Organisation du système digestif Flashcards
Répartition générale des tâches dans les systèmes digestifs
Organisation tubulaire du tube digestif
- lumière du tube = extérieur du corps (mais sans échange avec l’environnement)
- déplacement unidirectionnel → spécialisation des tâches digestives
4 régions principales
- Région buccale
> Ingestion (= broyage/digestion mécanique)
- Région pharyngienne
> Digestion chimique (= sécrétions diverses)
- Intestin moyen
> Absorption (= assimilation des nutriments)
- Intestin postérieur
> Stockage & Évacuation des déchets
–> les spécificités du tractus digestif sont adaptées au régime alimentaire de l’espèce
Réception des aliments
– Capture, préhension, mastication
– Ajout de la salive (= mucus + enzymes)
– Importance de la langue pour déplacer les bouchées de nourriture
Glandes salivaires & Types de salive
Système rostral
- Glandes muqueuses (ou mixtes)
- Salive visqueuse (mucines) adaptée à la déglutition
> Carnivores, oiseaux
Système caudal
- Glandes séreuses
- Salive aqueuse, fluide, sans mucus adaptée à la dilution
> Herbivores
> Chez les ruminants, très alcaline (8.5)
Composition ionique (mg /100 ml) de la salive
Na+, HCO3-, K+, Cl-, Ca2+, Thiocyanate, pH
Composition protéique de la salive
Digestion enzymatique
> Amylase: polysaccharides → disaccharides
> Invertase (Abeilles): saccharose → glucose + fructose
Mucine glycoprotéique (= glycoprotéines & mucopolysaccharides)
Agents antibactériens
> Lysozyme (→ Lyse de contact)
> Lactoferrine (« capture » le fer nécessaires aux bactéries)
> Sialoperoxydase (thiocyanate → hypothiocyanate → dénaturation des protéines bactériennes)
Composants & Rôles de la salive
Rôles fondamentaux
- Enzymes pour dégradation biochimique
- Facilitation de l’ingestion: mastication, déglutition, digestion
Rôles potentiels dans la prédation
- Acidité pour dénaturer les protéines, coquillages…
- Poisons pour paralyser les proies
- Anticoagulants
Rôles potentiels chez les Insectes
- Protéines pour la fabrication de soie
- Élimination d’un excès d’eau (cas des insectes hématophages)
Rôles potentiels dans le comportement
- Facilitation de la parole
- Rôle social (« cadeau nuptial »)
Déglutition
Passage du bol alimentaire de la région bucco pharyngienne au tube digestif antérieur
Temps pharyngien
- Langue → obture l’orifice buccal
- Voile du palais → fermeture des fosses nasales
- Epiglotte → fermeture des voies respiratoires
- Sphincter oesophagien supérieur → ouverture puis fermeture
Structure généralisée du système digestif
- Muqueuse → sécrétions & absorption
- Sous-muqueuse → sécrétions & plexus
- Musculeuse → 2 couches musculaires lisses
- Séreuse
Les 2 couches musculaires lisses de la musculeuse
- Longitudinale externe
- Circulaire interne
Les 3 types de mouvement du TD
Mouvements pendulaires
- Lubrification et glissement des anses intestinales
> Fibres lisses longitudinales
> Variations passives du calibre
Mouvements de segmentation rythmique
- Segmentation du contenu
- Brassage sans transit ( Mélange ingesta-sucs digestifs)
- Lessivage de la muqueuse (Absorption)
- Zone d’hyperpression s’opposant au reflux vers l’amont
> Fibres lisses circulaires
> Activité régulière
Mouvement de peristaltiques
- Ondes peristaltiques : 10 cm/sec^-1
- Contenu alimentaire : 1 à 2 cm/sec^-1
- Étendue : Normalement 20 à 30 cm, peuvent parcourir tout l’intestin en 2h lors de réalimentation massive après un jeune prolongé
> Fibres lisses longitudinales et circulaires
> Toute excitation entraîne la contraction en amont et le relâchement en aval
> Activité irrégulière
Mécanisme détaillé du péristaltisme
Amont: Contraction des MC / Relâchement des ML
Aval: Relâchement des MC / Contraction des ML
Les tensorécepteurs transmettent l’information de présence du bolus aux interneurones qui assurent la coordination de ces contractions / relâchements en amont & aval
Contrôle intrinsèque de la motricité
Dépolarisations rythmiques spontanées
> instabilité du potentiel de repos des membranes des cellules pacemaker (= cellules de Cajal)
1. PP= ↑ du PR jusqu’à un palier (~ -40 mV)
> Rythme Electrique de Base (REB): oscillation du potentiel musculaire = « ondes lentes »
2. PA= initiation d’un potentiel d’action
> permet la génération des contractions mécaniques
–> Principe de base: autorythmicité électrique
Contrôle extrinsèque de la motricité
Inhibition de la motricité
- Système Nerveux Orthosympathique
> noradrénaline, adrénaline
Stimulation de la motricité
- Système Nerveux Parasympathique
> acétylcholine
• Déterminisme nerveux: Système Nerveux Autonome
- Orthosympathique inhibiteur / Parasympathique stimulateur
• Déterminisme hormonal: Système Endocrinien
- Hormones peptidiques
> Gastrointestinales: Gastrine (Stimulation), Sécrétine (Inhibition)
> Locales
- Neurones aminergiques: ATP, GABA, 5-HTP (Stimulation), Dopamine (Inhibition)
- Neurones peptidergiques:
> Enképhaline → Inhibition
> VIP (Vasoactive Intestinal Peptide) → Stimulation
> Cholécystokinine (CCK) → Stimulation
> Substance P.
Différences anatomiques des 2 divisions du SNA (Rappel)
Parasympathique:
- Division craniosacrale
- Nerf Vague: Xème paire = principal activateur du TD
Orthosympathique:
- Division thoracolombaire
> le site d’où les nerfs émergent du SNC est différent selon le système
affecte la longueur des neurofibres pré- & post- ganglionnaires
Coordination de la contraction du muscle lisse
Contrôle extrinsèque
Plexus = rassemblement en tissu diffus de corps cellulaires, d’axones et de dendrites
> transport d’informations
Plexus de Meissner
Majorité de neurones sensitifs → contrôle sensitivité
Plexus d’Auerbach
Majorité de neurones moteurs → régulation motricité
Rythmes de contraction
Estomac:
Rythmes de contraction lents et longs
Estomac brasse aliments encore non digéré, pas besoin d’aller vite
Petit intestin:
Court et très fréquent
Bolus semi-liquide
Colon:
Contractions fortes longues, mais moins fréquentes que dans le petit intestin
Formation de matière fécale compacte, réabsorption d’eau
–> Rythmes de contraction propres à chaque section
Voir diapo 21
Principes de la motricité du tube digestif
Contractions des muscles lisses
– Organisation en 2 couches d’orientations différentes
– Autorythmicité de contraction
Patrons de contraction
– Ondes pendulaires locales
– Segmentation : Contractions répétées dans une zone spécifique → Brassage
–Mouvements péristaltiques :
> Contraction d’une zone / Relaxation de la zone suivante
> Rôle fondamental de la sensibilité à l’étirement
> Coordination par les ajustements nerveux, hormonaux et locaux
Initiation locale
Contrôles nerveux et hormonaux
> contraste avec le réflexe « non contrôlé » de déglutition
Techniques d’étude de la motricité du TD
– Activité électrique
– Échographie
Contrôle de la contraction des muscles du système digestif
Contrôle intrinsèque
Autorythmicité des cellules synchronisées par des pacemakers locaux: R.E.B.
Quand la dépolarisation atteint un seuil, des potentiels calciques se propagent (PA), provoquant la contraction du muscle lisse
Ca2+ extracellulaire sert de source du signal pour initier la contraction
Amplitude de l’onde électrique de base modulée par l’étirement de la couche musculaire
Action coordonnée des cellules musculaires lisses
Muscle lisse unitaire (= Syncytium)
Communication électrique inter-cellulaire (= Jonctions ouvertes GAP)
Cellules organisées dans une même couche agissent ensembles
Intégration entre les 2 couches musculaires via communication nerveuse/hormonale…
Contrôle extrinsèque
Déterminisme nerveux : Orthosympathique inhibiteur / Parasympathique stimulateur
Déterminisme hormonal : Hormones peptidiques …
Tube digestif antérieur
Section du tube digestif située entre le pharynx et l’estomac
Rôles • Conduction – Mouvements péristaltiques Patron de contraction des muscles lisses Initiation locale (= présence du bolus) Contrôle nerveux et hormonal Contraste avec le réflexe de déglutition – Mouvements des « villosités » > cas des Invertébrés
•Digestion
cas des Abeilles
• Stockage
Jabot
Patrons de contraction du muscle lisse du tube digestif antérieur
Cas général: mouvements de péristaltisme oesophagien
Cas particuliers: mouvements d’antipéristaltisme
> Pathologique: Vomissements
> Naturelle: Ruminants
Particularités anatomiques : le jabot
Diverticule en forme de poche sur l’oesophage
> Stockage & Digestion
Rôles diversifiés du jabot dans le Règne Animal:
Stockage
– Oiseaux granivores et piscivores
– Insectes & Invertébrés qui s’alimentent de fluides
– Emplis d’air durant la métamorphose des insectes
Digestion enzymatique
– Lieu de poursuite de la digestion initiée par l’ajout des enzymes salivaires
ex: Invertase de l’abeille qui continue à y digérer le saccharose du nectar stocké
Production d’un aliment riche pour les jeunes poussins colombiformes
Le passage du cardia
Sphincter oesophagien caudal
> ouverture sous la pression du contenu oesophagien
Valvule cardio-oesophagienne
> fermeture si reflux stomacal
–> Protection de l’épithélium oesophagien de l’acidité stomacale
Tube digestif moyen
Les 2 grands types d’estomac
- Estomac monogastrique
- Estomac polygastrique
Rôles : Réception des aliments
Décomposition mécanique
– Contractions mécaniques de l’estomac
– Rumination
Décomposition chimique
– Sucs gastriques mélangés aux aliments
– Fermentations stomacales
Cas de l’estomac monogastrique
Anatomie macroscopique
Cardia & Fundus → Sécrétion de mucus
Fundus (= Corps de l’estomac)→ Stockage & Brassage
Antrum (= Antre pylorique & Pylore) → Sécrétion & Brassage
–> 3 sections aux fonctions complémentaires
Particularité anatomique
Couche de muscle oblique
> Couche supplémentaire de muscle lisse
> Pétrissage des aliments = réduction mécanique en fragments plus petits
Les 3 types de motricité de l’estomac
• Fundus → Tonus & Vagues de tonus : réservoir
– Parois du fundus accolées au repos
– Les parois se dilatent à l’arrivée du bolus → L’estomac n’est pas une cavité béante
• Corps → Activité péristaltique : brassage
– Zones « pace maker »: cellules interstitielles de Cajal regroupées
– Ondes propagées vers le pylore (parfois jusqu’au duodénum)
• Pylore → Systole antrale : évacuation
> Hors des périodes digestives la zone pylorique ne se comporte pas comme un sphincter
1ere phase:
- Inhibition rapide de la motricité
- Zone pylorique relâchée
2e phase:
- Fermeture active → Activation réflexe
Fin de la 2e phase:
(Après quelques heures de digestion gastrique)
- “Prise d’essai” → Texture physique, composition chimique
- Renforcement ou moderation de la fermeture active
3e phase:
Vidage gastrique continue
–> Le pylore n’est un obstacle au transit que par un mécanisme de fermeture active pendant la digestion gastrique
Les 3 étapes du vomissement
- Inhibition de la motricité gastrique
- Hyperpéristaltisme duodénal
- Spasme duodénal et pylorique
- Atonie complète du corps de l’estomac
- Relâchement du cardia - Muscles abdominaux & Diaphragme
- Contractions & Blocage → Compression intestinale → Pression exercée sur l’estomac
3.Inspiration thoracique + Fermeture de la glotte → dépression pleurale → « Aspiration » de l’oesophage → « pompe » → Propulsion du régurgitat vers l’oesophage
Tube digestif postérieur - Intestin moyen & postérieur
L’intestin grêle est divisé en 3 parties distinctes :
– Duodénum → mucus + sécrétions
– Jéjunum → digestion & absorption de nutriments + sécrétions
– Iléon → absorption nutriments digérés + sécrétions
–> Rôles: Digestion & Absorption des nutriments
L’intestin postérieur est divisé en 2 parties distinctes :
– Caecum → réabsorption d’eau + ions inorganiques (+fermentations possibles)
– Colon → réabsorptions + formation fecès (solides)
– Rectum (Ampoule rectale) → stockage de la matière fécale avant défécation
–> Rôles: Réabsorptions + Formation & Expulsion des fecès
–> Les 3 types de mouvements du tube digestif existent simultanément dans ses sections moyennes et postérieures
Déterminisme de la défécation
→ Évacuation des excréments (= matières non absorbées) hors du T.D.
Les 2 Sphincters
- Interne
fibres musculaires lisses (épaississement)
système neuro-végétatif
- Externe (= anus)
fibres musculaires striées
système nerveux vie de relation
contraction maintenue par voie réflexe
–> Coordination du péristaltisme rectal et du relâchement des sphincters