Nutrition 2BIOS01 10

Qu'est ce que la nutrition?

Définition: Ensemble des processus d'absorption et d'utilisation des aliments qui sont indispensables à l'organisme pour assurer son entretient et ses besoins en énergie.

La nutrition qui vient du latin nutrire signifiant nourrir, est une science qui s'intéresse aux relations entre les organismes vivants et les aliments. On traite des effets sur le métabolisme (ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent dans une cellule ou un organisme vivant) et des réactions de l'organisme par rapport aux aliments. La nutrition est le processus d'assimilation des nutriments.

Que sont les nutriments?

Les nutriments sont des composants élémentaires (composés organiques et minéraux) provenant de la digestion des aliments qui passent dans le sang et qui fournissent, à l'organisme vivant, les éléments de bases nécessaire pour sa croissance et son développement.

Qu'est ce que la digestion?

La digestion est un processus qui transforme les aliments reçus par un organisme vivant en nutriments. Elle est présente chez tous les organismes hétérotrophes et se fait dans un système digestif.

Qu'est-ce que l'excrétion?

On ne peut parler de la nutrition et de la digestion sans parler de l'excrétion car elle est "la phase finale" du processus de la digestion.

Il existe différents mode de digestion :

1. La digestion intracellulaire: Les aliments digérés dans la vacuole nutritive traversent la membrane de la vacuole pour atteindre le cytoplasme. Les particules non-digérées sont rejetées par exocytose (la vacuole nutritive se fusionne avec la membrane cellulaire pour déverser son contenu à l'extérieur).

2. La digestion extracellulaire: La cavité gastrovasculaire a une ouverture qui fonctionne comme bouche et anus. Les cellules à l'intérieur de celle-ci les cellules du gastroderme. La cavité à comme fonction de digerer les aliments et de fair circuler les nutriments digérés.

Définition de l'excrétion: Expulsion hors de l'organisme, ou hors des réservoirs où ils étaient accumulés, des sécrétions ou des déchets. L'excrétion est la phase où des substances nocives ou inutiles sont éliminées hors de l'organisme, ou accumulées dans des tissus particuliers qui les mettent ainsi « hors circuit ».

Quelle est la différence entre un organisme hétérotrophe et un organisme autotrophe?

Les organismes hétérotrophe doivent se procurer leur nourriture sur d'autres organismes alors que les organismes autotrophes sont capables de se nourrir eux-même. Les animaux sont hétérotrophes, il dépendent d'autres espèces pour se nourrir contrairement aux plantes qui synthétisent directement leurs nutriments. Il existe différents régimes alimentaires chez les organismes hétérotrophes. Ils définissent la façon dont un animal se nourrit et ont une influence sur le comportement de celui-ci.

Quelques exemples de régimes alimentaires chez les hétérotrophes

Alimentation carnée :

• carnivore: qui se nourrit principalement de chair (lion, loups,...)
• piscivore: qui se nourrit principalement de poissons (loutres, balbuzards pêcheurs,...)
• insectivore: qui se nourrit principalement d'insectes (hérissons, chauve-souris,...)
• charognard: dont le régime alimentaire est composé d'animaux morts (chacals, vautours,...)

Alimentation végétale :

• herbivore: qui se nourrit principalement de plantes (antilopes, gnous, vache,...)
• frugivore: qui se nourrit principalement de fruits (oiseaux, singes, roussettes,...)
• granivore: qui se nourrit principalement de graines et de noix (oiseaux, ronge,...)

Autres :

• omnivore (hommes)
• coprophage: qui se nourrit principalement d'excréments (bousiers,...)

Les trois principales catégories sont les carnivores, les herbivores et les omnivores.

Comment s'effectue la nutrition chez les différentes classes animal?

Chez les Spongiaires

La digestion n’est pas assurée par un appareil digestif organisé mais se déroule au niveau des cellules. La très grande majorité des éponges sont suspensivores et consomment principalement des bactéries, des débris organiques et des algues unicellulaires. C'est l'eau qui rentre par les pores inhalants (par exemple une éponge d'un volume de 10 cm³ peut filtrer 22 litres d'eau par jour) qui sont en réalité des tubes creusé dans des cellules qui sont les Porocytes. Les particules alimentaires sont donc amenées par l'eau et au contact des cellules à collerettes(choanocytes) sont absorbées grâce à la phagocytose (procédé par lequel les microbes sont détruits par certains globules blancs ou leucocytes).

(voir annexe A)

Chez les Cnidaires

Les cnidaires sont carnivores. Ils attrapent leurs proies (plancton, protistes, vers, crabes, autres cnidaires, poissons) grâce à leurs tentacules recouvertes de cnidoblastes pouvant produire des toxines qui amènent ensuite la proie vers la bouche.Une digestion extracellulaire s'effectue dans la cavité digestive et la digestion intracellulaire concerne plus les cellules de l'ectoderme. Les particules alimentaires partiellement digérées sont ensuite phagocytées par chaque cellule de la paroi interne pour son propre compte. Les résidus de la digestion sont ensuite évacués par la bouche qui sert également d'anus.

(voir annexe B)

Chez les Vers plats

Forme libre

Les Vers plats comme la planaire sont carnivores. Ils se nourrisssent de petits animaux et possèdent un pharynx qui est une structure musculaire utilisée à la fois pour l'ingestion et pour l'évacuation des aliments. Ce pharynx arrive à un tube digestif avec trois ramifications qui sont réparties dans tout le corps de l'animal.

Forme Parasite

Les Vers plats comme le ténia ne possèdent pas d'appareil digestif, ni d'appareil respiratoire, ni d'appareil circulatoire. Les nutriments, l'oxygène et les déchets diffusent à travers le tégument.

(voir annexe C)

Chez les Vers ronds

Les Vers ronds peuvent être carnivores, détritivores ou consommer des végétaux. Ils possèdent un tube digestif complet et le liquide qui circule dans leur pseudocoelome apporte les nutriments à tout le corps.Ils possèdent aussi un stylet perforant et un oesophage qui abouti à un bulbe musculeux, pompe aspirante et refoulante. Une fois les aliments perforés par le stylet, des enzymes digestives produites par les glandes salivaires sont injectées par cette pompe qui par la suite aspire le produit de la digestion et le déverse dans l'intestin.

(voir annexe D)

Chez les Annélides

Les Annélides absorbent la terre, par le pharynx, dont ils extraient les nutriments lorsque ils passent dans leur système digestif. Les nutriments non digérés, mélangés au mucus et sécretés par le tube digestif, sortent par l'anus.

(voir annexe E)

Chez les Mollusques

Les trois classes principales des mollusques sont les Gastéropodes, les Céphalopodes et les Lamellibranches.

Les Gastéropodes

La plupart des gastéropodes utilisent leur radula (organe ressemblant à une langue garnie de dents) pour se nourrirent en grattant la surface de matières végétales ou d'algues. Les gastéropodes prédateurs possèdent des radulas modifiées qui leur permettent de déchirer leurs proies ou de trouer les coquilles des autres mollusques. Les escargots possèdent sur leur radula des dents creuses qui se terminent par un barbillon empoisonné qui penètre la proie. Chez les gastéropodes le tube digestif s'enroule lors de leur développement embryonnaire se qui fait que l'anus se trouve près de la tête. (voir schéma)

Les Céphalopodes

Les Céphalopodes se nourrissent de mollusques, de poissons, et de crustacés. Ils tiennent leur proie avec leurs bras (tentacules), et la déchiquettent avec leur bec corné. À l'intérieur du bec, juste avant le début de l'œsophage, les bouts d'aliments sont broyés par la radula qui se déplace tel un tapis roulant qui tracte les aliments vers l'œsophage. Les aliments transformés en bouillie vont ensuite dans l'estomac, où la digestion commence. Ils passent ensuite dans un sac de stockage appelé le cæcum, où les nutriments sont absorbés dans le sang. Puis les matières fécales sortent de l'anus qui se trouve à droite entre les branchies du calmar, puis se jetent dans le siphon par où elles seront expulsées.

Les Lamellibranches

Les Lamellibranches aussi appelée Bivalves se nourrissent de petites particules alimentaires comme des protistes et des larves du plancton, c'est un régime microphagique. Contrairement aux autres classes de mollusques les Lamellibranches sont dépourvus de radulas et s'alimentent en filtrant des particules d'eau grâce à leurs branchies. Les cils vibratiles des cellules ciliées du manteau créent des courants d’eau amenant les particules en suspension vers la bouche. L’épithélium branchial sécrète un film de mucus dans lequel peuvent s’engluer les particules. Les matières non alimentaires sont éliminées avec le mucus tandis que les particules nutritives, enrobées dans des filets muqueux, arrivent à l’estomac où elles sont broyées par une tige cristalline. La digestion est en partie extracellulaire dans l'estomac où existent des enzymes et en partie intracellulaire. Les matériaux digérés sont ensuite repris par des amibocytes qui les distribuent à l'organisme. Les déchets sont éliminés par un sillon cilié, la néphridie sert d'organe excrétoire.

(voir annexe F)

Chez les Arthropodes

Les Arthropodes possèdent système digestif complet : bouche, estomac, intestin, anus.Ils se nourrissent de matière organique, vivante ou morte, ou parasitent parfois d'autres animaux. La structure de leur tube digestif et de leurs pièces buccales varie selon leur régime alimentaire. Les organes excréteurs sont les branchies, les glandes antennaires et les glandes coxales. Ils possèdent un labre et un labium (que l'on peut comparer grossièrement à nos lèvres supérieures et inférieures); une première paire de grosses mâchoires très dures appelées mandibules, avec lesquelles ils coupent et broient leur nourriture ; une deuxième paire de mâchoires, les maxilles, qu'ils utilisent pour mastiquer leurs aliments ; un hypopharynx, qui correspond au fond, ou plancher, de la bouche

Les Arthropodes se divisent en quatre groupes:

- Les Chélicériformes (araignées, scorpions,tiques,...) : Ils sont prédateurs et possèdent des pinces qui leur permettent de s'alimenter. Les araignées ont des glandes coxales et éliminent leurs déchets sous forme d'urée ou d'acide urique.

- Les Myriapodes (centipèdes et millipèdes) : Les Chilopodes sont prédateurs et paralysent leur proie grâce au venin qu'ils injectent par leur forcipules, ils injectent alors leurs enzymes digestives dans la proie et ensuite sucent le liquide produit. Les Diplopodes sont presque que végétariens.

- Les Hexapodes (Insects): Leur sang a un rôle nutritif et ils s'adaptent à tous les régimes alimentaires. Les déchets sont rejetés sous la forme de cristaux d'acide urique.

- Les Crustacés (crabes, homards, crevettes,...): Quelques Crustacés se nourrissent par filtration et d'autre sont prédateurs. Leurs appendices servent à amener la nourriture à la bouche. Les Crustacés ont des glandes antennaires et éliminent leurs déchets azotés sous forme d'ammoniac.

(voir annexe G)

Chez les Échinodermes

Les Échinodermes possèdent un système digestif complet, bouche et anus distincts. Ils sont essentiellement prédateurs et leur régime alimentaire est varié. Les étoiles de mer se nourrissent de moules, huîtres,...en se servant de leurs pieds ambulacraires. Ils sortent ensuite leur estomac cardiaque, l'estomac digèrent et liquifient les tissus de la proie qui sont ensuite transporter dans tout le corps. Les oursins se nourrissent d'algues. Ils possèdent une structure située dans la bouche et formant cinq dents calcaires reliées par des muscles. Cela leur permet de broyer les aliments. Les comcombre de mer, eux, ont des tentacules autour de la bouche qui sert à attrappé les aliments qui se collent au mucus et ki sont envoyé ensuite dans le tube digestif. Les Échinodermes n'ont pas de système excréteur et rejettent leurs déchets sous forme d'ammoniac comme les crustacés.

(voir annexe H)

Chez les Vertébrés

Les corps des vertébrés sont principalement divisés en trois parties : tête, tronc et queue. Le corps est soutenu par un squelette interne, cartilagineux et/ou osseux. Le cœlome (cavité générale) est développé dans le tronc ; la tête renferme l’encéphale et les organes sensoriels pairs (auditifs, visuels, olfactif) tandis que les appareils digestifs, circulatoire, uro-génitaux se situent dans le tronc. La queue comporte aucun élément fonctionnel interne. Le corps des vertébrés varient en formes très différentes suivant, les familles et même les genres et les espèces. Il n'a jamais plus de deux paires de membres, les mâchoires, s'y meuvent verticalement et les organes, des sens spéciaux y acquièrent une complication bien supérieure à celle qu'ils ont dans le reste des animaux. Le canal intestinal de ces animaux est pourvu de deux ouvertures, l'une buccale, l'autre anale, et il est muni de glandes conglomérées plus ou moins volumineuses (glandes salivaires, foie, pancréas).

Chez les humains et la plupart des autres mammifères, après la bouche se trouvent le pharynx, l'oesophage, puis l'estomac. L'intestin, divisé en intestin grêle et gros intestin, fait suite à l'estomac et se termine à l'anus.

Chez certains animaux, les ruminants par exemple, l'estomac est divisé en quatre partie : la panse, le bonnet, le feuillet et la caillette.

Chez les oiseaux, l'oesophage communique avec le jabot; le ventricule succenturié lui succède, et enfin, le gésier.

Les glandes salivaires (le foie, le pancréas,etc.) produisent des sucs qui aident au tube digestif à accomplir la digestion.

(voir annexe I)

Sources

http://fr.wikipedia.org/wiki/Nutrition http://fr.wikipedia.org/wiki/Digestion http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9gime_alimentaire http://membres.multimania.fr/expobio/bioan/spo.html http://fr.wikipedia.org/wiki/Porifera http://fr.wikipedia.org/wiki/Cnidaria http://www.bestioles.ca/animaux/mollusques.html http://couleurplongee.free.fr/mollus.html http://fr.wikipedia.org/wiki/Platyhelminthes http://perso.univ-rennes1.fr/sebastien.dugravot/POLY.pdf http://fr.wikipedia.org/wiki/Lamellibranche http://www.thecanadianencyclopedia.com/index.cfm?PgNm=TCE&Params=f1ARTf0005366 http://translate.google.ch/translate?hl=fr&langpair=en%7Cfr&u=http://www.cnsweb.org/digestvertebrates/AAAEdStevensINTRODUCTION.html http://www.zoologie.vd.ch/1_Actualite/Le_Matin_DCh/AcDCh24_04_05.html http://www.cosmovisions.com/mammiferesAppareildigestif.htm http://simulium.bio.uottawa.ca/bio2525/Notes/bio2525.htm http://images.google.ch/imgres?imgurl=http://biophile.free.fr/Cours/L3_BioA_fichiers/image016.gif&imgrefurl=http://biophile.free.fr/Cours/L3_BioA.html&usg=__Lae0ncs9DArdtbLjFYqiP-x12Jc=&h=647&w=755&sz=13&hl=fr&start=55&itbs=1&tbnid=dZA6lXGxAWY-0M:&tbnh=122&tbnw=142&prev=/images%3F