BIO / PHY - INTESTIN GRELE - MODULE 9

Question 1

Citer les 3 parties de l’intestin grêle et préciser leurs longueurs respectives

Answer 1

• duodénum (environ 30 cm) ;
• jéjunum (2.5 à 3.5 m) ;
• iléon (2.5 à 3.5 m).

Question 2

Définir les termes : digestion, absorption

Answer 2

La digestion est la transformation des aliments en nutriments, c’est-à-dire en molécules suffisamment petites pour être absorbées par la muqueuse intestinale et rejoindre le milieu intérieur (sang et lymphe).

Question 3

Décrire la vascularisation sanguine et lymphatique du grêle

Answer 3

*irrigation artérielle : assurée par les artères hépatique et gastroduodénale pour le duodénum et l’artère mésentérique supérieure pour le jéjunum et l’iléon ;
* irrigation veineuse : parallèle au réseau artériel, la veine mésentérique supérieure rejoint la veine porte hépatique → foie ;
* irrigation lymphatique : chylifères à l’intérieur des villosités intestinales qui se poursuivent par les vaisseaux lymphatiques.

Question 4

Décrire la structure de la paroi du grêle et les caractéristiques de chaque tunique

Answer 4

La structure histologique de l’intestin grêle est adaptée aux fonctions de l’intestin grêle. On retrouve les 4 tuniques du tube digestif.
Musculeuse : structure classique, deux couches de muscles lisses, circulaire et longitudinale.
La sous-muqueuse présente 2 particularités :
* présence de replis transversaux formant les valvules conniventes (duodénum ++, jéjunum +++) ;
* dans le duodénum, présence des glandes de Brunner, qui sécrètent un mucus alcalin, neutralisant l’acidité du chyme gastrique.
Muqueuse :
* le chorion forme des replis en “doigts de gant’ appelés villosités intestinales ;
* présence de glandes ou cryptes de Lieberkühn ;
* nombreux follicules lymphoïdes.
permet d’éviter que le duodénum soit irrité par le pH acide, remonter le pH pour que les enz pancréatiques puissent agir rapidement (sinon mal digestion, mal absorption)

Question 5

Citer les 4 parties du duodénum

Answer 5

Le duodénum forme un “C” encadrant la tête du pancréas. Il a un diamètre de 4 cm et comporte 4 parties, D1 à D4 :
* le duodénum supérieur ou D1 débute juste après le sphincter pylorique par le bulbe duodénal ;
* le duodénum descendant ou D2 présente l’abouchement du canal de Wirsung et du canal cholédoque, au niveau de l’ampoule de Vater (ou ampoule hépatopancréatique), ainsi que du canal de Santorini ;
* le duodénum horizontal ou D3 ;
* le duodénum ascendant ou D4 se prolonge jusqu’à l’angle duodénojéjunal qui délimite la fin du duodénum et le début du jéjunum.

Question 6

Décrire le carrefour duodénal, ses relations avec les glandes annexes digestives, son importance dans la motricité et l’activité sécrétrice du tube digestif

Answer 6

Malgré sa faible longueur (30 cm), le duodénum joue un rôle clé dans la digestion car il reçoit le chyme gastrique de l’estomac ainsi que le suc pancréatique du pancréas et la bile de la vésicule biliaire : c’est le carrefour duodénal.

Question 7

Citer et justifier le rôle des glandes de Brunner

Answer 7

Les glandes de Brunner sécrètent un mucus alcalin neutralisant l’acidité du chyme gastrique

Question 8

Présenter les 4 dispositifs augmentant la surface d’absorption de l’intestin grêle

Answer 8

1. Anses intestinales : l’intestin grêle est un long tube replié en anses intestinales, ce qui permet d’augmenter la longueur de cet organe dans la cavité abdominale.
2. Valvules conniventes (800 à 900, 6 à 8 mm de haut).
   Rôle : mélanger le chyme avec les sécrétions, ralentir sa progression et favoriser l’absorption des nutriments. Elles sont surtout développées dans le duodénum et le jéjunum.
3. Villosités intestinales (environ 10 millions, 0,4 à 0,8 mm de haut), elles sont visibles en microscopie optique.
   Chaque villosité contient un vaisseau lymphatique central appelé chylifère, et comporte des capillaires sanguins, qui sont alimentés par une artériole et drainés par une veinule.
4. Microvillosités : replis de la membrane apicale des entérocytes, elles forment la bordure en brosse. Elles ne sont visibles qu’au microscope électronique

Question 9

Citer les composants du suc intestinal

Answer 9

C’est un liquide jaune clair, de pH alcalin (7,5), qui contient de l’eau, du mucus, des électrolytes et l’entérokinase, une enzyme qui active le trypsinogène pancréatique inactif en trypsine active. La sécrétion de suc intestinal est régulée par la distension de la paroi intestinale, la présence de peptides, oses, acides gras et acides aminés.

Question 10

Schématiser et annoter l’ultrastructure d’un entérocyte, faire le lien entre structure et fonction

Answer 10

Entérocytes ou cellules absorbantes : cellules qui ont un renouvellement très rapide (4/5 jours) et
présentent une bordure en brosse très riche en enzymes impliquées dans la digestion et en protéines
membranaires de transport pour l’absorption.
Il y a également un très grand nombre de mitochondries, afin d’alimenter les transports
membranaires actifs et l’exocytose des chylomicrons.
REG, REL et appareil de Golgi sont très présents, pour la synthèse protéique et la synthèse de
chylomicrons.
Ces derniers sont exocytés au niveau de la membrane basolatérale.
Ultrastructure d’un entérocyte
REG: apoprotéine des chylomicrons | REL: TG, cholestérol estérifié, phospholipides que l’on met dans les chylomicrons

Question 11

Annoter l’ultrastructure d’une cellule caliciforme, faire le lien entre structure et fonction

Answer 11

Cellules caliciformes : fonction de sécrétion de mucus, déversé dans la lumière par exocytose.
graine de mucus
mucine (glycoprotéine)
appareil de golgi
REG
ion bicarbonate alcalin
sucre
vaisseau sanguin
AA

Question 12

Situer les cryptes de Lieberkühn, les cellules les composant, leurs rôles respectifs

Answer 12

Ce sont des glandes exocrines tubuleuses droites de l’épithélium de l’intestin grêle et du côlon qui s’invaginent sous forme de cryptes
Les cryptes ou glandes de Lieberkühn contiennent :
* des entérocytes et des cellules caliciformes ;
* des cellules indifférenciées en mitose qui assurent un renouvellement très rapide (4/5 jours) de l’épithélium intestinal ;
* des cellules endocrines, sécrétant des hormones dans le sang : CCK-PZ (cholecystokinine - pancréozymine), sécrétine, GIP (peptide inhibiteur gastrique), GLP1 (Glucagon Like Peptide 1) ;
* des cellules de Paneth, situées dans le fond des glandes. Elles sécrètent du lysozyme et des substances de défense (défensines) → elles contribuent à la défense de la muqueuse intestinale.

Question 13

Décrire la motricité du grêle, les différents types de mouvements et leurs rôles respectifs

Answer 13

La motricité de l’intestin grêle assure 3 rôles :
Segmentation:
* mélanger le chyme avec les sécrétions digestives ;
* favoriser le contact entre le chyme et la muqueuse afin d’augmenter l’absorption
Péristaltisme:
* propulser le contenu intestinal vers le gros intestin

Question 14

Quel est l’objectif des mouvements péristaltiques?

Answer 14

permettent une progression lente du chyme en direction du gros intestin, à une vitesse permettant le déroulement optimal de la digestion et de l’absorption.

Question 15

Quel est l’objectif des mouvements de segmentation?

Answer 15

permettent le mélange des aliments avec les sucs digestifs → le contenu intestinal est digéré, mélangé et mis en contact avec la paroi intestinale → la digestion et l’absorption sont ainsi facilitées.

Question 16

Différencier absorption paracellulaire et transcellulaire

Answer 16

absorption paracellulaire entre les entérocytes, les substances passent à travers les jonctions serrées, ce qui implique que les substances soient suffisamment petites (eau, ions, oses) ;
* absorption transcellulaire, majoritaire, elle se fait au niveau du pôle apical et basolatéral des entérocytes, selon les transports ci-dessous :

Question 17

Présenter l’absorption de l’eau

Answer 17

L’eau est absorbée par osmose, de façon transcellulaire et paracellulaire, selon le gradient osmotique.

Question 18

Présenter l’absorption du sodium

Answer 18

L’absorption du sodium se fait par voie :
* paracellulaire ;
* transcellulaire :
▪ cotransport actif secondaire couplé à des molécules organiques : glucose, galactose, acides aminés, vitamines hydrosolubles ;
▪ antiport Na+/H+ ;
▪ canal à sodium.

Question 19

Expliquer l’importance de la pompe sodium potassium au pôle basal des entérocytes

Answer 19

La pompe Na+/K+ située au pôle basal, maintien le gradient de concentration du sodium (faible concentration cellulaire en sodium), ce qui permet son absorption au pôle apical.

Question 20

Schématiser l’absorption du calcium, identifier le rôle de la vitamine D

Answer 20

Environ 30% du calcium alimentaire est absorbé, tout au long de l’intestin grêle.
Le calcium présent dans le tube digestif est d’origine alimentaire ou endogène (sécrétions digestives).
Comme pour l’eau et le sodium, deux types d’absorptions sont possibles : paracellulaire et transcellulaire (majoritaire).
Mécanisme :
* entrée au pôle apical par diffusion facilitée, selon le gradient de concentration, grâce à une protéine membranaire spécifique ;
* transport intracellulaire par la calcium binding protéine (CaBP) ;
* sortie de l’entérocyte, au niveau du pôle basal, contre le gradient. Elle nécessite un transport actif, une pompe à calcium (Ca++ /ATPase).

L’absorption du calcium est contrôlée par la vitamine D, qui stimule la synthèse des protéines de transport membranaires apicale, basale et cytosolique

Question 21

Citer les facteurs intraluminaux favorisant et inhibant l’absorption du calcium

Answer 21

Certains facteurs favorisent l’absorption du calcium :
* rapport Ca/P > 1 ;
* l’acidité qui solubilise le calcium sous forme Ca++ (acidité gastrique et acide lactique contenu dans les produits laitiers) ;
* la vitamine C ;
* le lactose et les acides aminés.
A l’inverse les facteurs défavorables à l’absorption du calcium sont :
* l’acide phytique, contenu dans les céréales complètes, possède une structure très anionique, ce qui séquestre les ions Ca++ ;
* les oxalates qui complexent le calcium ;
* les sulfates, apportés par certaines eaux minérales (baisse la réabsorption rénale du calcium).

Question 22

Nommer puis écrire les structures des glucides, lipides et protides alimentaires

Question 23

Présenter la digestion des glucides, des lipides et des protides en identifiant les localisations, les enzymes et les produits d’hydrolyse à chaque étape

Answer 23

voir tableau p19 - Intestin grêle

Question 24

Schématiser l’absorption des oses au niveau de l’entérocyte

Answer 24

voir schéma p20 - IG
Les oses résultant de la digestion (glucose, galactose, fructose) sont absorbés dans le duodénum et le jéjunum.
Le glucose (galactose) est absorbé par transport actif secondaire couplé au sodium :
* au pôle apical, diffusion facilitée par une perméase (SGLT1) : le sodium diffuse en suivant son gradient de concentration et entraîne avec lui le glucose → le gradient de concentration du sodium est maintenu par la pompe Na+/K+ du pôle basal ;
* au pôle basal, le glucose rejoint les capillaires sanguins des villosités par diffusion facilitée (GLUT2) → veine porte hépatique → foie.

Question 25

Identifier le rôle des acides biliaires dans la digestion des lipides

Answer 25

permettent l’émulsion des gouttelettes lipidiques
element essentiel dans la solubilisation du cholestérol dans la bile

Question 26

Présenter le cycle entéro-hépatique des acides biliaires

Answer 26

Etape 1 : émulsion des lipides par les acides biliaires.
Cette fragmentation permet de faciliter, en augmentant la surface de contact, l’action des enzymes lipolytiques pancréatiques :
* lipase pancréatique et colipase ;
* phospholipases A2 ;
* cholestérol estérase.
Etape 2 : hydrolyse enzymatique des lipides.
Étape 3 : formation de micelles mixtes.
Étape 4 : absorption des produits d’hydrolyse et cycle entéro-hépatique des acides biliaires.
Étape 5 : devenir des produits d’hydrolyse des lipides.

Cycle entéro-hépatique des acides biliaires.
Au moment où les micelles entrent en contact avec la muqueuse intestinale, les produits d’hydrolyses, AG, monoglycérides, lysophospholipides, diffusent dans les entérocytes.
Le cholestérol possède un transporteur membranaire appelé NPC1L1.
Les acides biliaires restent dans la lumière intestinale et répètent plusieurs fois ce mécanisme de prise en charge et de transport.
Lorsque le chyme atteint l’iléon, environ 85% des acides biliaires sont réabsorbés, ils passent ensuite dans la veine porte et reviennent au foie, où ils seront à nouveau sécrétés avec la bile dans le duodénum : c’est le cycle entéro-hépatique.
Le cholestérol est mal absorbé, une partie passe dans le colon, où il sera transformé par la flore colique en coprostanol et éliminé sous cette forme dans les selles.

Question 27

Schématiser le devenir des produits d’hydrolyse des lipides dans l’entérocyte en identifiant le rôle des différents organites

Answer 27

Dans le cytosol, les AG à chaîne longue, MG, cholestérol, sont pris en charge par une protéine de transport, la FABP, qui les transporte vers le REL.
Les AG à chaîne courte traversent directement les entérocytes, passent dans les capillaires sanguins et rejoignent le foie par la veine porte grâce à l’albumine.
Dans le REL, les AG sont activés en acylCoA, puis réestérifient les monoglycérides → formation de TG. Le cholestérol est également réestérifié, et les phospholipides sont reformés.
Dans le REG, des apoprotéines Apo B48 se forment.
Dans l’appareil de Golgi, les constituants lipidiques et protéiques synthétisés par le REL et le REG, sont emballés sous forme de chylomicrons, conditionnés dans des vésicules golgiennes.
Les chylomicrons quittent alors l’entérocyte, au pôle basolatéral par exocytose, puis diffusent dans les chylifères.
Les chylomicrons sont des lipoprotéines typiques de l’état postprandial

Question 28

Décrire le devenir des chylomicrons au pôle basolatéral des entérocytes

Answer 28

Les chylomicrons quittent alors l’entérocyte, au pôle basolatéral par exocytose, puis diffusent dans les chylifères.
Contrairement aux autres nutriments absorbés, les lipides, via les chylomicrons, passent dans la circulation lymphatique, et non pas dans la circulation sanguine.
Après leur passage au niveau de la citerne de Pecquet, puis du canal thoracique, ils rejoignent la circulation sanguine par la veine sous-clavière gauche, qui se jette ensuite dans la veine cave supérieure.

Question 29

Identifier le rôle de l’entérokinase intestinale

Answer 29

enzyme de la bordure en brosse des entérocytes qui active le trypsinogène en trypsine

Question 30

Schématiser l’absorption des produits d’hydrolyse des protides au niveau de l’entérocyte

Answer 30

Les AA sont absorbés par transport actif secondaire couplé au sodium (similaire à celui du glucose), dans le duodénum et l’iléon, mais surtout dans le jéjunum.
Les di - et tripeptides sont absorbés par transport actif secondaire avec les ions H+.

Question 31

Présenter de façon détaillée l’absorption de la vitamine B12 et identifier le rôle du facteur intrinsèque

Answer 31

Vitamine B12 (cobalamine) : elle est apportée par l’alimentation et synthétisée par la flore colique.
Dans l’estomac, la vitamine B12 d’origine alimentaire est libérée de ses complexes par l’acidité gastrique prise en charge dans le duodénum par le facteur intrinsèque, synthétisé par les cellules pariétales de l’estomac. Le complexe facteur intrinsèque - vitamine B12 progresse jusqu’à l’iléon.
Sur la muqueuse iléale se trouvent des récepteurs spécifiques du facteur intrinsèque, qui permettent ainsi, une absorption de la vitamine B12 dans l’entérocyte.
Une fois dans le sang, elle est liée à une protéine de transport, la transcobalamine, qui la transporte jusqu’au foie et aux tissus consommateurs.

Question 32

Présenter simplement l’absorption de la vitamine C

Answer 32

La vitamine C est absorbée avec le sodium, dans le duodénum et le jéjunum. Cette absorption est saturable et le pourcentage absorbé diminue avec la dose : ainsi après une prise de 1g et de 5 g, l’absorption est respectivement de 75% et de 20%.

Question 33

Montrer le rôle endocrine du duodénum

Answer 33

Les cellules endocrines des glandes de Lieberkühn sécrètent plusieurs hormones :
* sécrétine ;
* CCK-PZ (cholécystokinine - pancréozymine) ;
* GIP (peptide inhibiteur gastrique) ;
* GLP-1 (glucagon like peptide 1).
Voir cours sur le pancréas, la vésicule biliaire et l’estomac pour le détail de leurs actions.

Question 34

Présenter l’origine de la sécrétine, son stimulus de sécrétion, ses organes et cellules cibles, ses rôles

Answer 34

Origine : duodénum
stimulus : chyme acide
organes : pancréas, foie, estomac
cellule : centro-acineuse, épithéliale canaux excréteurs, hépatocytes et CML estomac
rôle: * stimule la sécrétion hydro-électrolytique, donc la sécrétion de bicarbonates → permet de neutraliser l’acidité gastrique et d’obtenir un pH favorable à l’action des enzymes digestives (7.5 à 8) ;
* inhibe l’activité gastrique.

Question 35

Présenter l’origine de la CCK-PZ, son stimulus de sécrétion, ses organes et cellules cibles, ses rôles

Answer 35

Origine : duodénum
stimulus : arrivée du chyme gastrique riche en peptides, AAE et lipides
organes : pancréas, vésicule biliaire, sphincter d’oddi, estomac, SNC
cellule : acineuse, CML et neurones au centre de la faim
rôle: * stimule la sécrétion de suc pancréatique riche en enzymes digestives ;
* provoque la contraction de la vésicule biliaire permettant l’éjection de la bile, et l’ouverture du sphincter d’Oddi ;
* induit la satiété ;
* inhibe l’activité gastrique.

Question 36

Montrer comment la réunion de leur action permet la digestion (ces 3 derniers items après le cours sur le pancréas et la vésicule biliaire)

Answer 36

la sécrétion pancréatique est indispensable à la digestion, grâce à l’action de ses enzymes (CCK-PZ stimule la sécrétion du suc pancréatique riche en enz dig), rendue possible par la sécrétion riche en ions bicarbonates (sécrétine stimule la sécrétion du suc pancréatique riche en ions bicarbonates) qui neutralisent l’acidité gastrique dans l’intestin grêle.

Question 37

Situer l’absorption des différents nutriments dans les 3 parties du grêle.

Answer 37

tableau p29 IG