L’aparell digestiu realitza una funció bàsica, ja que l’activitat que desenvolupa permet que l’organisme obtingui les diverses substàncies nutritives que li proporcionen l’energia necessària per a mantenir el metabolisme i realitzar els moviments, com també els materials plàstics destinats a constituir els diversos teixits, tant en el creixement com en la regeneració constant.

En l’obtenció i l’aprofitament de les substàncies nutritives cal posar en funcionament una sèrie de processos que comencen amb un acte voluntari, la recerca mateixa i la ingestió dels aliments, però que posteriorment es desenvolupen de manera pràcticament reflexa i inconscient, a mesura que els aliments ingerits van travessant tots els segments de l’aparell digestiu. Esquemàticament, els processos fonamentals que duu a terme l’aparell digestiu inclouen el transport dels aliments empassats al llarg de diversos segments del tub digestiu; la secreció d’una sèrie d’elements que participen en la digestió dels aliments; la digestió o el fraccionament dels aliments en partícules petites, aptes per a ésser absorbides en l’organisme; l’absorció o l’assimilació de les substàncies nutritives contingudes als aliments i, finalment, l’evacuació de les substàncies no assimilables. Tots aquests processos es desenvolupen coordinadament i seqüencial, de la manera següent: en la cavitat bucal, es produeix la masticació i la insalivació dels aliments, amb la qual cosa es transformen en el bol alimentari; aquest bol alimentari és empassat, és a dir, és impulsat a l’interior de la faringe i l’esòfag, fins que ateny l’estómac; a l’estómac, el bol alimentari és emmagatzemat, triturat, barrejat i exposat a l’acció digestiva del suc gàstric, i posteriorment esdevé l’anomenat quim, que és evacuat a l’intestí prim; a l’intestí prim, el quim és exposat a les secrecions digestives procedents del pàncrees i del fetge, i les substàncies nutritives així obtingudes són absorbides per la paret intestinal, de manera que el quim es transforma en una matèria més seca i pastosa, o matèria fecal, que és evacuada a l’intestí gros, on és emmagatzemada, deshidratada i parcialment desmineralitzada, fins que finalment és evacuada de l’organisme a través de Tacte defecatori. Des que els aliments entren a la cavitat bucal fins que són eliminats de l’organisme en forma de matèria fecal, sol transcórrer un lapse molt variable segons cada cas, però que normalment oscil·la entre 24 hores i 48.

Característiques generals del transport dels aliments

El transport dels aliments al llarg del tub digestiu es realitza amb una sèrie d’actes voluntaris i a través d’uns moviments de contracció rítmics, coordinats i involuntaris de les parets del tub digestiu, que són anomenats moviments de propulsió o peristàltics.

Entre els actes voluntaris hom inclou el fet d’ingerir aliments, la masticació, la primera fase de la deglució i una part de la defecació. Aquests actes es duen a terme gràcies a la contracció voluntària de diversos músculs estriats. Tanmateix, però, cal destacar que tots aquests actes, llevat del fet de posar-se els aliments a la boca, desencadenen reflexos nerviosos automàtics, gràcies als quals, una vegada començats, se segueixen de manera involuntària.

Els anomenats moviments peristàltics o de propulsió són característics del tub digestiu pròpiament dit, és a dir, l’esòfag, l’estómac, l’intestí prim i l’intestí gros. Consisteixen en la contracció rítmica i seqüencial dels diversos segments de les parets d’aquests òrgans i en la consegüent propulsió del contingut en direcció a la porció final del tub, el recte. A més, aquestes contraccions rítmiques de la paret dels òrgans digestius s’acompanyen del tancament o l’obertura de diversos esfínters situats entre ells, que actuen com a vàlvules. Tant la contracció de cada segment com l’obertura o el tancament de la majoria dels esfínters es produeixen per l’estimulació de les fibres de múscul llis de la paret del tub digestiu, controlades pel sistema nerviós autònom. Quan aquestes fibres musculars s’estimulen, un segment de la paret de l’òrgan en qüestió es contreu o s’escurça; quan s’interromp l’estímul, es relaxa o s’estira. De fet, totes les fibres de múscul llis dels diferents òrgans del tub digestiu es troben interrelacionades, de manera que, quan un sector és estimulat, el següent es relaxa i, després, es contreu, mentre que el següent es relaxa; d’aquí que les contraccions de la paret de les vísceres del tub digestiu també es desplacin en sentit descendent, cap al recte, propulsant-ne el contingut.

L’estimulació de les fibres musculars de la paret digestiva és mediatitzada pels plexes nerviosos que es troben a l’interior de la mateixa paret muscular, és a dir, els anomenats plexes de Meissner i d’Auer-bach. Aquests plexes nerviosos, alhora, són estimulats bàsicament per dos mecanismes. Un d’ells és la mateixa distensió de la paret en què es localitzen, deguda a la presència del bol alimentari, el quim o la matèria fecal. L’altre mecanisme és regulat pel sistema nerviós autònom: l’acció del sistema parasim-pàtic, mediatitzada fonamentalment pel nervi vague, estimula els moviments, mentre que l’acció del sistema simpàtic els inhibeix. En general, els diversos segments del tub digestiu tenen un ritme de contraccions bàsic, de poca freqüència i intensitat, que correspon als moments de dejuni, i un ritme de contraccions més intenses o freqüents, que es desencadena durant la digestió o bé posteriorment.

Característiques de les secrecions del tub digestiu

Les diferents secrecions elaborades pels òrgans que componen l’aparell digestiu, i que són abocades a la llum del tub digestiu, són bàsicament de dos tipus, ja que compleixen dues funcions diferents: les secrecions pròpiament digestives proporcionen al tub digestiu els elements químics necessaris per a digerir els aliments; les secrecions mucoses serveixen per a protegir la mucosa digestiva de les mateixes secrecions digestives, de la fricció que generen els aliments i dels microorganismes que contenen. D’altra banda, cal destacar que les glàndules de l’aparell digestiu aboquen contínuament quantitats importants d’aigua i de minerals al tub digestiu, que fonamentalment serveixen per a vehicular les diferents secrecions i que gairebé són totalment reabsorbides a l’organisme en l’intestí prim i el gros, després que s’ha completat la digestió de les substàncies nutritives.

L’activitat secretora de les glàndules i les cèl·lules digestives és estimulada i regulada per mecanismes molt complexos, alguns dels quals encara no són ben coneguts. El paper més important, el realitza el sistema nerviós autònom: en general, l’acció del sistema parasimpàtic estimula l’activitat glandular, mentre que l’acció del sistema simpàtic la inhibeix. De totes maneres, l’activitat secretora també és regulada per l’acció de diverses hormones que s’alliberen per l’arribada del material ingerit a l’interior dels diferents òrgans i per la mateixa absorció d’algunes substàncies nutritives a l’organisme. Tots aquests mecanismes solen actuar de manera combinada, per bé que en general ho fan en moments diferents o fases de secreció, i amb diverses intensitats. Un bon exemple de l’acció combinada dels diversos elements reguladors és el que s’esdevé amb la secreció d’àcid clorhídric per part de la mucosa gàstrica: inicialment, encara en absència d’ingestió, a partir dels estímuls psíquics procedents de la visió, l’olor o el gust dels aliments, a través del sistema nerviós autònom es desencadena la secreció gàstrica; posteriorment, la secreció és desencadenada per l’arribada dels aliments a l’estómac i, finalment, els mateixos aminoàcids absorbits a l’intestí prim després de la digestió de les proteïnes causen un nou estímul secretori.

Les substàncies nutritives

Les substàncies nutritives són les substàncies químiques contingudes als aliments, l’obtenció de les quals és indispensable perquè l’organisme disposi dels elements i l’energia necessaris per a mantenir les constants vitals. Segons les característiques que presenten, hom diferencia bàsicament sis tipus de substàncies nutritives: els hidrats de carboni, les proteïnes, els greixos, les vitamines, els minerals i l’aigua.

Els hidrats de carboni, carbohidrats o glúcids són elements energètics que es troben fonamentalment als cereals, les farines, les fècules i els aliments dolços. Segons la complexitat de l’estructura que presenten, es diferencien bàsicament dos tipus de carbohidrats: els més simples són els sucres —al seu torn classificats en monosacàrids i disacàrids—, mentre que els més complexos són anomenats polisacàrids, ja que es troben constituïts per nombroses unitats més senzilles. Entre els més simples, els monosacàrids, que són formats per una sola molècula, cal destacar la glucosa, la galactosa i la fructosa. Entre els disacàrids, integrats per dues molècules, destaquen la sacarosa —formada per una molècula de glucosa i una altra de fructosa —, la maltosa —composta de dues molècules de glucosa— i la lactosa, constituïda per una molècula de glucosa i una altra de galactosa. Entre els polisacàrids, hom inclou el midó —format per centenars d’unitats de maltosa— i la cel·lulosa, formada per milers de molècules de glucosa. Perquè puguin ésser absorbits a la paret intestinal, els hidrats de carboni s’han de trobar en les seves formes més simples, de manera que, per exemple, el midó ha d’ésser fraccionat en unitats més petites; per la seva banda, la cel·lulosa no es pot aprofitar, ja que l’organisme humà no té enzims que la puguin degradar.

Les anomenades proteïnes són també elements energètics, per bé que eminentment plàstics, que es troben fonamentalment a la carn, el peix, els ous i els llegums. Les proteïnes es componen de cadenes més o menys llargues o complexes d’unes unitats bàsiques, els aminoàcids. Les proteïnes més senzilles són els dipèptids i els tripèptids, i les més complexes els polipèptids. Per tal de poder ésser absorbides a la paret intestinal, les proteïnes han d’ésser degradades, fraccionant-se en diferents aminoàcids.

Les grasses o lípids són substàncies fonamentalment energètiques que es troben a la carn, la llet i productes derivats, olis i margarines vegetals, fruits secs i llegums. Segons la complexitat que presenten, hi ha diversos tipus de lípids. Els més senzills són els àcids grassos i el glicerol; a partir d’ells es formen els més complexos, com el colesterol o els fosfolípids. La major part dels greixos continguts als aliments es troben en forma de triglicèrids, compostos per una molècula de glicerol i tres d’àcids grassos; en la digestió les diferents molècules de lípids s’alliberen per tal de poder ésser absorbides a la paret intestinal. Per la seva banda, el colesterol no necessita ésser degradat, ja que és absorbit completament a l’intestí.

Les vitamines són substàncies que desenvolupen nombroses funcions reguladores en l’organisme, l’aportació de les quals en la dieta és indispensable ja que el mateix organisme no les pot elaborar. Hi ha nombrosos tipus de.vitamines, o grups vitamínics. Les més importants són la A, el grup B, la C, la D, la E i la K. Algunes vitamines són absorbides sense cap condició prèvia al tub digestiu, mentre que d’altres requereixen condicions especials. Així, per exemple, les vitamines liposolubles —A, D, E i K— necessiten la presència de greixos a l’intestí, i la vitamina B₁₂ requereix la presència del factor intrínsec de Castle elaborat a l’estómac.

Els minerals són elements inorgànics amb funcions plàstiques i metabòliques variades, que entren a l’organisme juntament amb l’aigua o els aliments. N’hi ha que són absorbits al tub digestiu sense dificultat, mentre que d’altres necessiten la presència de determinades vitamines i hormones.

L’aigua és la substància simple més important de la matèria viva, ja que el mateix cos humà es compon majoritàriament d’aquest element. La major part de l’aigua entra a l’organisme en forma de líquids, ja

sigui en forma d’aigua potable o bé de diverses begudes. La resta forma part dels aliments. L’aigua no requereix cap condició per a ésser absorbida directament.

Característiques generals de la digestió i de l’absorció

És anomenat digestió el procés de fraccionament de les substàncies nutritives contingudes als aliments en unitats petites aptes per a ésser absorbides per la mucosa digestiva. La digestió comença a produir-se a la cavitat bucal, quan el bol alimentari es barreja amb les secrecions salivals. Tanmateix, però, adopta realment importància a l’estómac, on els aliments són triturats i sotmesos a la doble acció corrosiva i desintegradora del suc gàstric, i molt especialment a l’intestí prim, on conflueixen les secrecions digestives biliars i pancreàtiques, que desdoblen la majoria de les substàncies nutritives en unitats més senzilles. Les substàncies nutritives més senzilles, com els mono-sacàrids, els aminoàcids, alguns minerals i l’aigua, no necessiten ésser digerits, i són absorbits directament.

Els mecanismes de la digestió són de tipus físic o químic. Els de tipus físic inclouen l’acció trituradora que exerceixen les parets del tub digestiu en les seves contraccions rítmiques i l’acció emulsionant de la bilis, gràcies a la qual els greixos del contingut intestinal es converteixen en partícules microscòpiques. Els mecanismes químics depenen dels nombrosos enzims digestius que tenen el poder de fraccionar els aliments en entrar-hi en contacte.

L’absorció o assimilació és el pas de les substàncies nutritives des de la llum del tub digestiu cap a la mucosa digestiva. Perquè es produeixi l’absorció, cal que les substàncies nutritives travessin la membrana de les cèl·lules superficials d’aquesta mucosa. Els hidrats de carboni, les proteïnes, els greixos, les vitamines i alguns minerals solen travessar aquesta membrana a través del que s’ha anomenat transport actiu, és a dir, utilitzant elements específics i energia pròpia de les cèl·lules digestives. En canvi, l’aigua i alguns minerals s’introdueixen a les cèl·lules superficials digestives amb un transport passiu, és a dir, senzillament perquè es difonen de manera espontània de l’un costat a l’altre de la membrana, segons la diferència de concentració o de potencial elèctric. En darrer lloc, alguns elements, com unes proteïnes o uns greixos determinats, s’introdueixen a les cèl·lules digestives amb un procés anomenat pinocitosi, mitjançant el qual són envoltades per la mateixa membrana cel·lular que les engloba i posteriorment empeses a l’interior de la cèl·lula dins aquest embolcall.

La majoria de les susbtàncies nutritives són absorbides a l’intestí prim, on literalment són atrapades per les microvellositats. Només una petita proporció són absorbides també a la cavitat bucal, l’estómac o l’intestí gros.

Després que s’ha realitzat l’absorció, la majoria de substàncies nutritives són abocades a la circulació sanguínia. Així, arriben fins al fetge, on moltes són metabolitzades i emmagatzemades, i posteriorment repartides per tot l’organisme amb la sang.