Digestion et nutriments

Un aliment est consommé sous une certaine forme : morceau, liquide ou préparation. Il contient différentes substances. Certaines, comme l’eau, des ions ou des sucres simples, peuvent être absorbées sans être découpées par les enzymes digestives. D’autres grosses molécules nécessitent des transformations.

La digestion associe des actions mécaniques, comme la mastication et le brassage, et des actions chimiques, dont celles d’enzymes. Elle ne signifie pas que chaque organe réalise exactement les deux actions ni que tous les constituants de l’aliment deviennent utilisables.

Le tube digestif relie bouche, œsophage, estomac, intestin grêle, gros intestin et anus. Ses muscles assurent notamment le déplacement et le mélange du contenu. Les glandes salivaires, le pancréas et le foie participent aussi au fonctionnement digestif sans être des portions successives de ce tube.

Une enzyme facilite certaines transformations chimiques ; ce n’est pas un outil qui découpe indistinctement tout aliment. Pour l’amidon, les amylases commencent à produire des fragments et des sucres tels que le maltose ; d’autres enzymes permettent ensuite d’obtenir du glucose. Les protéines sont progressivement transformées en peptides puis en acides aminés. Les lipides donnent notamment des acides gras et des monoglycérides.

On distingue la transformation dans le tube et l’absorption à travers son épithélium. Un fragment plus petit n’est pas automatiquement absorbable : sa nature et les mécanismes de passage comptent aussi.

L’intestin grêle assure l’essentiel de l’absorption des produits de la digestion. Ses replis, ses villosités et les microvillosités des cellules augmentent la surface disponible. La finesse de la barrière et les échanges avec les vaisseaux participent au transfert ; ce n’est pas une simple éponge passive.

Les sucres simples et les acides aminés rejoignent notamment les capillaires sanguins. Une grande partie des lipides alimentaires à longues chaînes est réassemblée et transportée sous forme de particules vers les vaisseaux lymphatiques avant de rejoindre le sang. « Tout passe directement dans le sang » est donc un raccourci excessif.

L’eau est absorbée dans l’intestin grêle et dans le gros intestin. Des substances peuvent aussi être absorbées dans d’autres régions du tube ; le rôle principal du grêle ne signifie pas exclusivité absolue. La lumière du tube communique avec le milieu extérieur : franchir l’épithélium est différent de se trouver seulement dans le contenu digestif.

Nos enzymes ne dégradent pas toutes les fibres alimentaires. Des microorganismes du microbiote peuvent en fermenter certaines ; une partie des produits obtenus peut être absorbée. Les résidus non absorbés participent au contenu des selles, avec d’autres substances et cellules.

Après absorption, les substances peuvent servir de matériaux, être stockées ou contribuer aux transformations énergétiques. Leur utilité ne se réduit pas à une rencontre immédiate et obligatoire avec le dioxygène. Le détail de ces mécanismes dépasse le modèle présenté ici.

Un dossier fictif présente trois substances déjà identifiées, suivies dans un modèle expérimental sans demander de manipulation alimentaire.

• A est un sucre simple présent dès le début ; on en retrouve après passage de la barrière dans un compartiment de réception.
• B est une chaîne d’amidon. Avec un mélange d’enzymes appropriées, sa quantité diminue et des sucres plus petits apparaissent.
• C est une fibre qui ne change pas avec les seules enzymes humaines du protocole ; un autre essai avec des microorganismes produit des molécules nouvelles.

1. L’absorption de A prouve-t-elle qu’elle a été fabriquée par la digestion ? Non. Elle était déjà présente : transformation chimique et passage de la barrière sont deux événements distincts.

2. Peut-on attribuer tout le bilan de B à une seule amylase ? Non. Le dossier parle d’un mélange approprié. Pour isoler l’action d’une enzyme, il faudrait des essais comparables, un témoin et une analyse des produits intermédiaires.

3. C est-elle absolument intransformable ? Non : la conclusion du premier essai porte sur les enzymes et les conditions employées. Le second montre une autre possibilité de transformation.

4. Le compartiment de réception est-il nécessairement du sang ? Le modèle ne le précise pas. Pour transposer au corps, il faut connaître la substance et la voie de transport.

L’auto-contrôle consiste à séparer les faits mesurés des mécanismes supposés. Une quantité finale n’indique pas à elle seule toutes les étapes traversées.

La figure montre le trajet général du contenu digestif, une coupe simplifiée de villosités et trois bilans de transformations. Les pictogrammes sélectionnent des actions ; une case non remplie ne signifie pas absence de toute activité dans un organe. L’œsophage transporte activement le bol alimentaire par les contractions de sa paroi.

Les ciseaux symbolisent des actions enzymatiques. Pour la ligne de l’amidon, le bilan vers le glucose résulte d’enzymes successives, pas d’une amylase seule. Pour les protéines et les lipides, les fragments représentés ne constituent pas l’inventaire de tous les produits intermédiaires.

Les flèches vers un vaisseau sanguin illustrent surtout l’absorption de substances telles que les sucres simples. Elles ne dessinent pas la voie lymphatique des nombreux lipides alimentaires. Le dessin est donc un modèle partiel de l’absorption, non une carte exhaustive des transferts.

Les replis augmentent la surface. Ils ne prouvent pas qu’une substance quelconque puisse traverser parce qu’elle serait dessinée petite. Il faut tenir compte de sa nature, de la barrière et des mécanismes cellulaires.