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DIGESTION :
PHÉNOMÈNES MÉCANIQUES ET BIOCHIMIQUES
Objectifs :
•définir la digestion
•décrire les phénomènes mécaniques de la diggestion.
•à partir d'expériences de digestion chimique, construire un schéma global mettant en évidence les étapes de la digestion des différentes
biomolécules.
I. introduction
1. Définition
la digestion est l'ensemble des mécanismes transformant les aliments en nutriments. Ces mécanismes peuvent être mécaniques et (bio)chimiques.
2. rappels sur les enzymes
Lors de la digestion chimique, de nombreuses enzymes interviennent. Une enzyme est un bio-catalyseur qui est spécifique d'un substrat.
E
A + B C + D
Les enzymes fonctionnent dans certaines conditions : il faut le bon pH, la bonne température..
Leur nom finit souvent en "-ase" : par exemple, l'amylase coupe l'amidon, les protéases coupent les protéines, les lipases coupent les lipides, etc ..
on appelle hydrolases des enzymes qui coupent leur substrat en présence d'eau. Elles réalisent une hydrolyse.
Il y a des exceptions pour le nom qui finit en "-ase": la pepsine, la trypsine sont des enzymes qui hydrolysent les protéines.
On trouve ces enzymes dans les différents sucs digestifs : la salive, le suc gastrique, le suc pancréatique, le suc intestinal. Un même suc peut
contenir de nombreuses enzymes.
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II. Phénomènes mécaniques et biochimiques de la digestion
organe ce qui entre action mécanique action chimique sur ce qui sort
les glucides les protéines les lipides
bouche Les aliments Les dents coupent, déchirent et
broient. C'est la mastication.
La langue mélange les aliments à la
salive et les malaxe.
La salive contient une
enzyme : l'amylase qui
hydrolyse l'amidon en
dextrines.
on fabrique 1 à 2L de
salive par jour.
Le bol
alimentaire
pharynx Le bol
alimentaire
Le phénomène d'avaler s'appelle la
déglutition.
Le bol
alimentaire
oesophage Le bol
alimentaire
Le bol alimentaire avance dans
l'oesophage par péristaltisme (ce
sont des mouvements de
contraction-relâchement).
Grâce à eux, on peut manger la tête
en bas.
Le bol
alimentaire
estomac Le bol
alimentaire
Les aliments arrivent dans l'estomac.
Or l'estomac fabrique du suc
gastrique. L'estomac se contracte
pendant 4 à 6 heures pour mélanger
les aliments au suc gastrique. (plus
on a mangé de lipides, plus le
malaxage dure longtemps)
Les cellules bordantes
fabriquent de l'HCl qui a
un pH très bas. (2 à 3)
les cellules principales
fabriquent du
pepsinogène qui se
transforme en pepsine
si le pH est très bas.
La pepsine fait quelques
coupures dans les
protéines et les
transforme en
polypeptides.
La pâte
obtenue
s'appelle le
chyme, elle
ne contient
plus de
morceaux.
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organe ce qui entre action mécanique action chimique sur ce qui sort
les glucides les protéines les lipides
intestin
grêle
Le chyme Le chyme est malaxé pendant 2 à 8
heures par des mouvements
segmentaires, pendulaires et
péristaltiques.
Ces mouvement sont lents pour
faciliter les échanges entre la lumière
de l'intestin et les entérocytes.
Ils sont stimulés par le système
nerveux parasympatique.
le suc pancréatique,
déversé au début du
duodénum, contient de
l'amylase
pancréatique qui
poursuit la digestion de
l'amidon commencée
dans la bouche, et des
dextrines.
Plus loin dans l'intestin
grêle (dans le jéjunum-
iléon), les entérocytes
fabriquent du suc
intestinal dont les
enzymes finissent de
découper l'amidon en
glucose.
le suc pancréatique
contient des
peptidases qui
continuent d'hydrolyser
les protéines en
polypeptides, en
tripeptides et en
dipeptides.
Plus loin, les enzymes
du suc intestinal
finissent de découper
les polypeptides en
acides aminés.
La bile
émulsionne les
graisses;
le suc
pancréatique
apporte des
lipases qui
hydrolysent les
triglycérides en
diglycérides et
en
monoglycérides.
Puis le suc
intestinal finit la
digestion des
lipides pour
donner des
acides gras et
du glycérol.
NUTRIMENTS
qui passent
dans le sang
et la lymphe
+
la pâte
restante
s'appelle le
chyle
côlon Le chyle Le chyle reste 12 à 15 heures dans
le côlon, il avance par péristaltisme
et est transformé en fécès qui seront
déféqués de façon volontaire .
La flore intestinale est composée de bactéries. Elles produisent des
gaz et des vitamines.
Les fécès
vers
l'anus
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III.Exemple d'un déficit enzymatique
Un déficit enzymatique = une baisse ou une absence d'une enzyme.
Un déficit enzymatique très connu est le déficit en lactase. C' est donc une enzymopathie intestinale. Elle provoque une intolérance au lactose.
Normalement, la lactase est fabriquée par les entérocytes de l'intestin grêle. Elle accélère la réaction suivante :
enzyme = lactase
Lactose glucose + galactose
Le lactose est un disaccharide présent dans le lait. Il est dégradé par la lactase, présente dans le suc intestinal. Si cette enzyme est absente, cela
provoque des ballonnements, des diarrhées, crampes, vomissements.
EXPLICATIONS :
Moins on consomme de lait, moins on fabrique de lactase. Cette diminution de fabrication ( = ce déficit) est normale, on dit que c'est un déficit
physiologique. Il apparaît souvent avec l'âge.
Ce déficit peut aussi être temporaire. Les gastro-entérites grâves ou les chimiothérapies abiment la muqueuse et les entérocytes. Alors la lactase
est fabriquée en moins grandes quantités et même plus dutout. Le patient ne peut plus digérer le lait.
Enfin, ce déficit peut être congénital, c'est à dire que les entérocytes sont anormaux car ils ne savent pas fabriquer la lactase. Cette pathologie est
plus ou moins rare selon le pays.
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