Le système digestif correspond à l'ensemble des organes ayant pour rôle d'assurer l'ingestion et la digestion des aliments. Sa fonction principale consiste à dégrader les composants des aliments et à en assimiler les nutriments nécessaires à la survie de l'organisme. Le rôle de ce système biologique est également d'assurer l'excrétion des matières alimentaires qui n'ont pas pu être absorbées.
Que ce soit chez le chien ou chez le chat, il n'est pas possible de réduire la physiologie digestive à une simple histoire de pH ou de temps de digestion. La méconnaissance des mécanismes biologiques impliqués dans la digestion explique en partie les nombreux dogmes et autres fausses croyances chez les partisans de l'alimentation crue.
Tout commence dans la gueule
Le processus de digestion débute dans la bouche via de la salive sécrétée lors de la mastication des aliments. Le chat comme le chien dispose de quatre paires de glandes salivaires. La salive lubrifie les aliments pour faciliter leur passage dans l'œsophage. Chez le chien, elle produit également un effet rafraichissant en s'évaporant lorsqu'il halète.
Contrairement à l'homme, la salive des chats est dépourvue d'amylase, une enzyme qui permet d'amorcer le processus de dégradation de l'amidon. En revanche, la salive des chiens contient de l'amylase comme nous le montre cette étude... et elle en contient même beaucoup pour certaines races de chiens !
Vient ensuite le réflexe de déglutition impliquant aussi bien les muscles de la langue, de la tête, du pharynx que de l'œsophage. Une fois formé, le bol alimentaire se déplace vers l'œsophage. L'ouverture de la trachée est protégée par la fermeture de la glotte et le mouvement de l'épiglotte. Cela empêche ainsi le passage des aliments dans la trachée.
Chez le chien, la vitesse de déglutition des liquides varie entre 80 et 100 cm³ par seconde. La vitesse de déglutition est seulement de 1 à 2 cm³ par seconde chez le chat. L'œsophage du chien est recouvert sur toute sa longueur de deux muscles obliques striés. Chez le chat, la tunique musculaire comprend un seul muscle strié. Ceci pourrait expliquer les différences dans le processus de déglutition observées entre les deux animaux.
L'estomac
Entre l'œsophage et l'estomac se trouve le sphincter gastro-œsophagien. Il permet de maintenir une zone de pression entre l'œsophage et l'estomac afin d'éviter le reflux du contenu gastrique vers l'œsophage.
D'un point de vue anatomique, l'estomac se divise en cinq zones : le cardia, le fundus, le corps de l'estomac, l'antre et le pylore. L'estomac possède une partie proximale qui stocke temporairement les aliments. Il possède également une partie distale qui régule la libération d'acide chlorhydrique, broie les particules alimentaires et contrôle la vidange.
La contenance de l'estomac varie selon la taille du chien : de 0,5 litre pour les petits chiens à 7 litres pour les plus gros. L'estomac d'un chat adulte contient environ 350 ml, ce qui semble peu mais au regard de sa petite taille cela représente malgré tout 60 % du poids total de son appareil digestif.
L'estomac participe aux premières phases de la digestion en sécrétant de l'acide chlorhydrique et des enzymes. Son rôle premier étant la stérilisation des aliments ingérés. Presque toutes les bactéries et champignons y sont détruits.
Le mouvement péristaltique se déplace du corps de l'estomac vers l'antre puis le pylore. Les aliments sont dissous et broyés par les muscles de l'antre jusqu'à être réduits en petites particules baignant dans une sorte de bouillasse composée à 50% d'eau appelée le chyme.
Le pylore et l'antre fonctionnent comme une seule unité pour réguler la vidange des aliments solides. Dans le cas du chien, les particules alimentaires mesurent généralement moins de 2 mm avant leur passage par le pylore.
Une fois l'estomac vide, le pylore devient plus permissif et laisse passer des particules de plus grande taille, jusqu'à 7 mm environ, et parfois aussi des corps étrangers. Pour les éléments plus gros, il ne reste que la porte d'entrée pour sortir : l'animal vomit.
Les enzymes de l'estomac
Les principales enzymes digestives de l'estomac sont la pepsine et la lipase.
La pepsine déclenche la digestion des protéines et les convertit en peptides (des chaînes courtes d'acides aminés). Elle fonctionne de façon optimale à un pH proche de 2. Son action est plus efficace lors de la digestion de protéines animales, par comparaison à la digestion de protéines végétales.
La lipase gastrique favorise la dégradation des acides gras à chaîne longue. Son rôle s'avère toutefois minime en comparaison à celui de la lipase pancréatique. Comme le chyme est constitué à 50% d'eau et que l'eau et les graisses ne se mélangent pas, les lipides quittent l'estomac en dernier.
Le niveau de pH du chyme qui entre dans l'intestin grêle va lui-même déclencher la libération d'enzymes pancréatiques (pour la suite du processus digestif) et de bicarbonate de sodium pour éviter que le chyme ne brûle l'intestin grêle. Votre chien ou votre chat a-t-il déjà eu des vomissements de faim (bile jaune) ? Cela est dû à une accumulation d'acide due à l'anticipation d'un repas pendant une trop longue période sans nourriture.
L'intestin grêle
La majeure partie de la digestion enzymatique des aliments a lieu dans l'intestin grêle, composé de trois parties : le duodénum, le jéjunum et l'iléon. Cette répartition ne correspond cependant à aucune distinction anatomique entre les parties. Sa surface est constituée d'une bordure en brosse composée de microvillosités qui augmentent la surface de digestion et d'absorption.
Ces microvillosités sont dotées de mécanismes spéciaux permettant le transport des monosaccharides et des acides aminés. Elles contiennent en outre des enzymes destinées à digérer les disaccharides, les oligosaccharides et certains peptides mineurs. Les microvillosités intestinales contiennent également des protéines qui transportent d'autres substances telles que le calcium, le fer et la cobalamine.
Chez le chien, la longueur de l'intestin grêle varie entre 1,8 et 4,8 m et chez le chat il mesure environ 1,3 m. De même que l'œsophage et l'estomac, l'intestin est constitué de plusieurs couches : la muqueuse, la sous-muqueuse et la musculeuse. Chez le chien, la transmission des aliments vers l'intestin grêle semble durer entre une et deux heures. Elle varie de deux à trois heures chez le chat.
Par ailleurs, l'intestin joue un rôle important dans la sécrétion des liquides et des électrolytes. La quantité de liquides échangés chaque jour varie entre 8 et 10 litres pour un animal de 20 kg. Des diarrhées peuvent survenir en cas de problèmes d'absorption ou de sécrétion excessive.
Le pancréas et le foie
Le pancréas sécrète des enzymes essentielles à la digestion des glucides, des protéines et des lipides. L'amylase pancréatique décompose l'amidon pour produire du maltose et du maltotriose. L'hydrolyse finale des glucides produit le glucose qui sera absorbé par les cellules du corps pour leur fournir de l'énergie.
Les protéines doivent être hydrolysées sous forme de peptides ou d'acides aminés avant d'être absorbées. Ce processus débute dans l'estomac, avec la pepsine, et s'achève en grande partie dans l'intestin grêle avec l'intervention des enzymes pancréatiques : trypsine, chymotrypsine, élastase et carboxypeptidase. Les enzymes pancréatiques sont plus importantes pour la digestion que la pepsine gastrique. Le rythme de production et de libération des enzymes pancréatiques dépend des protéines contenues dans l'alimentation.
La digestion des lipides requiert l'intervention de la lipase pancréatique et des acides biliaires provenant du foie. En l'absence de lipase ou d'acides biliaires, seules 50 % des graisses peuvent être absorbées.
Le foie joue un rôle de grand protecteur. Les vaisseaux sanguins de l'intestin grêle convergent vers le foie qui a la dangereuse mission de détecter la présence de substances nocives dans la nourriture avant que celle-ci n'aille rejoindre le cœur et les organes. Lors de repas trop important, le foie va également être en mesure de stocker une partie du trop-plein pour en faire une réserve d'énergie.
Le gros intestin
Le gros intestin comprend le côlon, le cæcum et le rectum. Celui d'un chien de taille moyenne mesure environ 0,6 m et celui d'un chat adulte environ 0,4 m. La principale fonction du côlon est d'absorber l'eau et les électrolytes et de garantir la fermentation bactérienne des nutriments non absorbés.
Chez le chat et le chien, les aliments non digérés restent environ 12 heures dans le gros intestin, bien que cela puisse varier en fonction de la composition des aliments et en particulier de la quantité et du type de fibres.
De nombreuses bactéries d'espèces différentes peuplent le gros intestin, la plupart d'entre elles étant anaérobies. Les genres les plus abondants sont Streptococcus, Lactobacillus, Bacteroides et Clostridium. Les composants alimentaires, parmi lesquels figurent les prébiotiques, peuvent modifier la composition de la population bactérienne.
Les bactéries du côlon assurent la fermentation des nutriments non absorbés, parmi lesquels les amidons résistants, les fibres alimentaires et certaines protéines. C'est aussi l'endroit où le calcium, la vitamine K et la vitamine B12 sont assimilés. Contrairement à une idée reçue, le côlon est un endroit lisse, propre, brillant et adapté à la vie de milliards de micro-organismes appelés flore intestinale.
Les selles se forment uniquement dans le rectum, signe de la fin du voyage.
Humains et carnivores domestiques
On dit souvent que les chiens et les chats n'ont pas le même système digestif que nous les humains.
C'est en partie faux...
Notre système digestif est le même que celui du chien et du chat, nous sommes tous des monogastriques. C'est-à-dire que nous n'avons qu'un seul estomac, par opposition aux ruminants qui eux en ont quatre. Néanmoins, on peut trouver quelques nuances et des différences de capacités enzymatiques.
Chez l'humain, la digestion dure environ 24 h au total. Les aliments passent 4 h dans l'estomac, puis 6 à 7 h dans l'intestin grêle et autant de temps dans le gros intestin puis dans le rectum. Pour nos amis les chiens et les chats, c'est plutôt l'inverse. Les aliments vont rester de 4 h à 10 h dans l'estomac qui va remplir un rôle de réservoir. Avant de passer rapidement dans l'intestin grêle pendant 45 min à 1 h pour finir dans le côlon.
