Le stockage des nutriments
Le stockage des nutriments
À l’issue de la digestion, les aliments sont transformés en nutriments. Ils passent dans la circulation sanguine et, grâce au cœur, sont propulsés vers l’ensemble des organes dont ils couvrent les besoins. Les organes consomment ces nutriments, avec du dioxygène pour produire l’énergie nécessaire à leur fonctionnement.
I. Les besoins des organes et du corps
Quels sont les besoins des organes et du corps ?
Dans la plupart des cas, à l’issue de la digestion, il y a beaucoup de nutriments dans le sang et, en général, il y a un surplus par rapport aux besoins des organes. Ce surplus est stocké à plusieurs endroits du corps et constitue des réserves. En effet, le corps a besoin de réserves notamment quand il produit un effort plus important à certains moments de la journée. Le corps a aussi besoin de réserves la nuit puisqu’on reste de nombreuses heures sans manger. On parle de jeun.
II. Les familles de nutriments et leur stockage
Quelles sont les familles de nutriments ? Comment les nutriments sont-ils stockés ?
Pour chaque famille de nutriments, le stockage est soit possible, soit impossible par les organes du corps.
A. Protéines
Le corps n’est pas capable de les stocker. Il faut donc qu’il utilise les acides aminés, c’est-à-dire les briques élémentaires des protéines qui sont digérées. Le surplus d’acides aminés, s’il y en a, est éliminé du corps. On a donc un besoin quotidien de consommer des protéines. Si certains acides aminés ne sont pas utilisés, ils peuvent aussi être stockés dans le corps mais cette fois sous forme de glucides.
B. Glucides
Le principal sucre est le glucose. Il y a un stockage dans deux organes principaux qui sont le foie et l’ensemble des muscles de l’organisme. Ce stockage se fait sous forme de glycogène. Il s’agit d’une grosse molécule qui résulte de l’assemblage de petites molécules de glucose. Ce glycogène est stocké, d’une part, dans le foie qui peut alors le redistribuer à tous les organes du corps et, d’autre part, dans les muscles qui gardent leur réserve privée utilisée quand ils sont en activité importante.
C. Lipides
Les acides gras issus de la digestion passent dans le sang et sont stockés sous forme de grosses molécules appelées triglycérides. Ils sont stockés dans le tissu adipeux qui constitue la graisse ou « cellulite ». La cellulite est le stock de triglycérides, le stock de gras.
D. Autres
Pour les autres petites molécules de l’alimentation, voici quelques exemples :
– Le fer, issu de notre alimentation, est stocké dans le foie. On considère que chez un adulte, il y a à peu près 4 g de fer stocké dans le foie.
– Certaines vitamines : A, D, E et K sont stockées dans les graisses. On dit qu’elles sont liposolubles : elles se dissolvent dans les graisses. Les autres vitamines, à l’exception de certaines vitamines B, sont éliminées lorsqu’elles sont en surplus.
– Le calcium et le magnésium sont stockés dans le tissu osseux. C’est là que l’on garde les réserves de calcium et donc, si on ne consomme pas assez de calcium par rapport aux besoins de l’organisme, les os restituent une partie de leur stock.
Si on a trop de toutes ces petites molécules, elles peuvent devenir toxiques. On a donc besoin d’une certaine dose de fer, de calcium, de vitamines, qui permettent aux organes de fonctionner. Le surplus est éliminé car il y a un risque de toxicité pour l’organisme, un risque de tomber malade.
La distribution des nutriments par la circulation sanguine
Comment les nutriments sont-ils distribués ?
On sait qu’à l’issue de la digestion, les nutriments issus de nos aliments et découpés progressivement, gagnent la circulation sanguine au cours de l’absorption intestinale, qui se fait le long des parois de l’intestin grêle. Voyons maintenant ce que deviennent ces nutriments et comment ils sont distribués à l’ensemble des organes de notre corps.
On a représenté en jaune l’intestin grêle, et en noir, les flèches symbolisent les nutriments qui parviennent au cours de la digestion dans cet intestin grêle. La principale voie de circulation des nutriments est la voie sanguine. La majorité des nutriments, à l’issue de l’intestin grêle, et une fois qu’ils sont passés dans la circulation sanguine, font une étape par le foie. Le foie stocke une partie des nutriments, notamment certains glucides. Mais il permet aussi de détoxifier, d’enlever les substances toxiques de certains de nos aliments. Le sang qui ressort de ce foie est purifié. Il est alors dirigé vers le cœur, d’où il repart par l’artère aorte, expulsé avec une certaine force, et passe dans la circulation générale. Ce sang est alors riche en nutriments, mais également comme en dioxygène qui vient de notre respiration. Ce sang de la circulation générale permet l’approvisionnement de tous les organes de notre corps. Entre autres, les muscles qui ont besoin de nutriments mais aussi de dioxygène pour fonctionner, et le cerveau.
Par ailleurs, on peut évoquer le cas des lipides qui ont en partie une voie de circulation un peu différente. Certains passent par la voie sanguine mais une partie des lipides issus de la digestion passe par une autre voie : la voie de la lymphe ou la voie lymphatique. C’est une circulation parallèle qui permet aux lipides, eux aussi, de rejoindre le cœur puis de gagner la circulation générale et d’être distribués aux organes comme l’ensemble du reste des nutriments.
C’est ainsi que tous les organes et donc toutes leurs cellules, reçoivent les nutriments, et par ailleurs le dioxygène, qui sont nécessaires pour produire de l’énergie et fonctionner tout au long de notre vie.
L’absorption intestinale
I. L’intestin grêle
À l’issue de leur parcourt le long du tube digestif, les aliments ont été transformés en nutriments. Ils sont passés dans la bouche, puis l’estomac, puis l’intestin grêle et dans cet intestin grêle ils sont devenus des molécules suffisamment petites (les nutriments) pour passer dans la circulation sanguine et être ensuite distribués aux organes.
Comment est organisé l’intestin grêle ?
Voici ici une coupe transversale de l’intestin grêle. En jaune, on voit la paroi de l’intestin grêle. Cette paroi présente de nombreux replis : ce sont les villosités intestinales. À l’intérieur, c’est la lumière de ce tuyau, l’intestin grêle, où se trouvent les nutriments (représentés en vert). Ce sont de toutes petites molécules. Il faut noter que dans l’épaisseur de cette paroi, on trouve de nombreux vaisseaux sanguins représentés en rouge : des vaisseaux de grande dimension (veines et artères, veinules et artérioles) mais aussi des vaisseaux de toute petite dimension que l’on appelle les capillaires sanguins. Ils ne sont pas plus épais qu’un cheveu. Ces capillaires sanguins sont très nombreux et on en trouve des ramifications dans les villosités intestinales.
Avec un zoom sur cette villosité, on voit que la paroi de celle-ci est en fait constituée de cellules très fines. Et, si on zoomait encore on verrait que chacune de ces cellules présentent elles-mêmes une surface avec des microvillosités. On a représenté un capillaire sanguin et la circulation sanguine : le sang arrive de la gauche, passe par la villosité et repart par la droite. Les nutriments se trouvent au départ dans la cavité intestinale, appelée aussi lumière de l’intestin. Ils passent dans la circulation sanguine. Il y a donc une traversée de la paroi intestinale en jaune puis de la paroi du vaisseau en rouge. Les nutriments gagnent la circulation sanguine. Le sang arrive relativement pauvre en nutriments, il s’enrichit en nutriments lorsqu’il passe dans les villosités intestinales et il repart riche en nutriments. Les nutriments seront ensuite distribués dans tout le corps.
II. Propriétés des villosités intestinales
Quelles sont les propriétés des villosités intestinales ?
Elles sont de grande surface. La présence de ces nombreux replis à différentes échelles augmente la surface intestinale. Elle présente une irrigation très importante, il y a de nombreux vaisseaux, de nombreux capillaires sanguins. La paroi présente une très grande finesse (en jaune). Ces trois grands critères font de cette paroi intestinale une surface d’échange optimale.