Chimo

Definizione di chimo

Il chimo è una polpa semifluida formata nello stomaco composta da cibo parzialmente digerito e dalle secrezioni del tratto gastrointestinale . Inizialmente è acido nel pH e contiene anche enzimi salivari ed enzimi gastrici. Il chimo viene creato dal bolo ingerito attraverso le contrazioni muscolari dello stomaco, che mescolano il cibo con le secrezioni dello stomaco. Il chimo passa dallo stomaco allintestino tenue in brevi scatti e influenza le secrezioni pancreatiche e il rilascio di bile dalla cistifellea e dal fegato.

Composizione del chimo

Il chimo contiene cibo, acqua , secrezioni salivari, secrezioni gastriche e carboidrati e proteine parzialmente digeriti nello stomaco. Contiene anche cellule che sono state rimosse dalla bocca e dallesofago durante il processo di masticazione e deglutizione. Le secrezioni gastriche includono acido cloridrico secreto dalle cellule parietali dello stomaco e questo fa sì che il chimo abbia un pH estremamente basso. Oltre a distruggere la maggior parte dei patogeni presenti negli alimenti, il pH del chimo è ottimale per lazione della pepsina. La pepsina è secreta da speciali cellule dello stomaco chiamate cellule principali. Questo enzima è spesso il punto di partenza per la digestione delle proteine e preferisce catalizzare lidrolisi dei legami peptidici tra amminoacidi idrofobici e aromatici. Pertanto, quando il chimo entra nel duodeno, contiene molti peptidi corti con un residuo idrofobo o aromatico a ciascuna estremità.

il contenuto di acqua ed elettroliti del chimo rimane pressoché costante quando esce dallo stomaco, indipendentemente dalla natura del cibo ingerito. Tuttavia, il tempo trascorso nello stomaco e le quantità relative di diversi nutrienti possono variare a seconda dellindividuo e del pasto. Ad esempio, un pasto ricco di grassi e proteine e povero di carboidrati farà sì che il chimo sia “oleoso” e “schiumoso” con alcuni dei peptidi parzialmente digeriti che agiscono come emulsionanti per i grassi. In alternativa, un pasto che è stato masticato in modo improprio e ricco di carboidrati potrebbe risultare in chimo contenente pezzi di cibo non trasformato. Ci sono anche alcune prove che la presenza di cereali integrali non trasformati ritarda lo svuotamento gastrico e fa sì che il chimo rimanga nello stomaco per periodi di tempo più lunghi. In effetti, la natura del chimo viene spesso utilizzata nelle analisi forensi, per stimare lora della morte. Inoltre, condizioni come ulcere peptiche, stress cronico, squilibri ormonali o consumo di alcol e tabacco potrebbero alterare le secrezioni gastriche e la composizione del chimo.

Il chimo è occasionalmente menzionato come distinto dal chilo, che si forma quando il chilo anche i grassi nel cibo iniziano a essere digeriti nellintestino tenue. Chyle contiene quindi acidi grassi emulsionati, oltre a carboidrati e proteine nelle varie fasi della digestione. Tuttavia, questa distinzione viene spesso trascurata e il termine “chimo” è usato per riferirsi al cibo mentre viaggia dallo stomaco attraverso lintestino, fino a quando la maggior parte del materiale nutritivo è stato assorbito e rimane solo la materia fecale.

Generazione di chimo

Il chimo è generato dal bolo di cibo che entra nello stomaco attraverso lesofago. La digestione del cibo nelluomo inizia nella bocca dove il cibo viene idratato e suddiviso meccanicamente in pezzi più piccoli. Gli enzimi salivari iniziano anche a lavorare sui carboidrati, motivo per cui i cereali come il riso e il grano iniziano ad avere un sapore dolce quando vengono masticati per un lungo periodo di tempo. Questa miscela di cibo masticato contenente secrezioni salivari è chiamata bolo, che raggiunge lo stomaco attraverso lesofago.

Allinterno dello stomaco, due eventi iniziano a verificarsi in concerto luno con laltro. In primo luogo, i tre strati di muscolatura liscia nello stomaco disposti in file circolari, diagonali e longitudinali si contraggono per spremere il cibo meccanicamente. Questa agitazione consente di miscelare il bolo con acqua, ioni, acido cloridrico e mucina, migliorando lattività catalitica degli enzimi gastrici. La gastrina, un ormone secreto dallo stomaco e dallintestino tenue, influenza queste secrezioni e i movimenti peristaltici del tratto gastrointestinale.

Limmagine mostra la diagonale Fibre muscolari (oblique) e circolari dello stomaco.

La presenza di acido cloridrico non solo consente alla pepsina di funzionare in modo ottimale, ma influenza anche lidrolisi di molti legami allinterno dei polimeri biologici e aiuta a creare una consistenza relativamente uniforme per chimo. Il rivestimento dello stomaco contiene uno spesso rivestimento di muco per impedire a queste potenti forze di digerire le cellule dellorgano stesso. Le cellule parietali contengono unimportante pompa protonica che utilizza lenergia dellidrolisi dellATP per pompare ioni idrogeno (H +) nel lume dello stomaco, in cambio di ioni potassio (K +) importati nella cellula.Queste proteine sono solitamente sequestrate allinterno delle vescicole allinterno delle cellule parietali. Tuttavia, la presenza di cibo nello stomaco (o altri stimoli come lodore o la vista del cibo) può traslocare queste proteine nella membrana apicale delle cellule. Poiché la secrezione acida è una parte importante della generazione e della digestione del chimo, è controllata da un numero di molecole diverse, tra cui acetilcolina, istamina, gastrina e somatostatina. Alcuni di questi agiscono come molecole di segnalazione paracrina, essendo secreti dalle cellule dello stomaco stesso. Altri si comportano come gli ormoni. Anche il sistema nervoso enterico svolge un ruolo importante nella regolazione di queste secrezioni.

Mentre il cibo viene digerito nello stomaco, lo sfintere pilorico che separa lo stomaco dal duodeno rimane chiuso. Man mano che il chimo viene spostato lentamente verso lintestino tenue attraverso lapertura regolata dello sfintere, vengono aggiunti più enzimi ei muscoli delle pareti intestinali continuano quindi a mescolare le secrezioni con il chimo. Dopo che la digestione è completa, i nutrienti come i monosaccaridi, gli acidi grassi, il glicerolo e gli amminoacidi vengono assorbiti attraverso le pareti dellintestino. Nellintestino crasso, alcuni batteri del colon continuano il processo di digestione. Man mano che il chimo viaggia lungo il tratto digestivo, lacqua viene assorbita, rendendola più concentrata. Quando lassorbimento dei nutrienti è completo, il materiale di scarto rimanente viene espulso dal corpo come feci.

Funzioni del chimo

Ci sono due funzioni principali del chimo: la prima è aumentare la superficie area del cibo per consentire agli enzimi digestivi di completare il loro lavoro e la seconda è stimolare varie ghiandole digestive a rilasciare le loro secrezioni.

lazione degli enzimi richiede il contatto diretto con le molecole del substrato. Quando il cibo viene ingerito per la prima volta, è sotto forma di grossi pezzi. Tali particelle hanno unarea superficiale molto bassa per il loro volume e, pertanto, gli enzimi avranno accesso solo a una piccola proporzione delle molecole nel substrato. La masticazione del cibo e la successiva agitazione attraverso i muscoli dello stomaco e dellintestino tenue abbattono ripetutamente il cibo attraverso processi meccanici. Limportanza di questa miscelazione e tostatura può essere illustrata da un semplice esempio. Quando un oggetto cubico di 10 ml di volume viene suddiviso in otto pezzi da 1,25 ml ciascuno, larea della superficie raddoppia mentre il volume rimane costante. Quando il cibo viene scomposto per la contrazione dei muscoli dello stomaco, si ha un aumento ancora maggiore della superficie poiché porta alla formazione di molte superfici e nicchie irregolari. Ciò consente a un enzima di accedere allinterno del substrato, lo mette in contatto con una serie di nuove superfici e aumenta notevolmente la velocità di reazione. Inoltre, la miscelazione continua durante una reazione può anche impedire a un enzima di catalizzare la reazione inversa, poiché i prodotti della catalisi vengono rapidamente rimossi dal sito attivo enzimatico. La digestione può quindi procedere in modo efficiente ed essere completata in tempo per fornire energia allorganismo.

La seconda funzione del chimo è quella di stimolare diversi organi dellapparato digerente ed endocrino. Quando il chimo entra nel duodeno dallo stomaco, influenza la secrezione di bicarbonati dal pancreas e il rilascio di bile alcalina dalla cistifellea e dal fegato. La sua acidità determina anche se le cellule parietali dello stomaco sono stimolate a produrre più acido cloridrico o inibite.

• Aminopeptidasi – Enzimi che idrolizzano lultimo legame peptidico del terminale amminico (N-terminale) delle proteine o peptidi.
• Carbossipeptidasi – Enzimi che idrolizzano lultimo legame peptidico del terminale carbossilico (C-terminale) di proteine o peptidi.
• Digiuno – La sezione centrale dellintestino tenue, che si verificano dopo il duodeno e prima dellileo, costituendo quasi il 40% della lunghezza dellintestino tenue. Coinvolto nella digestione e nellassorbimento.
• Piloro – Parte dello stomaco che lo collega alla prima sezione dellintestino tenue: il duodeno.

Quiz

1. Quale di queste molecole è associata alle cellule principali dello stomaco?
A. Acido cloridrico
B. Somatostatina
C. Gastrina
D. Pepsin

2. In che modo un bolo è diverso dal chimo?
A. Il bolo è visibile solo nello stomaco e nellintestino tenue mentre il chimo è presente in tutto il sistema digerente
B.Il bolo deriva dal cibo masticato in bocca, mentre il chimo rappresenta una massa polposa che si vede per la prima volta nello stomaco
C. Il bolo è un alimento idratato, mentre il chimo è un alimento digerito
D. Il bolo contiene enzimi intestinali, mentre il chimo ha solo secrezioni gastriche

3. Quali sono le funzioni del chimo?
A. Aumento della superficie e induzione del rilascio di secrezioni digestive
B. Attivazione degli enzimi salivari
C. Protezione dello stomaco dallazione degli enzimi digestivi
D. Tutte le risposte precedenti