La digestione chimica è una delle sei funzioni principali dell'apparato digerente. Questo sistema è costituito dal tratto digestivo o gastrointestinale e dagli organi accessori.
Durante la digestione chimica, il cibo viene scomposto in pezzi molto piccoli che le cellule possono assorbire. Le cellule utilizzano i nutrienti disponibili dalla digestione chimica per produrre energia e nuove cellule.
Questo processo è chiamato metabolismo.
Quali organi sono coinvolti nell'apparato digerente?
Gli organi che compongono l'apparato digerente comprendono:
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La bocca
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Stomaco
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Intestino tenue
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Intestino crasso
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Faringe - È un tubo che si estende dalla parte posteriore del naso alla parte superiore dell'esofago.
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Esofago - È un tubo che si estende dalla base della faringe allo stomaco.
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Stomaco
La lingua e i denti sono componenti accessori del sistema che si trova nella bocca. Sono presenti anche una serie di organi e ghiandole che apportano liquidi al tratto digestivo. Questi fluidi sono necessari per la digestione chimica.
Gli organi e le ghiandole che producono o interagiscono con questi fluidi sono:
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Ghiandole salivari
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Fegato
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Cistifellea
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Pancreas
Quali sono le fasi del processo digestivo?
Una volta che il cibo entra in bocca, inizia il processo che chiamiamo digestione. I nutrienti vengono assorbiti dal cibo digerito. Tutto ciò che non può essere assorbito o scomposto viene eliminato come rifiuto.
L'apparato digerente svolge sei funzioni ogni volta che si mangia. Queste funzioni sono:
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Ingestione. È il processo di introduzione del cibo in bocca.
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Digestione meccanica. È il processo di frantumazione fisica di grandi pezzi di cibo per renderli più maneggevoli. La masticazione e i movimenti dello stomaco sono le forze principali coinvolte in questo processo.
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Digestione chimica. È il processo in cui molecole complesse come proteine, grassi e carboidrati vengono scomposte in pezzi più piccoli che il corpo può utilizzare. Richiede proteine speciali chiamate enzimi.
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Movimenti. Ci sono molti movimenti che permettono al cibo di attraversare l'apparato digerente. Alcuni di questi aiutano la digestione meccanica e chimica. Una volta che il cibo è stato deglutito, i movimenti sono, per la maggior parte, controllati inconsciamente dal sistema nervoso.
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Assorbimento. È il punto in cui i nutrienti riescono a passare attraverso le membrane cellulari del rivestimento dell'intestino tenue e a raggiungere i capillari del sangue e del sistema linfatico.
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Eliminazione. È il processo di rimozione dei prodotti di scarto indigeribili dal corpo sotto forma di feci o urina. Le feci si formano nell'intestino crasso e vengono eliminate attraverso l'ano.
Dove avviene la digestione chimica?
La digestione chimica avviene in tutto il tratto digestivo.
La digestione chimica inizia in bocca con la saliva. Il processo prosegue nello stomaco e si completa nell'intestino tenue. La maggior parte della digestione chimica avviene nell'intestino tenue.
Che cos'è il processo di digestione chimica?
La reazione chimica centrale della digestione chimica si chiama idrolisi. È il processo di incorporazione di molecole d'acqua in strutture molecolari più grandi. In questo modo le molecole vengono scomposte in parti più piccole e le cellule assorbono più facilmente i nutrienti contenuti negli alimenti.
L'idrolisi è un processo molto lento. Il corpo produce però degli enzimi che accelerano il processo facilitando l'integrazione delle molecole d'acqua nelle proteine, nei grassi e nei carboidrati.
Alcuni alimenti iniziano la loro digestione chimica quando sono ancora in bocca. La saliva è in grado di scomporre chimicamente alcune grandi molecole, come i carboidrati, ma non è in grado di digerire le proteine.
La digestione chimica delle proteine inizia nello stomaco. La digestione dei carboidrati e dei lipidi continua nello stomaco (i lipidi sono i componenti chimici dei grassi).
Lo stomaco rilascia i succhi gastrici che iniziano a scomporre tutto il cibo mangiato. Nello stomaco si possono anche assorbire alcune sostanze, tra cui l'aspirina e alcuni alcolici.
Una volta scomposto il cibo, lo stomaco lo immagazzina in un liquido acido chiamato chimo. Il chimo viene rilasciato gradualmente nell'intestino tenue.
L'intestino tenue è una struttura lunga e altamente segmentata, ricoperta da filamenti microscopici chiamati microvilli. Ci sono circa 200 milioni di microvilli per millimetro quadrato di intestino.
I microvilli contribuiscono ad aumentare la superficie dell'intestino. Contribuiscono a rendere più efficiente la digestione e l'assorbimento delle sostanze chimiche. I microvilli sono ricoperti di enzimi brush border che completano la digestione di proteine e carboidrati.
Per terminare la digestione chimica dei grassi, l'intestino tenue si affida alla bile prodotta dal fegato. La cistifellea immagazzina e concentra la bile. La rilascia quando l'intestino tenue ne ha bisogno. La bile è necessaria per trasformare i grassi in piccole gocce lipidiche.
Per completare la digestione chimica è necessario anche un succo prodotto dal pancreas. Questo aiuta a tamponare il chimo acido e permette agli enzimi digestivi di lavorare a livelli ottimali.
Digestione chimica vs. digestione meccanica
La digestione meccanica avviene parallelamente alla digestione chimica. La differenza principale sta nel fatto che la digestione meccanica è un processo fisico in cui la macinatura, il lancio e la frantumazione riducono il cibo in pezzi più piccoli. È il processo che rompe i pezzi di cibo più grandi in modo che gli enzimi possano fare il loro lavoro. La digestione chimica, invece, modifica la composizione chimica del cibo ingerito.
La digestione meccanica e quella chimica iniziano in bocca e proseguono nello stomaco.
La masticazione è il primo passo della digestione meccanica. Il processo continua con movimenti di rotazione nello stomaco. Questi movimenti contribuiscono a mettere il cibo in contatto con i succhi gastrici e gli altri liquidi necessari per la digestione chimica.
Anche i vari segmenti dell'intestino tenue contribuiscono a creare movimenti di rotolamento e ad aumentare la velocità della digestione.
Cosa succede dopo la digestione chimica?
L'organismo assorbe le sostanze nutritive nello stesso momento e in molte delle stesse aree in cui avviene la digestione chimica, ossia nell'intestino tenue. I nutrienti digeriti si muovono attraverso le membrane delle cellule che rivestono l'intestino tenue. Da lì si dirigono verso il resto del corpo, dove possono essere utilizzati per sostenere le cellule, creare energia e creare nuove cellule.
Una volta che il corpo ha finito di digerire il cibo e di assorbire i suoi nutrienti, il cibo passa all'intestino crasso. Quest'organo estrae l'acqua dai fluidi digestivi fino a formare una materia fecale solida.
A questo punto, le uniche cose rimaste sono le parti del cibo che il corpo non è riuscito a digerire o ad assorbire. La fibra è un esempio di prodotto alimentare che rimane durante il processo digestivo.
Le feci possono rimanere nell'intestino crasso per uno o due giorni prima che le contrazioni naturali le spostino verso l'ano. Qui i rifiuti vengono rimossi dal corpo nel processo chiamato eliminazione.
