La Physiologie Digestive:vue générale

La Physiologie Digestive:

vue générale

P.L. Toutain

ECOLE NATIONALE VETERINAIRE T O U L O U S E

2

Objectifs de la présentation



Donner une vue générale sur l’anatomie et la physiologie digestives



Énumérer les grandes étapes & mécanismes

de la digestion

Vue générale sur le tube digestif:

1-anatomie fonctionnelle

4

Le tube digestif



Tube segmenté et dilaté de poches



Surface d’échange appartenant au milieu extérieur et contrôlée pour:

 pH

 Température

 Phase liquide (eau)

Ingestion Headgut

Foregut

Midgut

Hindgut

Reception

Transport Stockage digestion

Digestion (Sécrétion acide)

Absorption assimilation (Sécrétions alcalines)

Stockage déchets

Le tube digestif des mammifères

Anatomie générale Un tube:



segmenté par des sphincters



dilaté par des poches

6

Capacité (L) & longueur (cm) des différents segments du tube digestif

Duodenum Jejunum Ileon Côlon Rectum

Estomac

Volume: total = 10 L

Longueur totale = 8.5 m

3 L 3 L

1-2 L

20-30 25 300 300 150

Surface d’absorption (m²)

0.11 0.09

60 60

Omnivores

Carnivores

Herbivores

29 % 63 % 9 % 15 %

71 %

33 %

Cæcum

30 % 8 % 23 %

21 % 12 %

18 %

14 %

54 % 16 % 23 % 50 %

8 % (18 m)

(4 m)

(22 m) (3.5 m) (46 m) Estomac

Intestin grêle Côlon/cæcum

9

Tube digestif de la

vache

Complexité du tube digestif: chien vs.

cheval

Chien Cheval

Cæcum

Côlon

11

Anatomie du tube digestif : oiseaux

Jabot

Gésier

Proventricule

Cæca

Un tube digestif léger est une adaptation au vol

Vue générale sur le tube digestif:

2-Physiologie

13

Tube digestif:

Les grandes fonctions



Motricité



Sécrétion



Digestion



Absorption

1-La collecte des aliments

15

1-La collecte des aliments

Collecte des aliments

Aliment

Alimentation

Tube digestif

Nutriment

Digestion

(mécanique, chimique, fermentation)

Absorption Nutrition 1-Comportement alimentaire

2-Ingestion: physiologie buccale

1-La collecte des aliments:

Comportement alimentaire



Contrôle de la quantité ingérée

 Faim & satiété

 Court & long terme



Contrôle de la qualité

 Olfaction, gustation…

 Apprentissage (néophobie)



Organisation temporelle

 Rythmes circadiens et autres

17

1-La collecte des aliments:

Préhension, mastication &

insalivation des aliments

Ingestion des aliments:

Etape buccale



Intervention des lèvres, langue, dents, bec...



Préhension, contrôle qualitatif (langue)



Première sécrétion digestive: La salive

 Lubrification du bol alimentaire par des mucines (mucopolysaccharides)

 Solubilisation (goût)

19

Ingestion de l’eau:

Etape buccale



Intervention des lèvres, langue, appareil

respiratoire

Déglutition



Ensemble d’événements coordonnés



Carrefour buccopharyngé



Fausse déglutition

21

Oesophage

Transit bouche-estomac Physiologie des sphincters

Le jabot:

Poche développée chez les oiseaux régurgitant leurs aliments Régulation de la vitesse de transit

Lait de pigeon

23

L’estomac

Première poche



Stockage



Digestion acide



Digestion peptique

 La transformation du

pepsinogène en pepsine nécessite un

environnement acide

Grande variabilité dans l’anatomie et la physiologie de l’estomac selon le

régime alimentaire

25

Le modèle monogastrique



Simple chez le chien



Plus compliqué chez le cheval



Simplicité de l’anatomie externe



Complexité de sa structure interne (répartition des

muqueuses) et aspects physiopathologiques

27

Les zones muqueuses

M. oesophagienne: non glandulaire M. Cardiale &

Ligne suturale (Margo plicatus)

M. antrale M. Fundique ou peptique

Estomacs des ruminants

l’ abomasum est l’estomac sécrétoire

gauche Abomasum droite

ontogenèse

29

Les pré-estomacs et l’estomac chez les bovins

Le proventricule ou ventricule succenturié

Sécrétion acide et pepsinogène

Gésier ou ventricule Musculeux, Grit Digestion pepsique

31

Pigeon: Gésier (gizzard)



Présence de gravier pour assurer un meulage et présence d’une paroi musculaire

épaisse



Pas de dents chez ls oiseaux (adaptation au

vol)

Le pylore



Sphincter de contrôle d’accès à l’intestin



Flux unidirectionnel

 Vidange gastrique



Cas du vomissement

 Défense ( toxiques)

 Déchets (os, plume)

 Comportement épimélétique

Figure 24.16a 33

Segments de l’intestin grèle:

duodénum

Duodénum

Jéjunum

iléon

Arrivée du chyme et neutralisation du pH par les sécrétions digestives

Bile & pancreatic juice enter the

duodenum

Enzymes digestives du

pancreas

Bile et suc pancréatique

Suc intestinal Vésicule biliaire

Figure 24.16a 35

Segments de l’intestin grêle:

jéjunum & iléon

Jéjunum

Iléon

(frein, iléus paralytique)

Site majeur de la digestion et de l’absorption

Digestion alcaline

Absorption intestinale

Valvules  3

Villosités  30

Microvillosités  600

Entérocyte

37

Valvule iléo- cæcale



Sphincter de contrôle d’accès aux gros

intestin

Le gros intestin

39

Complexité du tube digestif: chien vs.

cheval

Chien Cheval

Caecum

Côlon

Gros intestin côlon



Zones de séjour

prolongé des aliments

 Production des fèces

 Absorption finale de l’eau

 Élimination contrôlée par le rectum

Rectum

41

Secteur caeco-colique du cheval

Chambre à fermentation Production des AGV

Tube digestif du lapin caecotrophie

Fusus coli

Cæcum

Côlon proximal (50cm)

Côlon distal (50cm)

43

Secteur caeco-colique chez les oiseaux



Volume réduit

(adaptation au vol)





Présence d’un cloaque

 Terminaison commune des voies digestives, urinaires & génitales

 Coprodeum

 Urodeum

 Proctodeum

Nodule phallique (pas de pénis sauf chez les jards et les canards)

Ouverture de l’oviducte chez la femelle et du canal déférent chez le mâle

Abouchement de l’uretère

Cloaque des oiseaux

45

Vue générale des sécrétions

digestives

47

Vue générale de la digestion des

aliments

La digestion chimique: monogastrique

Sucres Protéines Graisses

Cavité orale, Polysaccharides (Amidon, glycogene)

Amylase salivaire

petits polysaccharides, maltose

Estomac ^Proteines

Pepsine

Petit polypeptides

Lumière du grêle Polysaccharides

Amylase pancréatique

Maltose & autres disaccharides

Polypeptides

Trypsine,

chymotrypsine

Plus petits polypeptides

Aminopeptidase, Carboxypeptidase

Acides aminés

Graisses

Sels biliaires

Gouttelettes émulsification

Lipase

Glycerol, Acides gras , glycerides

Épithélium du grêle (bordure en

brosse)

Disaccharidases

Monosaccharides

Small peptides

Dipeptidases

Acides aminés

49

Digestion des glucides:

monogastriques



Monogastriques



Adulte: Amidon

 Amylases, Disaccharidases

 Produit terminal: glucose



Jeune: Lactose

 Lactase

 Produit terminal: glucose & galactose



Polygastriques

Digestion des glucides: polygastriques

 Cellulose



Cellulase microbienne



Produits terminaux: AGV



Acide Acétique



Acide butyrique



Acide propionique

51

Digestion des protéines



Estomac

 Digestion peptique (acide)

 Endopeptidases (pepsine)



Digestion intestinale

 Pancréas

 Trypsine (endopeptidase)

 Production de peptones

 Carboxypeptidases & aminopeptidases (exopetidases)

 Intestin (lumière puis bordure en brosse)

 Carboxypeptidases, aminopeptidases (exopeptidases) et dipeptidases

 Production d’acides aminés

Digestion des lipides



Ingestion de graisses



Digestion intestinale



Pancréas: lipase



Bile: acides biliaires



Production d’acides gras et de

monoglycerides

53

Les sécrétions endocrine du tube digestif

1.

Gastrine

 Estomac (cellules G)

 Distension de l’estomac et nerf vague

 Stimule la sécrétion d’HCl et pepsinogène

2.

Ghréline

 Estomac

 Stimule l’appétit

3.

Sécrétine

 Duodénum (cellule S) en réponse à l’acidité

 Stimule la sécrétion de bicarbonates

Les sécrétions endocrines du tube digestif

4.

GIP (Gastric inhibitory peptide)

• Duodénum (cellule K) en réponse à la présence de glucose

• Provoque une sécrétion d’insuline

5.

Cholécystokinine (CCK) ou pancréozymine

• Duodénum en réponse à l’arrivée de protéines et de lipides

• Stimule la libération des enzymes pancréatiques

• Contraction de la vésicule biliaire

55

Les sécrétions endocrines du tube digestif

6.

Motiline

• IG

• Augmente la motricité et la production de pepsine

• Cas des antibiotiques type érythromycine

7.

Somatostatine

• Estomac et IG

• Inhibitrice (GH, TSH, Insuline, gastrine, CCK, motiline, GIP

8.

VIP (vasoactive intestinal peptide)

• Vasodilatateur

• Stimule la sécrétion d’eau et d’électrolytes

Absorption

57

Sites intestinaux d’absorption

Duodénum

Jéjunum

Iléum

Fer

Sucres ^Proteine_Lipides

Sodium

eau Acides

biliaires

Cobalamine

Transport à travers la membrane plasmique

Via un canal Via un

transporteur

60

Drainage des nutriments



Veine porte



Système lymphatique

Hepatic portal vein (deoxygenated blood) Hepatic vein

Hepatic artery (oxygenated blood)

Large intestine

Small intestine

Système porte

62

Protection contre les xénobiotiques (1)



Comportement



Néophobie

 Individuelle (enfant) ou collective (rat)



Physiologie sensorielle



Goût

 Amertume; alcaloïdes

 Odeur putride

 Vue (cheval)

Protection contre les xénobiotiques (2)



Régurgitation/vomissement



Carnivores



Imperméabilité intestinale aux composés hydrosolubles



Pas d’absorption passive



Transporteurs indispensables



Ce sera l’inverse pour le rein

64

Protection contre les xénobiotiques (3)



Effets de premier passage



Flore digestive



Intestin (P-gp)



foie

65

Effets de premier passage et P-gp

Lumière

Paroi intest

Veine porte

Foie

métabolisme métabolisme

Flore P-gp

1 2

3 4

66

Protection contre les xénobiotiques (4)



Apprentissage



L’animal peut apprendre à faire une relation entre un aliment dangereux et ses conséquences sur son

état de santé par conditionnement



Délai maximum:

 Cheval: 30 min

 Mouton 12 h

Circulation lymphatique

Le drainage

lymphatique rejoint la jugulaire gauche