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Digestion

Sommaire
1 Comment cela se passe-t-il dans la Nature ?
2 Les enzymes et les limites de leur action
3 Enzymes et bactéries
4 Enzymes et substratum
5 L'enzyme de la bouche ou ptyaline
6 L'enzyme de l'estomac ou pepsine
7 Adaptation des sécrétions

Comment cela se passe-t-il dans la Nature ?

Les animaux mangent très simplement et font très peu de mélanges. Ils ne consomment certainement pas d'hydrates de carbone, ni ne prennent d'acides avec leurs protéines. Le cerf qui broute dans la forêt mélange très peu ses aliments. L'écureuil qui mange des noix fait vraisemblablement son plein de noix et n'y ajoute pas d'autre aliment. On a observé des oiseaux qui mangeaient des insectes à  un moment de la journée et des graines à  un autre moment. Les animaux sauvages ne disposent pas, comme l'homme civilisé, d'une grande variété d'aliments pour leurs repas. L'homme primitif non plus ne disposait pas d'une variété d'aliments considérable. Tout comme les animaux, il devait manger simplement.

L'action des enzymes de l'appareil digestif a des limites précises que nous ne saurions outrepasser sans encourir des malaises. Combiner correctement ses aliments est une manière intelligente de respecter ces limites ; c'est, par le fait même, s'assurer une digestion à  la fois plus facile et plus complète.

Dans la digestion normale, il y a assimilation complète des protéines, sans production de substances toxiques; de la sorte, le flux sanguin s'enrichit de matières nutritives, au lieu de charrier des poisons.

La digestion est en partie mécanique (mastication, déglutition, brassage) et en partie chimique. Celle-ci décompose les aliments via plusieurs phases pilotées par des enzymes buccales, stomacales et intestinales.

Les enzymes et les limites de leur action

Une enzyme est à  proprement parler un catalyseur physiologique. Nombre de substances qui ne se combinent pas normalement entre elles réagissent lorsqu'on les met en présence d'une troisième substance. Cette dernière n'entre aucunement dans la combinaison, ni ne prend part à  la réaction chimique, mais sa seule présence semble déclencher la combinaison et la réaction. On appelle catalyseur cette substance ou agent, et catalyse, l'opération correspondante.

Les plantes et les animaux produisent des substances catalytiques solubles, de nature colloà¯dale, mais peu résistantes à  la chaleur. Ces substances agissent dans les multiples opérations de désintégration des composés et dans la formation de nouveaux composés. Ce sont précisément des enzymes. Plusieurs sont connues, toutes apparemment de caractère protéique. Seules nous intéressent ici les enzymes qui entrent en jeu dans la digestion. Elles servent à  réduire les aliments en des composés plus simples que peut accepter le flux sanguin et que les cellules du corps utilisent dans la formation de nouvelles cellules.

Les enzymes n'agissent que dans des conditions nettement déterminées. D'o๠la nécessité de déduire de l'observation de la chimie digestive les règles de la combinaison correcte des aliments.

Enzymes et bactéries

Les enzymes sont des agents inorganiques. La fermentation provient des bactéries ou ferments organiques, et ses produits, qui diffèrent de ceux de la désintégration des aliments par les enzymes, ne sont pas nutritifs, mais toxiques. La putréfaction également résulte de l'action bactérienne. Elle non plus ne produit pas de matières nutritives, mais bien des poisons, dont certains sont très virulents.

Enzymes et substratum

On appelle substratum la substance sur laquelle agit une enzyme. Ainsi, l'amidon est le substratum de la ptyaline.

Une enzyme et son substratum fonctionnent comme une serrure et sa clé : si la clé ne s'adapte pas exactement à  la serrure, pas de réaction possible. La spécificité des diverses enzymes correspondrait à  la structure du substratum. Apparemment, chaque enzyme serait adaptée ou ajustée à  une structure déterminée.

Dès lors, n'est-il pas logique de penser que le mélange, au même repas, de différents types d'hydrates de carbone, de graisses et de protéines nuit grandement aux cellules digestives ? S'il est vrai que le même type de cellules produit des serrures similaires, quoique non identique, il est logique de penser que pareil mélange surcharge au possible les fonctions physiologiques de ces cellules.

L'enzyme de la bouche ou ptyaline

La digestion commence dans la bouche. La mastication a pour but de broyer les aliments, de les réduire en parcelles minuscules et de les insaliver complètement. Toutefois, la chimie de la digestion ne commence dans la bouche que pour l'amidon. Normalement la salive est un fluide alcalin qui contient la ptyaline. Cette enzyme réduit l'amidon en maltose (sucre complexe) ; le maltose est ensuite travaillé dans l'intestin par la maltase qui le réduit en glucose ou sucre simple. La ptyaline a donc ainsi préparé l'entrée en jeu de la maltase qui ne peut agir directement sur l'amidon.

L'amylase est une enzyme de sécrétion pancréatique. Elle réduit, elle aussi, l'amidon, tout comme la ptyaline. De sorte que l'amidon qui échappe aux phases de la digestion buccale ou stomacale peut encore être transformé en maltose et en achrodextrine, pourvu que cet amidon n'ait pas fermenté avant son arrivée dans l'intestin.

Un acide faible ou une réaction fortement alcaline détruisent la ptyaline qui ne peut agir qu'en milieu modérément alcalin. Cette action limitée de la ptyaline devrait nous inciter à  surveiller la manière dont nous mélangeons nos amidons. Si nous les mélangeons à  des aliments acides ou qui produisent une sécrétion acide dans l'estomac, l'action de la ptyaline s'en trouve arrêtée, comme nous le verrons en détail plus loin.

L'enzyme de l'estomac ou pepsine

Selon le type de l'aliment ingéré, le suc gastrique peut aller du presque neutre au fortement acide. Ce suc contient trois enzymes : la pepsine, qui agit sur les protéines, la lipase, qui a une légère action sur les graisses, et la présure, qui coagule le lait. Nous traiterons ici seulement de la pepsine, qui a le pouvoir d'amorcer la digestion de toutes sortes de protéines. Fait à  retenir, car la pepsine serait la seule enzyme à  posséder cette caractéristique.

Sans doute, diverses enzymes agissent aux différentes phases de la digestion des protéines, mais il se peut que leur action soit limitée à  la phase pour laquelle chacune d'elles est spécifiquement adaptée. Par exemple, l'érepsine, qui se trouve dans les sécrétions intestinale et pancréatique, n'agit pas sur les protéines complexes. Elle n'agit que sur les peptides et les polypeptides pour les réduire en acides aminés. Si la pepsine ne réduisait pas d'abord les protéines en peptides, l'érepsine n'agirait pas sur l'aliment protéique.

La pepsine n'agit qu'en milieu acide. Elle est détruite en milieu alcalin. Une basse température, comme celle que produit l'absorption de boissons glacées, retarde et même suspend son action. L'alcool précipite cette enzyme.

Adaptation des sécrétions

Le fait de voir, de sentir ou d'imaginer un aliment peut amener un flot de salive ou vous mettre « l'eau à  la bouche ». Ces mêmes facteurs peuvent provoquer un flot de suc gastrique. Disons que c'est « l'eau qui vient à  l'estomac ». Mais la saveur de l'aliment est le facteur prédominant dans la production de la salive. Mettre l'aliment en bouche provoque la sécrétion du suc gastrique.

Le corps a le pouvoir d'adapter ses sécrétions aux divers aliments. Nous verrons plus loin les limites de ce pouvoir. Les observations de Pavlov sur les réactions des poches gastriques des chiens à  la viande, au pain et au lait montrent à  l'évidence que le mécanisme de la sécrétion gastrique peut s'adapter aux aliments. Ce qui rend possible cette adaptation, ce sont les sécrétions gastriques qui émanent d'environ cinq millions de glandes microscopiques dissimulées dans les parois internes de l'estomac. Plusieurs de ces glandes sécrètent différentes parties du suc gastrique. Les quantités et proportions variables des divers éléments qui entrent dans la composition de ce suc donnent un fluide aux propriétés multiples et qui contribue à  la digestion des différentes sortes d'aliments. Ainsi, selon les besoins, la réaction du suc peut être pratiquement neutre, faiblement on fortement acide, et contenir plus ou moins de pepsine. Le facteur temps joue aussi. A un moment de la digestion, le caractère du suc peut être très différent de ce qu'il est à  un autre moment, toujours selon ce qu'exige l'aliment à  digérer.

La salive s'adapte, elle aussi, aux différents aliments et besoins digestifs. Ainsi, les acides faibles provoquent un flot copieux de salive, alors que les alcalins faibles n'en provoquent aucun. Même des substances désagréables et nuisibles occasionnent une sécrétion salivaire, mais alors c'est pour faciliter leur rejet. Les physiologistes font remarquer que l'action d'au moins deux types différents de glandes buccales peut amener une gamme considérable de variations correspondant au caractère de la sécrétion composée, qui est finalement libérée.

Le chien nous fournit un excellent exemple de ce pouvoir qu'a le corps de modifier et d'adapter ses sécrétions selon le caractère des différents aliments. Nourrissez le chien de viande, et sa sous-maxillaire surtout sécrétera une salive épaisse et visqueuse. Nourrissez-le de poudre de viande, et alors de sa parotide coulera une abondante sécrétion aqueuse. La sécrétion épaisse lubrifie le bol alimentaire et facilite ainsi la déglutition, tandis que l'autre, aussi fluide que l'eau, entraîne la poudre sèche loin de la bouche. Ainsi donc, le service à  rendre détermine le caractère du suc.

La ptyaline n'agit pas sur le sucre. Quand on mange du sucre, la salive abonde, mais elle est dépourvue de ptyaline. Les amidons trempés ne reçoivent pas de salive. Pas de ptyaline non plus sur la viande ou la graisse. Ce ne sont là  que quelques-unes des adaptations facilement vérifiables parmi celles qu'on pourrait mentionner, et, on croit que la sécrétion gastrique produit une gamme d'adaptations encore plus étendue que celle de la sécrétion salivaire.