Chyme (Français)

Définition du chyme

Le chyme est une pulpe semi-fluide formée dans lestomac composée daliments partiellement digérés et des sécrétions du tractus gastro-intestinal . Il est initialement acide en pH et contient également des enzymes salivaires et des enzymes gastriques. Le chyme est créé à partir du bolus ingéré par des contractions musculaires de lestomac, qui mélangent les aliments aux sécrétions de lestomac. Le chyme passe de lestomac à lintestin grêle par petites poussées et influence les sécrétions pancréatiques et la libération de bile par la vésicule biliaire et le foie.

Composition du chyme

Le chyme contient de la nourriture, de leau , sécrétions salivaires, sécrétions gastriques et glucides et protéines partiellement digérés dans lestomac. Il contient également des cellules qui ont été éliminées de la bouche et de lœsophage lors du processus de mastication et de déglutition. Les sécrétions gastriques comprennent lacide chlorhydrique sécrété par les cellules pariétales de lestomac, ce qui fait que le chyme a un pH extrêmement bas. En plus de détruire la plupart des agents pathogènes présents dans les aliments, le pH du chyme est optimal pour laction de la pepsine. La pepsine est sécrétée par des cellules spéciales de lestomac appelées cellules principales. Cette enzyme est souvent le point de départ de la digestion des protéines, et préfère catalyser lhydrolyse des liaisons peptidiques entre les acides aminés hydrophobes et aromatiques. Par conséquent, lorsque le chyme pénètre dans le duodénum, il contient de nombreux peptides courts avec un résidu hydrophobe ou aromatique à chaque extrémité.

Lensemble la teneur en eau et en électrolytes du chyme reste presque constante à sa sortie de lestomac, quelle que soit la nature des aliments ingérés. Cependant, le temps passé dans lestomac et les quantités relatives de différents nutriments peuvent varier en fonction de lindividu et du repas. Par exemple, un repas riche en graisses et en protéines et pauvre en glucides aura pour effet que le chyme sera «gras» et «mousseux», certains des peptides partiellement digérés agissant comme émulsifiants pour les graisses. Alternativement, un repas mal mastiqué et riche en glucides pourrait donner du chyme contenant des morceaux daliments non transformés. Il existe également des preuves que la présence de grains entiers non transformés retarde la vidange gastrique et fait en sorte que le chyme reste dans lestomac pendant de plus longues périodes. En fait, la nature du chyme est souvent utilisée dans les analyses médico-légales, pour estimer lheure du décès. De plus, des conditions telles que les ulcères gastro-duodénaux, le stress chronique, les déséquilibres hormonaux ou la consommation dalcool et de tabac pourraient modifier les sécrétions gastriques et la composition du chyme. les graisses contenues dans les aliments commencent également à être digérées dans lintestin grêle. Chyle contient donc des acides gras émulsionnés, en plus des glucides et des protéines à différents stades de la digestion. Cependant, cette distinction est souvent négligée et le terme «  chyme est utilisé pour désigner les aliments lorsquils se déplacent de lestomac à lintestin, jusquà ce que la plupart des matières nutritives aient été absorbées et quil ne reste que des matières fécales.

Génération de chyme

Le chyme est généré à partir du bolus de nourriture qui pénètre dans lestomac par lœsophage. La digestion des aliments chez lhomme commence dans la bouche où la nourriture est hydratée et mécaniquement décomposée en plus petits morceaux. Les enzymes salivaires commencent également à agir sur les glucides, cest pourquoi les céréales telles que le riz et le blé commencent à avoir un goût sucré lorsquelles sont mâchées pendant une période prolongée. Ce mélange daliments mastiqués contenant des sécrétions salivaires est appelé bolus, qui atteint lestomac par lœsophage.

Dans lestomac, deux événements commencent à se produire de concert. Premièrement, les trois couches de muscle lisse de lestomac disposées en rangées circulaires, diagonales et longitudinales se contractent pour presser les aliments mécaniquement. Ce barattage permet au bolus dêtre mélangé avec de leau, des ions, de lacide chlorhydrique et de la mucine, améliorant ainsi lactivité catalytique des enzymes gastriques. La gastrine, une hormone sécrétée par lestomac et lintestin grêle, influence ces sécrétions et les mouvements péristaltiques du tractus gastro-intestinal.

Limage montre la diagonale (obliques) et les fibres musculaires circulaires de lestomac.

La présence dacide chlorhydrique permet non seulement à la pepsine de fonctionner de manière optimale, mais influence également lhydrolyse de nombreuses liaisons au sein des polymères biologiques et aide à créer une consistance relativement uniforme pour le chyme. La muqueuse de lestomac contient une épaisse couche de mucus pour empêcher ces forces puissantes de digérer les cellules de lorgane lui-même. Les cellules pariétales contiennent une pompe à protons importante qui utilise lénergie de lhydrolyse de lATP pour pomper des ions hydrogène (H +) dans la lumière de lestomac, en échange dions potassium (K +) importés dans la cellule.Ces protéines sont généralement séquestrées dans les vésicules à lintérieur des cellules pariétales. Cependant, la présence daliments dans lestomac (ou dautres stimuli tels que lodeur ou la vue des aliments) peut transférer ces protéines vers la membrane apicale des cellules. Étant donné que la sécrétion dacide est une partie importante de la production et de la digestion du chyme, elle est contrôlée par un certain nombre de molécules différentes, notamment lacétylcholine, lhistamine, la gastrine et la somatostatine. Certains dentre eux agissent comme des molécules de signalisation paracrine, sécrétées par les cellules de lestomac lui-même. Dautres se comportent comme des hormones. Le système nerveux entérique joue également un rôle important dans la régulation de ces sécrétions.

Pendant la digestion des aliments dans lestomac, le sphincter pylorique séparant lestomac du duodénum reste fermé. Comme le chyme est lentement déplacé vers lintestin grêle par louverture régulée du sphincter, plus denzymes sont ajoutées, et les muscles des parois intestinales continuent ensuite à mélanger les sécrétions avec le chyme. Une fois la digestion terminée, les nutriments tels que les monosaccharides, les acides gras, le glycérol et les acides aminés sont absorbés par les parois de lintestin. Dans le gros intestin, certaines bactéries du côlon poursuivent le processus de digestion. Au fur et à mesure que le chyme se déplace le long du tube digestif, leau est absorbée, ce qui la rend plus concentrée. Lorsque labsorption des nutriments est terminée, les déchets restants sont expulsés du corps sous forme de matières fécales.

Fonctions du chyme

Le chyme a deux fonctions principales – la première est daugmenter la surface zone de nourriture pour permettre aux enzymes digestives de terminer leur travail, et la seconde est de stimuler diverses glandes digestives pour libérer leurs sécrétions.

Le laction des enzymes nécessite un contact direct avec les molécules du substrat. Lorsque la nourriture est ingérée pour la première fois, elle se présente sous forme de gros morceaux. De telles particules ont une surface spécifique très faible pour leur volume, et par conséquent, les enzymes nauront accès quà une petite proportion des molécules dans le substrat. La mastication de la nourriture et le barattage ultérieur à travers les muscles de lestomac et de lintestin grêle décomposent à plusieurs reprises les aliments par des processus mécaniques. Limportance de ce mélange et de ce frottement peut être illustrée par un exemple simple. Lorsquun objet cubique de 10 ml de volume est divisé en huit morceaux de 1,25 ml chacun, la surface double tandis que le volume reste constant. Lorsque la nourriture est décomposée par la contraction des muscles de lestomac, il y a une augmentation encore plus grande de la surface car elle conduit à la formation de nombreuses surfaces et niches irrégulières. Cela permet à une enzyme daccéder à lintérieur du substrat, la met en contact avec un certain nombre de nouvelles surfaces et augmente considérablement la vitesse de la réaction. De plus, un mélange continu pendant une réaction peut également empêcher une enzyme de catalyser la réaction inverse, puisque les produits de la catalyse sont rapidement éliminés du site actif enzymatique. La digestion peut donc se dérouler efficacement et être achevée à temps pour fournir de lénergie à lorganisme.

La deuxième fonction du chyme est de stimuler différents organes du système digestif et endocrinien. Lorsque le chyme pénètre dans le duodénum par lestomac, il influence la sécrétion de bicarbonates par le pancréas et la libération de bile alcaline par la vésicule biliaire et le foie. Son acidité détermine également si les cellules pariétales de lestomac sont stimulées pour produire plus dacide chlorhydrique ou inhibées.

• Aminopeptidases – Enzymes qui hydrolysent la dernière liaison peptidique de lextrémité aminée (N-terminale) des protéines ou peptides.
• Carboxypeptidases – Enzymes qui hydrolysent la dernière liaison peptidique de lextrémité carboxy (C-terminale) des protéines ou des peptides.
• Jéjunum – La section médiane de lintestin grêle, survenant après le duodénum et précédant liléon, constitué de près de 40% de la longueur de lintestin grêle. Impliqué dans la digestion et labsorption.
• Pylore – Partie de lestomac qui le relie à la première section de lintestin grêle – le duodénum.

Quiz

1. Laquelle de ces molécules est associée aux principales cellules de lestomac?
A. Acide chlorhydrique
B. Somatostatine
C. Gastrine
D. Pepsin

2. En quoi un bolus est-il différent du chyme?
A. Le bolus nest visible que dans lestomac et lintestin grêle tandis que le chyme est présent dans tout le système digestif
B.Le bolus est dérivé daliments mastiqués dans la bouche, tandis que le chyme représente une masse pulpeuse qui est dabord vue dans lestomac
C. Le bolus est un aliment hydraté, tandis que le chyme est un aliment digéré
D. Le bolus contient des enzymes intestinales, tandis que le chyme ne contient que des sécrétions gastriques

3. Quelles sont les fonctions du chyme?
A. Augmentation de la surface et induisant la libération de sécrétions digestives
B. Activation des enzymes salivaires
C. Protection de lestomac contre laction des enzymes digestives
D. Tout ce qui précède