Digestion, absorption et régulation

Absorption

Les nutriments digérés doivent gagner l’intérieur d’un vaisseau sanguin ou d’un vaisseau chylifère (Lymphatique) situé au centre d’une villosité intestinale. Pour cela, ils vont traverser la membrane cytoplasmique de l’entérocyte, aux niveaux apical (lumière du tube) et basal, le tissu interstitiel sous-jacent, et la membrane de la cellule endothéliale.

1. L’eau, les vitamines, les sels minéraux

L’eau provient de l’alimentation, mais aussi des sécrétions. Environ neuf litres sont absorbés par jour. L’eau est absorbée sur toute la longueur du tube, par un phénomène d’osmose : le contenu intestinal étant généralement très dilué par rapport au contenu cellulaire, l’eau passe de la lumière du tube vers l’intérieur des cellules.

Les vitamines hydrosolubles pénètrent dans les entérocytes de façon passive en suivant l’eau. Les vitamines liposolubles sont absorbées de la même façon que les lipides, par l’intermédiaire de micelles. La vitamine B12 est particulière car elle doit être combinée au facteur intrinsèque produit par les cellules pariétales gastriques pour être absorbée.

Une pompe Na+/K+ ATPase, située au niveau de la membrane basale des entérocytes, transporte activement le Na+ du cytoplasme vers le liquide interstitiel. La perte de Na+ intracellulaire qui en résulte engendre un gradient de concentration qui autorise un transport secondaire de Na+ de la lumière du tube vers la cellule. Le K+ en excès ressort quant à lui par des canaux potassiques. L’entrée de Na+ crée un gradient électrique (l’intérieur de la cellule est positif), qui attire passivement les ions Cl−.

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Figure : Absorption des produits de la digestion

2. Les glucides, protides et nucléotides

Le glucose et le galactose sont absorbés par transport actif secondaire, grâce à un cotransport de Na+ (symport, Glucose SGLT1, Serum Transporter). Les nutriments se trouvent concentrés dans la cellule et sortent au niveau basal (diffusion facilitée, GLUT2) pour rejoindre le vaisseau sanguin, en suivant leur gradient de concentration. Le fructose pénètre dans les cellules par diffusion facilitée (GLUT5). Le principe est similaire pour les acides aminés libres, mais il existe différents transporteurs selon le type d’acide aminé (neutres, cationiques…).

Remarque : Régulation de l’absorption de glucose

En cas de repas très riche en sucres, le transporteur GLUT2 peut aussi être exprimé au niveau de la membrane apicale pour favoriser l’entrée de glucose.

En ce qui concerne les protides, les entérocytes absorbent des acides aminés ou de petits peptides. Les derniers peuvent être cotransportés avec des protons (H+) (symport PepT1, Peptide Transporter). Ils sont ensuite scindés par une peptidase à l’intérieur de l’entérocyte. Les protons sont évacués par un cotransporteur antiport Na+/H+. Une relative perméabilité des jonctions serrées permet également un passage direct para cellulaire. Les acides aminés libres sont absorbes par un co-transport avec du Na+.

Les produits de la digestion des acides nucléiques (sucres, bases et ions phosphate) sont absorbés par transport actif, et rejoignent les vaisseaux sanguins.

Les veinules qui recueillent ces nutriments absorbés se rassemblent pour former la veine porte hépatique. Celle-ci se dirige vers le foie, qui assure un rôle de détoxification. Le sang remonte ensuite vers le cœur par la veine cave inferieure et est redistribue aux tissus.

1. Les lipides

Les produits de la digestion des lipides sont les acides gras et le glycérol. Les lipides ne sont pas solubles dans l’eau. Aussi, dans le chyme aqueux, on les trouve sous forme de gouttelettes appelées micelles, grâce à l’action émulsifiante de la bile. Le contenu des micelles peut traverser la bicouche lipidique des entérocytes par diffusion simple. Une fois dans le cytoplasme, le glycérol et les acides gras s’associent de nouveau pour former des triglycérides. Ces molécules sont rassemblées dans des gouttelettes appelées chylomicrons. Leur taille ne leur permet pas d’entrer dans les vaisseaux sanguins ; elles se dirigent par conséquent vers les vaisseaux chylifères. Les lipides rejoignent la circulation générale au niveau de la veine sous-clavière droite.

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