L’Apparato Digerente

L’Apparato Digerente

Il corpo di ogni essere vivente ha bisogno di energia per funzionare, e questa viene ricavata dagli alimenti che ingeriamo quotidianamente. Il sistema digerente è l’apparato con il quale riusciamo sia a demolire le molecole del cibo, sia ad assorbirle all’interno del nostro organismo. Il cibo, una volta introdotto nella cavità orale, è sottoposto a una serie di trasformazioni meccaniche e chimiche specifiche, a seconda delle varie tappe che percorre.

L’apparato digerente è comprensivo di:

  • Bocca
  • Faringe
  • Esofago
  • Stomaco
  • Intestino Tenue
  • Intestino Crasso
  • Ano

Ognuno di questi ha un compito differente, ma sono tutti caratterizzati da una struttura simile: la parte più interna è definita Mucosa; ed è costituita sia da tessuto epiteliale che connettivo; al di sopra di questa c’è la Sottomucosa, formata da tessuto connettivo, vasi linfatici e sanguigni e cellule nervose; ne segue la Tonaca Muscolare, formata per l’appunto da cellule muscolari; e la Tonaca Sierosa che è il rivestimento più esterno di tessuto connettivo.

Iniziamo adesso a conoscere uno per uno, i vari tratti del Sistema Digerente, e di conseguenza i vari stadi che portano il cibo alla sua scissione nelle molecole vitali.

La Bocca o Cavità Orale

La bocca è il primo tratto dell’apparato digerente, e contiene strutture con il compito di frantumare e lacerare il cibo (i denti); e la lingua, che muove e rimescola il cibo.

I Denti

I denti sono organi tipici degli animali vertebrati, che svolgono l’azione meccanica di triturazione degli alimenti.

Sono durissimi grazie al loro rivestimento in dentina, che è una variazione del tessuto osseo. Nei denti si individuano tre parti. La Corona è la parte estrusa del dente (cioè quella che noi vediamo), è molto robusta perché in questa frazione del dente la dentina è trasformata in smalto, che è un epitelio molto duro e resistente. La Radice è la parte al di sotto della gengiva, è dotata di vasi sanguigni e terminazioni nervose, ed è rivestita da una dentina modificata che prende il nome di cemento. La parte intermedia tra la Corona e la Radice è chiamata Colletto, ed è la porzione di dente a livello della gengiva.

Nell’uomo si susseguono due dentature: i denti da latte sono la dentatura decidua, caratterizzata da un totale di 20 denti (4 incisivi, 2 canini e 4 molari in ogni arcata); e una dentatura permanente, che si sviluppa in seguito alla perdita dei denti da latte, ed è contraddistinta da 32 denti ( 4 incisivi, 2 canini, 4 premolari, 4 molari e 2 denti del giudizio, per ogni arcata).

La Lingua

La lingua è un organo muscolare rivestito da mucosa, di cui possiamo individuare una radice, che è la sezione che va dal fondo a metà dell’organo; e il corpo, che quindi comprende la porzione davanti, dalla punta fino a metà.

La lingua è un muscolo striato, il che significa che possiamo comandarne i movimenti. E’ infatti coinvolta nelle funzioni di fonazione, cioè nel meccanismo della creazione del linguaggio e delle parole; è un ausilio alla masticazione, poiché si occupa di rimescolare il cibo portandolo sotto i denti; ed è un organo di senso, tramite il quale percepiamo temperature (bevande e alimenti caldi o freddi), le consistenze (organo tattile), il dolore e il gusto.

La superficie della lingua è rivestita di papille gustative, che possiedono recettori sensoriali per certe tipologie di sostanze chimiche: tramite i neuroni sensoriali le informazioni recepite vengono trasferite al cervello, che le elabora e ci permette di distinguere i vari sapori. Le diverse porzioni della lingua sono specializzate nella percezione dei vari gusti. La punta riceve gli stimoli dolci, la zona centrale percepisce il salato, le zone laterali l’acido, e infine nel fondo ci sono i recettori per l’amaro.

La Saliva

Il processo di masticazione e di prima trasformazione del cibo nella cavità orale, è importantissimo per una buona digestione. Per favorire questo, nella bocca arriva la saliva, una secrezione acquosa che ha la funzione di idratare ciò che noi stiamo mangiando. La saliva è prodotta da tre ghiandole salivari, la Parotide (posizionata in prossimità dell’orecchio), la ghiandola sottomandibolare, e quella sottolinguale. All’interno della saliva è presente anche un enzima, la Ptialina, che ha la capacità di iniziare la scissione dell’amido.

Una volta masticato, impastato e lubrificato, il cibo prende il nome di Bolo, e può passare dalla bocca al secondo tratto del sistema digerente: la Faringe.

La Faringe

Una volta deglutito, il bolo creatosi nella cavità orale, passa nella faringe, organo coinvolto sia nel processo digestivo, che in quello respiratorio. Possiamo individuare tre sezioni della faringe: la rinofaringe, che è la porzione più alta situata sotto il naso, coinvolta solo nella respirazione, dalla quale passa quindi solo aria; l’orofaringe, che è la parte intermedia; e la laringofaringe, che è quella più profonda. In questi due tratti passano sia il cibo, che l’aria che inspiriamo. Per far sì che ognuno segua il proprio percorso giusto, al di sotto della faringe si trova l’epiglottide, una cartilagine che con i suoi movimenti direziona il cibo verso l’esofago, e l’aria nella trachea.

Quando capita che “qualcosa vada giù di traverso”, significa che piccole porzioni di cibo, o di bevande, hanno preso la strada sbagliata finendo nella trachea: a questo punto si attiva il meccanismo della tosse, che ha il compito di spingere verso l’alto queste intrusioni evitando che arrivino ai polmoni.

Quando l’epiglottide chiude il passaggio della trachea, il bolo può scendere tramite il processo di deglutizione nell’esofago.

L’Esofago

L’Esofago è un tubo che, negli individui adulti, è lungo circa 25-30 centimetri, e collega la faringe allo stomaco. E’ regolato da due sfinteri cioè da due anelli di muscolatura che si aprono e si chiudono ad intermittenza: quello faringoesofageo, che collega faringe ed esofago; e quello gastroesofageo, situato tra esofago e stomaco.

L’esofago è un organo cavo, rivestito internamente da mucosa, ed esternamente da una tonaca muscolare. Il bolo percorre questo tratto di digerente dall’alto verso il basso grazie al movimento di peristalsi: la muscolatura dell’esofago si contrae schiacciando il cibo, e, a questo punto, l’esofago si schiaccia longitudinalmente spingendo il bolo verso il basso. Il passaggio dei solidi all’interno dell’esofago dura circa 20-25 secondi, mentre i liquidi lo percorrono più velocemente perché non trovano resistenze o attriti, e sono aiutati anche dalla forza di gravità.

A livello del diaframma, l’esofago si collega allo stomaco tramite lo sfintere gastro-esofageo, che ha l’importante compito di fare passare il bolo nello stomaco, ma blocca la salita dei succhi gastrici verso l’alto.

Lo Stomaco

Lo stomaco è la porzione del tratto digerente dove si verifica una dilatazione del lume, che assume una forma di sacco. Ha il compito di accumulare temporaneamente i cibi, e trasformarli in forma liquida grazie all’azione dei succhi gastrici; può contenere all’incirca fino a un litro di liquidi.

E’ posizionato sotto al diaframma, ed è suddiviso in 5 aree: Cardias, Fondo, Corpo, Antro e Pilo. Il Cardias è la porzione in cui l’esofago entra nello stomaco, e quindi corrisponde allo sfintere gastro-esofageo. Il Fondo è la parte più alta dello stomaco, a forma di cupola, che si riempie di aria. Il Corpo è il tratto più espanso, che si collega all’Antro, e il Pilo è la zona terminale, che mette in comunicazione stomaco e intestino, dove si trova lo sfintere pilorico.

La superficie interna dello stomaco, è caratterizzata dalla presenza di pieghe, che prendono il nome di Pliche Gastriche, le quali si distendono al riempirsi dell’organo stesso. Su queste pliche, ci sono i collegamenti alle ghiandole gastriche, che riversano le loro secrezioni all’interno del corpo dello stomaco. Le cellule che compongono queste ghiandole, sono eterogenee, e la loro diversità è data dal fatto che ognuna di loro ha come compito la produzione di un secreto specifico. Si individuano quindi le Cellule Mucose, atte alla produzione di muco; le Cellule Principali, che generano pepsinogeno; e le Cellule Parietali, che secernono acido cloridrico. Questi tre elementi differenziati, insieme all’acqua che si trova nel lume, costituiscono il Succo Gastrico. Andiamo a vedere adesso il compito di ognuno di loro.

Il muco ha un’importanza fondamentale per l’organo, poiché protegge le pareti dello stomaco dall’essere digerite. Il succo gastrico infatti ha un pH estremamente acido (varia tra pH 1 e pH 2), e ha il compito di sciogliere il bolo e renderlo liquido. Il muco si va a stratificare lungo tutta l’area interna dello stomaco, proteggendolo dai succhi gastrici stessi.

Il pepsinogeno è una proteina che per essere attiva deve trasformarsi in pepsina: questo può avvenire solo in ambienti acidi, da qui l’importanza della secrezione di acido cloridrico. La pepsina che si è così formata, può iniziare ad agire scindendo le proteine in molecole più piccole e semplici, i peptidi.

Nello stomaco, infine, si distinguono le Cellule Enteroendocrine, produttrici di un ormone, la gastrina, che induce la produzione di succhi gastrici. Queste cellule, a differenza delle precedenti, non secernono il loro prodotto all’interno dell’organo, ma lo riversano direttamente nei capillari sottostanti. In questo modo, in seguito a stimoli quali odore e visione di cibo, la gastrina in circolo fa attivare la produzione di succhi gastrici.

Una volta che gli alimenti, arrivati dall’esofago, hanno subito tutte le trasformazioni all’interno dello stomaco, prendono il nome di Chimo, e può attraversare per peristalsi lo sfintere pilorico, passando nell’intestino tenue.

L’Intestino

L’intestino è un il tratto più lungo dell’apparato digerente, ed è canale lungo circa 8 metri, tutto ripiegato su se stesso. Si individuano l’Intestino Tenue, che è il tratto iniziale e l’Intestino Crasso, che termina con l’ano.

Intestino Tenue

Il tenue è la porzione maggiore dell’intestino, è lungo circa 6 metri ed è il luogo in cui avviene l’assorbimento di ciò che noi mangiamo. Per aumentare la superficie di assorbimento, il lume non è liscio, ma la mucosa si solleva generando delle pieghe che prendono il nome di Villi: su ogni cellula epiteliale che li forma, detta enterocita, sono presenti delle proiezioni citoplasmatiche,i Microvilli. Grazie a questa caratteristica strutturale, se potessimo distendendolo, l’intestino arriverebbe a coprire un’area di circa 300 metri quadrati.

L’intestino tenue è suddiviso in 3 tratti: Duodeno, Digiuno ed Ileo.

Duodeno

Il Duodeno è l’unico tratto intestinale dove avviene la digestione, ed ha delle caratteristiche che lo contraddistinguono.

Sotto la mucosa duodenale, all’interno della sottomucosa, sono presenti particolari ghiandole, dette ghiandole le Brunner, che secernono una soluzione tampone basica. In questo modo, il pH molto acido del chimo che arriva dallo stomaco, viene neutralizzato.

Inoltre, a livello di ogni piega duodenale, si nota una diramazione chiamata Ampolla Duodenale, dove arrivano due dotti: il Dotto Coledoco, che porta bile proveniente dal Fegato; e il Dotto Pancreatico che fa arrivare il succo pancreatico, cioè un cocktail di enzimi (amilasi, proteasi, lipasi…) provenienti dal Pancreas, che hanno funzioni digestive.

A livello del duodeno, la digestione di zuccheri, grassi e proteine avviene in questo modo:

  • Zuccheri: l’amilasi pancreatica continua il lavoro di scissione dell’amido già precedentemente iniziata in bocca;
  • Lipidi: l’arrivo della bile tramite il dotto coledoco, ha il compito di emulsionare i grassi, in questo modo i lipidi vengono ridotti in piccole goccioline, e le lipasi pancreatiche hanno una maggiore superficie di lavoro. Questi enzimi lipolitici idrolizzano così i grassi scindendoli in glicerolo e acidi grassi.
  • Proteine: siccome i peptidi sono molecole chimiche di grandi dimensioni, occorrono diverse tipologie di enzimi proteolitici affinché la loro digestione sia possibile. Ogni proteina è prima scissa in dipeptidi, e successivamente in amminoacidi.

In questo tratto di intestino, sono presenti anche delle ghiandole enteroendocrine, che producono ormoni per coordinare l’attività in tutte le sezioni dell’apparato digerente: Colecistochinina e Secretina.

Il primo, è l’ormone che viene rilasciato in seguito a un ricco pasto, e induce il rilascio di bile dalla cistifellea. La produzione degli enzimi digestivi pancreatici, inoltre fa sì che il pancreas produca anche insulina. La colecistochinina è un ormone detto anoressizzante, cioè che blocca lo stimolo della fame, e che ci induce la sensazione di sazietà.

La Secretina, invece, riduce la velocità di svuotamento dello stomaco, e la sua produzione inizia quando il chimo acido, viene a contatto con le cellule ghiandolari del duodeno (più chimo arriva, più secretina è prodotta).

Digiuno ed Ileo

Il digiuno e l’ileo, formano l’intestino mesenterale. Sono caratterizzati da pieghe ampie e maggiormente sviluppate rispetto a quelle del duodeno, infatti il loro compito non è più la digestione, ma l’assorbimento dei nutrienti. La muscolatura che riveste la mucosa intestinale è più spessa, sono necessarie infatti delle contrazioni delle pareti per far avanzare il chimo.

La fitta rete di capillari che si sviluppa al di sotto dei villi può a questo punto ricevere i vari nutrienti. La cellule epiteliali che si trovano nella mucosa intestinale possiedono nella loro membrana cellulare degli enzimi che scindono i disaccaridi in monosaccaridi, che passano per diffusione facilitata o per trasporto attivo nella circolazione sanguigna.

Gli amminoacidi, avendo dimensioni maggiori, entrano nei capillari per trasporto attivo.

Gli acidi grassi, se hanno piccole dimensioni, riescono a passare alla cellula epiteliale in modo diretto; mentre quelli più grandi (come il colesterolo e il glicerolo), vi ci arrivano per diffusione passiva. Il glicerolo una volta all’interno della cellula epiteliale viene utilizzato nuovamente per produrre lipidi (una molecola di glicerolo e 3 acidi grassi); il colesterolo invece è inglobato in compressi lipoproteici (LDL), che arrivati nel sistema linfatico raggiungono poi il torrente circolatorio.

Il prodotto che rimane nel tubo digerente, in seguito a questi assorbimenti,  prende il nome di Chilo, e può a questo punto passare attraverso lo sfintere Ileo-Cecale e attraversare l’intestino Crasso.

Intestino Crasso

L’intestino Crasso è la porzione di intestino lunga circa 2 metri e presenta della differenze strutturali rispetto al tenue: il diametro del lume è di spessore maggiore, ma la parete è più sottile; non ci sono né pieghe, né villi; aumenta il quantitativo di muco prodotto dalle ghiandole; presenta noduli linfatici di grandi dimensioni; la superficie esterna non è liscia, ma è organizzata in tasche definite austere.

Anche l’intestino Crasso è suddiviso in 3 parti: il Cieco, il Colon e il Retto.

Il Cieco

Il Cieco è il primo tratto di intestino crasso, che origina dallo sfintere ileo-cecale: questo anello di muscolatura, si apre e si chiude facendo passare piccole quantità di chilo, grazie al movimento peristaltico.

Il cieco è caratterizzato dalla presenza di grandi quantità di tessuto linfatico, dove sono presenti molti noduli con funzione difensiva. Per questo motivo questo segmento dell’apparato digerente viene anche soprannominata “Tonsilla Addominale”.

Inoltre, dal Cieco si sviluppa una piccola estroflessione, che è un nostro ricordo evolutivo degli antichi antenati erbivori: l’appendice. Questo piccolo budellino, può riempirsi di feci, e quindi infiammarsi, irritarsi e infine infettarsi causando l’appendicite. E’ fondamentale intervenire in tempi brevi, in modo tale che non si arrivi alla sua rottura, e la conseguente fuoriuscita di batteri e feci nella cavità addominale. Questo infatti può portare ad infezioni anche di grave entità, soprattutto a carico del peritoneo, che è la membrana che avvolge le viscere e le separa dai muscoli addominali; causando la peritonite.

Il Colon

Il Colon inizia con un tratto ascendente, che quindi sale verso l’alto; prosegue con una porzione orizzontale detta Colon Trasverso; e scende nel tratto del Colon Discendente. Da qui, l’intestino, descrive una piccola “S”, che prende il nome di Sigma.

Il compito del colon è di assorbire acqua, elettroliti e vitamine. Nel corso della digestione infatti arrivano nello stomaco e nel tenue circa 7 litri di acqua (attraverso i cibi, le bevande ingerite; oppure per osmosi o come secrezioni delle ghiandole gastriche). Tutta questa quantità di acqua, non viene persa dall’organismo, ma viene riassorbita proprio in questo tratto intestinale.

Il colon inoltre ospita batteri con noi simbionti, che si cibano delle sostanze alimentati che arrivano dal tenue, e che noi da soli non riusciremmo a digerire per mancanza di enzimi. Questi batteri sintetizzano amminoacidi e vitamine (come la Vitamina K), che poi vengono assorbiti dalle cellule intestinali ed entrano nella corrente circolatoria.

Le feci sono il prodotto di scarto, che viene compattato nel segmento finale del colon.

Il Retto

Il Retto è formato da due porzioni. La prima parte ha un lume più dilatato in quanto ha il compito di raccogliere le feci; la fase terminale, è il canale anale, che termina con l’ano.

Lo sfintere anale è formato a sua volta da due sfinteri: quello interno costituito da muscolatura liscia circolare, che noi non possiamo controllare; e quello esterno a muscolatura striata, sotto il nostro controllo. Una volta ricevuto lo stimolo, la muscolatura dello sfintere si rilassa, e le feci possono essere eliminate.