Modèle d'anatomie 3D

Le système digestif expliqué

Le système digestif nous permet de décomposer les aliments que nous mangeons pour obtenir de l'énergie et de la nourriture. Il est généralement divisé en tractus gastro-intestinal (également appelé tractus gastro-intestinal ou tube digestif), le foie, le pancréas et la vésicule biliaire. Le tractus gastro-intestinal est une série d'organes creux réunis dans un long tube tordu de la bouche à l'anus. Les organes creux qui composent le tractus gastro-intestinal sont la bouche, l'œsophage, estomac, l'intestin grêle, le gros intestin et l'anus.

Ces organes se combinent pour accomplir six tâches : l'ingestion, la sélection, la propulsion, la digestion, l'absorption et la défécation.

  • Ingestion; manger des aliments
  • propulsion; déplacer la nourriture de la bouche vers les intestins pour l'absorption ou l'excrétion
  • Digestion; décomposition chimique et mécanique des aliments en petits morceaux
  • Absorption; absorption des molécules solubles et 
  • Sécrétion; production d'enzymes et d'autres solutions comme l'acide, le bicarbonate, etc.
  • défécation; évacuation des selles du corps

Ces fonctions vitales sont nécessaires au maintien d'une homéostasie saine (maintien d'un environnement interne constant) et au fonctionnement optimal du corps humain. 

Illustration du système digestif. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Les organes et leurs fonctions

Le tractus gastro-intestinal (GI)

La bouche est le point de départ du tractus gastro-intestinal. Une quantité importante de digestion mécanique (décomposition physique des aliments en petits morceaux) se produit dans la bouche. La bouche aide également à lubrifier les aliments grâce à la salive qui les aide à se déplacer le long du pharynx et de l'œsophage. En parlant de cela, l'œsophage est un tube musculaire qui relie la bouche à l'estomac et fournit un passage pour le bol alimentaire (une boule de nourriture semi-solide qui a été mâchée et mélangée à la salive). 

Les dents chez les adultes et les enfants sont impliquées dans la digestion mécanique des aliments. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Les aliments qui arrivent dans l'estomac sont stockés et digérés mécaniquement et chimiquement. La digestion chimique fait référence à un processus par lequel le corps décompose des molécules alimentaires insolubles complexes, par exemple l'amidon, en molécules solubles plus petites, à savoir le glucose, les acides aminés et les acides gras. Le estomac est un sac musculaire puissant qui se contracte périodiquement, décomposant et mélangeant les aliments avec les sécrétions gastriques ; un mélange d'eau, d'acide chlorhydrique et de protéases (enzymes digérant les protéines). Il a une petite et une grande courbure avec un antre et un pylore. Le chyme, aliment semi-digéré mélangé à la sécrétion gastrique, est propulsé par le péristaltisme (mouvements ondulatoires) dans les intestins où le reste de la nourriture est digéré et absorbé. 

Le mouvement péristaltique des aliments prédigérés (bolus) à travers l'œsophage. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

L'intestin grêle part du pylore de l'estomac et est divisé en trois parties ; duodénum, jéjunum et iléon. La majeure partie de la digestion se produit dans le duodénum et le jéjunum initial. Il s'agit d'une structure luminale de 5 mètres de long avec un épithélium spécialisé - la bordure en brosse.

Intestin grêle et villosités. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Cet épithélium contient de nombreuses villosités et microvillosités sur toute sa surface. Les villosités et les microvillosités sont de petites projections en forme de doigts qui augmentent considérablement la surface (surface disponible pour l'absorption). Ces microvillosités donnent également à l'intestin une apparence semblable à une serviette. Après que la plupart des nutriments solubles, c'est-à-dire les acides aminés, le glucose, le fructose, les acides gras et le glycérol, sont absorbés, les aliments sont propulsés vers l'anus dans le gros intestin.

Vue microscopique des villosités intestinales. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Le gros intestin, c'est-à-dire le côlon, part de la jonction iléo-colique et s'étend jusqu'au rectum. Le côlon ascendant, transverse, descendant et sigmoïde font tous partie du gros intestin. La fonction principale du côlon est d'absorber l'eau et les électrolytes des aliments non digérés restants. Le côlon possède également une série de boucles musculaires appelées tinea-coli qui se contractent pour produire des mouvements massifs dans tout le côlon et aider à pousser les matières fécales dans le rectum.

Côlon ascendant, transverse et descendant. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Le rectum relie le côlon sigmoïde à l'anus. Les matières fécales sont temporairement stockées dans le rectum jusqu'à ce qu'elles soient expulsées du corps par l'anus par un processus appelé défécation.

Le foie et la vésicule biliaire

Le foie joue un rôle vital dans le maintien d'un corps sain. Chez la plupart des gens, il est situé dans la région abdominale supérieure droite, sous le dôme droit du diaphragme et le poumon droit.

Vue macroscopique du foie et de la vésicule biliaire de dos (à gauche) et de face (à droite). Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Outre ses nombreuses autres fonctions telles que la détoxification des substances toxiques exogènes, le stockage des nutriments et la synthèse des protéines et des triglycérides (graisses), le foie produit également de la bile. La bile est temporairement stockée dans la vésicule biliaire (attachée au foie) et sécrétée dans l'intestin grêle par le voies biliaires. La bile émulsionne les grosses molécules de graisse en gouttelettes de graisse plus petites qui peuvent être efficacement digérées par les lipases (enzymes digérant les graisses). 

Vue microscopique du foie et de la vésicule biliaire avec les voies biliaires et les canalicules biliaires qui recueillent la bile produite par les hépatocytes. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Le pancréas exocrine

Le pancréas est un organe en forme de feuille et, en fonction de sa fonction, il est divisé en deux parties : le pancréas exocrine et le pancréas endocrine (produisant des hormones). Le pancréas exocrine est responsable de la production de toutes les enzymes digestives primaires nécessaires à la décomposition des aliments. La sécrétion pancréatique est un mélange de :

  1. Carbohydrases 
  2. Protéases 
  3. Lipases 
  4. Bicarbonate, et 
  5. L'eau
Vue macroscopique et microscopique du pancréas. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Les glandes salivaires

La salive est une sécrétion aqueuse, produite par des structures glandulaires dans la cavité buccale, mélangée à des enzymes, par exemple des carbohydrases (enzymes de digestion des glucides) et des lipases. Il aide à assouplir le bol alimentaire et digère partiellement les aliments, notamment l'amidon (glucides) présent dans les aliments. Il existe trois ensembles bilatéraux (présents des deux côtés) de glandes salivaires présentes dans notre corps. La glande parotide, la glande sous-maxillaire et les glandes sublinguales. Les glandes parotides, présentes sous les oreilles, sont les principales glandes salivaires. Comme leur nom l'indique, les glandes sous-maxillaires sont situées sous le mandibule (os de la mâchoire) et les glandes sublinguales sous la langue. 

Position des glandes parotides, sublinguales et sous-maxillaires dans la tête. Servier Medical Art par Servier, CC PAR 3.0.

Nerfs et vascularisation

L'approvisionnement neurovasculaire fait référence à l'apport sanguin et à l'apport nerveux, dont les connexions sont essentielles pour maintenir un organe en vie. Le digestif est alimenté par un ensemble de nerfs et de vaisseaux différents. 

Approvisionnement nerveux

La cavité buccale et ses structures sont innervées par des nerfs crâniens (NC), des nerfs provenant directement du cerveau ou du tronc cérébral. La majeure partie de l'innervation se fait par le CN V (5e), le nerf trijumeau, ainsi que le CN IX (9e) et le CN X (10e). Le 10e CN, le nerf vague, alimente la majeure partie du tractus gastro-intestinal. La stimulation par CN X améliore le péristaltisme et la sécrétion dans l'ensemble du tractus gastro-intestinal. Une autre caractéristique clé à noter est que l'innervation de la majeure partie du système digestif provient du système nerveux autonome, c'est-à-dire qu'elle n'est pas sous contrôle volontaire. Le foie et le pancréas sont innervés par les nerfs vagal et splanchnique (sympathique). 

 La partie inférieure du canal anal, sous la ligne pectinée, est dérivée des nerfs somatiques (volontaires), le nerf pudendal. Cela nous donne le contrôle sur la défécation.  

Alimentation vasculaire

L'apport vasculaire de la bouche implique différentes branches de l'artère carotide externe (ECA), par exemple l'artère linguale vers la langue. Le drainage veineux de la bouche se fait par une série de petites veines qui finissent par se déverser dans la veine jugulaire interne. L'œsophage, l'estomac et la partie proximale (supérieure) du duodénum sont alimentés par des branches de l'artère coeliaque (branche de l'aorte abdominale) et drainés par des veines adjacentes dans la veine coeliaque. La partie distale du duodénum, le jéjunum, l'iléon et les deux tiers du côlon transverse sont tous alimentés par l'artère mésentérique supérieure (branche de l'aorte abdominale). Le dernier tiers du côlon transverse, le côlon descendant et sigmoïde et le canal anal jusqu'à la ligne pectinée sont alimentés par l'artère mésentérique inférieure (branche de l'aorte abdominale). Sous la ligne pectinée, le canal anal est alimenté par l'artère pudendale. Le drainage veineux de ces structures se fait par les veines des artères correspondantes. La majeure partie du pancréas est alimentée par les branches de l'artère splénique (branche de l'artère cœliaque) et drainée par la veine splénique. 

Le foie revêt une importance particulière car il est relié au tractus gastro-intestinal par la veine porte hépatique qui alimente le foie en sang riche en nutriments. Le parenchyme (tissu) hépatique est alimenté par les artères hépatiques, qui proviennent de l'artère cœliaque, et est drainé par les veines hépatiques : affluents de l'inférieure veine cave

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Les références
  1. Anatomie, Tête et cou, Lèvres, Meghan A. Piccinin ; Patrick M. Zito.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK507900/
  2. INNERVATION DU TRACTUS GASTRO-INTESTINAL : MODÈLES DE VIEILLISSEMENT ; Robert J. Phillips et Terry L. Powley
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2045700/
  3. Drake, Richard L.; Vogl, Wayne; Mitchell, Adam WM (2005). L'anatomie de Gray pour les étudiants. Philadelphie, Pennsylvanie : Elsevier. p. 989–995. 
  4. Anatomie clinique de Snell par régions 10e Édition; Lawrence E. Wineski. pages 279-500, pages 609-700.
  5. Anatomie à orientation clinique par Anne MR Agur, Arthur F Dalley et Keith L. Moore. Tête et Cou, Abdomen, Bassin, Périnium.
  6. Apprends-moi l'anatomie ; Abdomen et Bassin
  7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7173558/#:~:text=The%20principal%20functions%20of%20the,or%20incapable%20of%20being%20digested.
  8. Votre système digestif et son fonctionnement ; https://www.niddk.nih.gov/health-information/digestive-diseases/digestive-system-how-it-works
  9. Quatre fonctions principales du système digestif ; http://www.s-hamilton.us/BiologyHomepage/Term4-98/keittreim-digestivesystem/tothe.htm

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