Anatomie et Fonctions des Systèmes Digestif et Respiratoire

1. Anatomie de l'appareil digestif

L'appareil digestif est responsable de la transformation des aliments, de leur dégradation en protéines, en glucides, en sels minéraux, en oligo-éléments, en lipides et en d'autres substances utilisables par l'organisme. Il assure également le passage de ces nutriments dans la circulation sanguine.

L’appareil digestif est composé de deux éléments principaux :

• Le tube digestif : Il désigne l’ensemble des organes par lesquels passent les aliments.
• Les glandes digestives : Ce sont les organes qui aident à la digestion en sécrétant des enzymes dans le tube digestif.

Les glandes digestives

On distingue deux types de glandes digestives :

• Les glandes qui se trouvent à la paroi du tube digestif, comme les glandes gastriques ou les glandes intestinales.
• Les glandes annexes, qui sont situées en dehors du tube digestif, mais qui sécrètent leurs enzymes dans celui-ci. Il s'agit notamment des glandes salivaires, du pancréas et du foie.

2. Les fonctions digestives

Il existe deux types de processus digestifs :

• La digestion mécanique : Elle a pour but de réduire les gros morceaux d’aliments en de plus petits morceaux tout en les mélangeant.
• La digestion chimique : Ce processus se fait en même temps que la digestion mécanique et la complète en s’attaquant à la nature même des aliments. Les liquides permettant la digestion chimique sont produits et sécrétés par les glandes digestives, et sont déversés dans le tube digestif. Ils contiennent des enzymes, qui vont aider à dégrader les aliments en nutriments.

Définition : Enzyme digestive

Substance sécrétée par les glandes digestives qui dégrade les aliments.

A. La digestion dans la bouche

La mastication des aliments est la première étape de la digestion mécanique. Les dents coupent, déchirent et broient les aliments en morceaux plus fins, faciles à avaler. La langue malaxe ces différents morceaux, les rendant plus faciles à mâcher. Les dents et la langue entament le processus de dégradation de la nourriture, à l'aide de la salive sécrétée par les glandes salivaires. La salive permet une première dégradation chimique des glucides. La salive contient de l’amylase capable de digérer l’amidon.

La nourriture est mastiquée, combinée à la salive, et finalement avalée. Les aliments mélangés avec la salive constituent le bol alimentaire.

B. Le transit par l’œsophage

Les aliments descendent jusque dans l'estomac grâce aux mouvements péristaltiques (contractions rythmées) de l'œsophage.

C. Le rôle de l'estomac

Les muscles qui forment la paroi de l’estomac se contractent et créent des mouvements de brassage. L’estomac sécrète les sucs gastriques qui se mélangent au contenu du repas ingéré. Ces sucs dégradent très fortement les particules alimentaires par des réactions chimiques. Les glandes gastriques sécrètent de l'acide chlorhydrique et des enzymes, qui aident à digérer les glucides, les protéines et les lipides apportés par l'alimentation.

Le liquide résultant, appelé chyme, franchit un sphincter appelé pylore pour entrer dans l'intestin grêle.

D. L’intestin grêle : absorption des nutriments

L'intestin grêle est responsable de la fin de la digestion et de l'absorption des produits alimentaires (nutriments) utilisables dans la circulation sanguine. Les aliments traversent le tube digestif grâce aux contractions ondulatoires, appelées ondes péristaltiques, de la paroi intestinale. La digestion des aliments se poursuit grâce à la bile et autres sucs digestifs sécrétés dans le duodénum par la vésicule biliaire, le pancréas et le foie.

Rôle des glandes annexes dans le duodénum

Dans la première partie (duodénum) de l’intestin grêle, les sucs digestifs de plusieurs glandes sont déversés. Ces sucs digestifs sont produits par des glandes annexes :

• La bile : Produite par le foie, elle permet de mélanger les lipides et l’eau (c’est l’émulsion).
• Le suc pancréatique : Produit par le pancréas, il continue la dégradation des protéines, glucides et lipides.

À la paroi de l’intestin grêle, il y a aussi des glandes intestinales qui produisent d’autres enzymes digestives. Ces enzymes vont aussi contribuer à compléter la digestion des nutriments.

L'absorption des nutriments

L’absorption des nutriments se fait majoritairement dans l’intestin grêle. Les nutriments passent par les millions de villosités (projections) présentes sur la paroi interne des intestins, qui absorbent les protéines et les glucides dans leurs capillaires et les transmettent au foie pour qu'il assure leur transformation métabolique.

L’intestin grêle est un organe dont la morphologie favorise l’absorption. En effet, la paroi de l’intestin est constituée de plis, appelés villosités. Ces villosités augmentent la surface d’échange entre l’intestin grêle et les nutriments et sont richement vascularisées.

E. Le gros intestin et l'élimination des déchets

Les résidus non digérés passent dans le côlon (où la majeure partie de l'eau est réabsorbée dans la circulation sanguine) et le rectum, où ils sont stockés avant leur excrétion. Ces déchets solides, appelés fèces, sont compactés et, lors de la défécation, expulsés par l'anus.

Segments du gros intestin

Le gros intestin se divise en huit segments :

1. Le cæcum
2. L'appendice vermiculaire
3. Le côlon ascendant
4. Le côlon transverse
5. Le côlon descendant
6. Le côlon sigmoïde
7. Le rectum
8. L'anus

3. Maladies de l'appareil digestif et prévention

La carie dentaire

La carie dentaire est une maladie infectieuse. Elle atteint plutôt les molaires et les prémolaires, qui sont plus difficiles à nettoyer lors du brossage. Les caries ne guérissent jamais spontanément et peuvent entraîner la chute des dents.

Les causes de caries dentaires sont multiples :

• La consommation de sucres, notamment entre les repas.
• Le grignotage.
• Un mauvais brossage des dents.

4. Anatomie de l’appareil respiratoire

Le système respiratoire regroupe les organes qui permettent d'inspirer et d'expirer l'air dans le but de fournir de l'oxygène (O2) à l'organisme et d'éliminer le dioxyde de carbone (CO2).

Les organes de l'appareil respiratoire

• Le nez et la bouche
• Le pharynx
• L'épiglotte : C'est un petit cartilage de muqueuse, en forme de clapet, qui se trouve à la base de la langue (juste au-dessus du niveau de la pomme d'Adam). Il sert à protéger les voies respiratoires des aliments lors de la déglutition.
• Le larynx : Il ferme l'accès aux voies respiratoires pendant que la nourriture est envoyée dans le tube digestif.
• La trachée
• Les bronches
• Les bronchioles
• Les alvéoles : Ce sont de minuscules poches d’air d’environ 0,2 mm de diamètre. Les poumons d’un être humain comportent environ 300 millions d’alvéoles. Les échanges gazeux se font dans les alvéoles.
• Les poumons : Organes thoraciques qui contiennent les bronches, les bronchioles et les alvéoles. L’être humain a deux poumons, un gauche et un droit. Les poumons reposent sur le diaphragme et sont protégés par la cage thoracique.

5. Les mouvements respiratoires

Lorsque nous respirons, nous effectuons des mouvements respiratoires :

• L’inspiration : Elle permet de faire rentrer l’air extérieur dans nos poumons.
• L’expiration : Elle permet de faire sortir l’air présent dans nos poumons vers l’extérieur.

6. L'échange gazeux au niveau des poumons

Les poumons contiennent des millions d’alvéoles pulmonaires, dont le diamètre est d’environ 0,1 millimètre. Ils ont la particularité d’avoir une paroi très fine entièrement recouverte de vaisseaux sanguins extrêmement fins : les capillaires sanguins. Le dioxygène peut donc aisément traverser la paroi des alvéoles pulmonaires et passer dans le sang qui circule dans ces vaisseaux.

7. Maladies de l'appareil respiratoire : le tabagisme

Le tabagisme est une toxicomanie résultant de l'accoutumance à l’un ou l’autre des produits fabriqués à partir des feuilles de tabac : cigarettes, cigares, tabac à pipe, etc.

Définitions clés

• Accoutumance : Phénomène d’adaptation progressive du corps à une substance qui nécessite une augmentation des doses pour obtenir un effet.
• Dépendance : État d’asservissement à une drogue.

La consommation de tabac est aujourd'hui la première cause de mortalité évitable à travers le monde. Quatre fumeurs sur cinq tentent d’arrêter de fumer au moins une fois par année. Neuf fumeurs sur dix qui réussissent à cesser de fumer le font par un arrêt franc plutôt que par une diminution progressive.

Le tabagisme réduit l’espérance de vie des fumeurs de 10 ans, en moyenne, comparativement aux non-fumeurs. Il est l’un des principaux facteurs de risque de nombreuses maladies.

Principaux risques liés au tabagisme

• Hypertension : Pression sanguine très élevée.
• Maladies cardiovasculaires.
• Bronchite chronique et emphysème.
• Cancers : cancer du poumon, de la bouche, de l’œsophage, de la vessie, etc.
• Dysfonction érectile.
• Ulcère gastroduodénal.
• Risques accrus pendant et après la grossesse.