

                        - mucus ce qui le rend visqueux

                        - des sels minéraux

                        - du cholestérol

                        - des pigments biliaires (qui lui donne sa couleur) qui proviennent de la dégradation de l’hémoglobine

                        - des sels biliaires qui vont être fabriqués par les hépatocytes. La bile renferme des enzymes, des métabolites

                        - certaines substances étrangères (médicaments comme les ATB)

 

            2°) la sécrétion et l’excrétion de la bile

Elle est sécrétée par le foie de façon continue, et déversée dans l’intestin au moment de la digestion, entre temps elle est stockée dans la vésicule biliaire et là elle est concentrée.

L’évacuation se fait au moment de l’arrivée du chyme gastrique (celui ci est acide) dans le duodénum par un mécanisme nerveux (parasympathique) et hormonal (CCK)

 

            3°) action de la bile :

Elle va agir au niveau des graisses en leur faisant subir des transformations uniquement physiques (émulsion) d’une part et va permettre l’action des enzymes pancréatiques (la lipase) d’autre part.

Elle a un rôle d’élimination des déchets du métabolisme, des métabolites médicamenteux, et résidus de l’hémoglobine (pigment biliaire).

La bile va être réabsorbée au 4/5 et va regagner le foie c’est le cycle entéro hépatique.

 

 

            4°) l’exploration de la bile :

S’explore peu par le tubage duodénal sauf pour rechercher des micro cristaux de cholestérol dans un contexte particulier.

 

F)      action des sucs intestinaux et temps intestinal :

L’intestin a de nombreuses fonctions et va assurer la phase ultime de la dégradation des aliments. Il assure l’absorption des produits de digestion et la progression du bol alimentaire (chyme). Il y a un microbisme intestinal qui joue un rôle dans la dégradation des aliments (surtout au niveau du colon), il a une fonction immunitaire surtout par le biais des immunoglobulines surtout les IgA sécrétoires, il a une fonction hormonale (sécrétine et CCK entre autre plus la sérotonine..)

 

            1°) les enzymes :

Elles vont être sécrétées par les cellules intestinales (ou entérocytes)

·         les enzymes protéolytiques :

Elles vont achever la dégradation des polypeptides et aboutir à la libération des acides aminés (éléments unitaires de la plastique humaine)

·         les enzymes glycolytiques :

-          la maltase agit sur le maltose pour le transformer en 2 molécules de glucose

-          la saccharase transforme le saccharose en glucose et en fructose

-          La b galactosidase scinde le lactose en glucose et en galactose.

Tous les glucides ne sont pas transformés, il y a des sucres complexes comme les celluloses, les lignines… qui ne sont que partiellement dégradés et vont se retrouver dans les selles de façon partielle (se sont les fibres alimentaires)

Les fibres retiennent l’eau donc permettent une meilleure hydratation des selles et évite la constipation.

 

·         les enzymes lipolytiques :

La lipase intestinale va compléter l’action de la lipase pancréatique et aboutir à la formation de micelles (petites molécules).

 

L’ABSORPTION

 

Il y a 2 voies d’absorption :

·         Les sucres simples et acides aminés vont être absorbés par voie sanguine, de là ils vont gagner le système porte puis le foie, puis là certaines substances vont être transformées ou stockées. Ce transport est actif et demande de l’énergie (ATP)

·         Les lipides vont être absorbés par voie lymphatique et rejoindre le canal thoracique et le système cave. Les lipides ne traversent pas le foie dans un premier temps mais ils vont directement dans les poumons et la grande circulation.

 

 

LES AUTRES FONCTIONS DU TUBE DIGESTIF

 

I) les organes creux :

1)       la fonction hormonale :

Le tube digestif est le plus important tissu endocrinien de l’organisme car ses glandes endocrines sont tout au long du tube digestif. Il sécrète :

·         la sérotonine

·         la gastrine

·         la sécrétine

·         la CCK

 

2)       la fonction immunitaire :

C’est une barrière vis à vis des antigènes étrangers par le biais des lymphocytes T et B.

Ils sont disposés en formation lymphoïde (se sont les plaques de Peyer)

  

3)       le microbisme intestinal :

La concentration des germes va en augmentant au fur et à mesure où l’on s’éloigne de la bouche avec un maximum au niveau du colon (constitue la flore intestinale). Ces microbes vont attaquer les résidus alimentaires, ils vont fabriquer des vitamines et cela vont donner des acides organiques et des gaz.

4)       fonction du pancréas endocrine (sachant qu’elle est aussi exocrine) :

·         l’insuline est une hormone hypoglycémiante (protéine complexe) :

-          métabolisme des glucides :

L’insuline va abaisser la glycémie par différents mécanismes.

Elle va favoriser la pénétration du glucose dans les cellules (musculaires et adipocytes)

Elle va favoriser le stockage du glucose sous forme de glycogène au niveau du foie, des muscles et des adipocytes.

Elle va inhiber la dégradation du glycogène en glucose, elle va inhiber la fabrication de glucose à partir des lipides ou des protides (c’est la néo glycogénèse)

La sécrétion d’insuline se fait par différents facteurs :

                        - l’élévation de la glycémie

                        - l’action de certaines hormones (sécrétine, CCK et le glucagon)

                        - des facteurs nerveux (les catécholamines qui vont inhiber la sécrétion d’insuline) inversement le pneumogastrique va favoriser la sécrétion d’insuline.

 

-          métabolisme des lipides :

L’insuline va favoriser le stockage des triglycérides dans les adipocytes et s’opposer à leur dégradation

 

-          métabolisme des lipides :

L’insuline va favoriser l’anabolisme protéique à partir des acides aminés et s’opposer au catabolisme protidique.

 

·         le glucagon :

C’est l’inverse de l’insuline

-          au niveau du métabolisme glucidique :

C’est un hyperglycémiant par libération de glucose à partir des réserves glycogénèse du foie (c’est la glycogénolyse)

 

-          au niveau du métabolisme des lipides :

Le glucagon va libérer les acides gras à partir des réserves du tissu adipeux.

 

-          au niveau du métabolisme des protides :

Le glucagon favorise la fabrication par le foie de glucide à partir à partir des acides aminés (c’est la néoglycogénèse)

Le glucagon va aussi intervenir dans le métabolisme des électrolytes qui entraînent une hyperkaliémie.

 

5)       les autres fonctions du foie :

a)       le métabolisme glucidique :

Il stocke les glucides sous forme de glycogène et libère au fur et à mesure des besoins (c’est la fonction glycogénique du foie)

Le glycogène va être synthétisé par le foie avec les molécules de glucose qui proviennent de la dégradation des molécules de glucides alimentaires (c’est la glycogénèse)

En fonction des besoins le glycogène va être dégradé pour libérer du glucose (la glycogénolyse).

La consommation de glucose par l’organisme (150 à 180mg /kg/ heure).

Le foie peut synthétiser du glycogène à partir des acides aminés ou des acides gras (c’est la néoglycogénèse)

  

b)      métabolisme des lipides :

Le foie va effectuer la synthèse des acides gras, la synthèse des triglycérides, des lipoprotéines, du cholestérol, des phospholipides.

 

c)       métabolisme des protides :

C’est une des fonctions des plus importantes du foie. Il va fabriquer des protéines de structures pour la constitution des membranes cellulaires et des protéines plasmatiques (l’albumine et facteurs de la coagulation sanguine) Il va intervenir dans l’élimination des déchets du métabolisme protidique, il fabrique de l’urée qui est éliminé ensuite par les urines.

 

d)       il stocke le fer :

Le foie stocke le fer indispensable à la synthèse de l’hémoglobine (fonction martiale du foie)

 

e)       il va synthétiser des enzymes

 

f)        fonction d’épuration plasmatique :

Il élimine les déchets du métabolisme (ex la bilirubine, des toxiques, des médicaments tels les ATB, des additifs alimentaires)