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Fenomeni meccanici della digestione

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Fenomeni meccanici della digestione

La digestione degli alimenti ha inizio nella bocca; segue la digestione gastrica (chimificazione) ed in ultimo si ha la digestione intestinale ( chilificazione ). I  fenomeni meccanici sono rappresentati dalla triturazione degli alimenti mercé i denti  (masticazione), dall'impastamento dei cibi sminuzzati, mediante la saliva (insalivazione) e dell'attività peristaltica dovuta alla tunica muscolare, attività che, a partire dall'esofago, fa muovere i materiali ingeriti attraverso tutto l'intestino. Gli alimenti, una volta triturati dai denti e umettati dalla saliva, diventano una massa pastosa, detta bolo alimentare. Il  bolo per i movimenti attivi della lingua contro il palato viene spinto, attraverso le fauci, nella faringe. È questo l'atto della deglutizione. Da questo momento il bolo, scendendo nell'esofago, non è più regolato da movimenti volontari, ma da quelli peristaltici involontari, propri a tutto l'intestino.  

Durante il passaggio del bolo nella faringe, il palato molle si innalza e chiude la parte alta, nasale, della faringe, impedendo il refluire del cibo e specie delle sostanze liquide, nelle cavità nasali, mentre contemporaneamente si abbassa la epiglottide chiudendo l'apertura della laringe in maniera che nessuna traccia di sostanze alimentari possa penetrare nelle vie aeree. La tosse, in caso contrario, subito espelle le sostanze estranee dalle prime vie aeree. Piccole onde antiperistaltiche, che si verificano nell'esofago durante i pasti troppo abbondanti, provocano le eruttazioni con emissione di gas dallo stomaco. Dall'esofago, mediante il cardia, orificio superiore dello stomaco, il bolo entra nello stomaco. Il cardia è sprovvisto di una vera valvola, ma si apre e si chiude in base al tono della sua tunica muscolare. Questo si contrae a ridosso del suo contenuto e lo rimescola movendolo sulla sua superficie ripetutamente; a mezzo di onde peristaltiche che si succedono a tratti. Di poi avviene lo svuotamento del contenuto gastrico nel duodeno attraverso il ritmico aprirsi della valvola pilorica. È la stessa secrezione acida dello stomaco quella che provoca le contrazioni della parete e l'apertura o la chiu­sura del piloro. Il bolo alimentare, a contatto con il succo gastrico, diviene il chimo e il processo viene detto chimifi­cazione (digestione gastrica).

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Anatomia: apparato digerente

Il chimo, attraverso il piloro, passa nell'intestino tenue e nel suo tratto iniziale, il duodeno, viene a trovarsi a contatto con il succo pancreatico, proveniente dal pancreas, con la bile, elaborata dal fegato e con il succo enterico, prodotto pialle ghiandole enteriche. L'azione dei tre succhi porta alla trasformazione del chimo in chilo (chilificazione o digestione intestinale). Il chilo progredisce nel digiuno e nell'ileo e viene portato al cieco da tre ordini di movimenti della parete dell'intestino tenue; movimenti pendolari e cioè contrazioni ritmiche di anelli muscolari molto ravvici­nati che rimescolano il contenuto intestinale; movimenti di segmentazione dovuti a contrazioni ritmiche della muscolatura circolare; movimenti peristaltici per contrazioni simul­tanee delle fibre longitudinali e circolari: quest'ultime non sono propriamente circolari, ma ellittiche e provocano il procedere del chilo. Nell'intestino crasso i materiali residuati vengono in seguito attaccati dalla flora batterica e le sostanze, sfuggite all'azione dei succhi digestivi, vengono scisse e in parte ancora utiliz­zate. Infine i materiali residuati non assorbiti (le feci) si disidratano, cioè perdono acqua, che viene assorbita dalla parete intestinale, e poi, convogliati verso il retto sono espulsi con l'atto della defecazione.

  Fenomeni chimici della digestione

I fenomeni chimici della digestione consistono in reazioni che tendono a ridurre i componenti chimici degli alimenti — protidi, glucidi, lipidi — in composti meno complessi e pertanto assorbibili. Le reazioni avvengono successivamente nella bocca, nello stomaco, nel duodeno in cui si ha la partecipazione del succo pancreatico e della bile, nel digiuno e nell'ileo e solo in piccola parte nel crasso. Tali reazioni avvengono per azione di enzimi e nel crasso ad opera di una speciale flora batterica.

 

 Enzimi o fermenti

Gli enzimi, proteine particolari, semplici o coniugate, sono dotati di proprietà catalitiche, cioè capaci di provocare la quasi totalità delle reazioni chimiche, che avvengono negli esseri viventi; si da il nome a questi fermenti di biocatalizzatori o catalizzatori biologici. Difatti la loro alterazione è causa di malattie, di disfunzione e anche di morte. Gli enzimi possono essere definiti « i catalizzatori prodotti dalle cellule viventi ». Agiscono per determinare o frenare reazioni e conseguentemente accelerano o ritardano lo svol­gimento di determinate funzioni organiche. Vi sono enzimi intracellulari, che agiscono in seno alle cel­lule e enzimi extracellulari, prodotti dalle cellule, i quali agiscono al di fuori delle stesse. Ed ancora taluni enzimi possono compiere la loro azione catalitica solo in presenza di piccole quantità di sostanze organiche non proteiche, dette coenzimi. In definitiva i fermenti danno luogo a reazioni di decomposizione (idrolisi) delle proteine, dei lipidi, degli zuccheri e, poiché agiscono su un substrato organico come si verifica nella fermentazione alcoolica degli idrati di carbonio, in quella acetica dell'alcool etilico; possono inoltre provocare particolari reazioni di ossido-riduzione. Nella bocca la saliva, a reazione alcalina, secreta dalle paro-tidi, dalle sotto-mandibolari e dalle sotto-linguali, contiene, oltre l'acqua (99%), tracce di sali, una sostanza mucosa ed un enzima specifico, la ptialina.

 Essa agisce sulle sostanze amidacee cotte trasformandole in destrina e in maltosio ( zuccheri solubili).

2C6H1005 + H20 = Q12H22O11

La secrezione dello stomaco, il succo gastrico, presenta reazione acida perché contiene acido cloridrico, secreto dalle stesse ghiandole; la secrezione si attiva particolarmente al momento dei pasti. Il succo gastrico contiene numerosi enzimi. Essi sono:

La pepsina, attivata dall'acido cloridrico, agisce sulle proteine trasformandole in sostanze solubili, ma non assorbibili, i peptoni, che precedono la comparsa degli amminoacidi. La chimosina, detta anche caglio, fermento coagulante del latte, agisce sul caseinogeno riducendolo in fini particelle, atte ad essere attaccate dalla pepsina.

La lipasi gastrica, specie nei lattanti, agisce sui grassi scindendoli in glicerina e acidi grassi. Ci si chiede perché lo stomaco digerisca senza autodigerirsi. Sembra che ciò dipenda dal fatto che la ricca presenza di muco sulla superficie della mucosa non permette al succo gastrico di attaccarne la parete.  La digestione intestinale si inizia nel duodeno. Nella seconda porzione di questo sboccano i due condotti pancreatici ed il condotto coledoco: i due primi versano nel duodeno il succo pancreatico, il secondo convoglia la bile dal fegato nell'intestino. Il succo pancreatico, fortemente alcalino, contiene numerosi fermenti. L'amilasi, simile alla ptialina, completa la scissione delle sostanze amidacee, che non sono state attaccate dalla digestione salivare, in maltosio. La steapsina agisce sui grassi scindendoli in glicerina ed acidi grassi:

 C3H5(C16H31O2 +3H2O= C3H5(OH)3 + 3C15 H31COOH

Palmitina                         glicerina            acido palmitico

 La tripsina scinde i peptoni in polipeptidi ancora più semplici, ma non ancora assorbibili ed inizia in parte la scissione di questi in ammino-acidi, ultimo prodotto della scissione delle proteine in sostanze assorbibili. Nel succo pancreatico si nota anche la presenza della chimosina, la quale completa la coagulazione del latte. La bile è attivamente secreta dal fegato ( quasi un litro ogni ventiquattro ore ), e si presenta come un liquido di sapore amaro, di tinta giallo-bruna che all'aria diventa verdastra; essa contiene acqua (l'85% ), mucina, sali biliari ( taurocolato, glicolato di sodio), colesterina, un pigmento, la bilirubina, giallo-rossastra, e sali inorganici come i cloruri di sodio e di potassio ed il carbonato di sodio. La bile non svolge soltanto la sua attività emulsionando i grassi, sino a ridurli a goccioline, estremamente piccole, rendendo così possibile l'azione della lipasi pancreatica, ma possiede, inoltre, la proprietà di neutralizzare, per la sua reazione alcalina, l'acidità del succo gastrico, facilitando così l'azione dei succhi pancreatico ed enterico, che non agiscono in ambiente acido. Essa permette, ancora, l'assorbimento delle vitamine solubili nei grassi.  La quantità di bile escreta nelle 24 ore si aggira tra i 500 e i 1100 cmc.

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