Appareil digestif humain

L'appareil digestifhumain, ousystème gastro-intestinal humain, est le système d'organesquiingèrelanourriture, ladigèrepour en extraire de l'énergieet desnutriments, et évacue le surplus enmatière fécale.
La digestion est importante pour décomposer les aliments en nutriments, que le corps utilise pour l'énergie, la croissance et la réparation descellules.
Quand on mange, les aliments sontmâchésettransformés en grossesmolécules. Elles sont ensuite transformées en molécules suffisamment petites (nutriments) pour être absorbées dans la circulation sanguine. Le reste est ensuite éliminé par le corps sous forme dedéchets(selles).
Letube digestifvarie d'uneespèceanimaleà l'autre. Par exemple, certains animaux ont des estomacs à plusieurs chambres.
Au niveauembryologique, le tube digestif est constitué de plusieursfeuillets embryonnaires: lacavité buccaleet l'anussont d'origineectodermique, alors que le reste du tube est d'origineendodermique.
Ce système est un tube faisant transiter dans divers compartiments les aliments ingérés par lesêtres vivantsqui en sont munis. Ces aliments portent successivement le nom de contenu gastrique,chyleetchymealimentaires. Dans ce tube diverses opérations mécaniques et chimiques vont transformer la nourriture en nutriments.
Les transformations mécaniques sont réalisées par le système masticateur et la couche de muscles bordant le tube digestif. Les transformations chimiques sont réalisées par le complexe enzymatique (catalyse enzymatique). Ces transformations enzymatiques sont couplées à unpHfavorisant ces réactions. Par exemple, le pH de l'estomacest de 3 en attente d'une prise alimentaire.
Le rôle essentiel de l'appareil digestif est d'assimiler, d'absorber les nutriments dans lacirculation sanguineet lymphatique et d'éliminer les éléments non assimilables.
Cependant, l'appareil digestif possède également deux autres rôles :
Chez un adulte de sexe masculin, le tube digestif mesure environ 8 m de long. Il a un diamètre variable. Son mouvement est appelépéristaltisme. Il a quatretuniquesqui sont en partant de lalumièrevers l'extérieur : lamuqueuse(rôle sécrétoire et d'absorption), la sous-muqueuse (on y trouve tous les éléments de vascularisation et d'innervation), une tunique musculeuse et enfin une couche externe appelée séreuse lorsqu'on se trouve dans le péritoine et adventice qu'on se trouve en dehors du péritoine. La tunique musculeuse peut être constituée de deux ou trois couches musculaires dont la dénomination est relative à leur orientation. Dans le cas de l'estomac, celles-ci sont au nombre de trois :
La suite de l'appareil digestif (donc intestin grêle et colon) quant à lui n'est composé que de deux couches différenciées au sein de la musculeuse qui sont pour la plus externe à l'organisme la circulaire et pour la plus interne la longitudinale.
L'appareil digestif se compose des éléments suivants.
Le tube digestif comprend, de haut en bas :
Le foie a pour fonction principale de détoxifier ce que l'appareil digestif a ingéré. Il se situe dans la cavité péritonéale et plus précisément dans l'hypocondredroit, sous lediaphragme. Sa face inférieure repose sur les autresviscères. Sa vascularisation est double (une vascularisation pour le nourrir, dite nourricière et une vascularisation fonctionnelle qui lui permet de remplir sa fonction de nettoyage). Le foie est par son rôle un organe vital. Un de ses produits est labilequ'il sécrète dans l'intestin grêle via les canaux biliaires. La bile, lorsqu'elle arrive dans l'intestin grêle, rejoint le duodénum. Le sang est purifié par les lobules hépatiques.
Lepancréasest un organe rétropéritonéal. Il est traversé par la terminaison de la voie biliaire. La voie biliaire extrahépatique (à l'extérieur du foie) est constituée ducholédoque. L'accumulation de calculs biliaires dans le pancréas peut engendrer unepancréatite. Il sécrète un liquide iso-osmotique contenant dubicarbonateet diverses enzymes, parmi lesquelles de latrypsine, de lachymotrypsine, de lalipase, et de l'amylasepancréatique, ainsi que des enzymes nucléolytiques, dans l'intestin grêle.
Tous ces organes sécréteurs assistent ladigestion.
Après avoir été mastiquée, la nourriture est avalée et dirigée vers l'estomacvia l'œsophage. Grâce à l'action de brassage des muscles de l'estomac et dessucs gastriques, elle est transformée en pâte liquide qui passe ensuite à travers l'intestingrêle, où les molécules nutritives sont dégradées en leur composants de base (les protéines en acides aminés, les lipides en acides gras et en glycérol et les glucides en glucose), puis sont absorbées par l'organisme en passant dans lesanget la lymphe. Les glucides et les protéines seront absorbées par les vaisseaux sanguins et les lipides seront absorbés par les vaisseaux lymphatiques. Le reste chemine vers lecôlonet est rejeté en tant quefèces.
Le système digestif est constitué d'une suite d'organes creux, reliés entre eux pour former un tube qui va de la bouche jusqu'à l'anus. À l'intérieur, ce tube est tapissé d'unemuqueuse. Dans la bouche, l'estomac et l'intestin grêle, cette muqueuse renferme des petites glandes qui produisent des sucs favorisant la digestion.
Deux autres organes, lefoieet lepancréas, sécrètent des sucs digestifs qui sont déversés dans l'intestin grêle. Bien d'autres facteurs (ex.: nerfs et sang) jouent également un rôle important dans le processus de digestion des aliments.
Pour être absorbée par l'organisme, la nourriture doit être traitée, c'est-à-dire brisée en petitesmoléculescapables de passer dans la circulation sanguine pour ensuite être distribuée à toutes les cellules du corps. La digestion est ce processus de fractionnement et d'absorption des aliments qui serviront par la suite de nutriments et de source d'énergie à l'organisme.
La digestion implique le brassage des aliments, leur progression à travers le système digestif et le fractionnement des grosses molécules en plus petites. Elle débute dans la bouche, avec la mastication et la déglutition et se termine dans l'intestin. Le procédé chimique en cause est quelque peu différent selon le type de nourriture ingérée. Lesbactériesnormalement présentes dans le système digestif sont responsables de plusieurs transformations chimiques utiles à la digestion.
Les organes creux du système digestif sont pourvus de muscles qui permettent aux parois de faire des mouvements qui poussent la nourriture ou la brassent. Le mouvement typique de l'œsophage, de l'estomac et de l'intestin est lepéristaltisme. L'action du péristaltisme ressemble à une vague traversant le muscle, ayant pour effet de diminuer le diamètre du tube digestif. Ces rétrécissements se déplacent lentement d'un bout à l'autre de l'organe, toujours dans le même sens, avec pour effet d'en pousser le contenu à travers tout le canal alimentaire.
Les premiers mouvements de ces muscles surviennent lorsque la nourriture ou un liquide est ingurgité. Bien que le fait d'avaler soit au départ un geste volontaire, une fois commencé, il devient involontaire et se poursuit sous le contrôle des nerfs.
L'œsophage est l'organe dans lequel la nourriture (bol alimentaire) est poussée une fois déglutie. Il connecte la gorge avec l'estomac. À sa jonction avec l'estomac, se trouve lesphincter du cardiaqui ferme le passage entre les deux organes. Toutefois, à l'approche du bol alimentaire, le sphincter se relâche et permet à la nourriture de passer.
La nourriture pénètre dans l'estomac qui a alors trois tâches mécaniques à effectuer. Premièrement, il doit contenir tous les aliments et liquides avalés, ce qui requiert que le sphincter supérieur (cardia) reste relâché et accepte une grande quantité de matière. Deuxièmement, il doit malaxer la nourriture avec lessucs gastriquesqu'il produit (HCl, enzymes...). Ceci est fait par l'action des muscles de la base de l'estomac. Finalement, il doit vider son contenu en direction de l'intestin grêle.
Différents facteurs affectent l'évacuation du contenu de l'estomac, incluant la nature des aliments (en particulier leur teneur en gras etprotéines), ainsi que le degré d'action musculaire nécessaire pour vider l'estomac et au niveau de l'intestin, d'en recevoir le contenu. À mesure que la nourriture est digérée dans l'intestin et dissoute par les sucs pancréatiques, hépatiques et intestinaux, elle est brassée et toujours poussée plus loin le long de l'intestin.
Finalement, tous les nutriments déjà digérés sont absorbés par les parois intestinales. Les déchets de ce procédé sont constitués de fibres ou de cellules mortes. Ils sont propulsés vers le côlon (cæcum, côlon ascendant, côlon transverse, côlon descendant, côlon sigmoïde), où le bol alimentaire sera dépourvu de son eau. Le bol alimentaire, maintenant transformé en fèces, sera stocké dans le rectum et éliminé par l'anus (sphincter anal).
Les premières glandes qui entrent en action sont lesglandes salivaires. Lasalivequ'elles produisent contient uneenzyme,l'amylase, qui entame la digestion de l'amidon.
Ensuite, les cellules tapissant la paroi interne de l'estomac sécrètent les sucs gastriques composés d'acide chlorhydriqueet d'enzymes peptidiques qui digèrent les protéines. Curieusement, l'acide produit par l'estomac ne le détruit pas lui-même. Lemucusqu'il produit réussit à le protéger et l'action de l'acide se concentre uniquement sur les aliments.
Après que l'estomac s'est vidé de son contenu dans l'intestin grêle (duodénum), en passant par lesphincter du pylore, les sucs digestifs dupancréaset dufoiesont ajoutés aux aliments afin de poursuivre la digestion. Le pancréas produit de nombreuses enzymes capables de dégrader lesglucides, leslipideset lesprotéines. D'autres enzymes sont sécrétées également par les parois de l'intestin.
Le foie produit la bile. Celle-ci est mise en réserve dans la vésicule biliaire. Au moment de la prise d'aliments, la vésicule se contracte pour libérer la bile dans l'intestin via lecholédoque. La bile dissout leslipides, un peu comme lesdétergentsagissent sur la graisse d'une poêle à frire. Les molécules ainsi obtenues sont digérées par les enzymes du pancréas et de l'intestin.
La nourriture (comme les céréales, les légumineuses, laviande, lesnoix, les amandes, les noisettes... et lesœufs) contient des molécules géantes appelées protéines. Ces molécules doivent tout d'abord être digérées par les enzymes pour ensuite être absorbées par le sang. Ces molécules sont utilisées pour réparer les tissus cellulaires. La plus grosse part de la digestion est située dans l'intestin grêle.
Les molécules de gras constituent une importante source d'énergie pour le corps. La première étape de la digestion d'un corps gras comme lebeurrepar exemple, est de le dissoudre dans le milieu aqueux de la cavité intestinale. Les acides de la bile réduisent ces grosses molécules en de plus petites comme lesacides graset lecholestérol. Ces molécules peuvent ensuite être absorbées par les cellules de la paroi intestinale où elles sont transformées en molécules plus grosses qui sont déversées dans les vaisseaux lymphatiques. De là elles passent ensuite dans le sang qui les dirige vers les réserves de graisse de l'organisme.
D'autres éléments très importants puisés dans la nourriture sont lesvitamines. Elles sont classées en deux grands groupes selon leurs solubilité: dans l'eau (toutes les vitamines B et lavitamine C) ou dans les lipides (vitamines A, D, E, K).
La plupart du matériel absorbé par les parois de l'intestin est composé d'eaudans laquelle desselssont dissous. Cette eau et ces sels proviennent de la nourriture et liquides absorbés, mais aussi des sucs gastriques sécrétés par l'organisme.
Le système digestif produit ses propres régulateurs :
La digestion est en grande partie régulée par lesystème nerveux autonome, le système sympathique l'inhibant, le système parasympathique la favorisant. En effet, une stimulation sympathique (noradrénaline) entraîne : une diminution de la motricité, une contraction des sphincters, une inhibition des sécrétions digestives, notamment pancréatiques. À l'inverse, une stimulation parasympathique (acétylcholine) entraîne : une augmentation de la motricité, un relâchement des sphincters, une stimulation des sécrétions digestives. Deux types de nerfs permettent de contrôler l’action du système digestif. Des nerfs extrinsèques (para- et ortho-sympathiques), utilisant deuxneurotransmetteur, l'acetylcholineet l'adrénaline. L’acetylcholine permet aux muscles du système digestif d’écraser avec plus de force et de pousser la nourriture et les liquides dans le tube digestif. L’acetylcholine permet également à l’estomac et au pancréas de produire plus de sucs gastriques. L’adrénaline relâche les muscles de l’estomac et diminue le flux de sang vers ces organes.
Plus important encore, les nerfs intrinsèques forment un réseau très dense dans les parois de l’œsophage, de l’estomac, de l’intestin grêle et du côlon. Les nerfs intrinsèques sont amenés à agir lorsque les parois des organes vitaux sont étirés par la nourriture. Ils libèrent de nombreuses substances variées qui vont accélérer ou ralentir les mouvements de la nourriture et la production de sucs par l’appareil digestif.