Apparato digerente
Il sistema digerente è costituito da una struttura principale tubulare e da organi annessi. Vedremo le ghiandole, in particolare le cosiddette grandi ghiandole (fegato e pancreas).
Derivazione embrionale
Il tubo digerente deriva dall'endoderma, ma contribuisce solo nella sua parte più interna perché le altre parti del tubo digerente derivano dalle componenti subito esterne e quindi di origine mesodermica.
Costituzione dell'apparato
Questo apparato è costituito da:
- Cavità orale: composta da denti, lingua e ghiandole salivari (una parte è dentro e una parte fuori dal tubo digerente). Qua ha inizio l'ingestione, ovvero quando cibi liquidi e solidi entrano nel canale digerente attraverso la bocca. Nella cavità orale avviene un trattamento meccanico del cibo, un mescolamento tra il secreto e i componenti alimentari. Già a livello della bocca comincia la digestione, perché nella saliva c'è l'amilasi che è in grado di aggredire gli zuccheri complessi (li scompone). Le ghiandole salivari rilasciano un liquido lubrificante contenente enzimi che scindono i carboidrati. Producono anche un muco che facilita lo scorrimento del materiale alimentare nei vari componenti successivi.
- Faringe: costituito da muscoli che spingono i materiali nell'esofago.
- Esofago: che non presenta varie diversificazioni nell'uomo. È un semplice tratto di collegamento tra la cavità orale e lo stomaco. Ha una particolarità dal punto di vista istologico, ma anche anatomico: se facciamo una sezione trasversale notiamo che ha un lume collassato. Vedremo una parete interna fortemente ripiegata. Questo perché è una struttura dilatabile. Si dilata solo nel momento in cui passa il materiale alimentare al suo interno. L'esofago attraversa il muscolo diaframma che separa la cavità toracica da quella addominale.
- Stomaco: al suo interno comincia una digestione che è più aggressiva rispetto a quella della cavità orale. È una digestione meccanica in quanto il contenuto dello stomaco viene mescolato. Questo rimescolamento è funzionale e viene fatto con le secrezione delle ghiandole gastriche che sono pepsinogeno e acido cloridrico. Quest'ultimo acidifica l'interno di questa cavità. Quindi i batteri che introduciamo con il cibo vengono “stroncati” da questo ambiente estremamente acido. In più, l'acido cloridrico converte il pepsinogeno in una forma attiva che permette di scindere le proteine (scinde il legame peptidico).
- Intestino tenue: la prima parte dell'intestino è l'intestino tenue dove continuano i processi digestivi e si completano. A livello del duodeno arrivano anche le secrezioni del pancreas e del fegato. L'aggiunta della bile e del succo pancreatico aiuterà a completare la digestione.
- Fegato e pancreas: per quanto riguarda il pancreas ci sono enzimi altamente specifici per la demolizione di componenti proteiche. Il fegato produce la bile. Il ruolo della bile è quello di produrre una sospensione in maniera da agevolare l'azione delle lipasi pancreatiche. C'è una sinergia tra fegato e pancreas. È un contributo fondamentale soprattutto per la componente lipidica. Avviene secrezione.
- Cistifellea: è una struttura a sacchetto che serve come accumulo temporaneo della bile. Ci sono degli animali che non ce l'hanno. La bile viene prodotta continuamente nel fegato, ma spesso noi non mangiamo in continuazione e quindi c'è la necessità di accumularla temporaneamente. La cistifellea è abbastanza piccola, ma la quantità di bile è superiore alle apparenti capacità di questo serbatoio. Infatti la cistifellea ha la capacità di concentrare la bile.
- Intestino crasso e intestino retto: dedicati all'assorbimento delle sostanze alimentari e al riassorbimento di acqua. Il crasso ha la funzione di consolidamento dei materiali non digeriti sotto forma di feci e in più ha funzione di disidratazione. Le feci verranno espulse grazie all'intestino retto.
Processi digestivi
Nell'apparato digerente avvengono processi di tipo digestivo, cioè tutte quelle reazioni fisiche e chimiche che trasformano le sostanze costitutive dei cibi in elementi semplici. Perché avvenga tutto questo bisogna effettuare una triturazione meccanica (nella cavità orale), un mescolamento del cibo con i secreti nei vari tratti del canale, la demolizione enzimatica delle sostanze e l'assorbimento delle sostanze digerite. Le sostanze non digerite entrano a far parte delle feci per essere poi espulse.
Distribuzione del sistema digerente
- Testa → cavità orale e strutture annesse
- Torace → esofago
- Addome → intestino e ghiandole annesse
- Pelvi → intestino retto
Divisione dell'apparato digerente
- Intestino cefalico (fino al cardias)
- Intestino addominale (dallo stomaco in poi)
Organizzazione istologica dell'apparato digerente
- Tonaca mucosa: È il rivestimento più interno del canale digerente. È composto da un epitelio che poggia sulla lamina propria e da una muscularis mucosae. Le mucose consistono in uno strato di connettivo lasso umidificato dalle secrezioni delle ghiandole sottostanti. L'epitelio della tonaca mucosa può essere semplice o stratificato a seconda della zona che riveste. Per esempio, la cavità orale e l'esofago presentano un epitelio pavimentoso composto perché devono resistere a stress e ad abrasioni, mentre lo stomaco, l'intestino tenue e la maggior parte del crasso presenta un epitelio cilindrico semplice specializzato per la secrezione e l'assorbimento. In alcune zone la mucosa si solleva e forma delle pieghe dette pliche. Esse servono per aumentare la superficie di assorbimento. Lo strato sotto l'epitelio è detto lamina propria; qui troviamo vasi sanguigni, terminazioni nervose, vasi linfatici e fibre muscolari lisce. Al di sotto di questa, troviamo la muscularis mucosae che è uno stretto strato di fibrocellule muscolari lisce e fibre elastiche. Le fibre muscolari lisce sono generalmente organizzate in due sottili strati concentrici: quello circolare che circonda il lume e quello longitudinale che contiene fibre muscolari lisce orientate parallelamente all'asse longitudinale del canale. La contrazione di questi strati modifica la forma del lume e permette il movimento delle pliche e delle pieghe epiteliali.
- Tonaca sottomucosa: Consiste in uno strato di connettivo denso irregolare che circonda la muscolaris mucosae. Fa da supporto alla mucosa. Contiene grossi vasi sanguigni e linfatici e in alcune regioni anche ghiandole esocrine che secernano soluzioni tampone ed enzimi nel lume. Lungo il suo margine esterno troviamo il plesso sottomucoso che contiene un reticolo di fibre nervose e corpi di neuroni.
- Tonaca muscolare: Circonda la sottomucosa ed è costituita da muscolo liscio in due strati: uno strato circolare interno e uno longitudinale esterno responsabili della peristalsi (fa eccezione lo stomaco dove è presente un ulteriore strato di fibrocellule muscolari orientate trasversalmente). Infatti, la contrazione di questi muscoli permette un movimento peristaltico che spinge il cibo da una regione all'altra del canale digerente. Praticamente, avvengono delle onde peristaltiche in cui prima si contrae la muscolatura circolare e poi quella longitudinale determinando l'accorciamento dei segmenti adiacenti. Questi movimenti vengono coordinati dal plesso mioenterico. Inoltre, in precise regioni, la tonaca muscolare esterna forma degli sfinteri o delle valvole e ciò aiuta a prevenire il movimento di materiali in momenti inopportuni o nella direzione errata. Gli sfinteri sono degli ispessimenti dello strato circolare che restringono il lume riducendo il flusso di materiale lungo il canale digerente.
- Tonaca sierosa: Questa tonaca riveste la tonaca muscolare. È formata da un connettivo un po' più denso su cui passano vasi e nervi e contiene quantità variabili di grasso. Sono privi di tonaca sierosa la cavità orale, la faringe, l'esofago e il retto. Essi, però, presentano una tonaca avventizia (formata da fibre di collagene) che riveste la muscolare. La tonaca avventizia ha lo scopo di mantenere il canale digerente saldamente unito alle strutture circostanti.
La componente più variabile è la tonaca mucosa. Essa può essere specializzata per assolvere alla funzione di protezione, secrezione e assorbimento. Essa può specializzarsi per la secrezione di muco che viene secreto su quasi tutto il tratto digerente, oppure può specializzarsi per l'assorbimento e allora possiamo trovare i villi intestinali. A loro volta saranno ricoperti dagli enterociti che hanno una superficie a spazzola.
Intestino cefalico
Inizia con l'apertura boccale e arriva fino allo sbocco dell'esofago nello stomaco a livello del cardias. Il cardias non è una valvola perché non esiste un sfintere, ma abbiamo semplicemente uno stringimento che a volte impedisce il reflusso gastrico. Questo perché dobbiamo poter vomitare. Il piloro, invece, si trova alla fine dello stomaco e presenta uno sfintere.
Componenti dell'intestino cefalico
- Cavità buccale: l'apparato digerente inizia con l'apertura boccale. Dopo di che troviamo la cavità orale che è rivestita da un epitelio pavimentoso stratificato che protegge la bocca da abrasioni durante l'ingestione del cibo. Tutti i mammiferi hanno una particolare zona tra l'apertura boccale e i denti detto vestibolo o spazio vestibolare. Il vestibolo boccale ci dà la possibilità di masticare perché permette al cibo di spostarsi da un'arcata all'altra. A livello della bocca agisce già l'enzima amilasi che ci permette l'inizio della digestione in bocca. La cavità buccale è delimitata lateralmente dalle guance e in basso dalla lingua. La mucosa delle guance è supportata e formata da cuscinetti adiposi e da muscoli buccinatori. Anteriormente, la mucosa delle guance si continua con le labbra. Abbiamo un labbro inferiore e uno superiore. Una cresta di mucosa orale, la gengiva, circonda la base di ogni dente sulla superficie alveolare dell'osso mascellare e della mandibola.
- Nella parte alta troviamo il palato. Si può distinguere il palato duro (anteriore) e il palato molle (posteriore) che contiene l'ugola. Essa aiuta a prevenire l'ingresso prematuro del cibo in faringe. Il palato duro è formato dal processo palatino dell'osso mascellare e dall'osso palatino. Il palato molle presenta due archi faringei muscolari e tra queste due arcate abbiamo le tonsille palatine. Il margine posteriore del palato molle, segna il confine delle fauci ovvero l'ingresso nell'orofaringe.
- Le labbra presentano pieghe cutaneo-mucose mobili che nel loro insieme determinano la rima boccale. Sotto alla cute c'è uno strato di connettivo e il muscolo orbicolare. Questo muscolo permette il movimento delle labbra. Lo strato della mucosa presenta un epitelio pavimentoso stratificato molle che si continua verso il vestibolo della bocca fino alla radice dei processi alveolari (gengive). Nella sottomucosa abbiamo le ghiandole salivari. L'epitelio manca di cellule pigmentate. La forma e il colorito roseo è caratteristico di ogni individuo. La loro mobilità è strettamente correlata alla motilità funzionale per la presa del cibo, per l'espressione del linguaggio verbale e hanno una notevole sensibilità sensorile. → Sezione sagittale mediana l'orleo roseo è la linea di transizione che dà il confine delle labbra.