DIGESTION – LICENCE 2 STAPS – Document d

DIGESTION – LICENCE 2 STAPS – Document d’accompagnement
LA DIGESTION
INTRODUCTION
1. PROCESSUS DIGESTIFS
1.1. Ingestion
1.2. Propulsion
1.3. Digestion mécanique
1.4. Digestion chimique
1.5. L’assimilation
1.6. Défécation
2. ASPECT GENERAUX DU SYSTEME DIGESTIF
2.1. La lumière du tube digestif
2.2. Situation du tube digestif
2.3. Mécanismes de régulation
2.4. Apport sanguin
2.5. Histologie du tube digestif
2.5.1. La muqueuse
2.5.2. La sous-muqueuse
2.5.3. La musculeuse
2.5.4. La sereuse
2.6. Mode d’action des enzymes digestives
2.6.1. Propriétés des enzymes
2.6.2. Constitution des enzymes
2.6.3. Mode d’action
2.6.4. Facteurs agissant sur la catalyse enzymatique
3. ANATOMIE DU SYSTEME DIGESTIF
3.1. La bouche
3.2. les glandes salivaires
3.3. Le pharynx
3.4. L’œsophage
3.5. L’estomac
3.6. L’intestin grêle
3.7. Le foie
3.8. La vésicule biliaire
3.9. Le pancréas
3.10. Le gros intestin
4. PROCESSUS DIGESTIFS
4.1. Dans la bouche et l’œsophage
4.1.1. Digestion mécanique
4.1.2. Digestion chimique
4.2. Dans l’estomac
4.2.1. Digestion mécanique
4.2.2. Digestion chimique
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4.3. Dans l’estomac
4.3.1. Digestion mécanique
4.3.2. Digestion chimique
4.4. Dans l’intestin grêle
4.4.1. Digestion mécanique
4.4.2. Digestion chimique
4.5. Dans le gros intestion
4.5.1. Digestion mécanique
4.5.2. Digestion chimique
5. L’ABSORPTION DES NUTRIMENTS PAR L’ORGANISME
5.1. L’absorption des glucides
5.2. L’absorption des protéines
5.3. L’absorption des lipides
5.4. L’absorption des vitamines
5.5. Transport intestinal de l’eau et des électrolytes
6. CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
E. Marieb : "Anatomie et physiologie humaine", Editions Deboeck Université
H. Guénard : "Physiologie humaine", 3ème édition, Editions Pradel
Silbernagl : "Atlas de poche de physiologie", Editions Flammarion Médecine-Sciences
Science et Vie n°187. Hors série "Le corps humain"
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Figure 1 - Situation des organes de la digestion
La paroi du tube digestif est constituée de 4 couches appelées tuniques :
- la muqueuse
- la sous-muqueuse
- la musculeuse
- la séreuse
Figure 2 – Les 4 tuniques du tube digestif
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Les enzymes sont constituées :
- d’un site de fixation
- d’un emplacement éventuel pour le co-enzyme
Figure 3 – Schéma d’une enzyme associée à un co-enzyme et un substrat
Mode d’action d’une enzyme :
1. Le substrat entre en contact avec le site actif de l’enzyme
2. La molécule de substrat est transformée (dégradation, modification ou combinaison de deux substrats)
3. Une fois la réaction terminée, le produit de la dégradation quitte l’enzyme. Celle-ci devient de nouveau disponible.
Figure 4 – Mode d’action d’une enzyme
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Les vitesses de catalyses enzymatiques sont influencées par :
- la température (il existe un optimum et non un maximum)
- l’acidité, qui est différente selon les hormones.
Figure 5 – Effet de la température (à gauche) et du pH (à droite) sur la vitesse de catalyse enzymatique
Figure 6 – Anatomie de la bouche (à gauche) et situation des glandes salivaires (à droite)
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La formation de salive est provoquée par une stimulation des chimiorécepteurs et mécanorécepteurs.
-> Signaux vers l’hypothalamus, puis vers les noyaux salivaires du tronc cérébral
-> Augmentation de l’activité parasympathique
-> augmentation de la production de salive et d’enzymes salivaires
Figure 7 – Déclenchement de la formation salivaire
Petite
courbure
Grande
courbure
Figure 8 – Anatomie (à gauche) et capacité (à droite) de l’estomac
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Figure 9 – Histologie de la paroi de l’estomac
Le revêtement hépithélial de la muqueuse est composé de millions re replis microscopiques appelés cryptes de l’estomac.
Elles se prolongent jusqu’aux glandes gastriques qui secrètent le suc gastrique. Les cellules de la région du cardia secrètent
plutot du mucus, alors que les cellules se situant dans le corps de l’estomac secrètent plutôt des enzymes responsables de la
digestion chimique.
Figure 10 – Muqueuse de l’estomac
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(a) Plis circulaires (b) Structure d’une villosité (c) Cellules absorbantes recouvertes de microvillosités (d) Photographie d’une
microvillosité (x150)
Figure 11 – Histologie de la paroi de l’intestin
Figure 12 – Schéma d’un lobule hépatique
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Figure 13 – Mécanisme de régulation de la production de bile
Figure 14 – Anatomie du Pancréas
Figure 15 – Schéma d’un acinus pancréatique
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Figure 16 – Mécanismes de régulation de la sécrétion de sucs pancréatique
Figure 17 – Activation des protéases pancréatiques dans l’intestin grêle
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Digestion des glucides
Site
Enzymes
Aliments
Processus digestifs
Site
Enzymes
Lactose Amidon Sacharrose
Bouche
Amylase salivaire
Intestin grêle
Amylase pancréatique
(bordure en brosse)
Digestion des protéines
Digestion des lipides
Processus digestifs
Site
Enzymes
Protéines
Estomac
Processus digestifs
Graisses non émulsionnées
Pepsine
(présence d’HCl)
Oligosaccharides
Gros polypeptides
Intestin grêle
(bordure en brosse)
Enzymes intestinales
Intestin grêle
(dextrinase, glucoamylase)
Enzymes pancréatiques
(trypsine, chymotrypsine)
Petits peptides et
polypeptides
Lactose Maltose Saccharose
Intestin grêle
(bordure en brosse)
Nutriments
Enzymes intestinales
Intestin grêle
(lactase, maltase, saccharase)
Galactose Glucose Fructose
Intestin grêle
Sels biliaires
Intestin grêle
Lipase pancréatique
Enzymes intestinales
(aminopeptidase, dipeptidase,
carboxypeptidase)
Acides aminés
Monoglycérides
et acides gras
Glycérol et
acides gras
Figure 18 – Tableau de synthèse des processus digestifs
La régulation fine de l’absorption des glucides se fait à partir de GLUT (=GLUcose Transporteurs).
Le glucose (et le galactose) franchit la membrane de la cellule intestinale par l’intermédiaire d’une protéine
spécifique, un co-transporteur Na+-glucose, appelé SGLUT1. L’activité de ces transporteurs est déterminée par la pompe Na+ K+ - ATPase. Ce type de transport du glucose est appelé transport actif puisqu’il nécessite une consommation d’énergie par la
pompe. Ensuite, le glucose sort de la cellule par diffusion facilitée, par un deuxième transporteur (GLUT2) basée sur la
membrane opposée de l’entérocyte.
Le fructose possède un transporteur spécifique, le GLUT5, par diffusion facilitée uniquement. Le deuxième
transporteur est le même que le glucose et le galactose, le GLUT2.
Figure 19 – Absorption des glucides par les entérocytes
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Le transport des acides aminés à travers la membrane cellulaire est actif, couplé au transport du sodium. A ce jour, au
moins 7 systèmes de transprt ont déjà été identifiés au niveau de la bordure en brosse. Parmi ces systèmes, certains sont
dépendants du gradient de Na+ transmembranaire (transport actif secondaire), d’autres sont indépendants du Na+ (diffusion
facilitée).
Figure 20 – Absorption des acides aminés par les entérocytes
Les di- et tri-peptides possèdent un système de transport spécifique. Ce mécanisme :
- nécessite de l’énergie (pompe ATPase),
- dépends du gradient de pression de H+ transmembranaire,
- le gradient de H+ dépend de l’existence d’un gradient de Na+, c’est pour cela que l’on appelle ce mode de
transport le transport actif tertiaire.
Figure 21 – Absorption des peptides par les entérocytes.
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Figure 22 – Assimilation des lipides par les cellules épithéliales
Figure 23 – Bilan de l’assimilation des glucides, protéines et lipides
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Figure 24 – Absorption active secondaire des vitamines
Figure 25 – Temps de passage des aliments dans le tube digestif
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