Il complesso viaggio del cibo nel sistema digerente umano

Il sistema digerente è articolato in 3 fasi

Demolizione del cibo nelle molecole semplici

Assorbimento delle molecole nel corpo

Il sistema digerente inoltre si divide in 2 parti fondamentali

Tratto gastrointestinale → a sua volta diviso in bocca - faringe - esofago - stomaco - intestino - ano

Organi accessori → che cooperano alla digestione: lingua, denti, ghiandole salivari, fegato e pancreas

Struttura del canale digerente

Costituenti del canale digerente

Mucosa → lo strato più interno, si tratta di tessuto connettivo

Sottomucosa → contiene i vasi sanguigni e le fibre nervose

Tonaca muscolare → costituita da uno strato interno circolare ed uno esterno longitudinale

Sierosa → un rivestimento esterno

Funzione degli enzimi digestivi

La digestione avviene grazie alla produzione degli enzimi: catalizzatori proteici, che grazie ad una molecola d’acqua, scindono il cibo in molecole più semplici. Questo processo è detto idrolisi.

Sono le contrazione coordinate della tonaca muscolare che permettono il passaggio del cibo lungo tutto il canale digerente, fino all’ano. È possibile deglutire anche a testa in giù e senza gravità, grazie alla peristalsi. Lungo il canale sono presenti degli sfinteri, che impediscono o permettono il passaggio del cibo.

Ne son un esempio il piloro che impedisce il passaggio dallo stomaco all’intestino, ed il cardias che impedisce il passaggio dallo stomaco all’esofago.

Ruolo della bocca nella digestione

Il processo ha inizio all’interno della bocca, dove i denti triturano gli alimenti Gli esseri umani hanno 32 denti, i bambini 20. Il dente è costituito da:

Corona → la parte visibile

Radice → la porzione nell’osso mascellare

Colletto → la parte che unisce.

Il dente è fatto di dentina rivestita di smalto, fosfato di calcio. All’interno della dentina è presente la polpa, con i vasi sanguigni ed i nervi.

Funzioni della lingua e della saliva

La Lingua fa muovere e mescolare il cibo, e negli esseri umani, è indispensabile per parlare. Possiede le papille gustative per sentire il gusto, ed il frenulo che la tiene ancorata al pavimento.

La saliva inumidisce il cibo, lo rende più facile da deglutire, contiene l’enzima amilasi che digerisce l’amido già nella bocca. La saliva inoltre è disinfettante e antidolorifico, grazie alla opiorfina. La secrezione dalle ghiandole salivari è autonoma.

Epiglottide → ad ogni deglutizione volontaria si abbassa precludendo la laringe, e incanalando il cibo verso l’esofago.

Tonsille palatine e adenoidi → proteggono l’organismo dagli agenti esterni che entrano da bocca e naso. Le adonoidi sonoi più in profondita delle palatine.

Stomaco e succhi gastrici

Stomaco e demolizione del cibo

Stomaco → organo muscolare a forma di sacco con una capacità di 1,2-4 litri. La parete dello stomaco è spessa, ricca di aperture, dette fossette gastriche. Alcune di esse secernono muco e HCl. Quelle che producono HCl sono dette cellule parietali. Le cellule principali producono pepsinogeno, e insime alle altre secrezioni si chiamano succhi gastrici.

HCl distrugge le fibre animali e vegetali, ed uccide i batteri, inoltre attiva il pepsinogeno in pepsina, che idrolizza le proteine in peptidi. Tuttavia si attiva solo in pH molto basso, cioè acido.

I succhi gastrici hanno un pH di 1,5 - 2,5.

Il muco protegge dall’acidità stessa dei succhi gastrici impedendo l’autodigestione.

Lo stomaco è influenzato dal sistema nervoso e dal sistema endocrino. La liberazione di gastrina nel sangue da parte dello stomaco, stimola le cellule epiteliale della mucosa gastrica ad aumentare la loro secrezione di succo gastrico e agisce sulle cellule muscolari della parete dello stomaco aumentandone le concentrazioni. Nello stomaco il cibo viene trasformato in chimo che passa, grazie alla peristalsi attraverso il piloro. Il piloro dosa il chimo, e lo lascia passare nel duodeno solo 3ml alla volta.

Processo di digestione intestinale

Il tratto intestinale svolge la maggior parte del processo di demolizione e l’assimilazione. Viene suddiviso in:

Tenue → duoden, digiuno, ileo.

Crasso → cieco, colon, retto.

Le molecole nutritive sono poi demolite e assorbite dal canale digerente. Lunghezza di circa 6 metri, intestino tenue è caratterizzato da ingegnose soluzione strutturale che aumentano enormemente la sua area superficiale. Infatti comprende piaghe circolari, estensioni digitiformi dette villi, e microvilli sulle singole cellule epiteliali.

Una volta che il chimo attraversa il piloro, entra nel duodeno. Tuttavia è ancora troppo acido, quindi il duodeno libera secretina che stimola il fegato ed il pancreas a rilasciare liquidi alcalini. Gli amminoacidi stimolano la colecistochinina a liberare gli enzimi del pancreas.

È lungo 1,5 metri, con un diametro doppio del tenue. La parte dell’intestino crasso detta cieco possiede un estroflessione detta appendice, un retaggio evolutivo degli erbivori. Se si infiamma deve essere esportata, poichè l’appendicite può essere fatale.

Nel colon si completa l’assorbimento di acqua e sali minerali, ed ospita l’E.Coli. un battere che scinde le sostanze sfuggite all’intestino tenue, sintetizzando vitamine e amminoacidi. I batteri del colon formano la flora intestinale.

La massa fecale è costituita da batteri morti e cellulosa, è accumulata nel retto e poi espulsa.

Funzioni del fegato e del pancreas

Ghiandola che secerne ormoni e liquido alcalino per neutralizzare l’acidità del chimo. Tra gli enizimi del liquido alcalino c’è:

Amilasi pancreatica → scinde l’amido

Lipasi → scinde i grassi

Nucleasi → scinde i nucleotidi

Produce anche sostanze endocrine come insulina e glucagone per la regolazione dello zucchero nel sangue.

Un organo di 1,4kg. Il secondo più grosso dopo la pelle.

Le sue funzioni sono

Metabolizzare le sostanze tossiche

Fagocitare batteri e globuli rossi vecchi

Produrre la bile per emulsionare i grassi e facilitare il lavoro di idrolisi dei grassi

Immagazinare la bile nella cistifellea, da rilasciare nel duodeno quando necessario

Epatite A → acque contaminate, provoca febbre e ittero. Si guarisce

Epatite B → attraverso sangue infetto, cirrosi epatica, cronica.

Epatite D → virus con epatite B

Epatite E → acque contaminate, calcoli, polipi intestinali.

Colera → batterio delle feci, diarrea, vomito, disidratazione, mortale.

Assorbimento e metabolismo dei nutrienti

Zuccheri assorbiti rapidamente per diffusione facilitata

Proteine asssorbite per trasporto attivo, scomposti in amminoacidi, entrano nel sangue grazie ai villi

Lipidi entrano nel sangue per diffusione facilitata, i più grossi entrano per diffusione nelle cellule

Acqua e sali assorbiti dal crasso per osmosi

Vitamine le liposolubili insieme ai grassi, le idrosolubili per diffusione semplice.

Glicemia. Rimane costante perchè il glucosio in eccesso è convertito in glicogeno e viceversa quando scarseggia. I lipidi possono essere usati come alternativa al glucosio, ma solitamente vengono usati come mattoni da ricostruzione per le cellule. Gli acidi grassi essenziali sono linoleico e linolenico detti Omega 3 e Omega 6.

I lipidi vengono scissi in glicerolo e altri acidi grazie alla lipolisi.

VLDL → a bassissima densità, trasportano i grassi ai tessuti di deposito

LDL → bassa densità, consegnano il colesterolo alle cellule. L’accumolo di colesterolo provoca placche

HDL → alta densità, rimuovono il colesterolo in eccesso.

Regolazione della digestione

La digestione è regolata oltre che dal sistema nervoso, anche da ormoni.

Gastrina - prodotta dalle cellule dello stomaco, stimola la produzione di HCl

Colecistochinina - stimola il rilascio dei succhi pancreatici, e lo svuotamento della cistifellea.