L’apparato digerente e l’intero processo di digestione

Ciao! Benvenuta/o in una nuova dispensa firmata Pro-Med!

Hai appena finito di mangiare e stai iniziando a studiare?

Proverò subito a farti tornare la fame: ti sto per accompagnare in un breve viaggio all’interno del meraviglioso e affascinante mondo della digestione!

Uno studio mirato per il test, una buona dose di curiosità e infiniti modi per schematizzare un argomento: ecco i nostri migliori ingredienti per un apprendimento efficace, completamente a tua disposizione!

Cosa imparerai se arriverai alla fine di questa dispensa?

  • A capire come si trasforma gradualmente il cibo che ingerisci
  • A “maneggiare” un vocabolario preciso e completo che ti aiuterà a collegare tutti i concetti più importanti

Iniziamo!

1. Funzioni principali della digestione
2. Macronutrienti e Micronutrienti
3. Organizzazione dell’apparato digerente
4. Il processo digestivo diviso per “macromolecole”
5. Vocabolario della dispensa e concetti principali

 

  1. Funzioni principali della digestione

    La funzione principale della digestione è proprio quella di fornire al nostro organismo tutti i nutrienti necessari, ricavandoli dagli alimenti (vitamine, molecole da usare come fonte di energia, molecole organiche semplici ecc..).
    Il cibo che ingeriamo è composto da diversi tipi di molecole organiche che, tramite la digestione e grazie all’aiuto di particolari enzimi idrolitici (che rompono i legami chimici per idrolisi), vengono scomposte in altre molecole più semplici. Nel dettaglio:proteine -> amminoacidi
    lipidi ->
    acidi grassi semplici
    carboidrati ->
    glucosio e altri zuccheri semplici

    Questo step è necessario perché le macromolecole hanno dimensioni troppo elevate e quindi, così come sono, non possono essere assimilate dalle nostre cellule intestinali.

  2. Macronutrienti e Micronutrienti

    Andiamo un po’ a vedere quali sono queste sostanze di cui abbiamo bisogno.
    I nutrienti si possono dividere in due grandi gruppi: macronutrienti e micronutrienti. I macronutrienti sono i mattoni del nostro organismo e ognuno di essi costituisce, in modo diverso, una fonte di energia. In particolare sono:

  • Carboidrati: alimentano il corpo, durante esercizi intensi, e il sistema nervoso
  • Lipidi: sono una riserva energetica, proteggono organi vitali, isolano dal freddo e trasportano le vitamine liposolubili
  • Proteine: creano la struttura dei muscoli, costituiscono gli enzimi, partecipano alla crescita del corpo, costituiscono parti di ormoni e di anticorpi

Come forse saprai, tutte queste molecole hanno una struttura molto complessa e soprattutto dimensioni elevate.
Ma quindi come fa il corpo a “spezzettarli” e a renderli disponibili per lo svolgimento di tutte le funzioni sopra elencate?

Oggi ci occuperemo proprio di questo: ti aiuterò a capire come sia possibile!

Ti anticipo che la digestione di queste molecole è, per forza di cose, articolata in più fasi e avviene in diversi organi del nostro corpo, con l’aiuto di enzimi specifici.

I micronutrienti sono essenzialmente due: vitamine e sali minerali.

Ma di che cosa si occupano?
Il loro lavoro consiste nell’attivare particolari reazioni chimiche nell’organismo, nel regolare il funzionamento degli ormoni e nel prevenire, in generale, le malattie.

Mica poco, eh?
Per questo è così importante averli sempre disponibili per l’utilizzo.
Per questo una delle frasi più traumatiche (ma vere) dell’infanzia di ognuno di noi è stata: “devi mangiare frutta e verdura, mi raccomando, ci sono le vitamine!”

Proprio le vitamine si possono dividere in:

  • Idrosolubili: si sciolgono nell’acqua e alcuni esempi sono la vitamina B12 e la vitamina C
  • Liposolubili: non si sciolgono in acqua e alcuni esempi sono la vitamina A, D, E, K

Curiosità: sai che la vitamina D è responsabile dell’evoluzione del colore della pelle?
Pensa che le popolazioni umane che si sono adattate alle basse latitudini equatoriali hanno una pigmentazione scura proprio per proteggersi dalle radiazioni ultraviolette, che in quelle zone arrivano in maniera costante e intensa. Le popolazioni che vivono invece a latitudini più elevate hanno perso questo tipo di pigmentazione.

A proposito, qui trovi un approfondimento molto interessante proprio sulla vitamina D.

I sali minerali, invece, sono composti inorganici che contribuiscono alla struttura di molti tessuti e che sono importantissimi per le varie funzioni biologiche e per il processo di accrescimento.
Ti faccio una precisazione: alcuni sali minerali (calcio, cloro, magnesio, fosforo, potassio, sodio, zolfo) sono da inserire nei macronutrienti perché le quantità necessarie sono più elevate rispetto a quelle di un micronutriente, come il ferro o lo iodio.

  1. Organizzazione dell’apparato digerente

Un consiglio banale ma efficace è che prima di capire una cosa bisogna conoscerla.
Può sembrare una frase fatta ma, credimi, è fondamentale.

E allora andiamo prima di tutto a capire un po’ come è strutturato il nostro amico “digerente”.

E’ sostanzialmente un tubo lungo e ripiegato, con delle porzioni “specializzate”, aperto alle due estremità: la bocca per ingerire e l’apertura anale per l’espulsione dei rifiuti e dei materiali non digeriti.

Quali sono gli organi protagonisti di questo nostro amico?

  • Cavità orale: bocca, lingua, ghiandole salivari).
    La digestione inizia qui.
    Sia quella meccanica (denti che tagliano e sminuzzano il cibo) sia quella chimica (l’amilasi salivare, o ptialina, un enzima contenuto nella saliva, inizia a ridurre i carboidrati in molecole più semplici).
    Le ghiandole salivari sono responsabili della produzione della saliva, che poi raggiunge la bocca tramite i dotti salivari.
    Quante ghiandole ci sono, ti stai chiedendo?
    Possiamo classificarle in tre coppie: parotidi, sottomandibolari, sottolinguali.
    La lingua, invece, ha la funzione di rimescolare il cibo ed è ricoperta dalle papille, piccolissime sporgenze che ci permettono di riconoscere il gusto del cibo.
  • Epiglottide: una cartilagine elastica che è posta alla radice della lingua.
    Di che cosa si occupa?
    Impedisce che il cibo masticato finisca nelle vie aeree. E’ merito suo se, durante la deglutizione, il cibo non finisce nella laringe, ma prosegue all’interno del canale digerente.
  • Faringe: canale che mette in comunicazione la gola con l’esofago.
    Fa parte dell’apparato digerente (riceve il cibo masticato), ma anche delle vie respiratorie (riceve l’aria inizialmente entrata dal naso, che poi proseguirà nella laringe).
  • Esofago: è la porzione del canale alimentare che connette faringe e stomaco.
  • Stomaco: riceve il cibo proveniente dall’esofago e lo rielabora (la zona di collegamento tra i due si chiama cardias), avviando la maggior parte dei processi della digestione chimica. Questo è possibile grazie al lavoro di numerosi enzimi e alla contrazione regolare dell’organo. Anatomicamente parlando, è diviso così:
    fondo: parte superiore
    corpo: parte centrale
    antro pilorico: parte inferiore, dove si trova il collegamento stomaco/duodeno, chiamato piloro.
  • Intestino tenue: porta a termine la digestione, anche grazie al lavoro dei succhi enterici, ed è lungo circa 7 metri. La sua funziona principale è l’assorbimento e quindi, per ottimizzare questo processo, la superficie interna è ricoperta di villi.
    E’ diviso in tre parti (duodeno, digiuno, ileo).
  • Intestino crasso: parte finale del tubo digerente che si occupa di assorbimento, fermentazione ed evacuazione. E’ lungo circa 1,5 metri.
    Si estende dalla valvola ileo-cecale all’orifizio anale.
    E’ composto da: cieco, colon ascendente, colon trasverso, colon discendente, sigma e retto.

Oltre a questi, nel progesso digestivo intervengono anche due importanti ghiandole che sicuramente conosci già: fegato e pancreas.

Il fegato interviene soprattutto aiutando nella digestione dei grassi (li emulsiona), sintetizza glucosio, colesterolo e trigliceridi e controlla il metabolismo delle proteine.
Il pancreas invece produce l’importantissimo succo pancreatico, che contiene numerosi enzimi (lipasi, amilasi ecc..)

Qui trovi un video carino che ti può essere utile per schematizzare l’organizzazione dell’apparato digerente:
Organizzazione apparato digerente

  1. Il processo digestivo diviso per “macromolecole”

Prima di descrivere la digestione delle macromolecole, è necessario descrivere la trasformazione del cibo dal momento del suo ingresso nella cavità orale fino all’arrivo nell’intestino tenue.

La successione è la seguente (ricordala come BCC) :

  • Bolo: si chiama così il cibo che dalla cavità orale arriva allo stomaco;
  • Chimo: è il bolo che è arrivato nello stomaco, attaccato dai succhi gastrici e quindi trasformato;
  • Chilo: è il risultato della mescolanza con i succhi pancreatici e biliari nell’intestino tenue;

Riassumiamo ora brevemente il percorso di ogni macromolecola.

Carboidrati

Cosa succede quando entrano nel canale digerente?

Il fine della digestione dei carboidrati è quello di ottenere monosaccaridi, come ad esempio il glucosio. Questo perché, così facendo, li rendiamo disponibili per l’utilizzo.
Il polisaccaride che ingeriamo più spesso durante i pasti è l’amido.

Il processo di demolizione dell’amido inizia all’interno della cavità orale, ad opera dell’amilasi salivare (ptialina).Quest’ultima, contenuta appunto nella saliva, scinde l’amido in maltosio (o isomaltosio) e destrine.

Sai che quando mastichi a lungo un pezzo di cracker o di pane e senti gradualmente un sapore “dolciastro” è proprio per questo motivo?
La tua amilasi salivare sta lavorando e tu riesci a percepire il risultato del suo operato.

La digestione dei carboidrtai quindi parte dalla bocca, ma viene subito  interrotta a livello dello stomaco, in quanto l’acidità dell’ambiente gastrico non consente all’amilasi di funzionare. (il pH dello stomaco è compreso tra 1,5 e 2)

L’attività di scissione viene ripresa a livello dell’intestino tenue: a livello del tratto discendente del duodeno vengono riversati dal dotto coledoco la bile e i succhi pancreatici.

Proprio in quest’ultimo è contenuta l’amilasi pancreatica, prodotta dalle cellule esocrine del pancreas. (ricorda infatti che il pancreas è una ghiandola endocrina ed esocrina, ma la porzione che interviene nella digestione è quella esocrina, con la produzione appunto del succo pancreatico).
Questo enzima funziona come quello salivare, infatti si ottengono sempre maltosio e destrine (le destrine necessitano poi di glucosidasi per eliminare le ramificazioni).

Il maltosio viene poi scisso in 2 molecole di glucosio grazie all’enzima maltasi, prodotto dalle cellule della mucosa intestinale.

Che ne dici, facciamo un piccolo riassunto? Dai.

  • Cavità orale
    Amido + amilasi salivare = maltosio (o isomaltosio) + destrine
  • Intestino tenue (nello stomaco non avviene digestione dei carboidrati per via dell’acidità dell’ambiente)
    Amido + amilasi pancreatica = maltosio (o isomaltosio) + destrine
    Maltosio + maltasi = glucosio

Vi sono poi altri enzimi nell’intestino tenue che consentono di ottenere diversi monosaccaridi:

  • Saccarosio (disaccaride) + saccarasi  : glucosio + fruttosio
  • Lattosio (disaccaride)  + lattasi : galattosio + glucosio

Curiosità: la carenza di quest’ultimo causa l’intolleranza al lattosio.
Dai un’occhiata qui per saperne di più.

Noi di Pro-Med crediamo tantissimo nella curiosità come compagna di apprendimento.
Ci permette di fissare meglio i concetti e di studiare con maggiore motivazione.

Sei d’accordo?

Ti daremo sempre l’opportunità di approfondire quello che studi.
Mi raccomando, coglila e tutto sarà più interessante!

Proteine

Come per i carboidrati, il fine della digestione delle proteine è quello di scinderle in amminoacidi, in modo tale che questi ultimi possano essere assorbiti.
Nel caso delle proteine all’interno della cavità orale non avviene alcun tipo di scissione. 

Quindi andiamo direttamente all’interno del lume dello stomaco.

A questo punto agisce la pepsina, un enzima del succo gastrico.

Questa viene prodotta dalle cellule della mucosa dello stomaco in forma inattiva (pepsinogeno), e viene attivata nel lume grazie all’acidità dell’ambiente gastrico, dovuta alla presenza di HCl (acido cloridrico).

La pepsina appartiene al gruppo delle endopeptidasi, proteasi in grado di scindere i legami peptidici contenuti all’interno della catena polipeptidica.

Intervengono poi a livello intestinale degli enzimi contenuti nel succo pancreatico:

  • Endopeptidasi: tripsina, chimotripsina, elastasi.
  • Esopeptidasi: carbossipeptidasi A e B.

Ti lascio anche una tabella per aiutarti durante la memorizzazione di questi enzimi.

Immagine che contiene tavolo Descrizione generata automaticamente

Dall’azione di questi enzimi si ottengono oligopeptidi di 3-8 amminoacidi e singoli amminoacidi neutri o basici.  La digestione si completa poi a livello dell’orletto a spazzola della mucosa intestinale.

Lipidi

Le molecole lipidiche più grandi che siamo soliti ingerire sono i trigliceridi.
Questi sono composti da una molecola di glicerolo e tre di acidi grassi.

La digestione dei trigliceridi non risulta molto facile, in quanto questi sono insolubili in acqua ed hanno la caratteristica di assemblarsi tra loro, andando a formare gocce lipidiche.

L’inizio della digestione dei lipidi si riscontra all’interno della cavità orale, ad opera dell’enzima lipasi salivare. Questa, come la lipasi gastrica (nello stomaco), non ha molto effetto sui trigliceridi. Infatti questi due enzimi agiscono solo sul 20-30% dei trigliceridi, che vengono scissi in digliceridi e un acido grasso.

La restante componente di trigliceridi entra nell’intestino tenue senza modifiche (sotto forma di gocce lipidiche). Qui agisce la lipasi pancreatica (nel succo pancreatico), la cui azione è favorita dalla presenza dei sali biliari (contenuti nella bile).

La componente liposolubile di questi sali (derivati dal colesterolo) va ad inserirsi tra le gocce lipidiche, in questo modo la coesione di queste viene meno. Si ottengono delle formazioni che vengono dette micelle e a questo punto la lipasi pancreatica riesce ad agire andando a scindere i trigliceridi in monogliceridi e 2 acidi grassi.

Ricapitoliamo:

Cavità orale:

Trigliceridi (20-30%) + lipasi salivare = digliceride + acido grasso

Stomaco:

Trigliceride +  lipasi gastrica =  digliceride + acido grasso

Intestino tenue:

Goccia lipidica + sali biliari (emulsione) =  micelle

Micelle +  lipasi pancreatica = monogliceride + 2 acidi grassi

Curiosità: il cibo, proveniente dall’ambiente acido dello stomaco, stimola nel duodeno il rilascio di colecistochinina e di secretina. Mentre la colecistochinina provoca la secrezione di bile,la secretina provoca la secrezione di succo pancreatico (contenente lipasi e colipasi).

5. Vocabolario della dispensa e concetti principali

Nutrienti: sostanze assunte tramite l’alimentazione, essenziali per il mantenimento dell’organismo

Lipidi: macromolecole insolubili in acqua, classificabili in lipidi semplici e lipidi complessi

Carboidrati: macromolecole formate da carbonio e acqua

Proteine: macromolecole formate da catene di amminoacidi, tenuti insieme da legami peptidici

Vitamine: micronutrienti essenziali per diverse funzioni (si dividono in idrosolubili e liposolubili)

Sali minerali: nutrienti essenziali per diverse funzioni (alcuni sono micronutrienti, altri macro)

Ghiandole salivari: essenziali per la produzione di saliva, sono presenti 3 coppie di: parotidi, sottomandibolari, sottolinguali

Amilasi: enzima che rompe l’amido in molecole più semplici. C’è quella salivare (anche chiamata ptialina) e quella pancreatica

Lipasi: enzima che demolisce i lipidi e cerca di ridurli in molecole più semplici (anche se è complicato)

Proteasi: enzima che rompe i legami tra le catene di amminoacidi

Cardias: zona di collegamento esofago-stomaco

Piloro: zona di collegamento stomaco-duodeno

Bile:  prodotta dal fegato, immagazzinata nella cistifellea e iniettata nel duodeno all’occorrenza. Ha la funzione di  emulsionare i grassi

Maltasi: enzima che rompe il maltosio (disaccaride) in due molecole di glucosio

Saccarasi: enzima che rompe il saccarosio (disaccaride) in una molecola di glucosio e una di fruttosio

Lattasi: enzima che rompe il lattosio in una molecola di glucosio e una di galattosio

Pepsina: enzima che si trova nel succo gastrico, che si occupa della digestione delle proteine

Pepsinogeno: forma “inattiva” della pepsina  (si attiva poi grazie alla presenza di HCl)

Tripsina: enzima che interviene nella digestione delle proteine

Lipasi: enzima che agisce sui lipidi, cercando di romperli in molecole più semplici

Micelle: vescicole caratteristiche che rendono possibile il processo di “emulsionamento” dei grassi da parte della bile

Succo enterico: succo prodotto dall’intestino tenue

Bolo: si chiama così il cibo che dalla cavità orale arriva allo stomaco

Chimo: è il bolo che è arrivato nello stomaco, attaccato dai succhi gastrici e quindi trasformato

Chilo: è il risultato della mescolanza con i succhi pancreatici e biliari nell’intestino tenue

Dispensa in 10 righe

L’apparato digerente svolge l’importante funzione di “semplificare” il cibo, e quindi le macromolecole, che ingeriamo e di trasformarlo in composti più semplici, utilizzabili dal nostro organismo come fonte di energia e di risorse. Si chiama anche tubo digerente, perché si sviluppa in lunghezza nel nostro corpo.
Gli organi principali protagonisti di questo apparato sono: cavità orale (bocca, lingua, ghiandole salivari), epiglottide, faringe, esofago, stomaco, intestino (tenue e crasso). Prezioso è anche il lavoro di due ghiandole: il fegato, che tramite la produzione di bile aiuta nella digestione dei lipidi, e il pancreas, produttore del succo pancreatico (ricco di enzimi).
Gli enzimi principali che vediamo nelle diverse fasi della digestione sono: amilasi, lipasi, proteasi, lattasi, saccarasi, maltasi, tripsina, pepsina.

 

Siamo arrivati alla fine, spero di esserti stata utile!

A presto,

Pro-Med Family

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Pro-Med è una community lanciata e gestita da studenti universitari che si occupa di dare supporto a tutti coloro che vogliono studiare e lavorare nell’ambito medico sanitario. “Circondati di persone, non di libri” è quello in cui crediamo di più: avere delle persone su cui fare affidamento nei momenti difficili della preparazione per il test è cruciale. Nei nostri Corsi di preparazione l’ambiente che vogliamo si respiri è di familiarità, tranquillità, condivisione: sappiamo di cosa hai bisogno, perchè dal percorso che stai percorrendo ci siamo passati anche noi.

 

 

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