Comment fonctionne le système digestif ?

On va s’intéresser dans cet article au fonctionnement de la digestion une fois que les aliments passent la frontière des lèvres. Il y a tout un ensemble d’étapes au niveau pour le système digestif et vous verrez que le corps humain est bien fait. Vous ne verrez plus de la même manière le fait de manger 😉 .

Le schéma de la digestion

Tout d’abord, l’appareil digestif est composé d’un ensemble d’éléments organiques qui sont principalement les suivants:

• La bouche,
• L’appareil dentaire,
• La  langue,
• Les glandes salivaires,
• Le pharynx: croisement des voies aériennes et digestives,
• L’œsophage: conduit entre le pharynx et l’œsophage,
• L’estomac: poche entre l’œsophage et l’intestin,
• L’intestin grêle: duodénum, jéjunum, iléon; 7 m de long et 3 cm de diamètre,
• Le gros intestin ou côlon (1.5 m de long et 5+/- 3 cm de diamètre) se terminant par le rectum puis l’anus,
• Le foie,
• Le pancréas,
• Les voies biliaires et pancréatiques.

Quelles sont les étapes au sein du système digestif ?

• Transformation et dégradation des aliments en micronutriments (digestion des aliments),
• La digestion commence dans la bouche, les aliments sont coupés, broyés et mélangés à la salive (et ses sucs),
• L’estomac sécrète des sucs acides et continue de broyer les aliments,
• A la sortie de l’estomac, les aliments prédigérés (appelé chyme) continuent à être dégradés dans l’intestin grêle par les sucs digestifs provenant du pancréas et de la vésicule biliaire acheminés via les voies biliaire et pancréatique,
• Transformés en nutriments , ces derniers peuvent alors traverser la barrière intestinale et être absorbés par le sang et la lymphe pour circuler dans le corps, alimenter l’ensemble des organes.
• Ce qui n’est pas absorbé est transformé en résidus et acheminé jusqu’à l’anus: matières fécales ou selles.

Comment fonctionne la digestion des aliments ?

La digestion et absorption des glucides (sucres)

La digestion des glucides commence dans la bouche, avec la sécrétion de l’amylase salivaire, qui entame l’hydrolyse de l’amidon. Dans l’estomac, l’amylase est inactivée par l’acidité mais les contractions stomacales (de l’estomac) vont broyer les aliments jusqu’à arriver à des particules fines qui pourront passer dans le duodénum.

Le duodénum et le jéjunum sont les principaux lieux de digestion et d’absorption des glucides dits digestibles. Les sucs pancréatiques et les sécrétions de la muqueuse intestinale contiennent des enzymes (amylase pancréatique, maltase, isomaltase, saccharose, lactase…) qui hydrolysent les di-olosides (maltose, saccharose, isomaltose…) et poly-olosides (amidon, maltodextrine…) en oses simples (glucose, fructose). Ces oses sont absorbés par au niveau de l’intestin.

Dans l’iléon, la plupart des sucres digestibles ont été digérés et absorbés, sauf dans des situations pathologiques : intolérance au lactose, inflammation de la muqueuse intestinale qui réduit la taille des villosités (sorte de plis au niveau de la barrière intestinale permettant d’augmenter la surface d’absorption).

Une proportion non négligeable des glucides ingérés est dite indigestible : les fibres alimentaires (cellulose, pectine, …), l’amidon résistant. Ces glucides indigestibles parviennent dans le côlon intacts, et sont fermentés par les bactéries coliques (fermentations bactériennes dans le côlon droit). A l’issu de cette fermentation, les produits finaux sont principalement des acides gras à courte chaine qui sont dits volatiles, qui sont absorbés par la barrière colique, et des gaz qui sont excrétés (gaz bruyants mais avec peu d’odeur! :)).

La digestion et absorption des protides (protéines)

La digestion et l’absorption des protéines se déroule principalement dans le jéjunum. Les protéines, après avoir été dénaturées par l’acidité gastrique et partiellement digérées par la pepsine gastrique (enzyme) mais aussi chymotrypsine, carboxypeptidase pancréatique…, sont hydrolysées en acides aminés. Cette dégradation fait intervenir les enzymes à la fois pancréatiques et intestinales.

Une proportion des protéines alimentaires parvient dans le côlon non digérée, de même que des protéines sécrétées au cours de la digestion et issues des cellules intestinales desquamées. Les bactéries coliques les utilisent comme source d’énergie ou d’acides aminés. Leur fermentation, aussi appelée historiquement putréfaction, se déroulant au niveau du côlon gauche, aboutit à la production d’acides gras à courte chaine, d’amine et polyamines et de gaz (sans bruit en général mais avec une odeur prononcée! :)). La majorité des métabolites (résidus issus de la transformation) issus de cette fermentation est absorbée par la muqueuse colique.

La digestion et absorption des lipides (matières grasses)

La digestion des lipides alimentaires débute dans la bouche par la lipase linguale et dans l’estomac par des lipases gastriques. Cette digestion reste très partielle et le principal lieu de digestion et d’absorption des lipides est l’intestin grêle : duodénum, jéjunum et iléon. Le bile, sécrétée par le foie, émulsifie les lipides afin d’augmenter la surface d’attaque par la lipase pancréatique ainsi que la cholestérol estérase pancréatique. Les triglycérides sont hydrolysés en acides gras libres et en glycérine, absorbés par l’épithélium sous forme de micelles ainsi que le cholestérol. Une partie de ces lipides rejoint la circulation sanguine intestinale alors que la majeure partie rejoint la circulation lymphatique.

Le côlon est le lieu de digestion des acides biliaires (issus de la bile) et de réabsorption de ces acides, qui pourront être recyclés dans le foie.

Digestion, eau et électrolytes

La production d’eau et d’électrolytes se fait au niveau de la bouche avec la salive, puis au niveau de l’estomac avec la production de sucs gastriques et mucus. Il y a une absorption en parallèle d’eau par diffusion libre. Ensuite, toujours pour la digestion, une grosse quantité d’eau est sécrétée par l’intestin (sucs digestifs, biliaires et pancréatiques notamment; ex : environ 1 l de bile par jour). Une absorption rapide de l’eau ingérée se fait dans un premier temps dans le duodénum toujours par diffusion libre. Les électrolytes diffusent de manière passive à travers l’épithélium intestinal (duodénum), mais également en co-transport avec le glucose ou grâce à des pompes consommatrices d’énergie.

Enfin, au niveau du côlon, c’est le principal lieu d’absorption et réabsorption d’eau et d’électrolytes.

Digestion, absorption et devenir des nutriments

Les polyosides (plusieurs sucres simples accrochés comme le glucose dans les maltodextrines => chaîne de plusieurs molécules de glucose), constituant les glucides, doivent être hydrolysés en oses simples pour être absorbés (comme le glucose ou encore le fructose). De même, les peptides (plusieurs acides aminés accrochés sous forme d’une chaîne) constituant les protéines, doivent être hydrolysés en acides aminés. Grâce à des transporteurs, ces molécules sont absorbées par les cellules de la barrière intestinale (entérocytes) et transportées dans les vaisseaux sanguins, présents de l’autre côté de la cellule.

Les lipides, après hydrolyse en acides gras, sont émulsifiés (grâce notamment aux sels biliaires) et intégrés aux chylomicrons. Après absorption, la majorité des acides gras est transportée dans le réseau lymphatique (lymphe).

Au niveau du devenir de chaque nutriment, les nutriments hydrosolubles ou solubles dans l’eau (eau, sels minéraux, oligo-éléments, glucose, fructose, acides aminés) sont pris en charge au niveau sanguin pour rejoindre le second filtre le foie (le premier filtre étant l’intestin). Les nutriments liposolubles ou solubles dans le gras sont véhiculés via la voie lymphatique, lymphe qui sera filtrée par les ganglions lymphatiques par la suite.

En conclusion sur la digestion

• L’intestin grêle est le lieu de digestion principal des lipides, glucides et protéines,
• La fonction principale du côlon est la réabsorption de l’eau et des électrolytes pour la réduction de la taille des selles,
• L’eau et les nutriments sont absorbés au niveau de la barrière intestinale et transportés dans la veine porte (oses, acides aminés, sels) ou dans la lymphe (acides gras).
• Tous les nutriments hydrosolubles sont transportés par le sang et filtrés par le foie avant d’entrer dans la circulation générale. Les éléments liposolubles sont transportés par la lymphe et filtrés par les ganglions lymphatiques.