Digestion et absorption - Mon cours PDF

Digestion et absorption Introduction Les aliments passent dans le tube digestif et subissent des transformations dites « digestion ». Ces aliments seront alors simplifiés et le produit directement utilisable par notre organisme. ** Quelles sont alors ces transformations ? ** Quel sera leur résulta...

Digestion et absorption Introduction Les aliments passent dans le tube digestif et subissent des transformations dites « digestion ». Ces aliments seront alors simplifiés et le produit directement utilisable par notre organisme. ** Quelles sont alors ces transformations ? ** Quel sera leur résultat ? ** Quels sont les organes et les structures qui assurent cette digestion ? ** Quel sera le devenir des produits de la digestion ? I- Les transformations des aliments dans le tube digestif. Jadis, la digestion était considérée comme une simple action mécanique des dents et des muscles de l’estomac. Mais par la suite, on a réalisé que c’est aussi une action chimique : effet de certaines solutions chimiques que sécrètent certains organes de l’appareil digestif. Ce dernier est constitué de : ** Tube digestif : bouche, œsophage, estomac, intestin grêle, gros intestin, anus. ** Glandes digestives, ou organes annexes : sécrètent des solutions chimiques dites sucs Digestifs, exemples : glandes salivaires, pancréas, foie… 1) Transformations chimiques au niveau buccal : Dans la bouche, les aliments sont mâchés Quelques instants : c’est la mastication. La salive s’ajoute aux aliments mâchés pour former le « bol alimentaire ». A- Activité : Après quelques minutes de mastication, le pain prend un goût légèrement sucré. 1) Quelle hypothèse proposez-vous quant à l’origine de ce sucre ? 2) En se basant sur le doc. 4 page 13, comment confirmez-vous votre hypothèse ? 3) Pourquoi l’expérience est-elle réalisée ò 37 °C ? 4) Quel est l’intérêt du tube 1 ? 5) Compléter le doc. 1 page 8 (SIGMA) B- Bilan : 1) Le goût sucré proviendrait probablement de la transformation de l’amidon par la salive lors de la mastication. 2) * L’observation des résultats de l’expérience montre que dans le tube 1, rien ne se passe: l’amidon ne se transforme pas et il n’y a pas apparition de sucre. * Dans le tube 2, l’amidon disparait à la fin de l’expérience et il y’a apparition d’un sucre : le maltose.  * C’est l’amidon (goût non sucré) contenu dans le pain qui, sous l’effet de la salive, se transforme en sucre réducteur : le maltose (goût sucré). 3) Une expérience in-vitro (dans le verre, différente à une expérience in-vivo) doit être réalisée dans les mêmes conditions que dans l’organisme, telle que la température de 37 °C, autrement la salive est sans effet. 4) Le tube 1 ne contient pas la salive. Il sert à comparer les résultats obtenus lors de la manipulation (tube 2) avec ceux obtenus dans le cas normal. C’est un tube « témoin ». 5) Doc. 1 page 8 (SIGMA) : Digestion in-vitro de l’amidon. C- Conclusion : La salive permet la décomposition de l’amidon (molécule complexe, sans goût sucré) pour obtenir un sucre réducteur, le maltose (molécule plus simple, goût sucré). Il s’agit d’une digestion chimique. Mais que contient la salive ?? Elle contient une matière protéique spécifique qui, en présence d’eau et sous une température de 37 °C, permet la simplification moléculaire de l’amidon en y insérant des molécules d’eau. On parle de « Hydrolyse ». Cette matière protéique est une enzyme qui s’appelle : « Amylase salivaire ». Une enzyme favorise la réaction chimique et n’y intervient pas. On dit que c’est un catalyseur. 2) Transformations chimiques au niveau de l’estomac : Les aliments passent de la bouche à l’estomac, à travers l’œsophage. Les contactions des parois de l’estomac continuent et permettent le brassage et le broyage des aliments. Cependant, ces actions mécaniques ne suffissent pas pour une transformation complète des aliments. ** Comment se font alors les transformations chimiques dans l’estomac ? A- Activité : 1) Le doc. 1 page 16 montre les résultats de la digestion in-vitro de la viande. Interpréter ces résultats. 2) * Décrire le protocole expérimental illustré par le doc. 2 page 16. * Quel est le but de cette expérience ? * A quoi est dû le changement observé dans le tube 2 ? 3) D’après le doc. 3, quelles sont les conditions du fonctionnement de la « pepsine » ? 4) Le doc. 4 montre que l’albumine (protéine) est une molécule complexe. Avec votre propre style, dites quelles sont les transformations que subissent cette protéine dans l’estomac ? B- Bilan : 1) * Rien ne se passe dans les tubes 1 et 3 : l’eau seule ne digère pas la viande. * Dans le tube 2, la viande est très légèrement digérée même en présence du suc gastrique : la viande n’a pas été découpée. D’où l’importance de la mastication (Action mécaniques). * Dans le tube 4, la viande en morceaux est bien transformée à cause de la présence du suc gastrique. Question : Que contient alors ce suc gastrique ? 2) * Dans le tube 1, on place de l’albumine en morceaux puis on ajoute du suc gastrique. Dans le tube 2, on met de l’eau albumineuse et du suc gastrique. Ensuite on porte les deux tubes à 37 °C dans un bain-Marie. * Le but de cette expérience est de mettre en évidence la digestion des protéines par le suc gastrique. * L’éclaircissement observé dans le tube 2 montre que l’albumine en suspension a été digérée par la pepsine (enzyme contenue dans le suc gastrique). 3) Dans le tube contenant l’acide, l’albumine a été digérée, alors que rien ne se passe  dans le tube sans acide. Ce qui montre que l’acidité est, en plus de la température de 37 °C, nécessaire pour le fonctionnement de la pepsine. 4) Dans l’estomac, la pepsine favorise la simplification d’une partie des protides en protides plus simplifiés appelés « Polypeptides », et ce en présence d’eau et d’acide (HCl) produit par l’estomac. Remarque : *Une protéine est un protide complexe. Elle est formée de chaines plus ou moins longues de protides, dont les unités constitutives sont des acides aminés. * La pepsine est une protéase : enzyme destinée à simplifier les protides. 3) Transformations des aliments dans l’intestin grêle : Suite à des transformations dans l’estomac, les aliments forment ce qu’on appelle le « chyme » qui passe dans l’intestin grêle. Les parois de ce dernier se contractent pour propulser et remuer contenu. A- Activité : Les constituants du bol alimentaire 1) Pour Entrée de l’intestin grêle Sortie de l’intestin grêle connaitre les Maltose Glucose transformations alimentaires au Polypeptides Acides aminés niveau de Lipides Acides gras + glycérol l’intestin grêle, --- --- Suc intestinal on vous propose --- --- Suc pancréatique le tableau Eau Eau suivant : Sels Minéraux Sels Minéraux * Précisez les aliments objet d’une digestion chimique dans l’intestin grêle. Quels sont les produits de cette digestion ? * Quels sont les sucs digestifs intervenants ? 2) * Légendez soigneusement la figure du doc. 13 page 16. (Sigma) * Dans quelle partie de l’intestin grêle sont déversés les sucs digestifs ? En déduire l’intérêt de cette partie. 3) D’après le doc. 4 page 8 (Sigma), comment se déroule la digestion des lipides ? B- Bilan : 1) * Dans l’intestin grêle, le maltose est transformé en glucose, les polypeptides en acides aminés, et les lipides en « acides gras + glycérol ». * Ces aliments sont transformés grâce au suc intestinal et au suc pancréatique. 2) * Schéma du duodénum et les secrétions associées. * Le duodénum est la première partie de l’intestin grêle située juste après l’estomac. C’est dans cette partie que, en plus du suc intestinal, sont déversés le suc pancréatique et la bile. L’ensemble de ces secrétions favorisent les trans- formations chimiques les plus importantes. 3) La fragmentation ou le fractionnement des grosses molécules des lipides nécessitent leur émulsion avec la bile pour faciliter le travail de la lipase (enzyme qui sert à simplifier les lipides en des molécules plus simples. On obtient alors des acides gras et des glycérols.  Remarque : Malgré son rôle important dans la digestion des lipides, la bile n’est pas un suc digestif car elle ne contient pas d’enzymes. 4) Conclusion : La digestion est l’ensemble des phénomènes lors desquels les grosses molécules (glucides, protides et lipides) contenues dans les aliments subissent des transformations non seulement mécaniques mais aussi chimiques sous l’action des enzymes. Elles deviennent de petites molécules qui, avec l’eau, les vitamines et les sels minéraux constituent « les nutriments », utilisables par nos organes. Seuls les nutriments issus de la digestion des lipides passent dans la lymphe. Les autres nutriments passent directement dans le sang. L’eau, les vitamines et les sels minéraux sont des aliments simples, et donc ils n’ont pas besoin d’être digérés. Chez l’Homme, les sucs digestifs ne contiennent pas d’enzyme servant à la digestion de la cellulose contenue dans les fibres végétales qui facilitent le passage intestinal des aliments. Au niveau du gros intestin se fait la réabsorption de l’eau et l’évacuation des déchets solides.  Exercice : En vous basant sur vos connaissances, et compte tenu du doc. 10 page 17, Univers, complétez le tableau du document page 20, Sigma. II- Absorption des nutriments : Lors de la digestion, les aliments sont transformés en nutriments. Quel sera alors le devenir de ces nutriments ? 1) Le devenir des nutriments dans le tube digestif : On suppose que les nutriments passent dans le sang qui va les acheminer vers les organes du corps. Pour confirmer cette hypothèse, étudions les documents suivants.  A- Suivi du pourcentage des aliments dans le tube digestif : B- Variation des constituants du sang au niveau de l’intestin : On constate que le taux du glucose et des autres nutriments est plus élevé dans le sang sortant de l’intestin grêle que dans le sang entrant. C- Conclusion : Effectivement, les nutriments passent depuis la cavité intestinale vers les vaisseaux sanguins et lymphatiques. Ce phénomène est appelé Absorption intestinale. Quelles seraient alors les structures responsables de cette absorption ?? 2) La paroi de l’intestin grêle : L’absorption intestinale est le passage, à travers la paroi intestinale, des nutriments de l’intestin grêle au milieu intérieur (sang et lymphe). Pour permettre ce passage, l’intestin grêle est caractérisé par : * Cavité intestinale (paroi interne) formant de nombreux replis : villosités et microvillosités. En fait, ces replis (ou valvules conniventes) sont recouverts d’un nombre important de villosités (40 villosités par mm2). Chaque villosité intestinale comporte de nombreuses cellules dont chacune comporte elle-même de nombreuses microvillosités. * Paroi richement vascularisée : réseau dense de capillaires sanguins. * Grande surface de contact avec les nutriments : environ 300 m2. * Paroi intestinale et celle des vaisseaux sanguins très minces : environ 50 μm. Remarque : Il existe deux voies d’absorption des nutriments : * La voie sanguine, concernent l’eau, les sels minéraux, le glucose et les acides aminés. * La voies lymphatique (ou chylifère), empruntée par les lipides (acides gras et glycérol). III- Protection de l’appareil digestif : Le bon fonctionnement de notre organisme dépend du bon état des appareils de notre corps, en particulier de l’appareil digestif qui transforme notre nourriture en nutriments. * Quels sont les dangers qui menacent cet appareil ? * Quels sont les moyens de prévention ?