LE SYSTÈME DIGESTIF

Préambule

C’est clairement établi que l'organisme devait satisfaire un ensemble de besoins physiologiques afin de se maintenir en homéostasie. À l'intérieur du deuxième chapitre nous avons classifié l'ensemble des molécules qui composent l'organisme humain en cinq groupes de molécules organiques (protides, glucides, lipides, vitamines et acides nucléiques) et en molécules inorganiques (l'eau et les ions). L'association des molécules organiques et inorganiques nous a permis d'accéder à un niveau d'organisation supérieur de la matière, les organites cellulaires comme la membrane cytoplasmique, les mitochondries, les ribosomes, le noyau etc. qui composent la cellule et dont l'interaction fonctionnelle rend compte de la fonction de cette dernière. De plus, l'étude de la cellule nous a permis de constater qu’elle constitue l'unité structurale et fonctionnelle de l'organisme et, qu’à cet effet, pour maintenir sa structure, assurer sa fonction et se diviser au besoin (cellules-souches), elle nécessite une multitude de molécules que nous appellerons maintenant, les nutriments. Les cellules de l'organisme nécessitent donc un apport continuel de combustibles, de matières premières et de molécules utilitaires afin de remplir leur fonction spécifique en rapport avec le maintien de l'homéostasie.

Comment l'organisme procure-t-il à ses cellules les molécules "nutritives" dont elles ont besoin?

Si un architecte devait transformer un vieux quartier de ville en un nouveau quartier moderne, une solution très efficace consisterait à démolir le vieux et reconstruire le neuf en se servant des matériaux récupérables. Cette solution est semblable à celle que notre organisme a adoptée afin de résoudre le problème de la nutrition de chacune de ses cellules. En fait, lorsqu'on mange de la viande, des fruits et des légumes, les organes du système digestif démolissent les superstructures cellulaires échafaudées par les animaux et les végétaux. En brisant les cellules animales et végétales, on obtient ainsi de petites molécules pour la construction de nos propres cellules. Ainsi, grâce au système digestif, on ingère des aliments, on les digère, on les absorbe et on excrète les déchets ou résidus résultant de la digestion des aliments. De ces quatre fonctions, on tire les quatre principaux concepts que nous aborderons dans ce chapitre, c'est-à-dire l'alimentation, la digestion, l'absorption et l'excrétion des déchets. Quand l'enfant crie : "Maman j'ai faim ! " c'est l'organisme en entier qui globalise la demande des milliards de cellules qui le composent. La faim est un état corporel caractérisé par des sensations qui ne vont disparaître qu'à une seule condition, manger. L'alimentation correspond à l'ingestion d'aliments, lesquels sont pour la plupart constitués de molécules volumineuses voir même de cellules entières animales ou végétales. Du point de vue chimique, toute nourriture, qu'elle soit sous forme de viande, de fruits, de légumes ou autres, contient sensiblement les mêmes types de molécules organiques: ce n'est que leur quantité relative qui varie selon l'aliment en question. Généralement, on y retrouve les grands groupes de molécules chimiques soient les glucides les lipides les protéines les vitamines les sels minéraux l'eau. Évidemment il y a un petit problème ! On peut facilement comprendre qu'une cellule ne puisse en traverser une autre, pas plus que les grosses molécules ingérées telles que l'amidon ne peuvent atteindre directement nos propres cellules, puis traverser leur membrane cytoplasmique. Les aliments devront donc être transformés en petites molécules organiques, les nutriments, de façon à ce que les cellules puissent s'en servir.

Ces nutriments serviront alors à l'ensemble des cellules comme suit:

1.-Combustible pour produire l'énergie nécessaire à leur fonctionnement.

2.-Combustible nécessaire pour la production de chaleur afin d'assurer le maintien de la température corporelle.

3.-Matières premières nécessaires au fonctionnement des cellules, au remplacement de structures, à la croissance et la régénération cellulaire 

L'étude de l'anatomie du système digestif

La digestion est la transformation des aliments en nutriments, c'est-à-dire en molécules suffisamment petites pour être absorbées par les cellules épithéliales de la muqueuse intestinale. Cette transformation est rendue possible grâce aux activités motrices et sécrétrices du "tube digestif".

Afin de procéder à ces transformations plusieurs structures seront sollicitées.

Afin de bien comprendre comment cela se passe, jetons un coup d'œil sur l'organisation des différentes structures impliquées.

Les caractéristiques générales du tube digestif

On peut facilement comparer le tube digestif à une sorte d'usine toute en longueur dans laquelle les matières premières qui y entrent sont transformées dans une suite d'ateliers successifs par l'action d'ouvriers spécialisés.

Ainsi, on peut dire que dans le système digestif, les aliments sont transformés en nutriments en passant successivement par la bouche, l'estomac, le petit intestin et ceci grâce à l'action spécifique des enzymes digestives.

Dans une usine, certains ateliers peuvent être isolés les uns des autres par des cloisons afin que le bruit, les poussières ou les émanations chimiques etc.. ne puissent se propager aux autres ateliers. Dans le tube digestif, les organes sont séparés par des sphincters qui empêchent le contenu d'un organe de refouler vers le précédent. Dans l'organisation d'une usine, on peut imaginer que certaines substances nécessaires aux transformations doivent être produites et entreposées dans des ateliers annexes ceci jusqu'à ce qu'un atelier particulier en réclame leur utili­sation. Dans le système digestif, certaines sécrétions digestives comme la salive, la bile et le suc pancréatique sont produites et entreposées respectivement dans les glandes salivaires, le foie et le pancréas. Ces sécrétions sont ensuite libérées au besoin dans la bouche ou l'intestin. Pour assurer sa rentabilité, une usine doit mettre sur le marché ses produits finis et les distribuer à tous les points de vente. De la même manière, les nutriments issus de la digestion doivent être absorbés puis distribués jusqu'aux différentes cellules de l'organisme Dans toute usine, on se doit d'évacuer tous les déchets qui résultent des transformations des matières premières en produits finis. De la même façon, le système digestif doit éliminer les selles qui résultent de la digestion des aliments ingérés.

      Le système digestif et les structures qui le composent

Du point de vue anatomique, il faut remarquer que le tube digestif s'allonge de la bouche à l'anus. Il s'agit en fait d'un seul tube dont la forme et l'organisation tissulaire se modifient pour créer différents compartiments spécialisés dans la digestion des aliments. Ce tube traverse deux grandes cavités de l'organisme.

La bouche, les glandes salivaires, le pharynx et le début de l'œsophage sont à l'extérieur de ces cavités, le reste de l'œsophage se trouve dans la cavité thoracique alors que l'estomac, le petit et le gros intestin, de même que le pancréas et le foie sont situés dans la cavité abdominale. Jetons maintenant un coup d'œil sur Les caractéristiques anatomiques du tube digestif En reprenant la comparaison de l'usine, on peut imaginer que dans l'épaisseur des murs de l'usine, on retrouve tout le filage électrique, les tuyaux de plomberie, l'isolant thermique etc., enfin tout un matériel indispensable au bon fonctionnement de l'usine. Dans le même ordre d'idée, on peut comprendre, que dans l'épaisseur de la paroi du tube digestif, on trouvera un équipement adéquat qui soit tout aussi essentiel au bon fonctionnement du tube lui-même.

Ainsi, la paroi du tube digestif se compose de quatre couches ou tuniques qui se distinguent les unes des autres par les types de tissus qu'elles contiennent.

De l'extérieur vers l'intérieur, on retrouve la séreuse, la musculaire, la sous-muqueuse et la muqueuse Pour d'autres informations sur chacune des couches, cliquez sur la couche de votre choix dans le tableau qui suit. Les caractéristiques physiologiques du tube digestif

La transformation des aliments en nutriments est rendue possible grâce aux activités motrices et sécrétrices du tube digestif lesquelles sont sous le contrôle du système nerveux autonome. Avant d'aborder plus à fond les processus conduisant à cette transformation, nous définirons de façon plus particulière :

La motilité du tube digestif

 On a vu que la paroi du tube digestif est constituée de quatre tuniques dont une appelée "musculeuse". Selon que l'on soit dans l'œsophage, dans l'estomac ou dans l'intestin, cette tunique varie en fonction de l'arrangement de ces fibres. Ainsi, nous verrons lors de notre étude des processus de la digestion que l'on peut noter quatre types différents de motilité du tube digestif : Le péristaltisme qui est définit comme le mouvement engendré par la contraction des fibres musculaires circulaires de la paroi du tube digestif. La contraction produit un étranglement qui se propage plus ou moins lentement tout le long du tube permettant ainsi la progression de la nourriture. À titre d'exemple, la déglutition du bol alimentaire de la bouche vers l'estomac est possible grâce à la contraction des muscles du pharynx et de l'œsophage. Au niveau de l'estomac, la tunique musculaire possède, en plus des fibres circulaires et longitudinales, une couche de fibres obliques. Il en résulte un péristaltisme qui s'apparente plutôt à un brassage dans tous les sens qui sert à séparer le contenu stomacal et à le mélanger aux sécrétions gastriques ceci afin de faciliter la digestion des aliments. Dans l'intestin grêle, on retrouve en plus du péristaltisme, des mouvements de segmentation. Contrairement aux ondes péristaltiques qui balaient la surface du tube digestif, le mouvement de segmentation est une contraction suivie d'une relaxation des muscles circulaires intestinaux. L'anneau musculaire se contracte et se relâche par intervalle le long de la paroi de l'intestin.

La particularité de ces contractions est de permettre la séparation de la nourriture et de favoriser le contact de cette dernière avec la muqueuse. Au niveau du colon, il y a des mouvements de segmentation et des mouvements de masse.

Ces derniers consistent en de fortes contractions qui propulsent les matériaux résiduels le long du colon sur des distances considérables. Les sécrétions du tube digestif Une grande partie de l'activité du tube digestif passe par la capacité de ses cellules épithéliales de sécréter différentes substances qui sont déversées dans la lumière du tube lui-même.

Il s'agit ici d'une fonction glandulaire exocrine opérée par des cellules épithéliales. Dans le système digestif, les glandes exocrines sont soit dans la muqueuse ou dans la sous-muqueuse de la paroi du tube digestif ou soit, au contraire, situées à distance, telles que les glandes salivaires, le foie ou le pancréas. Certaines sécrétions participent activement à la digestion des aliments alors que d'autres sécrétions protègent la muqueuse. Il devient donc important de réaliser que tout traumatisme cellulaire au niveau de l'une ou l'autre de ces glandes, tel un cancer du foie ou du pancréas, aura irrémédiablement des conséquences sur la production de l'une ou l'autre des sécrétions, et par voie de conséquence sur l'efficacité de la digestion et de la protection. De plus certaines sécrétions endocrines permettent de libérer dans la circulation des hormones régulatrices de certains processus de la digestion. Ainsi, nous verrons au cours de notre étude: Le contrôle des activités du tube digestif La digestion des aliments en nutriments dépend à la fois des sécrétions glandulaires et de la motilité du tube digestif.

Ces activités sont sous le contrôle du système nerveux autonome et sous le contrôle de certaines hormones sécrétées par des cellules spécialisées de la muqueuse de l'estomac et de l'intestin. Le contrôle nerveux des processus de la digestion Nous avons déjà dit que le système nerveux comporte cinq composantes : les récepteurs, les voies afférentes (fibres sensitives), le centre d'intégration, les voies efférentes (fibres motrices) et les effecteurs. Pour le système digestif, les fibres sensitives sont issues de récepteurs pariétaux insérés dans la paroi du tube digestif.

Suite à l'arrivée de nourriture, certains de ces récepteurs sont sensibles aux caractéristiques chimiques de la nourriture, ce sont des chimiorécepteurs. D'autres, sont sensibles à la tension pariétale, c'est-à-dire à la distension de la paroi causée par la présence des aliments, ce sont les mécanorécepteurs.

Ainsi, par leur présence dans le tube et par leur nature chimique particulière, les aliments provoquent des modifications physiques et chimiques à l'intérieur du tube digestif. Ces modifications, perçues par les récepteurs, entraînent l'envoie d'un signal (influx nerveux) par l'intermédiaire des fibres afférentes au centre d'intégration qui, après en avoir fait l'analyse, stimulera ou inhibera par ses fibres motrices efférentes les cellules glandulaires et les fibres musculaires lisses.

Dans le contrôle nerveux des activités du tube digestif, les fibres sympathiques du système nerveux autonome inhibent les processus de la digestion alors que les fibres parasympathiques activent ces mêmes processus.

Le contrôle hormonal des processus de la digestion Le contrôle hormonal des activités motrices et sécrétrices du tube digestif est opéré par des amas de cellules endocrines qui sont localisées à même la muqueuse digestive. Ces cellules se retrouvent particulièrement au-dessus et au-dessous de la région du pylore, le sphincter séparant l'estomac du duodénum. En présence de nourriture dont la nature chimique constitue les modifications perçues par les cellules endocrines, celles-ci libèrent des hormones dans les capillaires qui irriguent la région pylorique lesquelles hormones sont alors transportées jusqu'au cœur. Ensuite, ces hormones parviennent, par le système artériel, aux cellules de la paroi du tube digestif ainsi qu'au foie et au pancréas afin d'en opérer le contrôle.

L'anatomie de la cavité buccale

La bouche représente la porte d'entrée du tube digestif dans lequel les aliments vont affronter les premières épreuves de la transformation digestive.

L'anatomie de l'estomac

L'estomac est principalement considéré comme un sac qui sert de réservoir aux aliments. Chez l'humain, les aliments peuvent y séjourner de quatre à six heures avant d'être envoyés dans l'intestin. On peut aussi dire que l'estomac sert de poche de transit permettant à l'intestin de recevoir les aliments à un rythme compatible avec son activité. L'estomac est une sorte de sac en forme de cornemuse qui sert de réservoir à la nourriture. Il ne s'agit en fait que d'une dilatation du tube digestif limitée par deux sphincters, le cardia du côté de l'œsophage et le pylore du côté de l'intestin. Sa grosseur varie selon les sexes (plus petit chez les femmes) mais surtout selon la quantité de nourriture ingérée. Il est situé à gauche dans la partie supérieure de la cavité abdominale juste sous le diaphragme et le foie.

 L'anatomie du foie

Du point de vue anatomique, le foie est situé sous le diaphragme et traverse la cavité abdominale sur toute sa largeur. Le foie est l'organe le plus volumineux de l'organisme; il est compartimenté en lobes, le lobe droit et le lobe gauche. La vésicule biliaire est située au niveau du lobe droit. Responsable de près de 500 activités métaboliques différentes, le foie est un organe très complexe qui occupe une position stratégique dans le maintien de l'homéostasie de l'organisme. Pour lui permettre d'assumer ses multiples fonctions, il est primordial que la composition du sang qui alimente les cellules hépatiques soit très riche en nutriments et en oxygène. Pour satisfaire les besoins cellulaires du tissu hépatique, le foie présente une organisation vasculaire particulière.

Cette organisation vasculaire se particularise d'une part par la présence de deux entrées sanguines qui amènent du sang au foie, soient celle de l'artère hépatique et celle de la veine porte-hépatique; d'autre part, les gros vaisseaux qui irriguent le tissu hépatique se ramifient rapidement en très petits capillaires (sinusoïdes) diminuant ainsi brusquement le calibre des vaisseaux sanguins et ralentissant par ricochet la circulation sanguine.

L'anatomie du pancréas

Le pancréas est une glande mixte de forme allongée mesurant environ 15 cm de long par 4 cm de large et 2 cm d'épaisseur. Il est situé derrière l'estomac allant du duodénum à la rate, traversant horizontalement la cavité abdominale. On y distingue anatomiquement la tête, le corps et la queue du pancréas. Cette glande est constituée de deux types de cellules spécialisées dont certaines contribuent à la fonction digestive en produisant des enzymes digestives alors que d'autres contribuent à la fonction endocrine en produisant des hormones comme l'insuline. C'est pour cette raison qu'on dit que le pancréas est une glande mixte à savoir à la fois exocrine et endocrine. Nous étudierons la fonction endocrine du pancréas au chapitre sur le système endocrinien. La portion exocrine est directement impliquée dans les processus de la digestion. En effet, certaines cellules pancréatiques (cellules acineuses) regroupées en grappes fabriquent des enzymes digestives qu'elles déversent dans de petits canaux. Ces canaux sont eux-mêmes bordés par des cellules (cellules tubulaires aussi appelées canaliculaires) qui produisent une solution alcaline, les ions bicarbonates. Ces deux types de sécrétions, bicarbonates et enzymes digestifs, forment le suc pancréatique.

L'anatomie du petit intestin

L'intestin grêle est un tube mesurant 2,5 cm de diamètre sur environ 6 mètres de long. La disposition de ce long tube en d'innombrables anneaux remplissant la cavité abdominale est très ordonnée et le maintien en place de ces anneaux est assuré par la présence du mésentère et du péritoine. L'anatomie du gros intestin Le colon s'appelle aussi le gros intestin parce que son diamètre est remarqua­blement plus gros que celui de l'intestin grêle. Sa grandeur est cependant plus courte, soit 1,7 m en moyenne.

Le colon se divise en trois sections: le caecum, le côlon et le rectum

Les processus de la digestion

La transformation des aliments en nutriments se fait de façon graduelle en faisant passer les aliments dans différents compartiments à l'intérieur desquels on procède à des actions à la fois mécaniques et chimiques. Ainsi, les aliments pénètrent dans la bouche où ils sont transformés en bol alimentaire. De là, le bol est envoyé vers l'estomac pour y être transformé en chyme, puis vers le petit intestin où l'on termine la transformation et où l'on procède à l'absorption des nutriments. Enfin, les déchets sont acheminés vers le gros intestin afin d'être compactés et éliminés de l'organisme. Voyons maintenant le détail de ces transformations:

La digestion de la bouche à l'estomac

La transformation des aliments commence par leur ingestion dans la bouche. C'est là qu’ils subiront leurs premières transformations. Brassés par la langue, ils seront broyés, déchirés par l'action des dents et mélangés avec les premières sécrétions digestives, la salive. Ainsi, une première réduction de leur taille et une transformation de ces derniers en une boule humide, visqueuse aura lieu avant de les faire passer dans un tube long et étroit, l'œsophage, qui les conduira dans l'estomac pour la suite des événements. Ainsi donc, les aliments, dans la bouche seront transformés par pour ensuite être finalement acheminés vers l'estomac La déglutition La déglutition est un phénomène actif qui vise essentiellement à diriger les aliments de la bouche vers l'estomac et non pas vers les poumons. Il semblerait que le jeu de contractions musculaires mis en œuvre ici pour réaliser ce processus est un des plus élaborés de l'organisme humain.

La déglutition est un processus dont le déroulement peut se découper en trois étapes: poussée vers l'arrière de la langue et remontée de la luette pour fermer les fosses nasales internes, empêchant la nourriture de remonter dans le nez remontée du larynx et fermeture de la glotte par l'épiglotte empêchant la nourriture de passer dans la trachée ouverture du sphincter supérieur œsophagien permettant à la nourriture de passer dans l’œsophage Il faut donc comprendre ici que le jeu de fermeture des fosses nasales et du larynx par l'épiglotte et d'ouverture du sphincter œsophagien permet à la nourriture de glisser vers l'œsophage et non pas vers la trachée qui conduit aux poumons. Compte tenu du fait que la glotte est fermée, on peut aussi déduire qu'il nous est impossible de respirer en même temps que l'on avale. Dans la paroi de la bouche et du pharynx, la tunique musculaire contient des muscles squelettiques qui s'attachent aux os des mâchoires et sur lesquels nous avons un certain contrôle volontaire. On peut de ce fait imaginer que si la contraction de ces muscles n'est plus possible, comme par exemple dans le cas de la paralysie des muscles squelettiques du visage et du pharynx, il y a alors un grand risque qu'il se produise des troubles au niveau des processus de la mastication et de la déglutition. Dans de tels cas, des troubles de déglutition peuvent apparaître et entraîner l'aspiration de la salive et des aliments vers les poumons au lieu de l'estomac causant ainsi une infection microbienne probable au niveau de ces derniers: on parle alors de pneumonie par aspiration. Du pharynx, le bol alimentaire passe ensuite dans l'œsophage. Pour ce faire, la nourriture doit franchir le sphincter œsophagien supérieur lequel s'ouvre pour laisser glisser la nourriture du pharynx vers l'œsophage. En temps normal, le sphincter œsophagien supérieur est fermé de façon à éviter que l'air ne pénètre dans le tube digestif. Lorsque la nourriture atteint l'estomac, le sphincter cardia s'ouvre à son tour puis se referme lorsque la nourriture est passée. Le cardia est un sphincter très important car il empêche la régurgitation du contenu stomacal vers la bouche, par exemple lorsque nous nous couchons après un repas. Comme nous l'avons déjà mentionné, l'œsophage n'est pas un tube inerte dans lequel les aliments tombent et glissent vers l'estomac. Quoique la pesanteur suffise à faire descendre le bol alimentaire, elle ne joue pas un rôle déterminant. Même la tête en bas, les aliments sont acheminés vers l'estomac grâce au péristaltisme engendré par la contraction des muscles lisses présents dans la paroi de l'œsophage.

 Tiré de Elaine T. Marieb aux éditions ERPI

Le bol alimentaire doit être très bien humidifié et lubrifié afin qu'il puisse progresser normalement dans l'œsophage et que le sphincter cardia situé à l'entrée de l'estomac puisse se relâcher et le laisser passer dans l'estomac. Lorsque l'on prend des médicaments sous forme de pilules sèches, comme l'aspirine par exemple, il est important de les prendre avec beaucoup d'eau. En effet, le sphincter cardia ne s'ouvre pas tant que la pilule demeure en gros morceaux, d'où, si on ne prend pas assez d'eau, la pilule prendra du temps à se dissoudre dans l'œsophage. La présence prolongée du médicament dans l'œsophage peut alors créer une irritation de la muqueuse. Contrôle nerveux de la déglutition 1.Des mécanorécepteurs enfouis dans la paroi du pharynx et de l'œsophage perçoivent le contact des aliments et envoient des influx nerveux à l'encéphale. 2.Ce dernier, après analyse, envoie des influx nerveux aux muscles squelettiques du pharynx par l'intermédiaire des fibres efférentes somatiques et aux muscles lisses de l'œsophage par l'intermédiaire des fibres efférentes autonomes parasympathiques.

Les contractions des muscles squelettiques du pharynx permettent d'avaler les aliments. Ces derniers exercent alors une pression sur le sphincter œsophagien supérieur. Les contractions des muscles lisses de l'œsophage, quant à elles, créent les mouvements péristaltiques qui entraînent les aliments vers l'estomac. Les cellules épithéliales de la muqueuse de l'œsophage ne sécrètent que du mucus: il n'y a donc aucune action chimique ni physique sur les aliments ingérés, les cellules de l'œsophage ne sécrétant aucune enzyme digestive. Il n'y a pas non plus de cellules absorbantes donc aucune substance n'est absorbée dans le sang au niveau de l'œsophage. Les aliments arrivent donc dans l'estomac dans le même état qu'ils avaient en quittant la bouche. L'œsophage est un tube d'environ 25 cm qui réunit le pharynx à l'estomac. La paroi de l'œsophage est constituée par les quatre tuniques: la muqueuse interne, la sous-muqueuse composée de tissu conjonctif lâche supportant les vaisseaux sanguins et le tissu nerveux, la musculaire composée exclusivement de fibres musculaires lisses ainsi que la séreuse. Les fibres élastiques du tissu conjonctif lâche permettent la distension de l'œsophage lors du passage des aliments alors que le tissu musculaire permet le déplacement de ceux-ci vers l'estomac. La déglutition ou le passage des aliments du pharynx vers l'estomac est en fait un processus actif commandé par le tissu nerveux : il n'est donc pas la résultante de la force gravitationnelle due à la pesanteur des aliments. L'œsophage est délimité par deux sphincters, l'un du côté pharyngien, le sphincter œsophagien supérieur et l'autre du côté de l'estomac, le sphincter œsophagien inférieur. L'œsophage passe derrière la trachée, traverse la cavité thoracique et passe à travers le diaphragme pour atteindre la cavité abdominale. L'ouverture par laquelle l'œsophage traverse le diaphragme s'appelle hiatus œsophagien. Coupe de l'œsophage

(réf: http://www-medlib.med.utah.edu/WebPath/GIHTML/GI121.html)

La digestion dans l'estomac

 L'estomac est principalement considéré comme un sac qui sert de réservoir aux aliments. Chez l'humain, les aliments peuvent y séjourner de quatre à six heures avant d'être envoyés dans l'intestin. On peut aussi dire que l'estomac sert de poche de transit permettant à l'intestin de recevoir les aliments à un rythme compatible avec son activité. réf: collection LifeArt L'estomac est une sorte de sac en forme de cornemuse qui sert de réservoir à la nourriture. Il ne s'agit en fait que d'une dilatation du tube digestif limitée par deux sphincters, le cardia du côté de l'œsophage et le pylore du côté de l'intestin. Sa grosseur varie selon les sexes (plus petit chez les femmes) mais surtout selon la quantité de nourriture ingérée. Il est situé à gauche dans la partie supérieure de la cavité abdominale juste sous le diaphragme et le foie. Le bol alimentaire qui arrive dans l'estomac est transformé en une bouillie claire, le chyme, par l'action mécanique et chimique de l'estomac. La pepsine sécrétée dans l'estomac pourrait, à la limite, digérer la muqueuse gastrique tout comme elle digère les cellules contenues dans les aliments. À ce titre, la muqueuse doit être absolument protégée et, de ce fait, elle assure elle-même sa protection. Premièrement, on retrouve dans la muqueuse des cellules à collet qui produisent et répandent une couche de mucus sur toute la muqueuse. Deuxièmement, étant donné leur lourde tâche, les cellules à mucus sont remplacées continuellement par division cellulaire selon un cycle de une à trois journées. Troisièmement, toutes les cellules de la muqueuse sont jointes entre elles d'une façon très étanche de telle sorte que le contenu de l'estomac ne peut atteindre les couches profondes de la muqueuse en se glissant entre les cellules. Ces trois facteurs contribuent au maintien d'une barrière efficace qui protège la muqueuse contre ses propres sécrétions. Il va de soi qu'il en sera de même pour la muqueuse intestinale.

Un ulcère apparaîtra lorsqu'une petite surface de la paroi est digérée et laisse une plaie ouverte. Cette ulcération est possible lorsque les mécanismes de protection de la muqueuse tombent en panne et sont insuffisants. On sait que la caféine, l'alcool et les médicaments comme l'aspirine et la codéine affaiblissent la résistance de la muqueuse de l'estomac à l'action des sucs gastriques. Ainsi un usage abusif de ces produits peut assez rapidement conduire à l'apparition d'un ulcère pouvant entraver la digestion des aliments. Au niveau de l'estomac, les molécules y sont encore trop grosses pour être absorbées de telle sorte qu'on y trouve peu de cellules absorbantes. Seule une partie de l'eau, un peu d'alcool et certains médicaments comme l'aspirine peuvent être absorbés et se retrouver dans le compartiment interstitiel et dans les capillaires sanguins de la sous-muqueuse. La digestion dans l'intestin grêle Le vidage de l'estomac se fait de façon graduelle par un mécanisme réflexe local. L'acidité de plus en plus grande du chyme provoque le relâchement du sphincter pylorique et le passage du chyme vers le duodénum. L'arrivée de ce dernier dans le duodénum entraîne une augmentation rapide de l'acidité ce qui entraîne alors la fermeture du pylore. Ainsi, seulement de petites quantités de chyme peuvent passer à la fois dans le duodénum. Ce vidage progressif empêche une accumulation de substances dans le duodénum permettant aux processus subséquents de se faire de façon rentable.

C'est dans l'intestin grêle que se produit l'essentiel de la digestion. Jusqu'à maintenant, seul l'amidon et les protéines ont commencé à être dégradés. Il reste donc beaucoup de disaccharides, de polypeptides et tous les lipides à digérer. L'intestin grêle opère lui-même une partie de cette digestion grâce aux nombreuses enzymes intestinales. Cependant, il est grandement aidé par la participation des deux glandes annexes, Participation du pancréas dans la digestion Comme nous l'avons vu dans la partie anatomie du pancréas, celui-ci comprend différents types de cellules qui produisent des sécrétions endocrines et des sécrétions exocrines. La partie exocrine du pancréas produit deux types de sécrétions : l'une riche en bicarbonates de sodium et l'autre en enzymes digestives.

Ces sécrétions exocrines s'écoulent dans le canal pancréatique qui rejoint le canal cholédoque en provenance du foie pour ensuite se déverser dans le duodénum au niveau de l'ampoule de Vater. Ce canal mixte s'insère dans le duodénum à peine 7 à 10 mm sous le pylore. Un sphincter appelé sphincter d'Oddi ou sphincter de l'ampoule hépato-pancréatique contrôle l'entrée des sécrétions provenant du foie et du pancréas dans le duodénum.

Tiré de Anthony and Thibodeau aux éditions Mosby

La sécrétion de bicarbonates est un processus actif. En 24 heures, le pancréas déverse environ 2 litres de bicarbonates dans le duodénum. Cette substance très alcaline a pour fonction de neutraliser l'acidité du contenu gastrique fraîchement arrivé dans le duodénum. Cette neutralisation est essentielle étant donné que la majorité des enzymes intestinales et pancréatiques sont inactives en condition acide. La digestion ne pourrait donc pas se poursuivre efficacement sur les protides, glucides et lipides si le pancréas ne pouvait, pour une raison particulière, fabriquer et libérer en quantité adéquate sa sécrétion de bicarbonates. Il semble que la ville, ses horaires, son rythme et le stress engendré par une vie trépidante favorise une hypersécrétion d'acide chlorhydrique de la part de l'estomac, particulièrement entre les repas. Cette hypersécrétion d'acide rendrait par ricochet le duodénum très acide et les bicarbonates pancréatiques ne suffiraient pas à la tâche pour neutraliser cette acidité. Une irritation de la muqueuse duodénale est alors presque inévitable et l'ulcère s'en suit. Ainsi, lorsqu'une personne ressent des "brûlements d'estomac" (qui sont en fait beaucoup plus souvent duodénal), elle prend des antiacides (Rolaids qui neutralise 47 fois son poids d'acide !), cette personne neutralise ainsi artificiellement l'acidité gastrique qui occasionne ses sensations de brûlures, ceci exactement comme auraient dû le faire ses propres bicarbonates.

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La majorité de la digestion des polypeptides en acides aminés, des polysaccharides en sucres simples et des triglycérides en acides gras est réalisée par les enzymes digestives sécrétées par le pancréas.

À ce titre, il est donc normal de retrouver dans le suc pancréatique des enzymes telles que des peptidases, des amylases et des lipases, ainsi que des nucléases. La plupart des enzymes pancréatiques sont sécrétées sous forme inactive tout comme le pepsinogène dans l'estomac; ceci a pour but de prévenir la digestion des cellules qui les forment. Les enzymes ne deviennent actives que dans le duodénum seulement. Leur activation accidentelle dans le tissu pancréatique entraîne généralement la destruction du pancréas. Par exemple, le blocage du canal pancréatique par un calcul et l'accumulation subséquente des enzymes digestives dans les canaux du pancréas peuvent activer la principale enzyme pancréatique, la trypsine, qui, à son tour, peut activer toutes les autres enzymes pancréatiques. Le résultat d'une telle situation est la destruction rapide des cellules fonction­nel­les du pancréas, ce qui conduit à la pancréatite aigu. Il semble que la surconsommation d'alcool entraîne des transformations pathologiques dans le pancréas qui facilitent l'apparition d'une pancréatite.

La participation du foie dans la digestion

http://www-medlib.med.utah.edu/WebPath/LIVEHTML/LIVER001.html

Le foie est l'organe le plus volumineux de l'organisme et il participe à la digestion en produisant la bile qu'il déverse dans le duodénum. D'une façon générale, le sang chargé d'oxygène et de nutriments arrive dans un organe via une artère. Celle-ci se ramifie alors en artérioles puis en capillaires. Les capillaires se rejoignent ensuite en veinules et, à la sortie de l'organe, le sang circule dans une veine jusqu'au cœur et les poumons. Dans le foie, on note une différence importante. En effet, on observe dans cet organe deux entrées différentes de sang : l'artère hépatique qui amène du sang oxygéné directement du coeur ceci afin d'oxygéner les cellules hépatiques la veine porte hépatique qui amène du sang veineux en provenance du petit et du gros intestin (veines mésentériques supérieure et inférieure), de la rate et du pancréas (veine splénique) et de l’estomac (veine gastrique). Normalement, toute veine qui transporte du sang veineux le ramène directement au cœur et aux poumons via les veines caves. Dans le cas particulier du sang veineux en provenance de l'intestin, le sang veineux n'est pas directement ramené au cœur mais passe par le foie avant d'être ramené au cœur.

Tiré de Tortora et Grabowski aux éditions ERPI

 La veine porte-hépatique et l'artère hépatique entrent dans le foie, se ramifient en branches de façon à rejoindre les différents lobules hépatiques. Les embranchements de ces deux vaisseaux longent côte à côte les arêtes des lobules hépatiques. Juste à l'entrée des travées hépatiques, ces vaisseaux se rejoignent et se déversent directement dans les petits capillaires hépatiques appelés sinusoïdes et y mélangent leur sang. Le sang qui circule dans les sinusoïdes est donc un sang à la fois artériel et veineux. Les cellules des travées hépatiques reçoivent ainsi les nutriments fraîchement absorbés au niveau intestinal et l'oxygène en même temps et en grande quantité. Toutes les sinusoïdes qui longent les travées hépatiques se déversent dans une veine centrale qui conduit ensuite le sang vers les veines sus-hépatiques lesquelles se déversent dans la veine cave inférieure conduisant le sang au cœur. La deuxième particularité anatomique de l'organisation vasculaire du foie se caractérise par la diminution rapide du calibre des vaisseaux qui arrivent au niveau des travées hépatiques.

Les embranchements de la veine porte-hépatique et de l'artère hépatique qui irriguent les lobules hépatiques sont des vaisseaux dont le calibre est relativement gros; ces gros vaisseaux se déversent directement dans les sinusoïdes dont le calibre est très petit. Cette particularité anatomique entraîne un ralentissement de la circulation du sang dans les travées hépatiques, lequel ralentissement favorise la cueillette des nutriments et de l'oxygène par les cellules hépatiques. Ainsi approvisionnées, les cellules hépatiques peuvent effectuer diverses fonctions dont une très importante pour la réalisation de la digestion des graisses ingérées.

Du point de vue digestif, le foie est impliqué dans la production et la sécrétion de la bile. Lorsqu'une cellule hépatique produit de la bile, elle la libère dans un canalicule biliaire qui longe les travées des cellules hépatiques du côté opposé aux sinusoïdes. La bile produite y voyage donc en sens inverse du sang dans les sinusoïdes. Toujours sous le même principe des petits vaisseaux qui débouchent sur de plus gros, les canalicules biliaires se déversent dans des canaux qui se rejoignent tous finalement pour former le canal hépatique commun. La bile produite est emmagasinée et concentrée dans une petite poche appelée la vésicule biliaire laquelle est reliée au canal hépatique par le canal cystique. Le foie et la vésicule sont reliés à l'intestin par le canal cholédoque formé par la fusion des canaux cystique et hépatique. L'organisation structurale du foie lui permet d'opérer d'autres fonctions qui n’ont pas de relation avec la digestion telle quelle. Ainsi, la circulation ralentie du sang dans les sinusoïdes favorise l'élimination du sang de certains produits toxiques tels que l'ammoniac et les médicaments. Cette organisation anatomique permet de plus aux cellules de Kupffer (macrophages) installées dans les sinusoïdes de phagocyter et de digérer les microorganismes qui ont pu être absorbés en même temps que les nutriments au niveau de l'intestin.

Le foie devient donc un organe d'épuration, de nettoyage et de désintoxication. Les cellules hépatiques sont également responsables de la synthèse de plusieurs protéines telle l'albumine et de plusieurs facteurs de coagulation dont la prothrombine et le fibrinogène. Les cellules hépatiques assurent aussi un rôle de réserve en assemblant plusieurs petites molécules de glucose sous la forme d'un polysaccharide, le glycogène, de même qu'en assemblant les acides gras sous forme de triglycérides. En tenant compte de toutes les fonctions du foie, on peut donc imaginer que tout traumatisme causant un déséquilibre de la fonction hépatique risque d'entraîner une perturbation sévère de l'homéostasie en affectant la valeur de plusieurs variables. La bile sécrétée par les cellules hépatiques est emmagasinée dans la vésicule biliaire et déversée au besoin dans le duodénum. Cette sécrétion biliaire est essentielle à la digestion des graisses dans l'intestin grêle. Les cellules du foie sécrètent de 800 à 1000 ml de bile par jour.

 Laver de la vaisselle grasse à l'eau chaude est un problème à moins qu'on y ajoute du savon. La graisse, étant insoluble dans l'eau, reste collée à la vaisselle; le savon, par contre, a pour effet de séparer les taches de graisses en de nombreuses petites gouttelettes plus faciles à nettoyer: on dit que les graisses sont émulsifiées par le savon. Tirant profit de cette comparaison, on peut comprendre ce qui va se passer dans l'intestin grêle; les graisses vont être émulsifiées par la bile qui agit comme le savon sur les graisses dans l'eau de vaisselle. Dans l'estomac, les triglycérides ingérés se sont coagulés en de volumineux globules. Déversée dans le duodénum, la bile a pour rôle de fragmenter ces gros globules en une suspension de très fines gouttelettes: c'est ce qu'on appelle l'émulsification des graisses.

La bile n'a donc pas une action digestive, mais elle est essentielle à l'action subséquente des enzymes. L'émulsion des graisses obtenues par l'action des sels biliaires peut alors être attaquée par les lipases pancréatiques ou intestinales et être transformée en de microscopiques "micelles" absorbables par la muqueuse intestinale. Et que contient la bile produite par le foie ? La bile est une solution qui contient principalement des sels biliaires qui sont, du point de vue digestif, les constituants les plus importants de la bile. Après leur action sur les graisses, la majeure partie de ces sels biliaires sont réabsorbés dans la circulation sanguine et reviennent ensuite au foie qui les incorporera à nouveau dans sa sécrétion biliaire.

Un pigment biliaire (la bilirubine),

molécule obtenue lors de la destruction des vieux globules rouges par les macrophages du foie et de la rate. Ce pigment ne participe pas à la digestion. Il constitue en fait un déchet éliminé dans l'intestin via la sécrétion de la bile. C'est ce pigment qui colore les selles en brun lesquelles seraient, en l'absence de bilirubine (ou de bile), de couleur grisâtre voire blanchâtre.

Du cholestérol.

Dans certaines situations, comme dans le cas de régime alimentaire riche en graisses, il peut y avoir un excès de cholestérol dans la solution biliaire. En quantité trop grande, le cholestérol peut précipiter et former un calcul. Selon sa taille, le calcul peut être évacué dans le duodénum mais s'il est trop gros, il peut bloquer le col de la vésicule et provoquer des spasmes et de la douleur. Dans des cas plus graves, le calcul peut se loger dans le canal cholédoque et empêcher ainsi l'arrivée de la bile dans le duodénum. Si le calcul se loge au point d'insertion du cholédoque et du canal pancréatique, il ne se fera, dans ces conditions, que très peu de libération d'enzymes pancréatiques et de bile. Dans ces cas, l'ablation de la vésicule biliaire et des calculs est souvent inévitable.

L'ablation de la vésicule biliaire empêche une accumulation de bile entre les repas de telle sorte qu'au début d'un repas, il n'y aura pas de déversement important de bile. Ceci aura comme conséquence de ralentir mais non d'empêcher la digestion des graisses.

De la lécithine et plusieurs ions.

La participation de l'intestin grêle dans la digestion

Le chyme a été envoyé dans le duodénum et la bile et le suc pancréatique ont été sécrété. Que se passe-t-il maintenant avec le chyme ? Comme nous l'avons vu dans la portion anatomie, l'intestin grêle est un tube mesurant 2,5 cm de diamètre sur environ 6 mètres de long comprenant trois portions. D'abord le duodénum est la partie supérieure séparée de l'estomac par le sphincter pylorique. Il mesure environ 25 cm et a la forme d'un C. Au niveau de l'anse duodénale, deux glandes annexes viennent s'aboucher afin d'y déverser leurs sécrétions : le foie qui sécrète la bile et le pancréas qui sécrète les enzymes pancréatiques et les ions bicarbonates. Le duodénum devient le jéjunum à l’endroit où le tube digestif se tourne à angle droit vers l'avant et le bas. Le jéjunum mesure environ 2,5 m et se prolonge par l'iléum sans véritable ligne de démarcation entre les deux. Ce dernier mesure environ 3,2 m.

L'intestin grêle se connecte au gros intestin à la jonction iléo-cæcale. Cette jonction est marquée par la présence d'une valvule, la valvule iléo-cæcale. En principe, cette valvule doit empêcher le reflux du contenu du colon dans l'intestin grêle.

Étant donné que le contenu de l'intestin grêle est très liquide, la suppression de cette valvule peut entraîner des perturbations diarrhéiques. Le mouvement net du chyme de l'intestin vers le gros intestin est normalement lent, ce qui permet une activité digestive maximale. Le chyme ne commence à entrer dans le gros intestin que lorsque le chyme du repas suivant passe de l'estomac vers le duodénum, ceci constituant "le réflexe gastro-iléal ".

Des mouvements de segmentation séparent le contenu intestinal qui se retrouve brassé et mis en contact avec la paroi de la muqueuse intestinale; l'absorption s'en trouve ainsi facilitée. Tiré de Tortora et Anagnostakos aux éditions CEC Des mouvements de péristaltisme permettent la progression du chyme le long de l'intestin grêle, cette progression se faisant toujours dans le même sens, c'est-à-dire de l'intestin grêle vers le gros intestin.

Tiré de Spence et Mason aux éditions ERPI

Ces mouvements de l'intestin grêle permettent de bien mélanges le chyme avec les sécrétions biliaires, pancréatiques et intestinales. En effet, en plus de la bile et du suc pancréatique sécrété dans le duodénum, les cellules de la muqueuse de l'intestin grêle sécrètent en 24 heures environ 2 litres de mucus et de sucs. Ce liquide ne contient que très peu d'enzymes parce que les cellules intestinales n'en sécrètent pas comme tel. Il semblerait plutôt que les enzymes présentes dans l'intestin proviendraient des cellules de la muqueuse, qui, lors de leur desquamation, meurent et libèrent leur contenu endocellulaire.

Ces enzymes intestinales sont, entre autre, les peptidases qui finissent la digestion des peptides en acides aminés, les disaccharases ( sucrase, maltase, lactase ) qui finissent la digestion des disaccharides (sucrose, maltose et lactose) en monosaccharides et les lipases qui finissent la digestion des triglycérides en acides gras et en glycérol. Pour faciliter l'action digestive, la muqueuse intestinale offre une très grande surface de contact avec les aliments. À ce titre, la muqueuse intestinale forme de gros plis circulaires appelés valvules conniventes. Sur ces valvules conniventes, on note la présence de millions de fines projections en forme de doigts, les villosités intestinales. De plus, on retrouve à la surface de chacune des cellules de ces villosités de nombreux replis de la membrane cytoplasmique, les microvillosités. Environ quelques 600 de ces microvillosités marquent la surface de chaque cellule d'où l'appellation de bordure en brosse.

 (Voir anatomie petit intestin) Tiré de Tortora et Grabowski aux éditions ERPI

Les espaces entre les villosités se prolongent sous forme de cryptes glandulaires profondément enfoncées dans la muqueuse : ce sont les glandes intestinales de Lieberkuhn. Ces glandes sont formées de cellules qui sécrètent environ deux litres de liquide clair s'apparentant aux larmes qui dilue le contenu intestinal et favorise la digestion et l'absorption des nutriments. On retrouve aussi dans ce liquide des anticorps et des phagocytes qui tentent d'éliminer la charge de microorganismes que la nourriture aurait pu entraîner jusqu'à l'intestin. Il est important ici de prendre conscience que la protection dite "immunitaire" de l'organisme prend déjà place au niveau des muqueuses étant donné qu'elles représentent une voie d'entrée possible des microorganismes dans le milieu intérieur. C'est aussi dans ces cryptes que se situent les cellules souches dont la division cellulaire permet le renouvellement des cellules qui se détachent continuellement de la surface des villosités.

Les cellules souches se multiplient rapidement, migrent vers le sommet et remplacent ainsi les plus âgées qui desquament et meurent dans la lumière de l'intestin. La totalité de l'épithélium intestinal est ainsi entièrement renouvelé toutes les trente-six heures. Du fait de leur capacité de multiplication très rapide, ces cellules sont sensibles aux radiations. Cette zone intestinale sera donc une des premières à être gravement endommagée par des doses massives de rayons X (radiologie) ou par des radiations atomiques. De plus, si l'on se réfère aux informations données au chapitre sur la cellule à propos des traitements antimitotiques administrés dans le cas de certains cancers, on peut comprendre que l'administration de tels médicaments va certes diminuer le pouvoir de multiplication des cellules cancéreuses mais, par ricochet, diminuer aussi celui des cellules de la muqueuse intestinale et provoquer des effets secondaires plus ou moins sévères tels que des ulcérations.

Dans la partie duodénale de l'intestin se trouvent des glandes de Brunner qui sécrètent de grandes quantités de mucus. Leur sécrétion est épaisse et se dépose à la surface de la muqueuse pour la protéger de l'action corrosive du contenu des aliments très acidulés qui sortent de l'estomac.

Cette protection est d'une importance capitale étant donné que les enzymes qui digèrent les cellules animales et végétales au niveau de l'estomac sont également en mesure de digérer les cellules de l'intestin lui-même. Une muqueuse sans protection favorise par conséquent l'apparition d'ulcère. D'ailleurs, la majorité des ulcères se trouvent généralement dans la région du duodénum. Le reste de la muqueuse intestinale contient aussi tout au long de son parcours de nombreuses cellules caliciformes uniformément réparties à sa surface et sécrétant de grandes quantités de mucus.

Et pour la régulation, comment ça se passe ? Les activités de l'intestin, tout comme celles de l'estomac, sont sous le contrôle du système nerveux autonome.L'arrivée du chyme acide dans le duodénum, lequel chyme contient différents produits partiellement digérés, modifie les caractéristiques chimiques du duodénum.

De plus, l'accumulation du chyme provoque une distension de la paroi du duodénum. Des chimiorécepteurs et des mécanorécepteurs détectent alors ces modifications chimiques et physiques, les acheminent par voie afférente jusqu'au système nerveux autonome lequel analyse et commande une stimulation. Cette réponse est acheminée par voie efférente parasympathique jusqu'aux effecteurs musculaires lisses de la paroi de l'intestin ainsi qu'aux effecteurs glandulaires de l'intestin, du foie et du pancréas. La stimulation de ces effecteurs entraîne une augmentation de la motilité de l'intestin c'est-à-dire une augmentation du péristaltisme et des mouvements de segmentation ainsi que l'augmentation des sécrétions pancréatiques, biliaires et intestinales. En plus de stimuler la motilité et la sécrétion, les fibres parasympathiques stimulent en même temps des cellules glandulaires endocrines enfouies dans la muqueuse duodénale.

Ces cellules glandulaires sécrètent alors deux hormones, la sécrétine et la cholécystokinine qui, comme nous l'avons vu, stimulent la production rapide de bile et de suc pancréatique et leur sécrétion dans le duodénum. Certains facteurs peuvent influencer et modifier les activités motrices et sécrétrices de l'intestin. Par exemple, des émotions telles que la peur, le stress prolongé, tendent à diminuer la motricité de l'intestin tant au niveau des mouvements de segmentation que de ceux du péristaltisme alors que des émotions telles que l'agressivité tendent plutôt à les augmenter. Il va s'en dire ici que les réponses à ces émotions peuvent varier d'un individu à l'autre.

À partir de ces informations, on peut maintenant imaginer l'impact d'un traumatisme qui agirait en bloquant l'action des fibres efférentes autonomes (nerfs) sur les muscles lisses de la paroi du tube intestinal. Par exemple, une infection ou une intoxication des fibres efférentes de la tunique musculaire ou une chirurgie intestinale peuvent entraîner la réduction voire l'arrêt du péristaltisme de la paroi et provoquer la stagnation du contenu intestinal dans la lumière du tube intestinal. Cette stagnation peut occasionner le ballonnement de l'intestin par l'accumulation de gaz causée par la décomposition des aliments. L'absence de péristaltisme conduit par conséquent à la détérioration de la muqueuse et à sa perforation éventuelle ce qui peut entraîner une décharge du contenu intestinal dans la cavité péritonéale habituellement tenue stérile. Par contre, dans certains cas, des agents irritants, des toxines microbiennes ou des microbes pathogènes peuvent provoquer une irritation de la muqueuse et entraîner ainsi un péristaltisme accru de l'intestin grêle et du colon. L'eau et les électrolytes n'ont donc pas le temps, à cette vitesse, d'être réabsorbés dans le sang et les selles évacuées sont beaucoup plus liquides qu'à l'ordinaire. Lorsque les selles sont évacuées avec beaucoup de liquides, on parle de diarrhées. La perte de liquide entraîne ici les mêmes problèmes que ceux provoqués par les vomissements soient une diminution du volume d'eau dans le sang (hypovolémie) et la déshydratation de l'organisme

L'absorption intestinale des nutriments

Tiré de Spence et Mason aux éditions ERPI

Si les nutriments digérés demeuraient dans la lumière du tube digestif, tout le travail de la digestion serait fait en pure perte. Le passage des nutriments de l'intestin grêle vers le sang et la lymphe s'appelle l'absorption. L'organisation anatomique de la muqueuse intestinale est représentative de sa fonction. Il faut remarquer la forme des villosités à savoir que chacune est en fait creuse et uniquement bordée de cellules sur ses pourtours. Cette organisation anatomique permet aux capillaires sanguins et lymphatiques d'être très près des cellules absorbantes de la muqueuse et, par conséquent, d'absorber rapidement les nutriments afin de les transporter vers toutes les cellules de l'organisme. On évalue à environ 9 litres la quantité totale de liquide que transporte le tube digestif. Ce chiffre représente en fait le volume des sécrétions produites par les différents organes du tube digestif ainsi que celui des aliments ingérés. De ces 9 litres, 8,5 litres sont absorbés quotidiennement.

L'absorption est un processus intimement relié à la grosseur des molécules. Il est évident que les gros morceaux ingérés au niveau de la bouche ainsi que les molécules moyennes présentes dans l'estomac ne peuvent traverser les cellules de la muqueuse du tube digestif et se retrouver dans la circulation sanguine et lymphatique. On peut donc comprendre maintenant le fait qu'il n'y ait pas beaucoup de cellules absorbantes au niveau de la bouche et de l'estomac.

Par ailleurs, comme la digestion se finalise au niveau de l'intestin grêle, celui-ci devient donc le site principal de l'absorption des petites molécules de nutriments. À titre d'exception, on peut mentionner que l'eau est absorbée tout au long du tube digestif. Au niveau de la bouche, l'eau absorbée entraîne par la même occasion de petites molécules comme certains médicaments.

Ainsi par exemple, chez les diabétiques en état de crise on peut donner du sucre (glucose) qui sera rapidement et directement absorbé par la muqueuse buccale. Par ailleurs, en mettant des pilules de nitroglycérine sous leur langue, les personnes souffrant de malaises cardiaques permettent ainsi à ce médicament absorbable par la muqueuse buccale de passer rapidement dans leur sang.

Au niveau de l'estomac, seule une partie de l'eau, un peu d'alcool et certains médicaments comme l'aspirine peuvent se retrouver dans la circulation sanguine. Mais c'est dans le colon, que la majeure partie des électrolytes et des vitamines hydrosolubles sont absorbés avec l'eau. L'osmose de l'eau est donc un processus qui se produit tout le long du tube digestif. Il faut comprendre ici que le mouvement de l'eau entre la lumière du tube digestif, le milieu interstitiel et le milieu vasculaire doit tendre à maintenir un équilibre osmotique entre les trois compartiments.

Par exemple, dans la mesure où le contenu intestinal est très dilué, donc hypotonique par rapport au milieu interstitiel, il y a déplacement de l'eau de l'intestin vers le milieu interstitiel. Si le milieu interstitiel est lui aussi hypotonique au milieu intravasculaire, l'eau est alors absorbée dans la circulation sanguine augmentant ainsi le volume total du sang. L'inverse est aussi possible.

Dans la situation où le duodénum devient un milieu hypertonique par rapport au milieu interstitiel et intravasculaire, l'eau passe du milieu vasculaire vers le milieu interstitiel puis vers le milieu intestinal afin d'y diluer le milieu hypertonique: ainsi, le déplacement de l'eau va rétablir l'équilibre osmotique entre les trois compartiments.

Par ailleurs, la sortie d'eau du milieu vasculaire crée souvent un état d'hypovolémie i.e. une diminution du volume du sang due à la grande perte d'eau. Cet état d'hypovolémie entraîne souvent l'apparition des sensations de nausées.

À titre d'exemple rappelons que, très souvent, les enfants après avoir mangé trop de bonbons ou de sucreries se plaignent de nausées et pour causes. Du fait que les bonbons ne sont généralement composés que de glucose, le temps de digestion est très écourté, le sucre étant entraîné rapidement dans le duodénum sans séjourner dans l'estomac. Le duodénum devient alors hypertonique et les diverses conséquences s'en suivent.

Dans le même ordre d'idée, on peut comprendre que l'ablation d'une partie ou de la totalité de l'estomac peut entraîner une diminution du séjour des aliments dans l'estomac et, par conséquent, provoquer le vidage rapide de ce dernier dans le duodénum. Cette situation peut aussi créer un milieu hypertonique dans le duodénum provoquant ainsi des problèmes d'hypovolémie et de nausées chez ces personnes. L'absorption des nutriments du tube digestif vers l'intérieur d'un vaisseau sanguin ou d'un vaisseau lymphatique (chylifère) implique que chaque petite molécule franchisse différentes membranes cellulaires et traverse différents milieux. Dans l'ordre, on peut noter: la membrane cytoplasmique de la cellule intestinale du côté de la lumière de l'intestin, le milieu intracellulaire de la cellule intestinale, la membrane cytoplasmique de la cellule intestinale du côté du milieu interstitiel, le milieu interstitiel, la membrane cytoplasmique de la cellule endothéliale d'un capillaire sanguin ou lymphatique du côté du milieu interstitiel, le milieu intracellulaire d'une cellule la membrane cytoplasmique de la cellule endothéliale du côté du capillaire, le milieu intravasculaire.

La traversée des deux membranes cytoplasmiques de la cellule intestinale, puis celle des deux membranes de la cellule endothéliale relève d'échanges transmembranaires de nature passive (diffusion et osmose) ou de nature active (transport actif). Le mécanisme d'échange transmembranaire permettant l'absorption d'un nutriment particulier est directement relié à la solubilité de ce nutriment dans la couche lipidique des membranes cytoplasmiques.

1. Ainsi, les acides gras, le glycérol, les vitamines liposolubles A, D, E et K, certains électrolytes tels le Cl, l'Iode, le complexe (Vit. B12-Fact.intr.) étant tous solubles dans les lipides seront absorbés par un mécanisme de diffusion passive ne requérant pas de dépense d'énergie.

2. Les acides aminés et le glucose sont absorbés par transport actif. On doit comprendre ici la nécessité de transporter activement le glucose au niveau de la muqueuse intestinale. Lorsque la concentration du glucose dans l'intestin et dans les milieux interstitiel et intravasculaire est en équilibre, un transport passif du glucose entraînerait une grande perte de glucose parce qu'au moins 50% du glucose obtenu après digestion des aliments resterait dans l'intestin et serait éliminé.

3. Alors que les monosaccharides et les acides aminés sont absorbés directement, les acides gras et les mono glycérides subissent une transformation particulière dans la cellule absorbante intestinale. Les mono glycérides et les acides gras libres diffusent simplement à travers la membrane de la cellule intestinale ceci du fait de leur solubilité dans la couche de phospholipides de la membrane.

Au niveau du réticulum endoplasmique de cette cellule, les acides gras, les mono glycérides et le glycérol se rassemblent et reforment des triglycérides. Ces triglycérides s'associent en globules appelés chylomicrons lesquels sont expulsés de la cellule par exocytose vers le milieu interstitiel pour finalement se rendre dans le capillaire lymphatique appelé ici chylifère.

Tiré de Tortora et Grabowski aux éditions ERPI

 Deux voies de circulation s'offrent aux nutriments absorbés au niveau de l'intestin grêle: La voie sanguine: les capillaires sanguins véhiculent

1. la majeure partie de l'eau et des sels minéraux,

2. les monosaccharides tels que le glucose, le galactose et le fructose,

3. les acides aminés,

4. une très faible partie des acides gras et du glycérol,

5. une partie des vitamines.

La voie lymphatique: les chylifères véhiculent

1. la majeure partie des acides gras et du glycérol

2. une petite partie de l'eau et des sels minéraux

3. une partie des vitamines

Tiré de Tortora et Grabowski aux éditions ERPI Tiré de Spence et Mason aux éditions ERPI

Tous les capillaires sanguins irriguant l'intestin se déversent dans des veinules qui se rejoignent dans la veine porte-hépatique. Cette veine transporte le sang chargé de nutriments directement au foie. Le foie reçoit donc la majorité des produits de la digestion et, de ce fait, joue un rôle primordial dans la transformation et la mise en réserve d'un certain nombre de substances dont il va assurer la régulation Du foie, le sang veineux se dirige vers le cœur afin d'être distribué à toutes les cellules de l'organisme.