Comment fonctionne l’appareil digestif ?

On l'appelle parfois notre « deuxième cerveau ». Le ventre - et ses annexes ! - comprend des millions de neurones, abrite un écosystème riche de milliards de bactéries et accomplit chaque jour un exploit : manger, digérer et alimenter ainsi toutes nos cellules. Zoom sur le système digestif.

Anatomie des organes digestifs

La digestion permet de dégrader les aliments en nutriments, petites molécules qui peuvent ensuite être transportées par le sang et utilisées par les cellules. Ce sont ces nutriments qui fournissent aux cellules l’énergie pour fonctionner, croître et se maintenir en bonne santé.

Le pain, les légumes ou la viande qui composent votre repas finissent donc, grâce à la digestion, sous forme de vitamines, glucides, protéines et lipides assimilables par l’organisme.

Les aliments sont dégradés lors d’un long voyage dans le système digestif, qui se compose :

• Du tube digestif : bouche, pharynx, œsophage, estomac, intestin grêle et gros intestin, jusqu’à l’anus

• D’organes annexes : dents, langue, vésicule biliaire, ainsi que glandes salivaires, foie et pancréas

À mesure que les aliments avancent dans le tube digestif, ils sont fragmentés en morceaux de plus en plus petits, mécaniquement, et chimiquement grâce aux enzymes.

Le long trajet des aliments

La digestion est un long processus. Elle débute par la mastication, dans la bouche, qui permet de fragmenter les aliments grossièrement. Elle se termine au niveau de l’intestin, là où les nutriments sont absorbés pour être « livrés » à toutes les cellules de l’organisme. Les déchets solides restants sont éliminés dans les selles.

Pour « avancer » dans le tube digestif, les aliments sont poussés par des contractions musculaires tout au long de leur trajet. Ce mouvement, le péristaltisme, propulse la nourriture de la bouche jusqu’à l’anus. Voici le trajet effectué :

• L’œsophage : une fois avalés, les aliments descendent dans l’œsophage, un tube qui mesure environ 25 cm de long. L’œsophage débouche sur l’estomac, et la jonction entre les deux est contrôlée par le sphincter oesophagien, qui se relâche pour laisser passer le bol alimentaire.
• L’estomac : c’est le premier organe auquel on pense lorsqu’on parle de digestion. Il stocke les aliments (jusqu’à 4 litres !), les démolit par pétrissage et les dégrade en les mélangeant aux sucs gastriques. Chez les adultes, il fait environ 15 cm de haut mais se distend après les repas.
• L’intestin grêle : il est connecté à l’estomac et présente trois segments, le duodénum, le jéjunum et l’iléum. En fait, c’est lui le principal organe de la digestion : c’est au niveau de l’intestin grêle que les nutriments sont absorbés et passent dans la circulation sanguine, pour être distribués à l’organisme. Cet organe mesure 6 à 7 m de long (mais il est compacté sur une longueur d’environ 2 m dans la cavité abdominale, car il est tonique et contracté). Les muscles de l’intestin mélangent d’abord les aliments pré-digérés avec les liquides digestifs provenant du pancréas et du foie (suc pancréatique et bile), pour finir de les dégrader. Les parois de l’intestin grêle sont constituées de minuscules replis (les villosités intestinales, au nombre de 30 par mm2) qui optimisent l’absorption des nutriments, en formant une immense surface. Au total, par leur forme, les villosités et leurs cellules augmentent de 600 fois la surface de l’intestin. Ainsi, on considère que chez l’Homme, l’intestin et ses replis forment une surface de plus de 200 m2, ce qui permet de « traiter » le passage d’environ 9 litres de liquides par jour.
• Le gros intestin (dont le côlon) : c’est la portion finale du tube digestif, qui mesure environ 1 m. Elle reçoit les « déchets » qui n’ont pas été absorbés par l’intestin grêle. C’est dans le gros intestin que l’eau et les minéraux, comme le sodium, sont absorbés, et que les excréments se forment.

La digestion chimique : qu'est-ce-que c'est ?

Tout au long de leur progression dans le tube digestif, les aliments entrent en contact avec des liquides (sucs) contenant des enzymes, qui dégradent les grosses molécules en plus petits fragments.

Cette digestion chimique commence dans la bouche, avec la salive, qui ramollit les aliments et dégrade l’amidon.

Dans l’estomac, les aliments sont pétris (par des contractions musculaires) et dégradés par les sucs gastriques, très acides, qui s’attaquent notamment aux protéines.

Le pancréas, quant à lui, produit un suc qui dégrade les sucres, les lipides et les protéines, dans l’intestin grêle, qui produit lui aussi des sécrétions qui contribuent à finaliser la digestion.
Le foie produit la bile, qui est stockée dans la vésicule biliaire. La bile a pour rôle de dégrader les aliments gras, dans l’intestin grêle : elle dissipe les graisses en fines gouttelettes et facilite l’action des enzymes digestives.

Enfin, des millions de bactéries présentes dans l’intestin « aident » l’organisme à dégrader les aliments. C’est la flore intestinale.

L'écosystème intestinal : tout un monde !

La digestion serait impossible sans la contribution d’hôtes bien particuliers : les cent mille milliards de bactéries qui vivent dans notre intestin et y travaillent sans relâche.

Aussi appelée « microbiote intestinal », cette flore est incroyablement diversifiée et pèse, à elle seule, environ 1,5 kg ! On dit souvent que les bactéries intestinales sont 10 fois plus nombreuses que nos propres cellules : cela donne une idée de leur importance pour l’organisme.

Leur rôle ? Les chercheurs commencent tout juste à en mesurer l’ampleur. Elles nous aident à digérer de nombreux aliments, comme la cellulose et les fibres, les sucres, le lactose, mais elles auraient aussi un rôle majeur dans le maintien de la bonne santé globale (nous protégeant contre le diabète, l’obésité, les bactéries pathogènes, assurant la maturation du système immunitaire des enfants, et agissant même sur nos fonctions cognitives…).

Le ventre, notre deuxième cerveau

Enfin, le système digestif possède un important réseau de neurones. Au nombre de 100 à 200 millions environ, ces neurones contrôlent de façon autonome l’activité motrice du tube digestif (péristaltisme) et la sécrétion des sucs divers. Encore assez mal connu, ce « système nerveux entérique », indépendant du cerveau, intéresse de plus en plus les chercheurs, car il semble jouer un rôle crucial dans le développement ou la protection contre des maladies digestives mais aussi neurologiques, comme la maladie de Parkinson.

Ainsi, chez la quasi totalité des personnes atteintes de la maladie de Parkinson, on constate que les neurones entériques sont eux aussi affectés. De nombreuses équipes de recherche tentent donc de mieux comprendre le rôle et le fonctionnement de ce « deuxième cerveau ».