La digestion - Biologie L2 cours complet PDF

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La digestion I. Introduction générale fonctions de nutrition Les cellules d’un organisme peuvent vivre que dans un milieu dont la composition & les propriétés sont bien définies. Ce milieu c’est le liquide interstitiel, qui remplie les espace extra cellulaire, il est constituer par une ultra-filtra de plasma. Le fonctionnement des cellules va modifier constamment la composition physique & chimique de ce milieu intérieur, les cellules respire , comme de l’O2 & rejette du CO2 , et vont prendre ceci dans le liquide extra cellulaire & elles vont prélever des substrats nécessaire a leur métaboliste & regretter les déchets du métabolisme comme de l’urée ou des protéines qui doivent être redistribuer dans l’organisme. Ce milieu intérieur deviendrai très rapidement impropre si sa composition n’était pas sans cesse renouveler & ajuster au besoin des cellules. Et c’est le rôle fondamental des fonctions de nutrition de réaliser le renouvellement & l’adaptation de ce milieu intérieur & assurer l’homéostasie. On distingue 5 grande fonctions de nutrition assez a différent organes : 

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La digestion qui se passe dans le système digestif, qui va transformer les aliments ingérer & transformer en nutriments (= petite molécule= qui pourront être absorbé au niveau du tube digestif. Et l’absorption. La circulation, qui est associer au système cardio vasculaire , renouvelle le milieux intérieur en faisant circuler, les nutriments qui vont arriver a proximités des cellules. Le système respiration , la respiration , prendre de l’O2 a l’extérieur de l’échanger aux niveau des alvéoles & l’apporter aux cellules , aussi une fonction d’excrétion pour évacuer la gaz carbonique. L’excrétion, ne se fait pas que par le système urinaire, par le système digestif & par le foie.

I.A) Différents types de nutrition Les autotrophes sont des organisme capable de synthétiser leur propres aliment a partir d’élément minéraux & d’énergie ( lumineuse ). Les hétérotrophes , tous les organismes animaux & quelque végétaux qui dont incapable de synthétiser certaine molécules organique, donc il prélève chez les autotrophes. Chez eux, il y a plusieurs division :  

Saprozoïque : ingère des nutriments organiques dissous , capter dans le milieu extérieur des organisme déjà dissous dans le milieu Holozoïque : ingère des particules alimentaire organiques solides. On distingue les possibilité de digestion intracellulaire , par endocytose avec une vacuoles digestive. Puis il y a la digestion extracellulaire qui apporte les nutriments dissous qui sont entre dans l’organisme sous forme solide.

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I.B) Les besoins nutritionnels. Il faut apporter des nutriments aux cellules , il faut couvrir les besoin nutritionnel d’un organisme si on ne veut pas mettre en danger sa vie. Cette fourniture dépend a un double besoin : un besoin calorique avec de l’énergie & un besoin de matière pour faire des membranes , des muscles & autres. Tous les éléments de la ration alimentaire sont contenu dans les substance alimentaire qu’homme peut emprunter au 3 règnes : animal, végétal & minéral. Mais très peu de ses substances, appart l’eau & les sels minéraux sont utilisable directement. Et c’est le rôle de la digestion de simplifier jusqu'à un stade assimilable pour l’organisme ce que ‘on mange. Et pou assurer ce rôle on dispose de l’appareil digestifs.

I.C) Schéma général du tube digestif Cet appareil digestif , comporte 3 portions. Une portions ingestive, qui sert a ingérer qui va de la bouche jusqu’au cardia. Ensuite, on a une portion digestive , qui est l’estomac, avec le pylore, avec ensuite une première anse de l’intestin le duodénum, ou il y a les sécrétion biliaires & celles du pancréas, c’est u carrefour important. Suivit de toutes les anses de l’intestin grêle qui se termine a l’entrer du gros intestin . Pour finir la partie éjective, avec l’intestin grêle ave le jéjunum suit de l’Iléon. Avec e colon, ascendant , le colon transverse & descendant (=gauche) & l’anse du colon sigmoïde, suivit du rectum puis l’anus. Il y a aussi des glande annexe : partie injective : les glande salivaire . Le foie & le pancréas sont des glande annexe de la partie digestive.

II. Phénomènes mécaniques de la digestion II.1) Mastication Le but de la mastication c’est de diviser la masse alimentaire pour permettre une meilleur digestion gastrique. L’appareil comprend les dents ( 8 incisive, 4 canines) , les muscles qui mobilise la mâchoire inferieur & également de la langue & des joues dont l’action est conjointe au court de la mastication. La mastication est favoriser par la salivation. La mastication peut être volontaire ,mais l’activité reflexe permet d’être suffisant.

II.2) Déglutition : temps buccal, pharyngé, œsophagien. Elle va se faire en trois temps. Tout d’abord , un temps buccal , le dos de la langue sert de tapis roulant pour le bol alimentaire , au moment d’avaler , la pointe de la langue puis la face dorsal de la langue s’appuie contre la voûte du palet en repoussant les aliments vers l’arriver , cela peut être volontaire. Le deuxième temps est dit pharyngé, il est déclencher par le contact du bol alimentaire avec le voile du palet, ce qui entraine le mouvement pharyngique. Et il a pour but de guider les aliments dans l’œsophage & non par la trachée, ce qui implique la fermeture des voies aériens (fosses nasales, trachée), avec le larynx. Ceci est strictement reflexe. Le contact du bol alimentaire avec le voile du palet. Un centre commander le fait d’aller & la fermeture des voies aériennes. Le troisième temps est le temps œsophagien , ou les aliments projeter dans l’œsophage , vont progresser le long de l’œsophage. Ce transite est facilites par la pesanteur. Mais un sujet coucher, ou même la tête en bas , avaler tout fait & a un transit tout a fait normal. 2

II.3) Au niveau de l’estomac Apres avoir franchie le cardia(= séparation œsophage , estomac) , les bol alimentaires s’accumules dans l’estomac & subissent des actions mécaniques qui achèvent le travail de divisions commencer par la bouche. On a un brassage des aliments , qui ont être mélangé aux sucres gastriques& va faire une bouilles acides : le Chyme. Lorsque l’estomac est vide , il a la forme d’un J ( image virtuelle ) & quand il se remplis c’est la réplétion, il va prendre une forme verticale(= fundus), oblique(=corps) & horizontale (= antre gastrique). Lorsqu’il se remplis , il existe d’abord une tonicité gastrique, et donc au fur & a mesure du remplissage , le contenue exècre une pression & les parois réagissent avec une contraction permanente. Quelques instant après, la motricité de l’organe se manifeste , a ce moment la on a des contraction circulaire, qui forme des anneaux de contraction. On voit alors se produire des ondes péristaltiques , qui forme un anneau de contraction qui se déplace lentement vers le pilor. Ces ondes se succèdent a l’intervalle de 30s , on peut en avoir 2,3 ou 4. Elles font glisser le long de la paroi, les aliments qui sont dans le tube digestif vont être pousser. Mais dans un premier temps le pilor reste fermer , les aliments qui sont poussée vont buter contre le pilor & vont refluer selon un axe central & vont remonter & être repris puis redescendre. Quelque minuit après se brassage , le pilor va s’ouvrir devant une poussée qui devient suffisamment fort, les muscle lisse se relâche & il s’ouvre, les aliments vont donc passer mais peu car le pilor se referme aussitôt, puis le même relâchement suivit de sa fermeture va se renouveler au bout de quelles seconde, des aliments vont donc passé. Donc par petite portion a la fois , le bol va ainsi être injecté & l’estomac va finir par se vider complètement. On constate que le pilor se referme de façon reflexe qui succède chaque fois a son ouverture , ce reflexe est un processus chimique , en effet c’est le contact du Chyme gastrique acide , lorsqu’il touche la paroi du duodénum , entraine la fermeture, la bille & le sucre pancréatique sont des solution basique & vont neutraliser l’acidité du chyme & donc le pilor s’ouvre mais va a nouveau se refermer a cause de l’acidité du chyme & a nouveau le sucre gastrique va intervenir avec la bille pour tout neutralise l’acide & donc le pilor s’ouvrira a nouveau. Des que c’est très acide on bloque l’arriver. Une contraction tonique est une contraction musculaire sans mouvements. Une contraction clonique est une concentration qui entrain un mouvement. On constate que lorsqu’il est isoler & perfuser un estomac peut continuer à se contracter, il possède une motricité autonome, avec es fibre lisses & un réseau nerveux. La motricité gastrique est influencer par le système nerveux , l’estomac reçoit des filet du nerfs pneumogastrique ( = nerf vague , nerfs X), c’est un nerfs mixte avec voie efférente & afférentes. L’estomac reçoit des information & les excitations sont de nature mécaniques c’est a dire on parle de distension & également de nature chimique & c’est encore l’acidité qui augment considérablement les contraction péristable. Les liquide ne séjourne que peu de temps, un verre d’eau quelque seconde & a la suite d’un repas normal , l’évacuation se fait entre 3h & 10h selon la compostions & la nature du repas. Les glucides passe assez vit, les protéines reste 2 ou3 jours les lipides séjournent plus longtemps dans l’estomac & la présence de grande quantité, ralentie ce phénomène.

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II.4) Au niveau de l’intestin grêle. Voir III. On arrive dans l’iléon au bout de 3h30 pares le passage du pilor & vont stagner dans la partir terminale de l’iléon environ 1h avant de ce déverser dans le caecum. Ce n’est plus un sphincter mais une valvule qui va laisser passer seulement si on pousse dans un sens.

II.5) Au niveau du gros intestin 4H a 5H que le Chyme arrive. Le colon droit (=ascendant ) est la première parti du colon transverse, on a des onde péristaltique faible , le contenue a progresser mais on a des onde anti péristaltique mais on le repousse vers l’arrière, ces onde lente & anti , avec ce long brassage permet la déshydratation du contenue intestinale (6l chez l’homme) quand le caecum se trouve remplis des ondes péristaltique brusque séparer par de longue intervalle se manifeste & chasse le contenu de l’intestin déshydrater a travers le colon transverse vers le colon descendant ou les déchets vont s’accumuler. Au niveau du colon descendant les matières progresses de manière irrégulière , et des mouvements de segmentation. Pendant cette phase le rectum reste vide. Puis la dernière étapes est a défécation , entre 18 a 20h après un repas , une onde de contraction sigmoïdienne , va pousser le bol fécal a l’extérieur. La sigmoïde s’invagine & l’ampoule rectale est vider & elle est favoriser par ‘augmentation volontaire de contraction abdominale.

III. Motilité de l’intestin grêle III.1) Anatomie L’anatomie, l’intestin grêle est recouvert par une membrane séreuse qui s’appel le péritoine. Le péritoine est une séreuse & la muqueuse est en contact avec l’extérieur. Avec l’intérieur , il y a la séreuse qui a un feuillet viscéral & pariétal , ces feuillet sont en continue ensemble puis fusionne : le mésentère. La séreuse est autour de l’intestin & la muqueuse est a l’intérieur. En dessous de la séreuse se trouve une couche musculaire qui va se diviser en plusieurs parties. On a une couche externe qui sont les muscle longitudinaux, parallèle au tube , puis une couche circulaire interne qui entoure l’intestin. Entre les deux couches de muscles il y a un plexus nerveux : le plexus Auerbach. Puis on a la sous muqueuse & a muqueuse. On peut distinguer 4 sortes de mouvements intestinaux qi sont tous les 4 indépendant d‘un innervation externe :  

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Mouvements des villosités, c’est au niveau des villosités que se fait l’absorption. Mouvements de brassage ou de segmentation , on va avoir des contraction des fibres circulaire qui va donner lieux a un étranglement & donc segmenter la masse en deux parties. Pendant que ca se contracte ailleurs, il y aura également un relâchement , deux partie vont être se segmenter , puis vont se réassocier. Mouvements péristaltique , qui sont des étranglement réaliser par les fibres circulaire qui ne se font pas sur place , mais qui se propage. La vitesse de déplacement est de 1cm/s , ce qui est du au fibres longitudinales qui tirent 4

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Le mouvements dis pendulaire, il s’agit des anse intestinale qui se balance des une au très, environ 10fois/min, favorise la progression du bol alimentaire & le brassage. C’est lié au fibre longitudinale.

III.2) Mécanismes nerveux : Plexus d’Auerbach Le bol, il avance sur l’intestin, il va continuer. Les fibres longitudinales, les fibres circulaires. Dans un premier temps le bol qui avance va exciter des tenso-récepteurs, ce qui induit un Potentiel d’action. Cela va déclencher un resserrement de la lumière derrière le bol & une ouverture en avant donc le bol avance. En même temps on a des moto neurones cholinergique qui sont soumis à une excitation de longue durée, & qui sont stimuler par l’intermédiaire d’inter neurone utilisant dans neuro transmetteur qui utilise la sérotonine. Il active la musculature longitudinale en avant du bol & la musculature circule en arrière du bol. Pareillement la musculature circulaire est inhibé en avant du bol. Il y a stimulation à l’arrière mais aussi en avant. Au fur & à mesure il en stimule devant lui. Et pour que sa marche encore mieux , on relâche les fibres musculaire en avant , & peut se relâcher activement. Un muscle lisse a un tonus & on peut lui demander de se relâcher. Il faut donc demander a ses fibres de ce relâcher , ce qui se fait avec une deuxième voie , il va stimuler & le neurone va transmettre a un moto neurone inhibiteur , j’inhibe la contraction & les fibres circulaire se relâche. Derrière je veux contraction, donc j’empêche l’inhibition, on a inter neurone inhibiteur, qui va inhibiter le moto neurone inhibiteur , donc je permet la contraction. On des contractions péristaltiques lorsque que l’estomac est plein.

III.3) Notion de Complexe Migrant Moteur C’est apparus dans les années 1970, les travaux ont été publié par Szwszweski. II.3.a) Définition C’est une notion d’activité électrique des cellules musculaires lisse de l’intestin. Il correspond au mode cycle d’activité de l’intestin. Cette activité est composée de 2 types de variation de potentiel : -

Onde lente, rythmique, permanente d’aspect sinusoïdales et qui constitue le rythme électrique de bases ; REB. On a environ 15 ondes lentes par min. Ondes rapides, brève, et qui survienne par intermittence en se superposant aux ondes lentes. Ces ondes rapides sont des potentiels d’action. Chaque cycle de ces même comporte 3 phases parfois plus :

Phases 1 : de 20 a 30 min est marquer a l’absence d’onde rapide Phases 2 : de 30 a 50 min, comporte des potentiel d’action qui se superpose a 20 à 40% des ondes lentes. Phases 3 : beaucoup plus brève, qui dure environ 5min en moyenne est caractérisé par des potentiel de pointe qui se superpose toutes les ondes lentes. Cette phase 3 est parfois suivie d’une phase 4 qui a les mêmes caractéristiques de la phase 2. Soit un retour progressive a la normale, elle joue le rôle d’intermédiaire Puis une phase 1 qui recommences. 5

Les différentes phases du complexes s’observe successivement en chaque coin de l’intestin grêle, il existe donc une propagation, d’où ce nom de complexe migrant. Ce type d’activité va naitre au niveau du pilor, et va se propager jusqu'à l’extrémité de l’iléon. Lorsque CMM apparait dans la partie terminale de l’intestin grêle, on voit réapparaitre la phase 1 au début de l’intestin grêle. Le CMM est mis en évidence chez les chiens. Les caractéristiques sont très voisines dans les différentes espèces. Cependant la durée des cycles est variable selon les espèces, par exemple un cycle complet est de 90 min chez le chien, & environ 130min chez l’homme. Chez l’homme, comme chez le chiens, le CMM ne s‘observe qu’en période de jeune (=période post prandiale : après un repas) et la prise alimentaire entraine l’interruption du CMM pendant plusieurs heures jusqu'à ce que a majorité des aliments soit absorber. III.3.b ) Relation avec la motilité Il existe une relation entre les différentes phases du CMM & intra urinales On va enregistrer un électromyogramme, puis on va enregistrer des variations de pressions. La Bouillie baryté que l’on fait avaler au sujet & on le voit au rayons X dans l’intestin, si on film on vois le contenue qui progresse ou reste immobile. On constate que de la barytée introduite dans une anse intestinale ne se déplace pas pendant la phase 1 du CMM & il n’y a aucune pression, pas de contraction. Phases 2, les onde rapide qui se superposent au 1/3 des ondes lentes avec une augmentation de pression  contraction de l’intestin. Pendant la phase 3, les ondes rapide se superposent a chaque onde lente avec des contraction qui est égale au rythme des ondes lentes , la bouillies barytée progresses tres rapidement dans cette phase. Electromyogramme de l’Intestin grêle

Les contraction observées balayent l’intestin & entraine vers le caecum toutes les substances qui pourrai trainer (mucus , cellules .. ) Chez certain malade le CMM est absent, on observer très souvent des pullulation microbiennes qui se développe a partir de résidus alimentaire, de cellules épithéliale & de sécrétion qui s’accumule dans l’intestin grêle en absence de balayage. 6

La première : la prise de médicament , a prendre pendant les repas. La forte contraction du CMM provoque des gargouillis en période de jeune, avec une prise alimentaire blocage du CMM. III.3.c ) Contrôle Le contrôle nerveux du CMM dépend des plexus intrassect intestinaux & une anse jéjunale priver de tous les filets nerveux, afférence nerveuse, conserve une activité CMM qui devient indépendante du reste de l’intestin. La perfusion intra artérielle, si on injecte de l’atropine par voix intra artérielle, on va bloquer les moto neurone coligernique. Et si on fait l’injection avant la phase 3 , le CMM va se bloquer au niveau de cette anse & ne va plus progresser. Mais si on fait des section du nerfs vague, les section vont entrainer des perturbation dans la synchronisation du CMM. Un contrôle hormonal, avec les différentes hormones dont le taux plasmatique varie avec le CMM. Parmi les différentes hormones digestives : la motiline présente des modification cyclique du taux plasmatique en fonction des phases du CMM & d’autre part, on a pu montrer que l’administration induit l’apparition d’un CMM. Le taux de motiline plasmatique endogène est à son maximum au moment ou la phase 3 du CMM se produit au nouveau du duodénum. Et on montre que l’apport de motiline exogène nécessaire au CMM entraine dans le plasma un taux voisin de celui de la motiline endogène au moment de la phase 3. On contacte un pique au moment de la phase 3. Mais il faut que la quantité que j’injecte un taux voisin. Un taux au niveau du pilor & si on en injecte on déclenche le CMM avec un taux voisin. Chez l‘homme tous les CMM ne s’accompagne pas d’un pique de motiline plasmatique & a l’inverse on peut observer des pique de motiline sans déclanchement de CMM.

IV. Phénomènes sécrétoires et chimiques V.1) La sécrétion salivaire Cette sécrétion est assurée par des glandes. On a 3 groupes de glandes paires & symétriques : les glandes parotide, sous maxillaire & les glandes sublinguale. Et de nombreuse glandes salivaires accessoires qui sont éparpier dans la cavité de la paroi buccales au niveau du palet de la langue, des joues.

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Le canal excréteur des parotides porte le noms de Stenom & cette canal débouche au niveau de la 2eme molaire supérieure. Les glandes sous maxillaire ( = submandibullaire ) sont situer sous la branche horizontale des maxillaire, le canal excréteur est le canal de Wharton, qui débouche sur la trachée & la bouche tout prés du feins de la bouche. Enfin les glandes sublinguale sont situer sous le plancher de la bouche le canal excréteur est le canal Rivinus qui s’ouvre sur la bouche. Seul les animaux ayant des dents ont des glandes parotide. Elles sont d’autant plus développer que lorsque la nourriture ...