apparato digerente

APPARATO DIGERENTE
E
DIGESTIONE
GENERALITÀ-1
L’apparato digerente ha la funzione di:
 assumere,
 scindere (digerire),
 assorbire,
 elaborare le sostanze nutritizie di cui abbisogna il
nostro organismo ed

eliminare le sostanze di rifiuto e tossiche
Le principali sostanze assunte sono: carboidrati,
proteine, lipidi, sali minerali, vitamine, acqua.
GENERALITÀ-2
L’apparato digerente è formato dal
 Tubo digerente vero e proprio dove avviene la
assunzione, la digestione e l’assorbimento delle
sostanze assunte (cibo), l’eliminazione delle
sostanze di rifiuto

Da alcuni organi annessi necessari per la
elaborazione delle sostanze assunte: fegato, vie
biliari e pancreas.
TUBO
DIGERENTE
È
•
•
•
•
•
costituito da:
Bocca
Esofago
Stomaco
Duodeno
Intestino tenue
(digiuno e ileo)
• Colon
BOCCA
triturare il cibo, umettarlo, attraverso la saliva e omogeneizzarlo
 La saliva è prodotta da tre coppie di ghiandole salivari: parotidi,
sottomascellari, sottolinguali.
La saliva è costituita da

acqua (in quantità prevalente) e da sostanze attive quali:

Ptialina (amilasi salivare): che inizia la digestione dei carboidrati

Mucina: glicoproteina con effetto lubrificante

Sostanze antibatteriche
La produzione di saliva è un atto riflesso sotto controllo del
sistema nervoso autonomo
FARINGE ESOFAGO
Il cibo preparato nella bocca,
con atto riflesso viene
“deglutito” e introdotto nel
faringe originando, per via
riflessa, un’onda di propulsione
involontaria che spinge il
materiale nell’esofago. Nello
stesso tempo si blocca il
respiro e si chiude la glottide
per impedire l’ingresso del
materiale nella trachea.
Il riflesso della
deglutizione è sotto il
controllo del sistema
nervoso autonomo.
Nell’esofago il materiale viene
spinto nello stomaco
attraverso un’onda
peristaltica originata dalla
muscolatura liscia dell’organo
che si contrae a monte e si
rilassa a valle.
Tra esofago e stomaco si trova
il cardias, sfintere che
impedisce il reflusso del cibo
digerito dallo stomaco
STOMACO
Ha la funzione di:

rimescolare
dall’esofago,
il materiale che proviene
digerire le proteine e i carboidrati,
 scindere zuccheri semplici in glucosio,

assorbire molecole semplici quali alcol e glucosio
 preparare alcuni sali minerali per l’assorbimento

successivo (riduce il ferro trivalente a bivalente)
Per merito dell’acidità, sterilizza i cibi
STOMACO
HCl:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
attiva la pepsina
scinde gli zuccheri
scinde le fibre collagene
scinde le nucleo proteine
facilita l’assorbimento di
ferro, calcio, fosforo
sterilizza il cibo
Pepsinogeno: come pepsina
digerisce le proteine
Gastrina: ormone che innesca
la catena digestiva
Muco: protegge la mucosa
gastrica
Cellule fondamentali
PEPSINOGENO
Mucosa gastrica
Cellule mucipare
MUCO
GASTRINA
Cellule oxintiche
ACIDO CLORIDRICO
Il pepsinogeno è un proenzima
che viene attivato in pepsina
dall’ HCl
FASI DELLA DIGESTIONE
FASE CEFALICA: stimoli psichici
producono secrezione di saliva e di
acido cloridrico. L’acido cloridrico
attiva il pepsinogeno in pepsina che
inizia la digestione delle catene
proteiche
FASE GASTRICA: il cibo introdotto
nello stomaco libera l’ormone
gastrina che mantiene viva la
produzione di HCl e quindi di
pepsina esaltando la digestione
proteica
FASE INTESTINALE: il cibo digerito passa nel
duodeno, il pH diventa più acido e limita la
produzione di gastrina che a sua volta riduce
la secrezione di acido cloridrico con ritorno a
riposo delle cellule oxintiche
MOVIMENTI GASTRICI
Lo stomaco presenta una
muscolatura liscia, controllata
dal sistema nervoso autonomo,
che permette movimenti sia di
avanzamento del materiale
digerito (peristalsi) sia di
rimescolamento del materiale,
permettendo un contatto intimo
tra prodotto ingerito e
secrezioni gastriche necessarie
alla digestione.
La peristalsi è più accentuata nell’antro gastrico e “schizza” il
materiale nel duodeno attraverso lo sfintere pilorico.
stimoli psichici
cibo nello
stomaco
cellule oxintiche
gastrina
H+
Cl-
blocca
pepsinogeno (proenzima)
digestione proteica e
passaggio nel duodeno
pepsina (enzima)
aumenta l’acidità
gastrica (+ H+)
DUODENO
Il materiale trattato nello stomaco,
attraverso il piloro, passa nel
duodeno, dove affluisce anche:
 la bile, prodotta dal fegato,
 enzimi digestivi, acqua e bicarbonato
di sodio prodotti dal pancreas.
Queste sostanze sono basiche
e neutralizzano l’acidità
gastrica.
completata la
digestione delle proteine e
dei carboidrati e iniziata la
digestione dei grassi che sarà
Nel duodeno viene
completa alla fine del duodeno
stesso.
Nel duodeno discendente compaiono alcune pliche e nel duodeno inferiore i primi
villi e quindi si inizia l’assorbimento delle sostanze nutritizie che verrà
completato nel digiuno.
Nel duodeno, così come nel rimanente tubo digerente l’avanzamento del materiale
è dovuto alla peristalsi.
PRODOTTI DELLA
DIGESTIONE
All’ingresso dell’intestino tenue, a digestione completata,
troviamo:

Acqua,

Aminoacidi e polipeptidi a catena corta,

Glucosio e fruttosio,

Acidi grassi

Glicerolo (proveniente dalla saponificazione dei grassi),

Sali minerali

Vitamine

Sali biliari
INTESTINO TENUE
Convenzionalmente diviso in digiuno e
ileo.
Inizia in modo virtuale alla fine del
duodeno e termina, con la valvola ileo
cecale, nel cieco, prima porzione
dell’intestino crasso.
L’intestino tenue è preposto
all’assorbimento di tutte le
sostanze nutritizie, parte dei
sali minerali, parte delle
vitamine, degradazione dei
sali biliari.
L’assorbimento viene effettuato attraverso la
mucosa disposta a villi con cellule aventi sulla
superficie microvilli.
Il trasporto attraverso la membrana cellulare è
sia attivo con consumo di energia, che passivo
per osmosi e per diffusione.
All’interno dei villi, le sostanze digerite, esclusi i grassi, entrano nei vasi venosi,
o vasi chiliferi che anastomizzandosi tra di loro all’esterno della parete
intestinale, confluiscono nella vena porta che trasferisce il materiale proveniente
dal tenue al fegato.
I grassi entrano nei vasi linfatici dei villi e quindi prendono
la via portale.
Alla vena porta affluiscono vasi che provengono dal
duodeno, stomaco, milza oltre che dall’intestino crasso.
Acqua, sali minerali, e scorie attraverso la valvola
ileocecale passano nel colon.
CIRCOLO PORTALE
COLON
Il colon è l’ultima porzione del tubo digerente.
La sua conformazione anatomica, con la presenza delle austre
(lat.tasche ,affossamenti presenti fra due pliche mucose trasversali del colon),
permette un ottimo assorbimento dell’acqua e di conseguenza dei sali
minerali residui che, attraverso i villi presenti anche nel colon,
entrano nel circolo portale e in parte nel circolo venoso.
Il materiale residuo di
consistenza pastosa,
costituisce il materiale di
scarto non utilizzabile dal
nostro organismo che,
attraverso l’ampolla rettale
il retto e l’orifizio anale,
viene espulso.
AMPOLLA RETTALE E RETTO
L’ampolla rettale ha la
funzione di serbatoio del
materiale di scarto: le
feci.
Lo sfintere anale,invece, è un
muscolo volontario e quindi,
entro certi limiti, la nostra
volontà impedisce la
defecazione involontaria.
La distensione gastrica
esercitata dal cibo provoca
una contrazione riflessa del
retto con bisogno di
defecare: riflesso gastrocolico.
FEGATO
VIE BILIARI
PANCREAS
FEGATO PANCREAS
Fegato
organo parenchimatoso, si trova
nell’ipocondrio di destra e
svolge complesse funzioni:
•Formazione e secrezione della
bile
•Regolazione del metabolismo
dei carboidrati
•Regolazione del metabolismo
proteico
•Regolazione del metabolismo
lipidico
•Funzione detossicante
•Catabolismo degli ormoni
steroidei
•Azione immunitaria
I prodotti della sua secrezione vengono
inviati al duodeno attraverso le vie biliari
CIRCOLO PORTALE
I prodotti dell’assorbimento vengono elaborati
dagli epatociti, cellule specifiche del fegato di
origine epiteliale e quindi inviati, tramite le vene
epatiche, al grande circolo.
Le sostanze di rifiuto, sono immesse nelle vie
biliari.
Le vie biliari iniziano come canalicoli biliari a
ridosso degli epatociti.
Riunendosi progressivamente formano i dotti
biliari intraepatici i quali confluiscono nel
dotto epatico di destra e di sinistra
drenando rispettivamente la bile dal lobo
destro e sinistro del fegato. Si uniscono poi
nel dotto epatico comune dal quale si diparte
il dotto cistico che porta alla colecisti o
cistifellea.
VIE BILIARI
Dalla diramazione del dotto
cistico in continuazione con
il dotto epatico comune si
origina il coledoco che,
unendosi al dotto
pancreatico di Wirsung,
sfocia nella “C” duodenale
attraverso lo sfintere
dell’Oddi della papilla del
Vater
VIE BILIARI E CISTIFELLEA
aiuta la digestione
immagazzinando la
bile prodotta dal
fegato.
BILE
La bile è una soluzione colloidale costituita da:
 Acqua per il 95-97%
 Sali biliari (Sali degli acidi colico, desossicolico,
chinodesossicolico, litocolico derivati dal colesterolo)
 Pigmenti biliari (derivati della bilirubina)
 Colesterolo
 Sali inorganici (sodio potassio calcio magnesio…)
 Acidi grassi
 Grassi esterificati
 Composti detossificati dal fegato
La bile presenta un pH leggermente basico e le sostanze
insolubili in questo ambiente sono disperse come colloidi.
FUNZIONE DELLA BILE
La bile, attraverso i sali biliari, ha la funzione di
emulsionare i lipidi in micelle, facilitando il loro
assorbimento nell’intestino.
Il pH basico, in concomitanza con i prodotti della
secrezione pancreatica, facilitano l’idrolisi dei
trigliceridi in glicerolo e acidi grassi
DESTINO DELLA BILE
La bile viene secreta dal fegato in modo continuo, ma è richiesta nel
duodeno solo in presenza di un “pasto”, per cui, durante il digiuno,
si accumula nella colecisti in quanto lo sfintere dell’ Oddi, parte
terminale della papilla del Vater, è contratto.
La bile nella colecisti viene concentrata.
Quando nel duodeno entra un “pasto”, viene prodotto un ormone, la
colecistochininpancreozimina (CCK), che fa contrarre
la colecisti, rilassare la plica spirale del dotto cistico e lo sfintere
dell’Oddi, per cui la bile viene spinta nel coledoco e da qui nel
duodeno.
La CCK stimola anche le cellule del pancreas a produrre enzimi
digestivi.
PANCREAS
Il pancreas è una
ghiandola a secrezione
esocrina ed endocrina.
Il pancreas esocrino
produce proenzimi
digestivi, acqua e
bicarbonato di sodio che
invia, attraverso un dotto
comune (il dotto di
Wirsung) nel duodeno,
attraverso la papilla del
Vater.
Il pancreas endocrino produce insulina (nelle isole del Langherans) e
glucagone, ormoni indispensabile per il metabolismo degli zuccheri.
ENZIMI PANCREATICI



Proteasi per la digestione delle proteine a polipeptidi, peptoni
fino ad aminoacidi semplici, completando la digestione gastrica
Amilasi per la digestione dei carboidrati (amidi e zuccheri)
Lipasi per la digestione dei trigliceridi
Inoltre produce enzimi per la scissione dei nucleotidi RNA
(ribonucleasi) e DNA (deossiribonucleasi)
Inoltre il pancreas produce.
acqua per diluire il “pasto” e portare la
pressione osmotica all’interno del tubo
digerente a valori vicini alla pressione
osmotica del sangue.
Ione bicarbonato (come bicarbonato di
sodio) per neutralizzare l’acidità del
pasto gastrico e portare l’ambiente a
pH basico.
dotto biliare comune
Pancreas endocrino
dotto pancreatico
tessuto endocrino costituito da piccole formazioni
isolate, isole del Langerhans, distribuite in tutta
la ghiandola (1-2 milioni) ma con una densità
maggiore nella coda rispetto al corpo e alla testa
Costituisce circa 1-3% del volume di tutta la
ghiandola.
Sono riccamente vascolarizzate da una rete di
capillari, il cui endotelio è costituito da cellule
ampiamente fenestrate.
Il sangue refluo passa nelle vene pancreatiche e
poi nel circolo portale epatico e poi nel circolo
sistemico
cellule α
(glucagone)
cellule β
(insulina)
cellule δ
(somatostatina)
cellule φ
(polipeptide pancreatico)
Insulina e glucagone
iperglicemia
secrezione di ormoni gastroenterici
secrezione del GIP
bassa glicemia
isole di Langerhans
cellule α (glucagone)
cellule β (insulina)
glucagone
insulina
tutti i tessuti
Regolatore del metabolismo: partecipa, in modo fondamentale, al mantenimento
della omeostasi metabolica dell’organismo interessando il metabolismo glucidico,
lipidico e protidico
METABOLISMO
Il glucosio ottenuto viene assorbito attraverso i villi e, con la corrente
ematica portale, arriva al fegato. Una aliquota entra nella circolazione
sistemica attraverso le vene epatiche e la parte rimanente viene elaborata
dal fegato come deposito.
Durante la digestione le proteine introdotte con la dieta, vengono scisse
nei vari aminoacidi e quindi assorbiti nel tenue. Con il sistema portale
arrivano al fegato e, attraverso la grande circolazione, inviati a tutte
le cellule dove vengono utilizzati per la sintesi proteica, oltre che
essere utilizzati direttamente dagli epatociti per produrre
sieroproteine ed enzimi.
La digestione avviene del duodeno per
opera della lipasi pancreatica e
trasforma i trigliceridi in monogliceridi
e acidi grassi liberi che, finemente
emulsionati dai sali biliari, vengono
assorbiti dalla mucosa intestinale.
FUNZIONE DETOSSICANTE
Il fegato trasforma sostanze tossiche non polari in sostanze polari
(idrosolubili) più facilmente eliminabili con la bile o attraverso i
reni, attraverso reazioni quali:

La coniugazione con:
- Acido glicuronico (glicuronazione),
- Ione solfato (solfonazione o solfatazione)
- Glutatione

Ossidazione

Riduzione

Idrolisi

Acetilazione

Metilazione
CATABOLISMO ORMONI
STEROIDEI
Gli ormoni steroidei, derivati del colesterolo, sono
prodotti prevalentemente dalle ghiandole surrenali,
dai testicoli e dalle ovaie.
Per via ematica sistemica arrivano al fegato dove
vengono trasformati in colesterolo e come tale
eliminato con la bile.
Il colesterolo appartiene al gruppo dei lipidi e nella bile
aiuta l’emulsione dei trigliceridi per il loro
assorbimento
AZIONE IMMUNITARIA


Il fegato rappresenta una importante barriera contro
microrganismi patogeni gli pervengono dal tubo
digerente perchè è percorso da una rete linfatica
assai sviluppata, ricca di linfociti, cellule della serie
bianca che hanno funzione immunitaria.
Tale funzione si esplica nella capacità di riconoscere
ed eliminare microrganismi e prodotti dannosi al
nostro organismo (ad esempio proteine a basso peso
molecolare che non appartengono al nostro codice
genetico).
Microbiota umano
Il microbiota umano è l'insieme di microorganismi simbiontici che si trovano nel tubo digerente dell'uomo.
Il desueto termine flora intestinale non è del tutto corretto in quanto si tratta prevalentemente di batteri mentre il
termine flora evoca piuttosto il regno vegetale nel quale, nei tempi passati, erano classificati i batteri; aggiungendo
che non si tratta soltanto di microbiota intestinali, ma egualmente anche gastrici, ed altri (bocca, gola, etc..), anche il
termine umano è preferibile a intestinale per descrivere più fedelmente la natura simbiontica del microbiota.
Il microbiota umano è un buon esempio di mutualismo: cooperazione tra differenti tipologie di organismi che
apporta un vantaggio ad ognuna.
Il tratto gastrointestinale ha una superficie di 250-400 m
Si calcola che durante la vita, mediamente 60 tonnellate di cibo attraversino il tubo digerente interferendo
con circa 500 differenti specie batteriche che si trovano nel suo interno.
La flora intestinale svolge molteplici e importanti funzioni contribuendo al benessere dell'organismo.
Il numero della popolazione batterica presente nel nostro intestino è almeno dieci volte il numero delle
nostre cellule.
(La flora intestinale, comincia a formarsi sin dalla nascita e si completa nel giro di pochi giorni con la formazione di
diverse specie di organismi aerobi e anaerobi che raggiungono la loroconcentrazione massima nei primi anni e
perdurano, poi, per tutta la vita)

Sintesi di vitamine e aminoacidi

Degradazione degli amidi




Fermentazione dei polisaccaridi ad acidi
grassi volatili
Degradazione delle proteine ad aminoacidi,
amine ed ammoniaca
Idrogenazione degli acidi grassi
poliinsaturi
Trasformazione degli acidi biliari primari
in secondari

Trasformazione del colesterolo in steroli

Riduzione dei nitrati in nitriti

Detossificazione


Resistenza alla colonizzazione di patogeni
intestinali
Stimolazione del sistema immunitario
associato alla mucosa intestinale