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Per digestione si intende la scissione delle sostanze nutritive in composti più semplici, i quali verranno utilizzati, una volta assimilati, dal metabolismo cellulare. Il processo digestivo comprende:

  • la demolizione degli alimenti in sostanze più semplici (amminoacidi, acidi grassi, oligosaccaridi, vitamine, acidi nucleici, eccetera)
  • il loro assorbimento attraverso l’epitelio del tubo digerente
  • l’espulsione delle sostanze di rifiuto sotto forma di feci

Questo compito viene svolto dall’apparato digerente. Esso è composto dal tubo digerente e dalle ghiandole salivari, dal pancreas, dal fegato e dalla cistifellea.

Il tubo digerente è strutturato in quattro strati. Partendo da quello più interno avremo:

  1. mucosa, che è lo strato più interno; essa è costituita da tessuto epiteliale, una membrana basale, da tessuto connettivo dove può essere presente della fibra muscolare liscia
  2. sottomucosa, costituita da tessuto connettivo, dove sono presenti fibre nervose, vasi linfatici e vasi sanguigni
  3. tonaca muscolare esterna, costituita da anelli di tessuto muscolare liscio (più interni) e da fibre muscolari lisce longitudinali (più esterne). Ciò consente la peristalsi, un movimento ondulatorio dovuto alla contrazione progressiva degli anelli muscolari che permette lo spostamento del bolo alimentare, cioè il cibo frammentato mescolato con proteine dette mucine, le quali fungono da agenti lubrificanti e protettivi per l’epitelio
  4. sierosa (detta anche peritoneo viscerale) che costituisce il rivestimento esterno del tessuto connettivo. Talvolta la sierosa permette la connessione del tubo digerente alla parete addominale posteriore mediante delle pliche di peritoneo dette mesentèri (tipici ad esempio dell’intestino tenue).

In alcuni punti sono presenti anelli muscolari più consistenti detti sfinteri: essi, contraendosi, fungono da valvole.

Bocca

È costituita dal palato duro, dal palato molle, dalla lingua e dai denti.

La lingua è un organo muscolare che permette il rimescolamento del cibo; essa inoltre permette l’articolazione corretta dei suoni, detta fonazione. La sua superficie presenta delle piccole strutture circolari, dette bottoni gustativi, ricche di recettori nervosi che permettono di discriminare i cinque gusti (dolce, amaro, salato, aspro e umami).

I denti sono strutture rigide deputate alla masticazione. Nell’uomo adulto sono 32:

  • 8 incisivi (4 superiori e 4 inferiori)
  • 4 canini (2 superiori e 2 inferiori)
  • 8 premolari (4 superiori e 4 inferiori)
  • 12 molari (6 superiori e 6 inferiori)

La parte superiore del dente, cioè quella visibile, è detta corona; la parte inferiore viene detta radice ed affonda nell’osso.

Durante la masticazione le ghiandole salivari secernono la saliva che contiene acqua, amilasi o ptialina (un enzima che permette la scissione degli amidi in maltosio), ioni bicarbonato (che fungono da tampone di pH, mantenendolo tra 6,5 e 7,5) e mucine (proteine che, formando una soluzione viscosa e viscida, agevolano la deglutizione). Nella bocca, quindi, l’azione combinata dei denti, della lingua e della saliva permette la trasformazione del cibo in bolo alimentare; in questa zona comincia la digestione dei polisaccaridi.

Il bolo viene poi sospinto, mediante la deglutizione, nella faringe: essa mette in comunicazione la bocca con l’esofago, che conduce il cibo nello stomaco, e la trachea, che mette in comunicazione i polmoni con l’esterno. Per evitare che il bolo finisca nella trachea, causando così il soffocamento, durante la deglutizione viene abbassata l’epiglottide, un’appendice cartilaginea che la copre. Una volta che il bolo è passato, l’epiglottide si rialza, permettendo all’aria di fluire attraverso la trachea.

Esofago e stomaco

L’esofago è costituito da un tubo muscolare che nell’uomo adulto raggiunge una lunghezza di 25 centimetri. Il bolo viene sospinto verso lo stomaco da movimenti peristaltici. Prima di entrarvi passa attraverso uno sfintere detto cardias.

Lo stomaco è un organo a forma di sacco; all’interno è ricoperto da una mucosa gastrica. Essa è un epitelio dove sono presenti le cellule principali che secernono pepsinogeno, cellule parietali che secernono acido cloridrico e cellule mucipare che secernono muco. Le sostanze secrete, nell’insieme vengono dette succhi gastrici e passano attraverso delle aperture dette fossette gastriche. Sotto la mucosa gastrica è presente uno strato di tessuto connettivo, la sottomucosa, ricco di vasi linfatici e sanguigni. Più sotto troviamo uno strato di muscolatura liscia, formato a sua volta da tre fibre muscolari diverse e dalla sierosa.

Il pepsinogeno è il precursore della pepsina, un enzima proteolitico che ha un pH ottimale tra 1,5 e 2,5: esso demolisce le proteine in molecole più piccole e solubili dette peptoni. L’acido cloridrico, oltre a permettere il mantenimento del pH e la trasformazione del pepsinogeno in pepsina, uccide i batteri contenuti nel cibo e blocca l’attività della ptialina.

Il bolo, dopo l’azione dei succhi gastrici e delle potenti contrazioni peristaltiche dello stomaco, si è trasformato in una poltiglia semiliquida detta chimo. Il chimo viene sospinto fuori dallo stomaco attraverso uno sfintere, il piloro; non appena esso viene a contatto con il duodeno, la prima parte dell’intestino tenue, il piloro si contrae, chiudendosi. Questo evento si ripete più volte, fino allo svuotamento completo dello stomaco e può durare anche quattro ore.

Intestino tenue

L’intestino tenue è suddiviso in tre parti: duodeno (lungo circa 25-30 cm), digiuno (lungo circa 1 m) e ileo (lungo circa 2 m). La sua superficie interna è costituita da un epitelio caratterizzato da numerose estensioni a forma di dita dette villi. I villi, a loro volta, presentano sulla loro superficie delle sottili estensioni citoplasmatiche dette microvilli.

La gran parte delle sostanze nutritive e circa il 95% dell’acqua presenti nel chimo vengono assorbite dal duodeno. Inoltre nell’intestino tenue vengono riversati degli enzimi digestivi da due organi: pancreas e fegato.

Pancreas

È una ghiandola endocrina posta dietro lo stomaco: attraverso un dotto riversa nell’intestino tenue il succo pancreatico. Esso contiene:

  • diastasi, detta anche amilasi pancreatica, che completa la scissione dell’amido in maltosio
  • tripsina, una proteasi che completa la digestione delle proteine
  • lipasi, che idrolizza i trigliceridi: ogni molecola viene scissa in due molecole di acidi grassi liberi e una di monogliceride

Il succo pancreatico ha un pH superiore a 7, utile quindi a neutralizzare l’acidità del chimo proveniente dallo stomaco. Inoltre il pancreas secerne gli ormoni insulina e glucagone che determinano, negli organismi sani, la corretta concentrazione di glucosio nel sangue. L’insulina abbassa il livello di glucosio nel sangue mentre il glucagone lo innalza: essi hanno quindi un effetto antagonista.

Fegato

È una grossa ghiandola dalle numerose funzioni. Produce la bile, un miscuglio di sali che hanno il compito di emulsionare i lipidi, permettendo così agli enzimi di idrolizzarli più facilmente. I sali biliari hanno anche la funzione, insieme ai fosfolipidi, di formare delle micelle con i prodotti di demolizione dei trigliceridi (acidi grassi e monogliceridi). Queste micelle migrano nell’epitelio, liberando prima i sali biliari nel lume intestinale; qui vengono assemblate di nuovo in trigliceridi e legate da proteine formanti strutture dette chilomicroni, atte al trasporto di lipidi in ambiente idrofilo. Sotto questa forma possono migrare nei dotti linfatici, attraverso cui confluiranno successivamente nei vasi sanguigni.

La bile, una volta prodotta dal fegato, viene conservata in una sacchetta detta colecisti o cistifellea.

Il fegato trasforma il glucosio in glicogeno e viceversa, sintetizza molte proteine plasmatiche, sintetizza il colesterolo, immagazzina vitamine e sali minerali, neutralizza sostanze potenzialmente dannose, trasforma l’ammoniaca in urea.

Intestino crasso

Le sostanze passate attraverso l’intestino tenue, siccome contengono ancora acqua, sodio e altri ioni, vengono inviate nell’intestino crasso (ascendente e discendente). L’intestino crasso è diviso in cieco, colon e retto.

Nell’intestino crasso vengono prodotte le feci: esse sono costituite da sostanze indigerite (come ad esempio le fibre vegetali), acqua e batteri. Esso ha il compito di assorbire soprattutto l’acqua. Il suo epitelio secerne del muco, che ha il compito di lubrificare le feci e di permetterne il movimento fluido all’interno del lume intestinale. Questo movimento è sempre di tipo peristaltico: le feci, una volta avviate al retto, vengono espulse attraverso lo sfintere anale. Il caratteristico colore delle feci è dovuto soprattutto ai prodotti di demolizione dell’emoglobina, che costituiscono i pigmenti della bile.


Bibliografia

Helena Curtis - N. Sue Barnes - Invito alla biologia (sesta edizione italiana) - Zanichelli 2009 (ISBN 88-08-06809-5)
Cecie Starr - Biology - vol B - Garzanti Scuola 2009 (ISBN 978-6964-356-9-C)
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