Exercice 1 — L'appareil digestif (schéma et légendes)
Item 1 – Les quatre premiers organes après la bouche (2 pts)
Dans l'ordre :
- Pharynx
- Œsophage
- Estomac
- Intestin grêle
Justification : Le trajet des aliments dans le tube digestif est : bouche → pharynx → œsophage → estomac → intestin grêle → gros intestin → rectum → anus.
Item 2 – Tube digestif vs glandes digestives (2 pts)- Tube digestif (exemples) : l'œsophage, l'intestin grêle (ou : estomac, gros intestin, etc.)
- Glandes digestives (exemples) : le foie, le pancréas (ou les glandes salivaires)
Justification : Le tube digestif est le canal que les aliments traversent physiquement. Les glandes digestives sont des organes annexes qui produisent des sucs digestifs déversés dans le tube digestif, mais que les aliments ne traversent pas.
Exercice 2 — La digestion mécanique et chimique
Item 1 – Digestion mécanique vs digestion chimique (2 pts)
- Digestion mécanique : fragmentation physique des aliments sans modifier leur nature chimique. Elle augmente la surface de contact avec les enzymes.
Exemple : la mastication par les dents dans la bouche, ou le brassage du bol alimentaire par les parois musculaires de l'estomac (formation du chyme). - Digestion chimique : transformation des grosses molécules alimentaires en petites molécules (nutriments) grâce aux enzymes digestives, ce qui modifie leur nature chimique.
Exemple : l'amylase salivaire transforme l'amidon (glucide complexe) en maltose dès la bouche.
Item 2 – Complément de phrases (1,5 pt)L'
amylase salivaire transforme l'amidon en
maltose dans la bouche.
La
lipase pancréatique transforme les lipides en
acides gras et en
glycérol.
Justification : L'amylase commence la digestion des glucides dès la bouche. La lipase pancréatique, produite par le pancréas, est la principale enzyme qui dégrade les lipides (triglycérides) dans l'intestin grêle.
Item 3 – Rôle de la bile / bile ≠ enzyme (1,5 pt)La bile
émulsionne les graisses : elle disperse les lipides en fines gouttelettes, ce qui
augmente leur surface de contact avec la lipase pancréatique et facilite ainsi leur digestion.
La bile
n'est pas une enzyme car elle ne dégrade pas chimiquement les molécules lipidiques : elle ne transforme pas leur nature chimique. C'est un rôle purement mécanique/physique (émulsification).
Exercice 3 — L'absorption intestinale
Item 1 – Structure d'une villosité intestinale et adaptation à l'absorption (2 pts)
Une villosité intestinale est un petit repli en forme de doigt qui tapisse la paroi interne de l'intestin grêle. Elle contient :
- Des capillaires sanguins : absorbent le glucose et les acides aminés.
- Un vaisseau lymphatique central (chylifère) : absorbe les acides gras et le glycérol.
Adaptation : les millions de villosités portent elles-mêmes des
microvillosités (bordure en brosse), portant la surface totale d'échange à environ
200 m². Plus la surface est grande, plus l'absorption est rapide et efficace.
Item 2 – Voies différentes du glucose/acides aminés vs acides gras/glycérol (2 pts)- Glucose et acides aminés sont des molécules hydrophiles (solubles dans l'eau) et de petite taille : ils traversent directement la paroi de la villosité et passent dans les capillaires sanguins, puis sont acheminés vers le foie par la veine porte.
- Acides gras et glycérol sont des molécules hydrophobes (insolubles dans l'eau) : ils ne peuvent pas traverser directement les capillaires sanguins. Ils pénètrent dans le vaisseau chylifère (vaisseau lymphatique) et rejoignent la circulation sanguine plus tard via la lymphe.
Justification : La différence de solubilité dans l'eau explique les deux voies d'absorption.
Item 3 – Organe cible de la veine porte (1 pt)Le sang de la veine porte est dirigé vers le
foie.
Justification : La veine porte hépatique transporte les nutriments absorbés (glucose, acides aminés) directement au foie, premier organe à les traiter avant qu'ils n'entrent dans la circulation générale.
Exercice 4 — Restitution organisée des connaissances
Trajet d'un morceau de pain (amidon → glucose dans le sang) – 4 pts
1. Bouche :
Le pain est broyé mécaniquement par les dents (mastication) et mélangé à la salive pour former le bol alimentaire.
L'amylase salivaire (enzyme de la salive) commence la digestion chimique de l'amidon : amidon → maltose.
2. Pharynx et œsophage :
Le bol alimentaire est dégluti et progresse dans le pharynx puis l'œsophage jusqu'à l'estomac (pas de digestion de l'amidon).
3. Estomac :
Le bol alimentaire est brassé par les parois musculaires de l'estomac et mélangé au suc gastrique acide → formation du chyme.
L'amylase salivaire est inactivée par l'acidité du suc gastrique : la digestion de l'amidon s'arrête temporairement.
4. Intestin grêle (duodénum et jéjunum) :
Le chyme arrive dans l'intestin grêle. Le suc pancréatique (produit par le pancréas) apporte l'amylase pancréatique, qui reprend et achève la digestion : maltose → glucose.
Le glucose (petite molécule hydrophile) traverse la paroi des villosités intestinales et passe dans les capillaires sanguins.
5. Sang / veine porte → foie :
Le glucose est absorbé dans le sang et acheminé vers le foie par la veine porte, puis distribué à tout l'organisme.
Critères attendus (4 pts) : nommer les organes dans l'ordre ✓ ; citer la digestion mécanique ET chimique ✓ ; citer l'amylase salivaire et l'amylase pancréatique ✓ ; mentionner l'absorption par les villosités intestinales ✓.
Exercice 5 — Question de réflexion
Conséquences de la destruction des villosités intestinales (2 pts)
Si les villosités intestinales sont détruites :
- La surface d'absorption de l'intestin grêle est considérablement réduite (on perd les ~200 m² de surface d'échange).
- Le patient ne peut plus absorber correctement les nutriments (glucose, acides aminés, acides gras, vitamines, minéraux).
- Conséquences sur la santé : malnutrition, perte de poids, carences (vitamines, fer…), fatigue intense, déficit immunitaire, retard de croissance chez l'enfant.
- Les nutriments restent dans le tube digestif et sont éliminés sans être utilisés par l'organisme.
Justification : Les villosités intestinales sont la structure anatomique qui permet l'absorption intestinale grâce à leurs capillaires sanguins et vaisseaux chylifères. Sans elles, les cellules de l'organisme ne reçoivent plus les molécules nécessaires à leur fonctionnement (énergie, construction, régulation).
Exemple de pathologie réelle : la maladie cœliaque provoque une atrophie des villosités chez les personnes intolérantes au gluten.