cours 7 : digestion Flashcards
Fonctions du tube digestif (4)
1- Motilité : mélanger et faire avancer aliments
2- Sécrétion : eau, électrolytes, mucus, enzymes
3- Digestion : glucides, lipides, protides (surtout intestin grêle)
4- Absorption : eau. Électrolytes, glucides, lipides, protides, vitamines (surtout intestin grêle)
Structure en 4 couches du tube digestif
1- Muqueuse (interne) : protection, sécrétion, absorption
2- Sous-muqueuse : Glandes, vaisseaux sanguins et lymphatiques, plexus nerveux sous-muqueux de Meissner
3- Musculeuse : Muscles lisses (circulaire interne, longitudinale externe), plexus nerveux myentérique d’Auerbach
4- Séreuse (externe) : Péritoine viscéral
Motilité du tube digestif (muscle, 2 types)
o Muscle gastro-intestinal = muscle lisse
o 2 types de mouvements :
• Mélange : diminue taille des morceaux
• Péristaltisme : propulsion
Circulation sanguine dans le tube digestif (provenance flux, régulation, variations, destination)
o Flux sanguin provient de l’aorte abdominale
o Circulation intestinale : régulée par réflexes locaux, SN autonome et hormones mais autorégulation : indépendante de P sanguine
o Augmente après repas et diminue durant activité physique
o Sang veineux contenant produits de digestion passe dans le foie par la veine porte pour être traité
Défenses immunitaires du tube digestif (4)
o Bouche : salive contient mucine, immunoglobine A et lysosomes qui protègent contre pathogènes
o Estomac : suc gastrique = effet bactéricide
o Intestin :
muqueuse contient des lymphocytes intra-épithéliaux (cellules tueuses)
Plaques de Peyer : sécrète IgA
Flore intestinale : limite progression des pathogènes
o Foie : macrophages spécifiques
Innervation intrinsèque (Système et plexus associés)
SN entérique : cerveau abdominal (neurones) : peut fonctionner sans innervation externe
o Plexus myentérique d’Auerbach : contrôle la motilité (présent de l’œsophage au rectum près des muscles lisses)
o Plexus sous-muqueux de Meissner : contrôle sécrétion et perfusion sanguine (dans le petit et gros intestin près des glandes et vaisseaux)
Innervation externe (extrinsèque) (origine et utilité) :
o Origine : lien avec SNC
• Système parasympathique : active tube digestif (par nerf vague entre autres)
• Système sympathique : inhibe activité gastro-intestinale (nerfs rachidiens)
• Fibres afférentes viscérales : arcs réflexes
o Utilité :
• Transmission rapide entre parties éloignées
• Cerveau peut contrôler système digestif
• Activité intestinale peut être suivie par le cerveau
Réflexes locaux (déclancheurs, fonction, reflexe peristaltique)
• Déclencheurs :
o Mécanorécepteurs
o Chémorécepteurs
• Fonction : contraction ou relaxation des muscles lisses
• Réflexe péristaltique : aide à la propulsion du contenu dans système intestinal
Neurotransmetteurs (4):
• Déclencheurs :
o Mécanorécepteurs
o Chémorécepteurs
• Fonction : contraction ou relaxation des muscles lisses
• Réflexe péristaltique : aide à la propulsion du contenu dans système intestinal
5 hormones (gastrine, CCK, sécrétine, GIP, motiline) :
• Gastrine o Stimule l’estomac o Sécrétée dans antrum et duodénum o Effet : sécrète suc gastrique o Sécrétion : déclenchée par bombésine, en réponse à un étirement estomac ou présence de fragments de protéines • CCK (cholécystokinine) : o Produite par intestin grêle o Effet : Contracte vésicule biliaire Inhibe vidange de l’estomac Pancréas : stimule production o Libération stimulée par acides gras et acides aminés o Résultat : digestion de graisses (bile)
• Sécrétine o Sécrétée par dans duodénum lorsque stimulée par chymes acides o Effets : Inhibe sécrétion acide Mucus Stimule sécrétion HCO3- Stimule flux de bile o Résultat : diminution acidité • GIP (peptide insulinotrope dépendant du glucose) : inhibiteur o Produite dans duodénum et jéjunum o Libération stimulée par graisses, protéines et glucides o Effet : Inhibe sécrétion acide, motilité et la vidange Stimule libération d’insuline • Motiline o Libérée dans intestin grêle o Régule la motilité inter-digestive
Transmetteurs paracrines (2)
- Histamine : augmente HCl
* Somatostatine : diminue HCl
Fonctions et constituants de la salive (4)
1- Eau et électrolytes : pH de 7, hypotonique
2- Mucine : lubrifie aliments
3- Enzymes :
o Alpha-amylase : démarre digestion
o Lipase liguale
o IgA et 4- lysozymes : défense immunitaire
Mécanisme de sécrétion ( 3 glandes et 2 étapes)
3 glandes :
o Parotide
o Sous-maxillaire
o Sublinguale
2 étapes :
1- Salive primaire : Produite par acini
• Transport de Cl- qui passe dans un canal à anion
• Champ électrique qui fait traverser du Na+
2- Salive secondaire : composition salive primaire modifiée par canal excréteur
Contrôle de la salivation (stimulation et 2 voies de contrôle)
Stimulation :
Réflexe à la suite d’un stimulus (goût, odeur, toucher, mastication, nausée, réflexe conditionné) traité dans l’hypothalamus et centre salivaire
Contrôle sécrétion :
o Voie sympathique : noradrénaline déclenche sécrétion de mucine : salive plus visqueuse
o Voie parasympathique : acétylcholine induit la contraction des acini : augmente la salivation
Processus de déglutition ( 5 étapes)
1- Langue pousse aliment vers gorge
2- Rhinopharynx se bloque
3- Épiglotte ferme la trachée et bloque la respiration
4- Sphincter œsophagien supérieur s’ouvre
5- Contraction propulse aliment
Motilité de l’œsophage
o Onde de contraction : péristaltisme
o Onde secondaire si aliment coincé
o Sphincter œsophagien inférieur s’ouvre dès le début de la déglutition et fermé autrement pour empêcher reflux gastrique
Reflux gastro-œsophagien (rôle et mécanisme)
o Reflux de suc gastrique dans œsophage
o Diminue pH de l’œsophage distal
o Mécanisme pour protéger mucus œsophagien
1- Dégagement des voies par onde de contraction
2- En avalant salive : pH ramené à la normale
Vomissement (rôle et centre du vomissement)
o Réflexe protecteur : surcharge alimentaire, produits toxiques ou indigestibles
o Centre du vomissement est situé dans le bulbe rachidien et contrôlé par zone chémosensible et informations périphériques
Structure de l’estomac (3 éléments)
o Estomac proximal : lié à l’œsophage
o Estomac proximal : lié au pylorus (intestin)
o Glande tubulaire :
1- Cellule à mucus (à la bordure de la cavité)
2- Cellules pariétales
3- Cellules principales (au fond de la cavité)
Cycle de motilité gastrique ( 5 étapes)
1- Zone pacemaker initie une onde de contraction
o Cellules interstitielles de Cajal : cellules pacemaker de l’estomac distal.
Elles ont un potentiel membranaire qui oscille ce qui génère des ondes lentes
o La contraction induite par ces ondes dépend de facteurs neuronaux et hormonaux
2- Liquide peut sortir mais les morceaux restent
3- Le canal pylorique se referme
4- Les chymes sont compressés et reviennent en arrière
5- Les muscles se relâchent et les chymes retournent vers le pylorus
Vidange gastrique (composition, régulation, roles de l’ouverture et fermeture du canal pylorique)
o Chyme : nourriture décomposée en morceaux de moins de 1 mm par l’estomac
o Régulation
1- Simulée par motiline
2- Inhibée par baisse de pH du duodénum
o L’ouverture du canal pylorique est modulée par : 1- Chémorécepteurs dans l’intestin 2- Hormones intestinales o Fermeture du pylorus pour: 1- Garder les éléments solides 2- Empêcher le reflux de la bile
Complexes moteurs migrants
o Ce sont des ondes de contraction spécifiques : dans estomac et intestin grêle, entre les repas ou à jeun
o Fonctions : Transporter substances indigestibles et bactéries vers le gros intestin
o Contrôle : par la motiline et SN
Suc gastrique ( 3 types de cellules + roles)
1- Cellules principales : produisent des enzymes
- Pepsinogène transformée en pepsine sous l’effet du HCl
- Lipase gastrique
2- Cellules pariétales : libèrent HCl
3- Cellules à mucus : libèrent mucine
Mécanisme de sécrétion de HCl (par qui et 3 étapes)
Cellules pariétales :
1- Réseau de canalicules : stimulation de sécrétion acide déclenche l’ouverture H+ sort grâce à une pompe H+-K+-ATPase
2- HCO3- sort par échangeur d’anion qui fait entrer Cl-
3- Cl- travers la cellule pariétale par canal Cl-
Stimulation et inhibition de la sécrétion d’acides gastriques
1- Stimulation :
o Nerf vague : active cellules pariétales du fundus et stimule la sécrétion de gastrine
o Gastrine : active cellules pariétales
o Facteurs locaux et intestinaux : stimulent sécrétion de gastrine
2- Inhibition :
o pH inféreur à 3 dans l’antrun : inhibe production gastrine
o Rétroaction de l’intestin grêle : sécrèete sécrétine et GIP si chymes trop acides et ihnibe la sécrétion dans cellules pariétales
Structure (7) de l’intestin grêle
À partir de l’extérieur :
- Couche externe séreuse
- Fibres musculaires longitudinales
- Plexus myentérique
- Fibres musculaires circulaires
- Plexus sous-muqueux
- Mucus
- Paroi qui relie l’intestin aux parois abdominales : mésentère qui contient :
o Vaisseaux sanguins
o Vaisseaux lymphatiques
Ultrastructure de l’intestin grêle ( 3 composants des cellules épithéliales)
Cellules épithéliales de la paroi intestinale (juste avant le mucus) : Entérocytes (absorption)
- Replis de Kerckring : villosités à sa surface
o Villosités composées de : vaisseaux sanguins et lymphatiques
o Glandes intestinales à la base des villosités (cryptes de Lieberkühn) :
1- Cellules non différenciées
2- Cellules muqueuses
3- Cellules endocrines et paracrines
4- Cellules immunitaires
- Microvillosités
- Cellules caliciformes : sécrète du mucus qui protège et lubrifie
Motilité intestinale : régulation, mouvements locaux et péristaltiques
- Régulée de façon autonome par le SN entérique, modulée par hormones et innervation externe
- 2 types de mouvements
1- Mouvements locaux :
o But : mélanger avec muqueuse
o Contraction des muscles circulaires : segmentation
o Contraction des muscles longitudinaux : écrasement
2- Mouvement péristaltique :
o Onde qui propulse le contenu vers rectum
o Phase inter-digestive : complexe moteurs migrants
Réflexe péristaltique
Mécanorécepteurs détectent passage d’un bolus : déclenchent un réflexe qui :
- Contracte fibres circulaires en arrière et longitudinales
- Relaxe les muscles en avant
Cellules de Cajal et zones pacemaker
Cellules de cajal
- Oscillateurs (amplitude de 10 à 20 mV)
- Potentiel membranaire peut varier en fonction de stimuli nerveux ou hormonaux
Zone pacemaker :
- Cellules pacemaker couplées par jonctions GAP couplés se synchronisent
Fréquence intrinsèque diminue les ondes péristaltiques ont donc tendance à se propager dans la direction distale
Sécrétion exocrine du pancréas
Suc pancréatique
Mécanisme de sécrétion des sucs pancréatiques
2 étapes :
1- Sécrétion primaire :
o Dans les acini :
1- Cl- par transport actif
2- Na+ et eau par transport passif
o Concentration d’électrolytes sont comme dans le plasma
o Proenzymes digestives sont aussi produites : exocytose
2- Sécrétion secondaire :
o Canal pancréatique : HCO3- à la place du Cl-
o Concentrations de Na+ et K+ restent les mêmes (contrairement à la salive
Enzymes pancréatiques (protéolytiques, glycolytiques, lipidiques)
Protéolytiques : trypsine, chymotrypsine, carbopeptidases
Glycoliques : alpha amylase
Lipidiques : lipase
Contrôle de la sécrétion (3 endroits)
- Dans les acini : nerf vague et CCK
- Canal pancréatique : nerf vague et sécrétine, modulé par CCK
- Proenzymes : nerf vague et CCK
La bile ( par qui, 3 composants, 3 rôles)
- La bile est produite par les hépatocytes (foie) : 0,7 L par jour
- Composants de la bile : o Eau, électrolytes, HCO3- o Sels biliaires (digestion lipides) o Produits de déchets endogènes ou exogènes : 1- Cholestérol 2- Bilirubine
- Rôle de la bile ;
o Digestion des lipides (sans enzyme)
o Élimination des déchets
o Contrôle du pH du duodénum
Les sels biliaires ( primaire vs conjugé
Sels biliaires primaires :
- Synthèse de l’acide cholique (cholates) à partir du cholestérol
- Sels biliaires sont amphiphiles
- Une partie des sels primaires sont transformés par des bactéries intestinales (sels biliaires secondaires)
Sels biliaires conjugués :
- Sels biliaires sont ensuite conjugués avec de la taurine ou glycine
- Processus essentiel pour permettre l’émulsion des lipides et la formation de micelles
Circulation entérohépatique (circulation des sels biliaires)
Foie –> bile –>dudénum –> iléom –>veine porte –> foie
Contrôle de la synthèse des sels biliaires :
Si la concentration des sels biliaires dans la veine porte augmente : inhibition de la synthèse des sels biliaires
rôle vésicule biliaire
Quand le sphincter d’Oddi est fermé (duodénum) bile redirigée vers vésicule biliaire
- Stocke temporairement la bile et concentre ses composants (absorption Na+, Cl-, eau)
- Si besoin de bile (digestion des lipides ou onde péristaltique) vésicule biliaire se contracte pour libérer de la bile dans le duodénum :
• CCK est libérée suite à l’arrivée d’acides gras
CCK et nerf vague ouverture du sphincert d’Oddi et contraction de la vésicule biliaire
Rôle du foie
- Le foie désintoxique et excrète des substances issues du métabolisme ou du système digestif.
Bilirubine : Quoi et maladie
- Provient de la dégradation de l’hème de l’hémoglobine
- Hépatocytes récupèrent la bilirubine du sang
- Après glucurono-conjugaison, la bilirubine est transportée dans la bile
- Jaunisse (ictère) : bilirubine en excès, types
Lipides dans l’alimentation
Triglycérides, monoglycérides, phospholipides
Émulsion de lipides en gouttelettes : où, pourquoi?
Dans l’estomac distal, pour offrir un maximum de surface d’interaction aux lipases.
Lipases ( 3 + leurs fonctions et origines)
1- Lipases pancréatiques : triacylglycérol hydrolase : ont besoin de colipase (trypsine) et du Ca2+
2- Phospholipase : casse les liens ester des phospholipides
3- Carboxylestérase non-spécifique : agit sur les esters de cholestérol, ester de vitamines liposolubles et triglycéride (Aussi présent dans le lait maternel humain)
Origine :
- Glande linguale (salive)
- Fundus (estomac) : cellules principales et muqueuses
- Pancréas
Micelles : composition
Les lipides s’agrègent avec des sels biliaires pour former des micelles (20-50 nm) dans l’intestin grêle.
Composition des micelles :
- À la surface de la micelle : partie polaire (sels biliaires)
- À l’intérieur de la micelle : partie non-polaire (lipides apolaires)
Les micelles facilitent le contact entre les lipides et la paroi des intestins
Lipoprotéine : caractéristiques et 4 types
Dans le sang, les lipides sont transportés par des lipoprotéines Lipoprotéines : - Agrégat moléculaire - Cœur de lipides très hydrophobes - Entourée d’une couche amphiphile - Contient des apolipoprotéines qui agissent comme élément structurel, ligand ou activateur d’enzyme Types de lipoprotéines o VLDL o LDL o HDL o Chylomicron
Les chylomicrons transportent les lipides (surtout triglycérides) de l’intestin vers les tissus périphériques en passant dans les _____ et la circulation sanguine.
lymphes intestinales
Lipoprotéine lipase :
Activés par une apoliprotéine qui convertissent les triglycérides en acides gras libres.
Poly/oligo/monosaccharides
- Monosaccharides : monomère (glucose)
- Oligosaccharides : chaine de quelques monosaccharides (maltose)
- Polysaccharides : longue chaine de monosaccharides
o Principaux glucides consommés : amidon (amylose et amylopectine)
o Saccharose (sucre)
o Lactose (dans le lait)
Amylases ( 2 endroits)
1- Salive : α-amylases ptyaline : casse amidon en oligosaccharides (maltose, maltotriose), processus continu jusqu’à l’estomac proximal
2- α-amylases pancréatique : mélangées aux chymes dans le duodénum : décomposition des polysaccharides en oligosaccharides
Enzymes qui cassent les oligosaccharides pour produire des monosaccharides (glucose, fructose)
Maltase, saccharase, lactase
Co-transporteur Na+ -glucose ( où et rôle)
à la surface des cellules de mucus, permet de faire passer les monosaccharides de la lumière intestinale à l’intérieur de ces cellules.
Protéine, polypeptide, oligopeptide, acide aminé ( def de chacune et digestion)
Protéines : assemblage d’un ou plusieurs polypeptides
Polypeptide : chaine d’acides aminés
Oligopeptide : quelques acides aminés –> di, tripeptide
Seules les petites molécules (Acides aminés, di- et tripeptides) peuvent être absorbés
Étapes de la digestion des protéines : protéine –>polypeptides –>petites molécules –> absorption
Pepsine (estomac)
- HCl dénature les protéines et stimule la conversion des pepsinogènes (du suc gastrique) en pepsine
- Pepsines cassent les chaines de peptides à des endroits spécifiques : fonctionnent à un pH = 2 – 5
Protéases dans l’intestin :
- Suc pancréatique contient des proenzymes activées dans le duodénum :
o Trypsine, chymotrypsine : hydrolysent polypeptides en chaines courtes
o Carboxypeptidase : poursuivent le travail pour obtenir des acides aminés et des di-tripeptides
Absorption acides aminés :
transportés dans les entérocytes par des transporteurs –> différents transporteurs en fonction de la charge électrique de l’acide aminé : les acides aminés diffusent passivement dans le sang
Absorption des di et tripeptides ( 2 voies)
Peptidase :
Voie indirecte peptidases à la surface des entérocytes cassent les di et tripeptides en acides aminés qui sont ensuite absorbés par des transporteurs
Transporteurs d’acides aminés
Voie directe (plus rapide que l’absorption des acides aminés) di et tripeptides peuvent être absorbés directement par les entérocytes via des transporteurs de peptides associées à un gradient H+. Les peptides sont ensuite hydrolysés en acides aminés dans les entérocytes
Vitamines hydrosolubles + absorption (précision sur acide folique)
: B1 (thiamine), B2 (riboflavine), C, H, B6, acide folique (B9)
- Absorption à l’aide de transporteur (cotransport avec Na+) : dans le jéjunum (B1, B2, H) ou iléon (C)
- Transport passif (B6)
- Solubles dans l’eau : B1 (thiamine), B2 (riboflavine), C, H, B6, acide folique (B9)
- Absorption à l’aide de transporteur (cotransport avec Na+) : dans le jéjunum (B1, B2, H) ou iléon (C)
- Transport passif (B6)
- Acide folique : folate = ptéroylglutamate nécessaire pour la synthèse de l’ADN
o Se trouve dans la nourriture sous forme liés à une chaine d’acides aminés (jusqu’à 7 glutamates)
o Avant d’être absorbée par un transporteur spécifique, cette chaine est brisée par une enzyme dans la membrane des entérocytes
Vitamines liposolubles + absorption
- Soluble dans les lipides : A, D3, E, K1, K2
- Elles doivent être incorporées dans les micelles pour être absorbées
- Dans le plasma sanguin, les vitamines liposolubles sont incorporées dans les chylomicrons et VLDL
Cobalamine (qu’est-ce que c’est et à quoi ça doit se lier?)
- Vitamine B12 = cobalamine
o Coenzyme qui contient du cobalt
o Essentielle au fonctionnement du SN - Elle doit se lier à une protéine : le facteur intrinsèque
o Permet d’être absorbée par un récepteur spécifique dans l’iléon
Absorption d’eau par osmose
- L’eau est principalement absorbée dans le jéjunum et l’iléon, et, dans une moindre mesure, dans le colon.
- Absorbée par l’épithélium intestinal par osmose
- L’eau suit l’absorption des solutés l’absorption d’eau est principalement contrôlée par celle du Na+, Cl- et composés organiques
- Inversement, les sécrétion ou l’ingestion de substances non-absorbables (comme le sorbitol dans le pruneau) créent un flux d’eau dans l’intestin agissent comme laxatifs
Absorption de Na+ par cotransport ou échangeur
1- Les pompes Na-K sortent le Na+ des muqueuses
2-Entrée de Na+ (et d’eau par osmose) est donc facilitée
3- Le Na+ et l’eau sous l’effet de la pression se dirigent vers le sang : diffusion passive de Na+
Diffusion de Na+ dans le colon dépend de ____
l’aldostérone
Absorption de K+ par pompe H+ -K +
Sécrété dans le colon en réaction à la diffusion de Na+ (dépendant de l’aldostérone)
- Rapport sécrétion sur absorption détermine la quantité nette de K+ excrétée
Absorption de Ca2+ et vitamine D
- Absorbé au début de l’intestin à l’aide de protéines qui se lient au Ca2+
- La synthèse de ces protéines est modulée par le calcitriol = forme hormonale active de la vitamine D déficience en vitamine D nuit à l’absorption de calcium
- Absorption de magnésium similaire
Le gros intestin : fonction et anatomie
Fonction : - Réservoir pour le contenu intestinal - Absorption d’eau et électrolytes Anatomie : - Caecum, côlon, rectum
Motilité : mouvements locaux et de masse
1- Mouvements locaux :
o Mélange
o Segmentation (contraction des muscles circulaires)
o Ondes péristaltiques par cellules pacemakers
2- Mouvement de masse
o 2-3 fois par jour
o Stimulée par la prise alimentaire et modulée par hormones gastro-intestinales
o Le trajet des aliments peut être suivi par rayon X en incorporant du baryum dans la nourriture
Sphincters anaux : 4 parties qui régulent la fermeture de l’anus
La fermeture de l’anus est régulée par
- Muscles transverses du rectum
- Sphincter anal interne (muscle lisse)
- Sphincter anal externe (muscle strié)
- Muscle puborectal
