3.3 - Le système digestif humain SBI 3U

p.402-436

PHYSIOLOGIE Étude du fonctionnement des organismes vivants.

ANATOMIE Étude des structures constituant les organismes vivants.

Introduction

• Qu’est-ce que la digestion?

• Quelles sont les parties du corps humain impliqué dans la digestion?

Appareil digestif détachable

CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES

Oesophage

Estomac

Gros intestin

Formé du :

Bouche Pharynx

Intestin grêle

Rectum et anus

• tube digestif

• organes annexes

• Dents

• Langue

• Vésicule biliaire

• Glandes salivaires

• Foie

• Pancréas

Pancréas

Glandes salivaires

Foie

Vésicule

biliaire

1. Ingestion

2. Propulsion (péristaltisme)

3. Digestion mécanique

4. Digestion chimique

5. Absorption

6. Défécation

Processus digestifs

Histologie du tube digestif

• Quatre couches de tissus : • Muqueuse

• Sous-muqueuse

• Musculeuse

• Séreuse

• Ses fonctions :

• Sécrétion de mucus

• Absorption des nutriments

• Protection contre les infections

Les couches du tube digestif

La bouche, pharynx et œsophage

Description de la bouche

• Limité par les joues, le palais dur (voûte du palais) et palais mou (voile du palais), langue au plancher.

• Mène au pharynx, organe qui permet le passage des aliments et de l’air.

• La luette protège l’ouverture du pharynx.

Papilles filiformes

La langue

La langue

• Un muscle qui a trois fonctions : • parler • aider à manger • permettre le goût.

• À l’aide des bourgeons gustatifs, elle détecte 4 saveurs :

• sucre • salé • amer • sûr

• La combinaison de ces saveurs, ainsi que l’odeur et la senteur, nous donne une variété de goûts.

Lorsqu’on a un rhume…

• Lorsqu’on a un rhume, les sécrétions muqueuses recouvrent les papilles empêchant de percevoir le goût.

Glande parotide

Glande sublinguale Glande

sous-maxillaire

Glandes salivaires

Conduit parotidien

1. Nettoyer la bouche

2. Dissoudre les constituants

des aliments (ce qui

permet de les goûter)

3. Lubrifie les aliments

4. Début de digestion de

l’amidon

(par l’enzyme amylase

salivaire)

Fonctions de la salive :

*** Produit environ 1L / 24h

Oreillons = inflammation

des glandes parotides

causée par un virus.

- Il se transmet par voie orale à travers les minuscules gouttes de salive émises en parlant ou en toussant.

- Une fois que le virus est sur les mains, il y a des très grands risques qu'il finisse dans la bouche, particulièrement chez les jeunes enfants.

Composition de la salive :

• Eau (97% à 99,5%)

• Solutés

~70 % électrolytes (Na+, K+, Cl-, PO4-, HCO3

-)

~ 30% substances organiques

• Amylase salivaire (enzyme digestive)

• Mucine (forme le mucus quand elle se mélange à l’eau)

• Lysozyme (protéine antiseptique)

• IgA (anticorps)

• Déchets métaboliques (urée et acide urique)

Activité

• Compter les dents de votre partenaire

• Combien de dents avez-vous?

• Combien de dents votre partenaire a-t-il?

• Est-ce qu’il y a une différence? Si oui, pourquoi?

Les dents

2I, 1C, 2PM, 3M

2I, 1C, 2PM, 3M X 2 = 32

Ne se régénère pas

Contiennent des prolongements

cellulaires de cellules appelées

odontoblastes = cellules

sécrétant la dentine. La dentine

peut donc se réparer.

Contient aussi du tissu

conjonctif. Les tissus contenus

dans le cavum forment la pulpe

de la dent.

= partie sensible de la dent.

Les dents

• La fonction principale des dents est de mastiquer les aliments pour les briser en petits morceaux et accélérer l’action des sucs digestifs.

• Les dents adultes sont de 4 sortes :

• incisives (8) pour mordre

• canines (4) pour couper

• prémolaires (8) pour tenir la nourriture en place pour couper

• molaires (12) pour broyer

Déglutition • Action d’avaler.

• Volontaire (langue se courbe et pousse les aliments vers

l’arrière).

• Il est très difficile (quasiment impossible) de respirer et avaler en même temps

• On ferme le nasopharynx.

• L’épiglotte ferme l’ouverture de la trachée.

• Les aliments solides prennent 5 à 6 secondes pour atteindre l’estomac.

Le pharynx

Oropharynx

Laryngopharynx

Nasopharynx

Il intervient dans :

• La déglutition

• La respiration

• La phonation

• L’audition

Il permet le passage des aliments et de l’air

L’oesophage

Sécrètent du mucus

Muscle squelettique au 1er tiers.

Muscles lisse et squelettique au 2e tiers.

Muscle lisse au 3e tiers.

Riche en fibres

élastiques

Épithélium squameux

stratifié non kératinisé

L’œsophage • Tube qui reliant le pharynx à l’estomac. • L’oesophage est recouvert d’une muqueuse qui lubrifie. • L’action d’avaler est contrôlée par un nerf autonome qui

est responsable de la fermeture de l’épiglotte. • Le cheminement dans l’oesophage se poursuit par des

contractions rythmées; le mouvement péristaltique qui pousse les nutriments vers l’estomac.

C’est un ensemble de contractions involontaires par les muscles qui prennent naissance dans l’œsophage qui permet au bol alimentaire de faire son passage à l’estomac.

Le péristaltisme

Déglutition

La langue remonte vers le

palais ce qui repousse le bol

alimentaire vers l’oropharynx.

Le palais mou remonte et ferme l’accès au

nasopharynx.

L’épiglotte bascule et ferme la trachée.

Péristaltisme

L’estomac

Sa structure

• Se situant sous le diaphragme, l’estomac a trois régions. Il débute au cardia (jonction de l’œsophage et l’estomac) et finit au pylore (jonction de l’estomac et du petit intestin).

• L’estomac peut contenir environ 1L.

• Viandes : 3 - 4 heures dans l’estomac

• Fromage et légumes : 1,5 - 2 heures dans l’estomac

• Céréales : 1 heure dans l’estomac

L’action mécanique

• Deux sphincters :

• Le sphincter cardiaque et le sphincter pylorique qui se contractent et se relâchent pour réguler le débit des aliments qui entrent ou quittent l’estomac.

• Production du chyme :

• Les muscles servent à broyer les aliments en petits morceaux et à mélanger ces morceaux avec les sucs gastriques.

L’action chimique

• Les glandes gastriques sécrètent le liquide gastrique (2L/jour).

• Au nombre de 35 millions.

• Les glandes gastriques sont formées de 3 types de cellules :

• pariétales : encourage l’action de la pepsine

• principales : fabrique pepsinogène

• calciforme : fabrique muqueuse

Enzymes gastriques

• Dans l’estomac, on retrouve des enzymes.

• Les enzymes amorcent et accélèrent les réactions chimiques de la digestion. Sans les enzymes, la digestion serait trop lente.

• La pepsine est la principale et seule enzyme active dans l’estomac.

HCl Acidifie le chyme

• Dénaturation des protéines

• Protection contre les bactéries

• Conversion du pepsinogène en pepsine

• Favorise l’action de la pepsine (cette

enzyme fonctionne mieux en milieu acide)

Pepsine Sectionne les protéines en gros

segments (appelés peptides)

pH = 1,5 à 3,5

Une couche de mucus empêche la digestion de l’estomac par lui-même (qui peuvent en passant désintégrer du fer!). Malgré tout, la paroi de l’estomac se désagrège constamment, et l’organisme doit générer suffisamment de cellules pour la remplacer complètement tous les 3 jours.

Causes possibles : médicaments, infection, cigarette, alimentation et l’âge.

Lorsque la pepsine et l'acide détruisent la muqueuse plus rapidement qu'elle ne se régénère, des lésions appelées ulcères gastriques apparaissent.

Les ulcères gastriques

Longueur totale : 6 à 7 m

(déroulé et étiré)

3 sections :

• Duodénum (~ 25 cm)

• Jéjunum (~ 2,5 m)

• Iléum (~ 3,5 m)

duodénum

jéjunum

iléum

Intestin grêle

Accroissement de la

surface :

• Plis circulaires

• Villosités

• Microvillosités

Surface totale

= ~ 200 m2

Des villosités dotées d’une bordure de microvillosités

qui leur donnent l’apparence d’une brosse.

Produisent un mucus alcalin (riche en

bicarbonates) qui neutralise l’acidité

du chyme provenant de l’estomac.

2000 à 3000

par cellule

Villosité

Animation

• De l’intestin grêle à la cellule intestinale

http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0019-2

Intestin grêle

• Cette surface présente des replis en lamelles, eux-mêmes constitués de villosités (de tous petits replis) qui augmentent la surface de contact entre l’intestin et les nutriments permettant le phénomène d’absorption, c’est-à-dire le passage des éléments nutritifs (protéines, glucides, lipides) dans le sang.

• Les résidus non digérés seront poussés vers le gros intestin.

L’action mécanique et chimique

• Le chyme entre dans le duodénum en petites quantités car il est très acide et pourrait endommager les tissus du petit intestin. Ce processus est contrôlé par le sphincter pylorique.

• Il y a présence du mouvement péristaltique afin de faire progresser le chyme.

• Les glandes digestives dans les parois du duodénum, le foie et le pancréas sécrètent tous différents sucs digestifs pour la digestion finale des aliments.

L'appendice est une petite extension du gros intestin dont la forme évoque celle

d'un ver. Il est situé à l'extrémité antérieure du gros intestin (ou côlon), près du

cæcum, dans la partie inférieure droite de l'abdomen, et n'a aucune fonction

connue.

Longueur ~ 1,5 m

Diamètre ~ 7 cm

Gros intestin

Sa description

• Le contenu du petit intestin entre dans la première partie du colon, le caecum, grâce à la valvule iléo-caecale qui contrôle le passage du chyme.

• Composé du caecum, du côlon (ascendant, transverse, descendant, sigmoïde), du rectum et du canal anal.

• Le côlon se termine par le rectum qui sert à entreposer les déchets avant l’évacuation par l’anus dont l’ouverture est contrôlée par le sphincter anal.

Processus digestifs

À peu près aucune digestion.

Absorption :

• Vitamines synthétisées par les bactéries de la flore.

• Eau qui n’a pas encore été absorbée par l’intestin grêle.

• Certains électrolytes (sodium et chlore)

Le gros intestin n’est pas un organe vital (bien pratique quand même !!!).

Rôle principal = évacuation des déchets (ce qui n’a pas été digéré et bactéries).

L’action mécanique

• Défécation : • Le côlon subit un péristaltisme rythmique qui remplit le côlon

sigmoïde qui une fois plein va au rectum. Sous un stimulus nerveux volontaire, il y a l’ouverture de l’anus et l’excrétion des déchets.

• Une partie de l’eau et des minéraux dissolus sont récupérés au niveau du côlon, ce qui rend les fèces plus solides.

• Les fibres aident à maintenir l’intérieur du côlon libre de résidus.

Mésentère :

• Contient des vaisseaux sanguins et lymphatiques et des neurofibres reliés aux organes digestifs.

• Maintient les organes en place.

• Emmagasine des réserves de gras.

Le foie

• Plus grosse glande du corps (1,1 à 1,6 kg). • Couleur : rouge brun • Fait de 2 lobes principales : le droit et le gauche • Le lobe gauche couvre l’estomac.

• Sous le lobe droit ventral, il y a la vésicule biliaire.

•Il débarrasse le sang de certaines substances toxiques, qu’il transforme en produits inoffensifs…

• Il contient en permanence environ 10% du sang total de l’organisme.

Fonctions

• Maintenir à un niveau constant la concentration de glucose dans le sang.

• Transforme le glucose en glycogène lorsqu’il y en a un excès et le contraire lorsque la concentration est faible.

• Neutraliser le chyme qui est très acide.

• Produit le cholestérol, qui est un lipide. Le cholestérol aide à la synthèse de certaines hormones (p.ex., la testostérone, l’œstrogène)

• Produit la bile, un liquide brun jaunâtre, contenant les sels biliaires qui sont importants dans la digestion des lipides.

La vésicule biliaire

• La bile est entreposée dans la vésicule biliaire en attendant la digestion. Lorsqu’il y a des aliments dans le duodénum, la vésicule biliaire se contracte et libère la bile (700ml par jour).

• La bile émulsifie les lipides (fragmentation sous forme de petites gouttelettes qui deviennent ainsi accessibles aux enzymes lipases) pour être ensuite absorbés par les intestins. Elle empêche les lipides de reformer des graisses.

Le pancréas

Description

• Glande en forme de feuille.

• Environ 20 cm.

• Située derrière l’estomac, devant et au-dessus des reins, dans la courbure du duodénum.

Fonctions

• Fonction endocrine : sécrétion d’hormones dans le sang • Produit l’insuline lorsque le taux de glucose dans le sang est trop

élevé.

• Produit le glucagon lorsque le taux de glucose dans le sang est trop bas.

• Fonction exocrine : sécrétion du suc pancréatique dans l’intestin

• Contenant du bicarbonate de sodium, le suc pancréatique augmente le pH du chyme lors de son entrée dans le duodénum. D’un mélange fortement acide, le chyme devient alors un mélange faiblement basique.

• Contient 28 enzymes digestifs différents.

Découverte

• Cancer du côlon : dépistage

http://www.radio-canada.ca/actualite/v2/decouverte/niveau2_liste89_200703.shtml

Quiz : Le système digestif

• À faire avec les élèves

http://www.cegep-sept-iles.qc.ca/suzannebanville/digestion/systemedigestif.htm

• À faire ce soir

http://membres.lycos.fr/ajdesor/digestif.htm

La digestion chimique des aliments • Lire les p. 343 à 346 (photocopies) et répondre aux questions

suivantes :

• Qu’est-ce que l’hydrolyse? De plus, donne des exemples d’hydrolyse.

• Qu’est-ce qu’un substrat? De plus, donne un exemple de substrat.

• Il existe plusieurs enzymes qui aident à la digestion. Pour les enzymes ci-dessous, indique l’endroit où il agit, son substrat, le produit et l’origine de l’enzyme.

• Amylase • Pepsine • Lipase • Maltase • Sucrase • Lactase

Devoirs

• p. 412

#2, 3, 5, 10, 12*

• p.416

#7, 8, 9, 11, 12

• p.419

#13, 14, 16

• p.421

#1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 13

• p.429

#1, 6, 14, 15, 16