În alimente factorii nutritivi se găsesc sub forma unor combinaţii complexe care nu ar putea fi utilizate; de aceea este necesară transformarea lor în elemente mai simple, care să poată fi absorbite de către organism.

Prima etapă a acestor transformări se realizează la nivelul aparatului digestiv, de unde — pe calea circulaţiei sanguine şi limfatice — elementele nutritive transformate ajung în celule; aici are loc o a doua etapă de transformare metabolică.

Ce este digestia?

Astfel, putem defini digestia ca fiind acel proces fiziologic complex prin care alimentele introduse în organism sunt transformate treptat în elemente mai simple ce ce pot fi asimilate de către organism.

Digestia, una dintre cele mai importante funcţii ale organismului, are loc la nivelul tubului digestiv. În cavitatea bucală se produce fărâmiţarea şi îmbibarea hranei cu salivă în cursul actului de masticaţie. Apoi bolul alimentar este propulsat prin esofag, către stomac şi intestinul subţire, unde are loc desăvârşirea digestiei şi absorbţia principalilor factori nutritivi. Resturile nedigerate trec mai departe în intestinul gros şi sunt eliminate din organism.

În cele ce urmează vom trece în revistă foarte pe scurt principalele transformări pe care le suferă alimentele de-a lungul tractului digestiv.

Digestia bucală și gastrică, intestinală

În cavitatea bucală, unul din fermenţii salivari numit ptialina, sau amilaza salivară, produce degradarea amidonului în componenţi mai simpli: dextrină, maltoză. Proteinele şi lipidele nu suferă nici o transformare la acest nivel al tubului digestiv. Bolul alimentar îmbibat cu salivă străbate faringele şi esofagul fără să sufere nici un fel de degradări şi ajunge în stomac. Sucul gastric conţine doi fermenţi mai importanţi: pepsina şi labfermentul. Pepsina acţionează asupra proteinelor transformându-le în compuşi mai simpli de tipul albumozelor şi peptonelor. Ea este secretată de celulele glandelor gastrice sub forma inactivă de pepsinogen, care este activat de către acidul clorhidric, secretat de mucoasa gastrică. Labfermenul sau presura este o enzimă cu acţiune specifică asupra cazeinei din lapte pe care o coagulează (etapă obligatorie), întrucât digestia cazeinei nu are loc decât după coagulare. În continuare intervine pepsina, care produce digestia cazeinei. Tot în stomac continuă digestia amidonului din interiorul bolului alimentar sub acţiunea ptialinei salivare până în momentul când aceasta vine în contact cu mediul acid din stomac, care o inactivează. Alimentele astfel digerate trec prin pilor în intestinul subţire, unde se desăvârşeşte digestia. La acest nivel se întâlnesc trei sucuri digestive: intestinal, pancreatic şi biliar.

Digestia si absorbtia glucidelor, lipidelor și proteinelor

Glucidele sunt degradate sub acţiunea amilazei pancreatice în compuşi mai simpli, numiţi dizaharide (maltoza, lactoza ş.a.); aceştia, la rândul lor, sunt descompuşi de către unele enzime din sucul intestinal (dizaharidaze) până la stadiul de monozaharide (glucoza, fructoză), formă sub care pot fi absorbite prin mucoasa intestinală. Proteinele sunt degradate mai departe în intestin, sub acţiunea enzimei numită tripsină, până la stadiul de polipeptide şi chiar de aminoacizi. Tripsina se secretă sub formă inactivă de tripsinogen care este activată de către o enzimă intestinală numită enterokinază. în sucul intestinal există un complex de enzime proteolitice care au rolul de a degrada polipeptidele, albumozele, peptonele în compuşi foarte simpli — aminoacizii, compuşi ce pot fi absorbiţi prin peretele intestinal.

Tot în intestin se produce şi descompunerea lipidelor, nu înainte de a fi emulsionate de către sărurile biliare din bilă (secretată de către ficat). După emulsionarea în particule foarte fine, care le măreşte foarte mult suprafaţa de acţiune, lipidele vor fi degradate de către lipază în elementele componente : glicerol şi acizi graşi, formă sub care se pot absorbi prin mucoasa intestinală.

Astfel, alimentele care au pătruns în cavitatea bucală sub forma laptelui, cărnii, brânzei, ouălor, pâinii, legumelor, fructelor etc. vor deveni în intestinul subţire : monozaharide, aminoacizi, acizi graşi şi glicerol. În acest stadiu de descompunere nu se mai poate deosebi originea lor (spre exemplu : dacă un aminoacid provine din carne sau din pâine). Sub forma aceasta simplificată, factorii nutritivi trec bariera intestinală. De la nivelul peretelui intestinal, după absorbţie, vor ajunge prin circulaţia sanguină şi limfatică spre ficat, de unde vor fi apoi dirijaţi către diferitele sectoare ale organismului, în funcţie de nevoi : spre producerea de energie, spre producerea de alte substanţe nutritive necesare diferitelor funcţii sau pentru repararea ţesuturilor ori vor intra în depozite ca substanţe de rezervă.
În continuare, factorii nutritivi vor suferi o serie de transformări până la încorporarea lor în ţesuturile proprii organismului, până la arderea lor şi eliminarea resturilor neutilizabile rezultate din această ardere. Totalitatea transformărilor descrise alcătuieşte ceea ce este cunoscut sub numele de metabolism. Metabolismul are două laturi distincte: una de sinteză, de refacere a ţesuturilor proprii din substanţe simple, numită anabolism (sinteză), şi alta de descompunere a substanţelor compuse, de degradare în scop energetic, numită catabolism (descompunere, degradare). Glucidele sunt transformate prin digestie în glucoză în cea mai mare parte. După absorbţia sa prin peretele intestinal, glucoza ajunge în circulaţie unde concentraţia ei este de obicei constantă (glicemia = 70—120 mg%). La menţinerea nivelului constant al glicemiei participă o serie de mecanisme nervoase şi umorale. Astfel, când glucoza sanguină tinde să crească, surplusul este dirijat către ficat, unde are loc transformarea sa în glicogen (formă de rezervă a glucidelor în organism), în cursul procesului de glicogeno-geneză. Când glicemia tinde să scadă, sunt mobilizate rezervele de glicogen şi se eliberează glucoză în circulaţie. Glucoza poate fi arsă în celule până la bioxid de carbon şi apă, proces din care rezultă energie. Arderea glucozei poate fi produsă în condiţii de aerobioză (în prezenţa oxigenului) sau în condiţii de anaerobioză (în absenţa oxigenului). În primul caz este vorba despre un lanţ complex de reacţii în cursul cărora se consumă şi se eliberează energie ; desfăşurarea lor se efectuează sub acţiunea diverselor enzime, iar produsele finale sunt bioxidul de carbon, apa şi energia. Aceste reacţii se succed sub forma unui ciclu cunoscut sub numele de ciclul Krebs. El este placa turnantă la nivelul căreia se întâlnesc nu numai produşii rezultaţi din descompunerea glucidelor, ci şi cei rezultaţi din degradarea proteinelor şi lipidelor. în condiţii de anaerobioză, din degradarea glucidelor rezultă un compus numit acid lactic, care poate fi şi el oxidat în continuare punând în libertate energie, apă şi bioxid de carbon.

Aminoacizii rezultaţi din proteinele alimentare sunt transportaţi pe cale sanguină la ţesuturi, unde sunt folosiţi ca pietre de construcţie la sinteza proteinelor proprii organismului. Spre deosebire de glucide şi lipide, aminoacizii nu se depozitează în organism. Celulele folosesc numai atât cât le este necesar, restul sunt oxidaţi şi transformaţi în glucide sau sunt arşi şi se eliberează astfel energie. Din procesul de degradare a proteinelor, care este mult mai complex decât cel al glucidelor, rezultă în afară de apă şi bioxid de carbon, şi amoniac, produs toxic pentru organism. Acesta va fi transformat mai departe în ficat în uree, substanţă mai puţin toxică, ce se elimină prin urină. Intrucât proteinele sunt singurele dintre factorii nutritivi care conţin azot, putem stabili cantitatea de proteine fixată în organism determinând cantitatea de azot. S-a stabilit că între cantitatea de azot ingerată şi cea eliminată există un echilibru; acesta a fost numit bilanţ azotat sau echilibru (balanţă) azotat; vorbim de un bilanţ azotat pozitiv când cantitatea de proteine ingerate (azotul ingerat) este mai mare decât cantitatea de proteine eliminate (azotul eliminat). Când cantitatea de proteine ingerate este mai mică decât cea de proteine eliminate, bilanţul este negativ. Când aportul de proteine este egal cu eliminarea lor, ne aflăm în faţa unui bilanţ azotat echilibrat. Determinarea bilanţului azotat reprezintă un criteriu de apreciere a situaţiei metabolismului proteinelor din organism.

Grăsimile, descompuse în glicerol şi acizi graşi în tubul digestiv şi absorbite prin peretele intestinal, vor fi transportate spre ţesuturi pe cale limfatică şi sanguină, după ce au fost în prealabil resintetizate în grăsimile proprii organismului. Ajunse la ţesuturi, grăsimile fie intră în constituţia componentelor celulare, fie se depun ca rezerve in ţesutul adipos subcutanat sau în jurul unor organe. Din rezerve, ele vor fi mobilizate ori de câte ori organismul va avea nevoie de energie. Lipidele pot fi sintetizate în organism din glucide şi din proteine.Sursă de energie importantă pentru organism, din arderea lor rezultă o cantitate de energie destul de importantă (9 calorii pentru 1 gram de lipide arse), bioxid de carbon şi apă. Pentru arderea lipidelor organismul are nevoie de o anumită cantitate de glucide.

În concluzie, observăm că, pornind de la alimente, în urma diverselor transformări suferite în organism în cursul proceselor de digestie şi metabolism, rezultă ca produşi finali bioxid de carbon, apă şi energie. Procesul invers, de formare a compuşilor organici pornind de la bioxid de carbon şi apă, nu se poate realiza în organismul uman. Plantele verzi sunt cele care pot realiza această sinteză cu ajutorul energiei solare. Odată sintetizaţi, aceşti compuşi vor fi preluaţi de către organismul uman fie direct, prin consumul alimentelor de origine vegetală, fie indirect, prin consumul unor alimente de origine animală (animalele s-au hrănit cu produse vegetale). Astfel asistăm la un circuit, sau un ciclu, în care au loc pe de o parte procese de înmagazinare şi, pe de altă parte, procese de eliberare de substanţe şi energie. In acest circuit este inclus şi omul, prin ansamblul schimburilor biologice dintre organism şi mediul înconjurător.

Bibliografie:

Prof. dr. doc. Iulian Mincu, "Alimentația rațională a omului sănătos", Editura Medicală, București