Fisiologia apparato gastrointestinale. (Introduzione)

Il sistema digerente è un sistema termodinamico aperto, in continuo contatto con il mondo che lo circonda, in grado di trasformare ciò che viene introdotto con la dieta in molecole utili all'organismo, che, una volta metabolizzate, consentono alla cellula di sopravvivere, riprodursi e lavorare. Il prodotto finale di questa degradazione è il calore.

Le molecole introdotte con il cibo per essere utilizzate devono essere prima digerite, ovvero demolite in molecole più piccole e più semplici. Per la digestione occorrono il canale alimentare, con una serie di stazioni specializzate, che partono dalla bocca (in cui avviene la prima frantumazione del cibo) e terminano con l'ano (attraverso cui viene espulso ciò che non si può utilizzare), e le ghiandole accessorie, poste all'esterno del canale alimentare, che secernono diversi succhi ed enzimi nel lume del canale per favorirne i processi digestivi.

Le fasi fondamentali di questo processo sono: digestione, assorbimento, secrezione e motilità.

Il tratto gastrointestinale presenta, dall'interno all'esterno, 4 strati concentrici:

• Mucosa, che si compone di 3 strati, membrana (riveste e delimita internamente il tubo digerente), lamina propria, rivestita dalla muscularis mucosae (strato di tessuto muscolare liscio). Il rivestimento interno costituisce la parete mucosale del tratto gastrointestinale (GI) ed è formata da enterociti (speciali cellule epiteliali), che realizzano una barriera continua tra lume intestinale e ambiente interno dell'organismo. Alcuni enterociti sono cellule specializzate nell'assorbimento, nel trasporto di nutrienti e di altro materiale dal lume intestinale al circolo sanguigno, altri sono cellule esocrine, secernono fluidi ed enzimi riversati nel lume. Sono anche presenti cellule caliciformi, che secernono muco, costituita prevalentemente dalla mucina, una glicoproteina. Altri enterociti sono ghiandole endocrine. La lamina propria è formata da tessuto connettivo e si trova sotto la membrana mucosa e contiene capillari, nervi e vasi linfatici. Ci sono anche lifonodi e placche di Peyer, ciascuna costituita da noduli linfatici che occupano lamina propria e sottomucosa dell'ileo, nell'intestino tenue. Sono vascolarizzati da una rete di capillari che si dispone attorno ai follicoli, insieme ad ampi spazi linfatici. La muscolaris mucosae è un sottile strato di tessuto muscolare liscio, con fibre muscolari longitudinali e circolari, che fanno contrarre la musco in pieghe e contribuiscono al rimescolamento delle sostanze e all'aumento della superficie.
• Sottomucosa, spesso strato di tessuto connettivo, pertanto estensibile ed elastico, consentendo all'intestino di essere sottoposto a stiramento senza essere danneggiato. Contiene molti vasi sanguigni e linfatici. È rivestita da una rete di cellule nervose chiamate plesso sottomucoso (o plesso di Meissner) in comunicazione con il plesso mioenterico (o plesso di Auerbach) presente nella muscularis externa. Il tutto forma il sistema nervoso enterico (o intrinseco) del tratto gastrointestinale.
• Muscularis externa, deputata alla motilità. Presenta due distinti strati di tessuto muscolare liscio: in quello più interno, tessuto muscolare circolare, da 3 a 5 volte più spesso dello strato esterno, con muscolatura longitudinale. Le unità contrattili del tratto gastrointestinale sono accoppiate elettricamente mediante gap-junctions e si contraggono sincronicamente. Alla parte interna della membrana plasmatica delle cellule muscolari lisce sono adesi i corpi densi ai quali sono attaccati i filamenti di actina. La miosina si interpone tra i filamenti di actina e ogni filamento è circondato da una struttura a rosetta formata da circa 15 filamenti di actina. Sulla superficie esterna della membrana ci sono collegamenti con fibre di collagene della matrice extracellulare, con la funzione che hanno i tendini per il muscolo striato. La contrazione delle fibre muscolari circolari restringe il diametro del tratto gastrointestinale, mentre la contrazione delle fibre muscolari longitudinali ne diminuisce la lunghezza. Questi movimenti consento la propulsione da un segmento all'altro delle sostanze e il loro rimescolamento. Vengono così favoriti la digestione e l'assorbimento. I massicci neuroni presenti nel tratto gastrointestinale costituiscono il sistema nervoso enterico, in cui si distinguono due plessi neuronali intramurali: il plesso di Meissner, o sottomucoso, e il plesso di Auerbach, o mioenterico, posto tra gli strati della muscolatura liscia circolare e longitudinale. Il sistema nervoso enterico svolge un ruolo molto importante nel coordinare le attività motorie e secretorie dell'apparato gastrointestinale.
• Sierosa, rivestimento esterno del tratto gastrointestinale. La funzione strutturale è assolta da uno strato interno di connettivo fibroso, rivesti da uno strato di tessuto epiteliale detto mesotelio, che secerne un liquido lubrificante che facilita lo scivolamento di un organo sull'altro. Troviamo poi il mesentere, sistema di membrane sottili e trasparenti, che tiene insieme e sostiene la maggior parte degli organi addominali. In continuità con il mesotelio c'è il peritoneo, membrana che delimita l'interno della cavità addominale.

Fonte:

Fisiologia, a cura di Pietro Scotto e Paolo Mondola. Poletto editore.