I-Introduction L’appareil digestif comprend l’ensemble des organes qui participent à la digestion des aliments c'est-à-dire à leur transformation en substances chimiques simples capables de pénétrer dans le sang ou la lymphe La digestion met en œuvre trois séries de phénomènes -mécaniques assurant le transport et la fragmentation des aliments Chimiques constituant en une hydrolyse enzymatique des molécules complexes (amidon, graisses, protéines) en molécules simples (oses, glycérol, acides gras, acides aminés) -physiologique réalisant l’absorption de ces petites molécules par la paroi digestive et leur pénétration dans le sang et la lymphe qui les distribuent dans l’organisme. II-Point de vue anatomique L’appareil digestif se présente sous forme d’un long tube contourné qui s’étend de la bouche à l’anus .Il se divise en trois segments principaux morphologiquement et histologiquement différenciés et fonctionnellement spécialisés : -la bouche -le pharynx -l’œsophage -L’estomac -l’intestin La bouche et le pharynx sont utilisés pour la préhension et la réception des aliments ,l’œsophage a un rôle de conduction .L’estomac est un organe de stockage des aliments ingérés et dans lequel commence la digestion enzymatique .Celle-ci s’achève dans l’intestin qui assure en outre l’absorption et l’alimentation des aliments non digérés. A ce tube digestif sont annexés trois glandes ou groupe de glandes digestives extérieurs à sa paroi mais déversant leur sécrétion dans sa lumière par des canaux excréteurs -les glandes salivaires au niveau de la bouche -le foie et le pancréas au niveau de l’intestin antérieur. III-Point de vue histologique On distingue deux tuniques -la tunique muqueuse -la tunique musculeuse III-1 la tunique muqueuse Elle est faite d’un épithélium double d’un tissu conjonctif ou chorium a) L’épithélium est caractérisé par la différenciation de trois grandes catégories cellulaires : des cellules glandulaires exocrines et endocrines et des cellules absorbantes. a1) Cellules glandulaires exocrines *Les cellules muqueuses secrètent du mucus mélange complexe de mucopolysacharides liés à des protéines qui joue un rôle fondamental dans le transport des aliments et dans la protection de la muqueuse .Elles sont réparties sur toute la longueur du tube. *Les cellules séreuses secrètent les enzymes digestifs dans l’hydrolyse des molécules complexes contenues dans les aliments .Elles sont surtout localisées au niveau de l’épithélium gastrique et intestinal. A 2) cellules glandulaires endocrines Elles secrètent des polypeptides libérés dans le sang sous l’influence de stimuli d’origine alimentaire et qui interviennent dans la régulation des activités motrices sécrétrices et trophiques de l’ensemble de l’appareil digestif. Elles sont localisées au niveau de l’estomac et de la partie proximale de l’intestin. A 3) cellules absorbantes -Les cellules absorbantes ont leur pole apical différencié en « plateau strié » fait d’innombrables microvillosités .Elles sont localisées dans fait d’innombrables microvillosités .Elles apical intestinal. b) le chorion de la muqueuse se différencie très généralement en une couche mince de fibres musculaires lisses : l a musculaire de la muqueuse .Sa contraction assure l’excrétion des produits des glandes digestives. III.2 La tunique musculaire Elle est généralement constituée par deux couches de fibres musculaires lisses : une couche interne circulaire, une couche externe longitudinale. La contraction de ces fibres assure la progression des aliments dans le tube digestif. IV-La cavité buccale Chez les cyclostomes, la bouche est un simple orifice qui remplit la fonction primitive d’entrée de l’eau de la respiration et de l’alimentation. Avec le stade chatostomes et grâce à la présence des deux mâchoires munis de dents, la bouche perfectionne son rôle préhenseur d’aliments, mais reste l’accès principal du fluide respiratoire jusqu’aux tétrapodes évolués. La cavité buccale constitue la partie antérieure des voies digestives et respiratoires à la fois. Le plafond ou palais perforés de deux orifices respiratoires : les choanes qui sont La cavité buccale constitue la partie antérieure des voies digestives et respiratoires à la foie. Le plafond ou palais, perforé de 2 orifices respiratoires : les choanes qui sont : Très en avant chez les amphibiens (choane 1) (ch1) Reportés progressivement en arrière (choane2) (ch2) (chien) Au dessus de la trachée (Mammifères) => séparation des 2 voies L’épithélium du palais est soulevé en rides palatines transformées en fanons chez les cétacés. Le plancher se soulève en une langue musculeuse. La préhension et brassage des aliments orange gustatif Participe à la phonation chez l’homme. La cavité buccale est limitée par des lèvres qui sont mobiles chez les mammifères uniquement grâce à une musculature spécialisée. Les lèvres manquent lorsque les os des mâchoires sont enveloppés d’un bec (tortues, oiseaux) 1-la langue : Rudimentaire chez les poissons elle perfectionne sa mobilité ou fur et à mesure de l’évolution, elle devient ainsi un orange de capture des proies (grenouille). Un organe sensoriel tactile (chez le serpent) un organe de goût (chez l’homme) 2- les dents : A l’exception des cyclostomes la cavité buccale des vertébrés est garnie de dents osseuses qui servent à la préhension des aliments. Chez les mammifères elles servent à la mastication de la nourriture. Ces dentes munis de bec corné. La structure des dents est homogène chez tous les vertébrés et on note cependant : -Une denture non spécialisée chez les poissons. -peu nombreux mais spécialisés chez les mammifères La denture des mammifères montre des caractères particuliers qui les opposent aux autres vertébrés et qui résulte de : -La spécialisation de l’appareil dentaire en vu de la mastication -La réduction du nombre total des dents -L a constance du nombre pour chaque espèce d’où l’utilisation des formules dentaires. La moitié des mâchoires supérieures constitue le numérateur alors que la moitié de la mâchoire inférieure désigne le dénominateur. Les dents sont des organes durs très minéralisés (préhension, contention, mastication). Elles comportent deux parties : la racine et la couronne. Les dents sont formées de trois tissus : **la dentine ou ivoire : tissu mésenchymateux dermique minéralisé à 75%5(65% pour l’os) **L’émail : couche épidermique qui recouvre la couronne, la plus dure minéralisées à 95% (cristaux d’apatite) **le cément dermique recouvre la racine et parfois même la couronne A-Genèse d’une dent -A six semaines : deux lames dentaires, en fer de cheval à la place des future mâchoires (épaississement linéaire de l’épithélium buccal) -Huit semaines : bourgeonnement de dix organes adamantins par lame -L’organe adamantin en forme de cloche, entoure la papille dentaire (mésenchyme) -Dix à douze semaine, l’ébauche osseuse de la mâchoire entoure l’organe adamantin -2eme lame dentaire de remplacement avec 16 bourgeons -20eme semaine, dépôt de dentine du sommet de la papille avec la base -Une fois la couronne achevée, débute la formation de la racine -Un anneau de dentine au fond de l’alvéole, s’allonge en tube et soulève la couronne qui fait éruption. -Débute alors, la formation de la dent permanente de remplacement B- La croissance des dents En général la croissance est limitée à la fin de l’éruption -Dent brachiodonte à croissance limitée *croissance limitée à la fin de l’éruption *couronne basse, racine courte et fermée -Dent hypsodonte à croissance illimitée *croissance continue toute la vie *abrasion continue avec table d’usure caractéristique===è identification, âge (ongulés rongeuses) C- Le remplacement des dents -diphyodonte (mammifères) ; deux dentitions dont une de remplacement (entre 6et 13ans chez l’homme). -polyphyodontie dents à existence courte, remplacement continu (sélaciens : 100 fois, crocodile : 20 fois, amphibiens : tous les six mois. D- Nombre et forme de dents -polyodontie , homodontie : dents très nombreuses, toutes semblables (requins n.100 téléostéens --à10 .000, amphibiens et serpents 100) -oligodontie, hétérodontie (mammifères) dents peu nombreuses et différentes : *Les labiales : incisives et canines sont à couronne simple et racine unique coupantes. *les jugales : prémolaires et molaires sont à racines multiples et couronne pluri tuberculée : masticatrices. Elles sont bunodontes(D) à tubercules arrondies (omnivores) ou secodontes à tubercules aigus et tranchants (carnivores) - chez les hypsodontes, les dents jugales sont : *selonodontes€avec 4ilots de dentine entourés de crêtes d’émail, en croissance (section des quatre tubercules) chez les ruminants. *lophodontes(H) : avec de nombreuses bandes transversales de dentine entourée d’email chez l’éléphant. V -Le pharynx Il est en liaison avec l’appareil respiratoire chez tous les vertébrés aquatiques inférieurs. Les fentes branchiales sont percées sur les parois latérales du pharynx digestif ou s’effectuent les échanges gazeux. L e pharynx est branchial chez tous les embryons. Chez l’adulte, il aura *chez les agnathes : un rôle respiratoire et nutritif *chez les poissons et les larves d’amphibiens : un rôle uniquement respiratoire *Chez les amphibiens adultes et amniotes ce ne sera plus qu’un carrefour des voies digestives et respiratoires. VI- L’œsophage C’est un canal de transit vers l’estomac. Il ne joue aucune activité enzymatique ou absorbante -le jabot des oiseaux -la vessie gazeuse des poissons. VII- L’estomac est une dilatation du tube digestif, il a pour rôle le stockage, le brassage et la digestion partielle des aliments. Il comporte trois régions RUMINANT (Bovin) MONOGASTRIQUE (Porc) Pylorique postérieure -fungique principale dont les glandes élaborent le suc gastrique et dont la musculeuse assure le brassage des aliments. L’estomac pour chaque classe est comme suit : -Cyclostomes : c’est un tube simple -Oiseaux : il se divise en deux parties *ventricule antérieur glandulaire qui secrète le suc gastrique *le gésier post »rieur musculaire qui assure le broyage chez les granivores broyeur et qui compense l’absence des dents. -Amphibiens : Ce n’est qu’à partir des amphibiens adultes et ensuite chez tous les tétrapodes que la distinction entre œsophage et estomac devient net. -Mammifères non ruminants : ils sont monogastriques, l’estomac est simple et uniloculaire. -Mammifères ruminants : ils sont poly gastriques L’estomac des mammifères reste simple uniloculaire chez la plupart de mammifères herbivores non ruminants : rongeurs, éléphants, cheval, rhinocéros (mammifères monogastriques).Chez les ruminants (chameaux, mouton, chèvre …), il devient énorme (l’estomac du bœuf occupe près des ¾ de la cavité abdominale) et se subdivise en deux compartiments principaux séparés de manière transversale en estomac antérieur et estomac postérieur. A-Estomac antérieur :il n’est qu’une vaste chambre œsophagienne ,elle-même partagée en compartiments secondaires (mammifères poly gastriques).Il se divise en trois compartiments secondaires. *1-La panse ou rumen à muqueuse lisse et divisée en deux sacs dorsal et ventral) par des replis de la paroi (les piliers) *2-Le bonnet réseau ou réticulum (15 litres,5%) muqueuse à nid d’abeilles. *3-Le feuillet : omasum ou psoltérium (20 litres,7%)muqueuses à plis lamellaires. Une gouttière réticulaire de 18 à 20 centimètres relie l’œsophage au feuillet chez le veau. B-Estomac postérieur (caillette ou abomasum) Il est le seul à être glandulaire et comprend trois régions classiques d’un estomac de mammifère : cardiaque, fungique, pylorique. Il est divisé en deux parties : *une partie antérieure ; elle est séreuse avec une douzaine de replis spiralés. *une partie postérieure ; elle est muqueuse et lisse. La panse et le bonnet qui pullulent de bactéries cellulosiques hébergent également une importante microfaune de protozoaires ciliés symbiotes, capables de dégrader la cellulose. Une importante salivation (60litres /jour) riche en bicarbonate permet d’assurer un pH favorable à ces fermentations bactériennes. La rumination permet de réduire les fibres végétales grossières par une 2eme mastication. VIII- L’intestin C’est à son niveau que s’achève l’hydrolyse enzymatique des molécules complexes (suc intestinal et les secrétions hépatiques et pancréatiques) ainsi que l’absorption des molécules simples. Il s’étend du pylône au cloaque, il est simple et rectiligne chez les cyclostomes et les sélaciens chez les autres vertébrés, l’intestin est long et se replie en sinusites multiples dans la cavité abdominale. L’absorption intestinale nécessite une grande surface de contact. Ceci va se réaliser grâce à : -l’allongement de l’intestin -chez l’homme les villosités intestinales varient de 2500à 3500/cm2 soit une surface de 40m2. -ou la valvule spirale des poissons qui forme le transit. IX- Glandes annexes 1-Les glandes salivaires 1*Chez les vertébrés inférieurs aquatiques, la sécrétion de la salive est assurée par des cellules à mucus clairsemées dans l’épithélium buccal. 2*chez les vertébrés tétrapodes terrestres -glandes buccales bien différenciées régressent secondairement chez les oiseaux et les mammifères aquatiques. -ces glandes sécrètent du mucus et n’acquièrent un rôle digestif que chez les oiseaux granivores et les mammifères (amylase). -secrétions enzymatiques plus riches avec action venimeuse chez les reptiles. 3* chez les mammifères -de nombreuses petites glandes à secrétions permanentes, dans le muqueuse +trois paires de glandes plus volumineuses en dehors de la muqueuse. *Les parotides séreuses *Les sous mandibulaires ou sous maxillaires *Les sublinguales. 2-le foie et le pancréas Elles naissent d’un bourgeonnement de l’épithélium intestinal en arrière du pylore. Ces glandes sont à la fois exocrines (digestion intestinale) et endocrine (métabolisme des glucides). Ces organes ne sont pas en liaison directe avec l’évolution des vertébrés. La vésicule biliaire manque chez certains oiseaux et mammifères. Chez les poissons, le pancréas est impliqué dans le foie constituant ainsi un hépatopancréas A- Le foie Le foie exocrine : sécrète la bile qui participe à la digestion des graisses en activant la lipase pancréatique et en facilitant l’émulsion et l’absorption. La bile est aussi une excrétion qui assure l’élimination des substances toxiques provenant de la dégradation de l’hémoglobine après destruction des hématies. - le foie participe à toutes les synthèses et dégradation des molécules complexes (glucides, protéines, lipoprotéines).En outre, il contrôle les taux de glucose, de lipides et d’acides aminés dans le sang. Un splendide schéma illustrant les relations entre foie, pancréas, estomac, intestin (duodenum B- Le pancréas Il est composé de deux tissus glandulaires distincts -le pancréas exocrine :’est une glande en grappe <---------> glandes salivaires) secrétant le suc pancréatique=amylase+lipase+protéase. - le pancréas endocrine : il est formé de trois tissus au moins Cellules(α) secrètent le glucagon (hyperglycémiant) Cellules( β)secrètent l’insuline (hypoglycémiant) Cellules(Δ) secrètent la gastrine qui stimule les secrétions gastriques et la somostatine qui imbibe la sécrétion d’insuline du glucagon et d’hormones de croissance antéhypophysaire.