La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Copyright © 2006 Zanichelli editore Capitolo 16 Lalimentazione e la digestione.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Copyright © 2006 Zanichelli editore Capitolo 16 Lalimentazione e la digestione."— Transcript della presentazione:

1 Copyright © 2006 Zanichelli editore Capitolo 16 Lalimentazione e la digestione

2 Copyright © 2006 Zanichelli editore Alimentazione ed elaborazione del cibo 16.1 Gli animali possono alimentarsi in vari modi Tutti gli animali si nutrono di altri organismi: gli animali che mangiano sia piante sia animali sono detti onnivori; gli animali che mangiano solo vegetali sono detti erbivori; gli animali che mangiano altri animali sono detti carnivori.

3 Copyright © 2006 Zanichelli editore Gli animali che si nutrono per ingestione utilizzano numerose strategie per procurarsi il cibo. In base a queste, si distinguono organismi: filtratori, consumatori del substrato, succhiatori. Figura 16.1A Bruco Feci Figura 16.1B Figura 16.1C Figura 16.1D

4 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.2 La trasformazione del cibo avviene in quattro fasi Figura 16.2A Le molecole nutritive entrano nelle cellule Sostanze non digerite Digestione chimica (idrolisi enzimatica) Molecole piccole Pezzi di cibo Demolizione meccanica Cibo 1 Ingestione 2 Digestione 3 Assorbimento 4 Eliminazione

5 Copyright © 2006 Zanichelli editore Enzimi per la digestione di grassi PolimeroMonomeri Enzimi per la digestione di proteine ProteinaAmminoacidi Polisaccaride Disaccaride Enzimi per la digestione di polisaccaridi Monosaccaridi Acido nucleicoNucleotidi Grasso Glicerolo Acidi grassi Enzimi per la digestione di acidi nucleici Figura 16.2B Nella digestione chimica i polimeri vengono scissi in monomeri.

6 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.3 La digestione avviene in compartimenti specializzati Il cibo è digerito allinterno di compartimenti chiamati vacuoli alimentari che si fondono con i lisosomi che contengono gli enzimi idrolitici. Le spugne, tra gli animali più semplici, compiono tutti i loro processi digestivi nei vacuoli alimentari.

7 Copyright © 2006 Zanichelli editore Bocca Tentacolo Cibo (una dafnia) Cavità gastrovascolare I tessuti molli vengono digeriti 2 Enzimi digestivi secreti da una ghiandola 1 Le particelle di cibo vengono inglobate 3 Le particelle di cibo vengono digerite in un vacuolo alimentare 4 Figura 16.3A Gli cnidari e i vermi piatti (animali relativamente semplici) possiedono una cavità gastrovascolare, cioè un sistema digerente fornito di una sola apertura: la bocca.

8 Copyright © 2006 Zanichelli editore Bocca Faringe Esofago Gozzo Ventriglio Intestino Ano Porzione interna dellintestino Parete dellintestino Gozzo Bocca Cavalletta Intestino Stomaco Ano Stomaco Ventriglio Intestino Ano Gozzo Esofago Bocca Ciechi gastrici Lombrico Esofago Uccello Figura 16.3B Molti animali sono invece dotati di un tubo digerente, costituto da un canale che si estende tra due aperture, la bocca e lano, dotato di regioni specializzate.

9 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.4 Il sistema digerente umano è costituito da un canale alimentare e da organi a esso associati Le parti principali del canale alimentare sono: la bocca, la faringe, lesofago, lo stomaco, lintestino tenue, lintestino crasso e lano. Dopo essere stato inghiottito, il cibo viene spinto lungo il canale alimentare grazie alla peristalsi, una sequenza di onde ritmiche di contrazione della muscolatura liscia presente nella parete del tubo digerente. Il sistema digerente umano

10 Copyright © 2006 Zanichelli editore Figura 16.4 Intestino tenue Esofago Cardias Stomaco Sfintere pilorico Cistifellea Pancreas Intestino tenue Intestino crasso Retto Ano Cavità orale Lingua Bocca Ghiandole salivari Faringe Esofago Fegato Un anello muscolare, chiamato sfintere pilorico, regola il passaggio degli alimenti dallo stomaco allintestino tenue.

11 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.5 La digestione ha inizio allinterno della cavità orale Le ghiandole salivari sono sei: due parotidi; due sottomascellari; due sottolinguali. Ghiandole sottolinguali Ghiandole parotidi Ghiandole sottomascellari Lingua Figura 16.5A

12 Copyright © 2006 Zanichelli editore La saliva dà inizio alla digestione chimica la saliva contiene molte sostanze importanti per la trasformazione del cibo: una glicoproteina che protegge la bocca e lubrifica il cibo; alcune sostanze tampone che neutralizzano lacidità del cibo; il lisozima (un antibatterico); lamilasi salivare (o ptialina) (un enzima digestivo).

13 Copyright © 2006 Zanichelli editore Denti Incisivi Canini Premolari Molari Lingua Apertura del dotto di una ghiandola salivare Figura 16.5B La masticazione dà inizio alla digestione meccanica Grazie allazione meccanica dei denti, il cibo viene frantumato ed esposto allazione degli enzimi. La lingua è un organo muscolare, ricoperto da papille gustative, che contengono i recettori del gusto. La lingua mescola il cibo con la saliva, formando il bolo alimentare.

14 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.6 Sia il cibo sia laria che respiriamo passano attraverso la faringe Un riflesso legato alla deglutizione fa passare il bolo alimentare dalla faringe allesofago, impedendogli di entrare nella trachea (osservare in figura l'epiglottide). Lingua Faringe Laringe Trachea Esofago Sfintere esofageo Lepiglottide si alza Bolo di cibo Sfintere contratto Sfintere rilasciatoSfintere contratto Lepiglottide si abbassa La laringe si alza Esofago Lepiglottide si alza La laringe si abbassa Figura 16.6

15 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.7 Lesofago convoglia il bolo alimentare verso lo stomaco Le onde peristaltiche nellesofago fanno passare il bolo alimentare nello stomaco. Bolo alimentare I muscoli circolari si rilassano e il canale si apre. Stomaco I muscoli circolari si contraggono, restringendo il canale, e il bolo viene spinto giù. Muscoli circolari contratti Muscoli circolari rilassati Muscoli circolari contratti Muscoli circolari rilassati Figura 16.7

16 Copyright © 2006 Zanichelli editore La parete dellesofago è costituita da quattro strati (o tonache): la mucosa; la sottomucosa; la tonaca muscolare; la tonaca sierosa.

17 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.8 Lo stomaco immagazzina temporaneamente il cibo e lo demolisce per mezzo di acidi ed enzimi Lo stomaco e la produzione di succhi gastrici: Cavità dello stomaco Superficie interna dello stomaco Particelle di cibo Rilascio di succhi gastrici Sfintere pilorico Stomaco Ghiandola gastrica Cellule parietali Cellule principali Rilascio dei succhi gastrici (muco, HCl e pepsinogeno) Epitelio Cellule mucose Fossette gastriche Pepsinogeno Pepsina (enzima attivo) HCl Colonizzata SEM Figura Il pepsinogeno e lHCl sono secreti nel lume della ghiandola gastrica 2 LHCl acidifica il contenuto dellostomaco e converte il pepsinogeno in pepsina 3 La pepsina comincia la digestione chimica delle proteine

18 Copyright © 2006 Zanichelli editore La regolazione dellattività gastrica Lattività delle ghiandole gastriche è regolata da un insieme di segnali nervosi e ormonali. Lodore del cibo genera un segnale nervoso che stimola le ghiandole a produrre i succhi gastrici. Quando le sostanze alimentari raggiungono lo stomaco inducono le cellule G a rilasciare lormone gastrina, che stimola ulteriormente la produzione di succhi gastrici. Quando il contenuto dello stomaco diventa troppo acido, un meccanismo a feedback negativo inibisce la secrezione dei succhi gastrici.

19 Copyright © 2006 Zanichelli editore Dal bolo alimentare al chimo La contrazione dei muscoli della parete dello stomaco rimescola il cibo con i succhi gastrici, formando il chimo. Normalmente, il chimo non può risalire dallo stomaco allesofago (a cui è collegato attraverso il cardias). Quando ciò accade, si parla di riflusso gastrico, che provoca «acidità di stomaco». Un po per volta, il chimo passa dallo stomaco allintestino attraverso uno sfintere: il piloro. Lo stomaco impiega da due a sei ore a svuotarsi.

20 Copyright © 2006 Zanichelli editore 16.9 Nella prima parte dellintestino si riversano ormoni ed enzimi prodotti dal fegato e dal pancreas Il pancreas produce una soluzione basica ricca di enzimi digestivi e di bicarbonato (che neutralizza lacidità del chimo). Fegato Cistifellea Enzimi dellintestino Duodeno (parte dellintestino tenue) Bile Chimo acido Succhi pancreatici Stomaco Pancreas Figura 16.9

21 Copyright © 2006 Zanichelli editore Due ormoni (la secretina e il CCK, colecistochinina) aumentano nel fegato la produzione di bile, che si accumula nella cistifellea (un sacchetto a forma di pera situato alla base del fegato). La bile contiene sali biliari che emulsionano i grassi rendendoli più facilmente attaccabili da parte degli enzimi.

22 Copyright © 2006 Zanichelli editore Nel duodeno termina la digestione chimica degli alimenti Nellintestino tenue avviene un processo di digestione enzimatica che termina la digestione delle macromolecole presenti nei cibi. Tabella 16.10

23 Copyright © 2006 Zanichelli editore Il pancreas e il fegato svolgono numerose funzioni legate più o meno strettamente alla digestione Il pancreas è una ghiandola situata appena al di sotto dello stomaco, nella parte sinistra della cavità addominale, e costituita da una parte endocrina e da una parte endocrina, secernente enzimi che intervengono nella digestione. Il fegato è spesso definito il «laboratorio chimico» dellorganismo, in quanto svolge numerose funzioni.

24 Copyright © 2006 Zanichelli editore Funzioni metaboliche e di deposito del fegato Tutte le sostanze assorbite dallintestino passano per il fegato, prima di essere trasferite ad altre cellule. I monosaccardi possono essere trasformati in glucosio, che può essere trattenuto nel tessuto epatico sotto forma di glicogeno. Gli amminoacidi vengono trasformati in zuccheri, grassi o precursori dellATP. Gli acidi grassi possono essere demoliti nel fegato per formare ATP. Le vitamine liposolubili e alcuni minerali possono essere immagazzinate nel fegato.

25 Copyright © 2006 Zanichelli editore Funzione protettiva del fegato Il fegato trasforma numerose sostanze, rendendole innocue e facilmente eliminabili. Le sostanze vengono demolite attraverso processi catabolici oppure coniugati con composti che ne inibiscono lattività. Le sostanze demolite possono essere: –endogene (ormoni come linsulina, gli estrogeni e il progesterone) –esogene (farmaci come antibiotici e sulfammidici)

26 Copyright © 2006 Zanichelli editore La struttura del fegato: Figura 16.11

27 Copyright © 2006 Zanichelli editore Figura Strati muscolari Pliche circolari Villi Assorbimento delle sostanze nutritive Vasi sanguigni con sangue diretto verso il fegato Lume Parete intestinale Lassorbimento delle sostanze nutritive avviene principalmente nella seconda parte dellintestino tenue La parete interna dellintestino tenue presenta molte piccole estroflessioni digitiformi, chiamate villi, che aumentano la superficie di assorbimento.

28 Copyright © 2006 Zanichelli editore Figura Lume dellintestino Assorbimento delle sostanze nutritive Cellule epiteliale Capillari sanguigni Vaso linfatico Villi Assorbimento delle sostanze nutritive nelle cellule epiteliali Microvilli Cellule epiteliali Amminoacidi e zuccheri Acidi grassi e glicerolo Sangue Grassi Linfa Le sostanze nutritive passano attraverso lepitelio intestinale (per diffusione o trasporto attivo) e poi attraverso le sottili pareti dei capillari o dei vasi linfatici e giungono così al fegato dove vengono trasformate e accumulate.

29 Copyright © 2006 Zanichelli editore Nellintestino tenue vengono dunque assorbiti: i monosaccaridi; gli amminoacidi; i lipidi; le vitamine; lacqua e gli ioni.

30 Copyright © 2006 Zanichelli editore La funzione principale dellintestino crasso consiste nel terminare il riassorbimento dellacqua e dei sali minerali L'intestino crasso è suddiviso in retto, con l'appendice, colon (ascendente, trasverso, discendente e sigma) e retto. Le feci rappresentano i prodotti di scarto della digestione e vengono immagazzinate nella porzione terminale del colon, il retto. Intestino crasso (colon) Sfintere Ultimo tratto dellintestino tenue Appendice Cieco Ano Retto Intestino tenue Flusso delle sostanze nutritive Figura 16.13

31 Copyright © 2006 Zanichelli editore Le principali patologie del sistema digerente e le loro cause Patologie gastriche Una delle patologie più diffuse dello stomaco e della prima parte del duodeno è lulcera. Lulcera è causata da batteri (Helicobacter pylori) che si trovano sugli strati mucosi dello stomaco. COLLEGAMENTI Batteri Strati mucosi dello stomaco Colonizzato SEM Figura 16.14

32 Copyright © 2006 Zanichelli editore Patologie del fegato Le epatiti sono processi infiammatori acuti o cronici del fegato che possono portare alla necrosi o favorire linsorgenza del cancro. Patologie pancreatiche La pancreatite acuta ha varie cause, tra le quali la presenza di un calcolo nelle vie biliari; la pancreatite cronica è un processo infiammatorio che si protrae nel tempo e che porta alla progressiva atrofia dellorgano. Patologie dellintestino Lappendicite è uninfiammazione acuta dellappendice cecale; il tumore al colon-retto è la forma di cancro che colpisce più spesso il sistema digerente.

33 Copyright © 2006 Zanichelli editore Il sistema digerente degli erbivori è più lungo e complesso di quello dei carnivori A seconda del tipo di alimentazione, negli animali esistono molte varianti allo schema generale del sistema digerente umano. I mammiferi erbivori, che non sono in grado di digerire la cellulosa delle piante di cui si cibano, hanno un caratteristico tubo digerente molto lungo, dotato di speciali sacche che ospitano una grande quantità di batteri e protozoi che trasformano la cellulosa in zuccheri semplici e altre sostanze nutritive.

34 Copyright © 2006 Zanichelli editore Intestino tenue Cieco Stomaco Intestino crasso (colon) Intestino tenue Carnivoro Erbivoro Figura 16.15A Di solito Il tubo digerente degli erbivori è più lungo di quello dei carnivori.

35 Copyright © 2006 Zanichelli editore Omaso Rumine Intestino Rumine Abomaso Reticolo Esofago Figura 16.15B I mammiferi ruminanti (bovini, ovini, caprini e cervidi) hanno un sistema elaborato per digerire la cellulosa: il loro stomaco è dotato di quattro camere dove sono presenti batteri in grado di demolire la cellulosa.

36 Copyright © 2006 Zanichelli editore Lalimentazione fornisce energia per la crescita e per lo svolgimento di tutte le attività dellorganismo Unalimentazione bilanciata fornisce: lenergia necessaria per le attività dellorganismo; le sostanze di base per fabbricare le proprie molecole complesse; le molecole essenziali (che gli animali non sono in grado di fabbricare). Alimentazione bilanciata e salute Tabella 16.16

37 Copyright © 2006 Zanichelli editore COLLEGAMENTI Il grasso corporeo e la mania delle diete Nella cultura occidentale il grasso corporeo in eccesso è considerato antiestetico, mentre altre culture considerano il grasso in modo diverso. Le diete dimagranti possono aiutare le persone a perdere perso ma possono essere rischiose per la loro salute. Tabella 16.17

38 Copyright © 2006 Zanichelli editore Una corretta alimentazione deve contenere gli amminoacidi essenziali, vitamine e minerali Gli otto amminoacidi essenziali che luomo adulto non è in grado di fabbricare possono essere ottenuti dalle proteine animali o da una giusta combinazione di alimenti di origine vegetale (cereali-legumi). Amminoacidi essenziali Granoturco e altri cereali Metionina Valina (Istidina) Treonina Fenilalanina Isoleucina Lisina Fagioli e altri legumi Leucina Triptofano Figura 16.18

39 Copyright © 2006 Zanichelli editore Le vitamine sono sostanze nutritive organiche essenziali ma necessarie in quantità molto inferiore rispetto agli amminoacidi. Le vitamine indispensabili alluomo sono 13. La maggior parte delle vitamine sono coenzimi o parti di coenzimi, hanno funzioni catalitiche e vengono usate più volte nelle reazioni metaboliche.

40 Copyright © 2006 Zanichelli editore Tabella Vitamine necessarie allorganismo umano:

41 Copyright © 2006 Zanichelli editore Il funzionamento dellorganismo richiede anche diverse sostanze inorganiche: i minerali. Nel campo della nutrizione vengo detti minerali gli elementi chimici diversi dal carbonio, dallidrogeno, dallossigeno e dallazoto (i quattro componenti principali dei composti organici. I minerali svolgono molte funzioni diverse.

42 Copyright © 2006 Zanichelli editore Ancora oggi milioni di persone sono denutrite e soffrono di fame Circa 200 milioni di bambini al di sotto dei cinque anni soffrono di malnutrizione proteico-energetica. Tra le carenze vitaminiche (ipovitaminosi) più diffuse vi sono quelle delle vitamine A e D. Anche un insufficiente apporto minerale può provocare malattie. COLLEGAMENTI Figura 16.19A, B

43 Copyright © 2006 Zanichelli editore Lalimentazione può influire sul rischio di contrarre malattie cardiovascolari e alcuni tipi di cancro Unalimentazione bilanciata può aiutare a ridurre il rischio di malattie cardiovascolari e cancro. Fattori di rischio comportamentali Tasso di colesterolo elevato e pressione alta Fattori di rischio inevitabili Dieta ricca di grassi Inattività fisica Fumo Malattia cardiovascolare Invecchiamento Storia familiare Essere maschi Figura COLLEGAMENTI

44 Copyright © 2006 Zanichelli editore Tabella Linee guida per unalimentazione che riduce il rischio di cancro:


Scaricare ppt "Copyright © 2006 Zanichelli editore Capitolo 16 Lalimentazione e la digestione."

Presentazioni simili


Annunci Google