La digestione

• processi meccanici– migliora l’efficacia degli enzimi– assorbimento nel sangue– espulsione dal canale alimentare (feci)

• processi enzimatici – conversione dei principi nutritivi nello stomaco e intestino

• processi microbiologici – fermentazioni ruminali e intestinali

Animali domestici e apparato digerente (%)

Stomaco Intestino Tenue

Cieco Colon

Onnivori 29 33 (18m) 8 30

Carnivori 63 23 (4m) 2 12

Cavallo 9 21 (22m) 16 54

Conigli 15 12 (3,5m) 23 50

Ruminanti 71 18 (46m) 3 8

Il tratto digerente (monogastrico)

lingua esofago

stomaco

fegatoduodeno

digiuno

ileo

cieco

colon

pancreas

retto

Epitelio gastro-intestinale

La bocca

• tessuto epiteliale pavimentoso stratificato –LINGUA:

•bottoni gustativi•ghiandole gustative (secreto)•papille coniche(falciformi nei bovini, in punta)

•papille fungiformi e foliate (equini e suini)

Le ghiandole salivari

• molto distribuite • sierose pure, mucose pure, miste

– parotidee producono siero – mandibolari producono misto (siero e muco) – sottolinguali producono predominanza di muco– boccali miste

• SIEROSE: acqua e proteine – PTIALINA (α-amilasi su amido cotto in carnivori e

onnivori)

• MUCOSE: proteine (MUCINA) per protezione

La saliva - 1

• liquido incolore e acquoso =1% SS– bicarbonati, cloruri, fosfati,proteine

1. salivazione spontaneaspontanea e continua

2. + stimolo incondizionatoincondizionato (recettori gustativi)

3. + stimolo condizionatocondizionato (Pavlov)

• bovini= 100-190 L; suini= 3-18 L;

La saliva - 2

1. azione protettivaprotettiva (mucosa)

2.2. facilita facilita masticazione e deglutizione – volontaria e poi riflessa– onda peristaltica (5 cm/s)

liquidi senza peristalsi

3.3. estrazioneestrazione sostanze idrosolubili

4.4. digestionedigestione amido cotto

5. presenza di lisozima (antibattericoantibatterico)

6. raffreddamento evaporativoevaporativo (cane)

Esofago• condotto non rettilineo

– Bovini 90-95 cm– Equini 120 cm– Suini 45 cm

• peristalsi peristalsi – tessuto muscolare striatotessuto muscolare striato nei bovini – 2/3 striatostriato + 1/3 liscioliscio in Equini e Suini

• iato esofageo• cardiacardia

Stomaco vero

• sacco curvo (rugae)

• fondo

• corpo

• parte pilorica

• mucosa aghiandolaremucosa aghiandolare (no nei carnivori, ristretta nei Suini)

• mucosa ghiandolaremucosa ghiandolare

Stomaco vero –

ghiandole gastriche

• cellule mucosecellule mucose– mucina, serotonina

• cellule principalicellule principali– pepsinogeno– rennina– fattore intrinseco per B12

– lipasi gastrica

• cellule parietalicellule parietali (HCl) pH 1-2

Mucosa dello Stomaco vero

• responsabile della digestione gastrica, digestione gastrica, secerne:– HCl

• batteriostatico• denaturazione proteine

– pepsina (PM 35000)• deriva dal pepsinogeno (PM 42500) attivato da HCl• è una endopeptidasi e produce corti peptidi

– rennina (chimosina) nei ruminanti giovani e nel suino• attivato da HCl + enzima • + Ca++ precipita la caseina

– lipasi gastrica (tributirrasi) nei giovani carnivori

Attività dello Stomaco vero - 1

• fase cefalicafase cefalica (recettori nella bocca cervello) – fase sempre presente anche senza arrivo di bolo

nello stomaco

• fase gastricafase gastrica (recettori del fondo e del pilorico)– + ormone GASTRINA HCl– copiosa

• fase intestinalefase intestinale (recettori nel duodeno)– ENTEROGASTRONE e BULBOGASTRONE che

inibiscono la produzione di HCl

Intestino Tenue - 1

• diametro grande e tratto breve nei carnivoricarnivori• diametro piccolo e tratto lungo negli erbivorierbivori• condotti che sfociano da fegato e pancreas1.1. RimescolamentoRimescolamento dei succhi biliari e

pancreatici con il contenuto del lume2.2. Digestione finaleDigestione finale dei carboidrati, lipidi e

proteine3.3. Esposizione massima dei nutrienti alla Esposizione massima dei nutrienti alla

mucosa intestinalemucosa intestinale per una ottimale capacità assorbente

Intestino Tenue - 2

1.1. DUODENODUODENO

craniale (sboccano dotti pancreatici e biliari), discendente, ascendente

1.1. DIGIUNODIGIUNO

lungo, sottile, a spirale (anse nel suino)

1.1. ILEOILEO

rettilineo e breve

Intestino Tenue - villi

• VILLI VILLI per ASSORBIMENTO (alti ~ 1 mm)1. enterociti

– microvilli - pinocitosi (0,4 m 300 m2)

– vita media di 3-5 giorni

2. cellule calciformi mucipare – intercalate a enterociti– con produzione basale e sotto stimolo– muco denso “schiuma da barba” che si espande di 500 volte

in 20 msec PROTEZIONE della mucosa

3. cellule enteroendocrine- producono: secretina, CCK succo pancreatico

lume dell’intestino

Intestino Tenue – digestione e assorbimento

• CHIMO ACIDO composto da: – proteine parzialmente digerite– carboidrati in parte digeriti– lipidi poco o nulla digeriti– succo pancreaticosucco pancreatico– bilebile– succo entericosucco enterico

• DIGESTIONE DIGESTIONE significa arrivare ai principi semplici per ASSORBIMENTO ASSORBIMENTO nell’intestino

Intestino Tenue – digestione 1

• SUCCO PANCREATICOSUCCO PANCREATICO (esocrino) 2% come zimogeno negli acini pancreatici - 98% acqua HCO3 e Na nei dotti pancreatici

– diverse PROTEASIPROTEASI (pH ottimale 7) endopeptidasi• tripsinogeno tripsina (AA basici) enterochinasi (Ca++)• chimotripsinogeno (AA aromatici) attivato da tripsina• procarbossipeptidasi (estremità catene carboniose) attivato da tripsina • nucleasi• collagenasi - elastasi

– AMILASI AMILASI PANCREATICA (pH ottimale 6,9) attiva α-amilasi destrine e maltosio

– LIPASILIPASI PANCREATICA attiva• su trigliceridi acidi grassi e glicerolo• su colesterolo e fosfolipidi• agevolata da aumento della superficie (emulsionanti)

Intestino Tenue – bile• BILEBILE: raccolta in cistifellea (per ruminanti e maiali)

– acqua (97%)– sali inorganici (bicarbonati e cloruri di Na e K) alzare pH– acidi biliari

catabolismo del colesterolo acido colico acido taurocolico e glicolico riassorbimento nell’ileo terminale fegato bile (la circolazione enteropatica = 90%)

– lecitina– pigmenti biliari (bilirubina, biliverdina)

catabolismo di emoglobina e cromoproteine (milza, midollo osseo, fegato) uribilinogeni (colore a urine e feci) riassorbimento scarso

Intestino Tenue – funzioni della bile

• digestione dei grassi nell’intestino (attiva la lipasi pancreatica)

• tampona acidità del chimo dallo stomaco• dispersione dei grassi (ac. biliari + AA

idrosolubili) abbassando la tensione superficiale (vitamine liposolubili)

• sali biliari si legano con i grassi MICELLE idrosolubili per permettere l’assorbimento

• sostanze di scarto insolubili (pigmenti, steroidi)

Intestino Tenue – succo enterico

• SUCCO ENTERICOSUCCO ENTERICO: enzimi - bicarbonati – ormoni – acqua (nell’uomo 1,8 L riassorbito con principi nutritivi)

– g. sottomucose nel DUODENO (ph 7-8) alto in bicarbonati e muco per tamponare e proteggere

– g. sottomucose nel DIGIUNO e ILEO (ph 7-8,6) alto in bicarbonati, Na, Cl

– ENZIMI (in tutto il tenue)• aminopeptidasi - dipeptidasi AA• maltasi (glu+glu) - lattasi (glu+gal) - saccarasi (glu+fru)• nucleopeptidasi• lipasi• enterochinasi (attiva tripsinogeno in tripsina)

Intestino Crasso - 1• diametro grande e tratto lungo

– NO villi– cripte profonde – molte cellule calciformi (Goblet)

• RUMINANTIRUMINANTI– CIECO (apice cieco)– COLON ASCENDENTE

• ansa prossimale (S sdraiata)• ansa spirale

– COLON TRASVERSO (grosso e corto)– COLON DISCENDENTE (corto con dilatazione)– RETTO e ANO

Intestino Crasso - 2

• SUINISUINI– CIECO (conico con bozzolature e sacche

interne, apice)– COLON ASCENDENTE molto lungo e

simile ai ruminanti (3,5 spire)– COLON TRASVERSO (corto)– COLON DISCENDENTE (corto)– RETTO e ANO

Intestino Crasso – Funzioni

• “DIGESTIONE” nel CRASSO– CARNIVORI: assorbimento elettroliti, vitamine,

sali inorganici, (AA e ac. grassi sfuggiti) H2O • più del 90%

– ERBIVORI MONOGASTRICI e ONNIVORI: fermentazione della cellulosa nel cieco e nel colon (vit. B, ciecotrofia)

– secrezione muco alcalino (pH 7,5-8) protezione– formazione e “stoccaggio” delle feci (ricoperte

di muco)