Apparato Digerente - Struttura E Funzioni

L'apparato digerente è costituito da due componenti principali: il tubo digerente e gli organi accessori. Il tubo digerente è un canale continuo lungo circa 8-10 metri che si estende dalla bocca all'ano, attraversando tutto il corpo. Gli organi accessori, invece, sono strutture che producono sostanze necessarie per la digestione ma non fanno parte del tubo principale.

Il tubo digerente comprende, in sequenza: bocca, faringe, esofago, stomaco, intestino tenue e intestino crasso. Ogni segmento ha caratteristiche anatomiche specifiche e svolge funzioni particolari nel processo digestivo. La parete del tubo digerente presenta una struttura stratificata comune, con variazioni specifiche per ogni organo.

Gli organi accessori includono le ghiandole salivari, il fegato, la cistifellea e il pancreas. Questi organi producono enzimi, acidi e altre sostanze chimiche essenziali per la digestione. Il loro contributo è fondamentale per il corretto funzionamento dell'intero sistema digestivo.

L'intero apparato è controllato da un complesso sistema di regolazione nervosa e ormonale che coordina le diverse fasi della digestione. Questo controllo assicura che i processi digestivi avvengano nel momento giusto e con l'intensità appropriata.

La bocca rappresenta il punto di ingresso del cibo nell'apparato digerente e qui inizia il processo di digestione. La cavità orale contiene i denti, la lingua e le ghiandole salivari, tutti elementi essenziali per la prima fase della digestione chiamata digestione meccanica e chimica.

I denti svolgono la funzione di masticazione, sminuzzando il cibo in pezzi più piccoli per aumentare la superficie di contatto con gli enzimi digestivi. Gli esseri umani possiedono diversi tipi di denti: incisivi per tagliare, canini per strappare, premolari e molari per triturare. Questa varietà riflette la nostra natura onnivora.

La lingua è un organo muscolare che aiuta nella masticazione, nella deglutizione e nella percezione del gusto. Le papille gustative presenti sulla lingua permettono di riconoscere i sapori fondamentali: dolce, salato, acido, amaro e umami. La lingua mescola il cibo con la saliva e lo forma in un bolo alimentare.

Le ghiandole salivari producono la saliva, un liquido che contiene acqua, mucina ed enzimi come la ptialina (amilasi salivare). La saliva inizia la digestione chimica degli amidi, lubrifica il cibo facilitando la deglutizione e ha proprietà antibatteriche che proteggono la cavità orale dalle infezioni.

La faringe è una cavità comune all'apparato digerente e respiratorio, situata dietro la bocca e il naso. Durante la deglutizione, l'epiglottide si chiude per impedire al cibo di entrare nelle vie respiratorie, dirigendolo verso l'esofago. Questo meccanismo è essenziale per prevenire il soffocamento.

L'esofago è un tubo muscolare lungo circa 25 centimetri che collega la faringe allo stomaco. La sua parete è costituita da muscoli lisci che si contraggono in onde peristaltiche, spingendo il bolo alimentare verso lo stomaco. Questo movimento è involontario e permette di deglutire anche in posizione orizzontale.

All'estremità inferiore dell'esofago si trova il cardias, uno sfintere muscolare che si apre per permettere il passaggio del cibo nello stomaco e si chiude per impedire il reflusso del contenuto gastrico acido nell'esofago. Il malfunzionamento di questo sfintere può causare il reflusso gastroesofageo.

Il processo di deglutizione è un atto complesso che coinvolge la coordinazione di numerosi muscoli. Si divide in tre fasi: volontaria (nella bocca), involontaria faringea e involontaria esofagea. Questo processo assicura che il cibo raggiunga lo stomaco in modo sicuro ed efficiente.

Lo stomaco è un organo a forma di sacco situato nella parte superiore sinistra dell'addome, con una capacità di circa 1,5 litri. Le sue pareti sono costituite da potenti muscoli lisci che si contraggono per mescolare e triturare il cibo, continuando la digestione meccanica iniziata nella bocca.

La parete interna dello stomaco è rivestita da una mucosa gastrica che contiene milioni di ghiandole gastriche. Queste ghiandole producono il succo gastrico, una soluzione acida contenente acido cloridrico, pepsinogeno (precursore della pepsina), fattore intrinseco e muco protettivo.

L'acido cloridrico abbassa il pH dello stomaco a valori compresi tra 1,5 e 2, creando un ambiente fortemente acido che attiva la pepsina e uccide la maggior parte dei batteri presenti nel cibo. La pepsina è un enzima che inizia la digestione delle proteine, scomponendole in peptidi più piccoli.

Il muco gastrico forma uno strato protettivo che impedisce all'acido di danneggiare la parete dello stomaco. Quando questo meccanismo di protezione viene compromesso, possono formarsi ulcere gastriche. Il cibo rimane nello stomaco per 2-4 ore, trasformandosi in una massa semiliquida chiamata chimo.

L'intestino tenue è la parte più lunga del tubo digerente, misurando circa 6-7 metri di lunghezza. Si divide in tre sezioni: duodeno, digiuno e ileo. È qui che avviene la maggior parte della digestione chimica e praticamente tutto l'assorbimento dei nutrienti.

Il duodeno è la prima porzione dell'intestino tenue, lunga circa 25 centimetri. Qui confluiscono i succhi digestivi prodotti dal pancreas e la bile prodotta dal fegato. Questi fluidi neutralizzano l'acidità del chimo proveniente dallo stomaco e forniscono enzimi essenziali per la digestione completa di carboidrati, proteine e lipidi.

La superficie interna dell'intestino tenue presenta numerose pieghe, villi e microvilli che aumentano enormemente la superficie di assorbimento. I villi sono piccole proiezioni simili a dita che contengono capillari sanguigni e linfatici. Questa struttura permette un assorbimento efficiente di nutrienti, vitamine e minerali.

Nel digiuno e nell'ileo continua l'assorbimento dei nutrienti. Gli zuccheri semplici e gli aminoacidi vengono assorbiti direttamente nel sangue, mentre gli acidi grassi e le vitamine liposolubili entrano nel sistema linfatico. Il cibo rimane nell'intestino tenue per 3-5 ore, tempo necessario per completare la digestione e l'assorbimento.

L'intestino crasso o colon è lungo circa 1,5 metri e ha un diametro maggiore rispetto all'intestino tenue. La sua funzione principale è riassorbire l'acqua e gli elettroliti dal materiale non digerito, formando le feci. Si divide in cieco, colon ascendente, trasverso, discendente, sigma e retto.

Il cieco è la prima porzione dell'intestino crasso, dove si trova l'appendice vermiforme. Anche se un tempo considerata inutile, l'appendice sembra avere un ruolo nel sistema immunitario intestinale, ospitando batteri benefici che possono ripopolare l'intestino dopo infezioni.

Nel colon vive una flora batterica complessa e benefica che svolge funzioni importanti: produce alcune vitamine (come la vitamina K e alcune vitamine del gruppo B), fermenta le fibre non digeribili producendo acidi grassi a catena corta, e mantiene l'equilibrio del sistema immunitario intestinale.

Il retto è l'ultima porzione dell'intestino crasso, dove le feci vengono temporaneamente immagazzinate prima dell'eliminazione. L'ano, controllato da sfinteri interni ed esterni, regola l'espulsione delle feci. Il materiale rimane nell'intestino crasso per 12-48 ore, permettendo il riassorbimento dell'acqua e la formazione di feci solide.

Il fegato è il più grande organo interno del corpo umano e svolge oltre 500 funzioni diverse. Nel processo digestivo, produce la bile, un liquido verde-giallastro che emulsiona i grassi, facilitandone la digestione. Il fegato metabolizza anche i nutrienti assorbiti, detossifica sostanze nocive e immagazzina glicogeno, ferro e vitamine.

La bile viene prodotta continuamente dal fegato e immagazzinata nella cistifellea, un piccolo organo a forma di pera situato sotto il fegato. Quando il cibo grasso entra nel duodeno, la cistifellea si contrae e rilascia la bile concentrata attraverso il dotto biliare comune, aiutando la digestione dei lipidi.

Il pancreas è una ghiandola mista che produce sia ormoni (funzione endocrina) che enzimi digestivi (funzione esocrina). Il succo pancreatico contiene enzimi essenziali: amilasi per i carboidrati, lipasi per i grassi, e proteasi come tripsina e chimotripsina per le proteine. Contiene anche bicarbonato che neutralizza l'acidità del chimo.

La coordinazione tra questi organi accessori è regolata da ormoni come la colecistochinina (CCK) e la secretina, che vengono rilasciati dall'intestino tenue in risposta alla presenza di cibo. Questo sistema di controllo assicura che gli enzimi e la bile vengano rilasciati nel momento giusto e nelle quantità appropriate.

La digestione è controllata da un complesso sistema di regolazione nervosa e ormonale che coordina le attività dei diversi organi. Il sistema nervoso autonomo, in particolare il nervo vago, stimola la produzione di succhi digestivi e la motilità intestinale.

Diversi ormoni digestivi regolano il processo: la gastrina stimola la produzione di acido gastrico, la secretina stimola il rilascio di bicarbonato dal pancreas, la CCK stimola il rilascio di enzimi pancreatici e la contrazione della cistifellea. Questi ormoni vengono prodotti da cellule specializzate presenti nella parete del tubo digerente.

Il sistema nervoso enterico, spesso chiamato 'secondo cervello', è una rete di neuroni presente nella parete del tubo digerente che può funzionare indipendentemente dal sistema nervoso centrale. Questo sistema controlla la motilità intestinale, la secrezione e il flusso sanguigno locale.

La regolazione della digestione avviene anche attraverso meccanismi di feedback. Ad esempio, quando lo stomaco è pieno, vengono inviati segnali al cervello che inducono il senso di sazietà. Allo stesso modo, la presenza di nutrienti nell'intestino regola la velocità di svuotamento gastrico.