Materi Biologi Tentang Sistem Pencernaan Makanan
A. Zat-Zat Makanan Yang Dibutuhkan Manusia
1. Makanan
Sel sebagai unit terkecil penyusun tubuh makhluk hidup. Untuk menjalankan fungsinya dengan baik maka sel pun membutuhkan suplai makanan yang terdapat dalam zat makanan. Zat makanan sangat dibutuhkan agar tubuh memperoleh energi dengan cukup.
Untuk memperoleh energi, diperlukan perombakan molekul-molekul besar dalam zat makanan menjadi molekul-molekul kecil sehingga dapat terserap oleh sel secara sempurna.
Energi dapat digolongkan sebagai berikut:
a. Energi Luar. Energi luar ialah energi yang dibutuhkan untuk melakukan kerja yang memerlukan aktivitas jaringan otot
b. Energi dalam. Energi dalam adalah energi yang dibutuhkan untuk pekerjaan organ-organ tubuh, seperti ginjal, jantung, alat pernapasan dll
c. Energi untuk pembentukan jaringan baru. Energi ini dibutuhkan untuk proses metabolik dan untuk mengatur suhu tubuh agar tetap normal
2. Zat-Zat Makanan
Pada uraian berikut ini kita dapat mempelajari lebih dalam mengenai kandungan masing-masing zat dalam makanan.
a. Karbohidrat
Karbohidrat merupakan senyawa kompleks yang tersusun atas unsur karbon [C], hidrogen [H], dan oksigen [O] dengan rumus molekul CnH2nOn. Menilik rumus tersebut, maka perbandingan antara unsur C : H : O adalah 1 : 2 : 1. Secara umum karbohidrat dibagi menjadi 3 jenis, yaitu
1). Monosakarida
Karbohidrat jenis ini merupakan karbohidrat sederhana karena hanya terdiri atas satu rantai heksosa sehingga rumus molekulnya dapat dituliskan sebagai C6H12O6. Karena ikatannya yang sederhana, maka monosakarida sangat mudah diserap oleh tubuh. Senyawa-senyawa yang tergolong dalam monosakarida adalah sbb;
- Glukosa atau gula anggura
Glukosa merupakan senyawa yang paling mudah dibongkar untuk menghasilkan energi. pembongkaran senyawa ini melalui proses respirasi sel. Hal ini dapat dilihat dari reaksi kimia berikut.
C6H12O6 ➡️ CO2 + H2O + energi
Pada jaringan otot, energi dipergunakan untuk menghasilkan gerak, yaitu melalui proses kontraksi dan relaksasi. Glukosa yang terkandung dalam darah dinyatakan dalam kadar gula darah yang melebihi batas normal dinamakan hipoglikema.
- Fruktosa atau gula buah
Salah satu bentuk polimer dari fruktosa adalah inulin. Senyawa ini tersimpan pada umbi helianthus tuberosus sebagai cadangan karbohidrat. Inulin dapat dimanfaatkan sebagai obat kencing manis.
- Galaktosa
Senyawa ini banyak terdapat pada air susu.
2). Disakarida
Karbohidrat ini juga masih tergolong sebagai karbohidrat sederhana karena hanya terdiri atas dua heksosa yang kekurangan satu molekul air. Oleh karena itu, rumus molekulnya menjadi C12H22O11.
Senyawa-senyawa yang tergolong dalam disakarida adalah sbb:
a. Sukrosa
Sukrosa adalah gula dalam pengertian kita sehari-hari. Banyak terdapat pada gula tebu dan gula bit. Karbohidrat ini tersusun atas satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Hal ini dapat dibuktikan pada proses hidrolisis senyawa sukrosa dengan mengunakan katalisator enzim sukrose akan di hasilkan glukosa dan fruktosa.
b. Laktosa atau gula susu
Laktosa adalah senyawa disakarida yang banyak terdapat pada air susu hewan mamalia. Karbohidrat ini tersusun atas satu molekul glukosa dan satu molekul galaktosa. Hal ini dapat dibuktikan pada proses hidrolisis senyawa laktosa dengan menggunakan katalisator enzim laktose. Proses tersebut akan menghasilkan glukosa dan galaktosa.
c. Maltosa
Maltosa adalah senyawa disakarida yang banyak terdapat pada biji barley yang sedang berkecambah. Karbohidrat ini tersusun atas dua molekul glukosa. Hal ini dapat dibuktikan ada proses hidrolisis senyawa maltosa dengan mengggunakan katalisator enzim maltose. Proses ini akan menghasilkan dua molekul glukosa.
3) Polisakarida
Polisakarida merupakan karbohidrat kompleks karena senyawa ini terdiri atas beberapa monosakarida, baik yang sejenis maupun yang berbeda jenis, yang tersusun sebagai rantai yang panjang.
Senyawa ini akan bersifat koloid jika dimasukan dalam air sehingga senyawa ini tidak akan larut dalam air. Agar dapat larut dalam air, senyawa polisakarida harus diubah dalam bentuk gula karena gula bersifat larut dalam air.
Berikut ini adalah beberapa senyawa yang tergolong polisakarida;
a. Amilum (senyawa tepung)
Amilum banyak terkandung sebagai cadangan karbohidrat. Biasanya tersimpan dalam organ tumbuhan yang berfungsi sebagai tempat penyimpan cadangan makanan, misalnya pada tanaman ketela pohon, umbi kentang, dan biji pada tanaman leguminosae (kacang-kacangan). Pada proses pencernaan makanan, senyawa karbon rantai panjang ini akan diubah menjadi maltosa dengan bantuan enzim maltose. Makanan yang banyak mengandung tepung akan dijadikan sebagai sumber karbohidrat bagi hewan.
b. Selulosa
Selulosa terbentuk sebagai benang-benang polimer glukosa yang terjalin menyusun dinding sel pada tumbuhan. Selulosa terdapat dibagian serat dalam bahan makanan yang berasal dari tumbuhan. Polisakarida ini sangat sukar larut dalam air dan sulit dicerna dalam sistem pencernaan manusia. Namun demikian, senyawa ini dapat diuraikan dengan bantuan mikroorganisme. Sebagai contoh, mikroorganisme yang hidup pada perut ternak, seperti sapi, kambing, dan biri-biri, dapat menguraikan selulosa.
c. Glikogen
Glikogen merupakan senyawa polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan makanan pada hewan sehingga disebut tepung hewan atau animal starch. Glikogen banyak ditemukan pada liver (hati) dan otot hewan vertebrata. Pada proses hidrolisis senyawa glikogen yang dikatalisasi oleh enzim diastase akan dihasilkan maltosa yang kemudian diubah menjadi glukosa.
Karbohidrat dalam makanan berfungsi sebagai penghasil energi utama dalam tubuh. Bahan makanan yang mengandung karbohidrat dikelompokkan menjadi dua, yaitu bahan makanan yang mengandung tepung dan bahan makanan yang mengandung gula. Karbohidrat yang banyak mengandung gula biasanya banyak terdapat pada buah-buahan (10% - 15%), gula pasir (hampir 100%), dan madu (80%).
Bahan makanan sumber karbohidrat antara lain; beras, singkong, gaplek, ubi rambat, jagung, kentang, gandum dan sagu.
b. Protein
Protein merupakan bagian pokok penyusun bahan kehidupan. Senyawa ini dapat dikatakan sebagai ciri produk hewan, namun protein juga merupakan bagian terbesar dari berat kering sel-sel tanaman.
Protein merupakan senyawa kompleks yang tersusun atas unsur-unsur, seperti C, H, O, dan N. Unsur nitrogen (N) inilah yang merupakan ciri protein karena kandungannya mencapai 16%. Kadang-kadang protein juga dilengkapi dengan adanya unsur S dan P. Bahan penyusun protein adalah asam amino.
Asam amino disintesis dalam tanaman (dari mikroorganisnme) dari fragmen-fragmen karbohidrat dari unsur N dalam ion ammonium (NH4+). Pada setiap asam amino mengandung gugusan karboksil (-COOH) dan gugusan amino (-NH2).
Kedua gugusan tersebut membentuk ikatan peptida (-CONH-). Ikatan peptida ini berfungsi untuk menghubungkan asam amino yang satu dengan asam amino lainnya. Dari uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa protein merupakan kelompok asam amino yang terikat bersama-sama oleh ikatan peptida.
Berdasarkan jenisnya, asam amino dapat dibedakan atas asam amino esensial dan asam amino nonesensial.
1). Asam amino esensial atau asam amino utama adalah asam amino yang amat dibutuhkan tubuh, tetapi tubuh tidak mampu menghasilkan sendiri sehingga harus didatangkan dari luar, misalnya valim, fenilalanin, arginin, histidin, lisin, isoleusin, leusin, metionin, treonin, dan triptophan.
2). Asam amino nonesensial adalah asam amino yang dapat disintesis oleh tubuh sendiri, misalnya sistein, glisin, tirosin, dan prolin.
Hal penting yang harus anda ingat adalah sumber protein dapat di peroleh dari daging, telur, keju, susu, ikan, biji-bijian, dan kacang-kacangan. Protein yang berasal dari hewan, antaralain telur, keju, susu, dan ikan yang di sebut first class protein karna mengandung kesepuluh asam amino esensial.
Adapun protein yang berasal dari tumbuhan yang biasa disebut protein nabati banyak terkandung dalam kacang-kacangan.
Sesuai dengan fungsinya bagi tubuh, protein merupakan zat pembangun karena protein sangat berperan dalam pembentukan jaringan baru dalam tubuh. Di sisi lain, protein juga berperan untuk menyuplai energi dalam melakukan berbagai aktifitas tubuh.
Kapan saja protein sangat dibutuhkan oleh tubuh manusia?
1). Pada masa pertumbuhan
2). Pada masa hamil
3). Pergantian jaringan-jaringan yang rusak
4). Waktu melakukan aktifitas berat seperti olahraga
Protein juga berfungsi sebagai zat pengatur. Dikatakan sebagai zat pengatur karna protein mengambil peranan dalam mengatur berbagai proses dalam tubuh, baik secara langsung maupun tidak langsung. Protein juga berperan dalam pembentukan enzim dan hormon.
Peranan lain yang tak kalah penting dari protein adalah sebagai bahan bakar. Protein merupakan sumber energi lain setelah karbohidrat.
c. Lemak
Lemak merupakan senyawa kompleks yang tersusun atas unsur-unsur C, H, dan O. Lemak tersusun atas dua komponen utama, yaitu gliserol dan asam lemak. Jadi, dapat dikatakan bahwa lemak merupakan ester dari asam lemak dan gliserol. Lemak juga merupakan cadangan energi bagi manusia dan hewan. Setiap satu gram lemak mengandung 9,3 kalor.
Pada tumbuhan, kandungan lemak relatif sangat sedikit. Lemak disimpan dalam biji, buah, dan lembaga. Contohnya; kelapa, kacang tanah, kedelai.
Asam lemak dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.
1). Asam lemak jenuh
Asam lemak ini mempunyai rumus molekul CnH2NO2 (Asam palmitat dan asam starat). Asam lemak ini berbentuk padat dan bersama gliserin, tubuh dapat menyintesis sendiri.
2). Asam lemak tak jenuh
Asam lemak tak jenuh mempunyai ikatan-ikatan rangkap dengan rumus molekul CnH2n-2O2+CnH2n-4O2+CnH2n-6O2+ dan seterusnya. Didalam asam lemak tak jenuh, terdapat asam lemak esensial (asam lemak yang tidak dapat disentesis didalam tubuh), yaitu asam linolat, asam linoleat, dan asam arachidonat.
Asam lemak ini bersifat cair dan tidak dapat disentesis sendiri dalam tubuh. Asam lemak tak jenuh banyak didapatkan pada lemak nabati. Lemak dapat diperoleh dari hewan dan tumbuhan.
Didalam tubuh, lemak mempunyai fungsi sebagai berikut;
1). Penghasil kalori
2). Pelarut vitamin A,D,E,dan K.
3). Penahan rasa lapar, karena lemak sulit dicerna dalam lambung sehingga memberi rasa kenyang yang lebih lama.
4). Melindungi organ-organ dalam tubuh.
d. Vitamin
Vitamin merupakan senyawa organik yang diperlukan oleh tubuh dalam jumlah kecil, tetapi mempunyai peran yang sangat besar, yaitu untuk mempertahankan gizi yang normal. Meskipun vitamin diperlukan dalam jumlah yang sedikit, jika badan kekurangan zat ini, maka akan menimbulkan hal-hal yang merugikan.
Demikian juga jika tubuh kelebihan beberapa vitamin, juga akan memberikan efek yang tidak baik. Keadaan dimana tubuh mengalami kekurangan vitamin dan sudah memperlihatkan tanda-tanda penyakit disebut dengan hipovitaminosis.
Jika kekurangan vitamin, tetapi belum memperlihatkan tanda-tanda klinis yang nyata, keadaan ini disebut avitaminosis. Akan tetapi, jika didalam tubuh mendapatkan suplai vitamin yang berlebih, maka keadaan ini disebut hipervitaminosis.
Vitamin dibedakan menjadi dua kelompok besar, yaitu vitamin-vitamin yang larut dalam air dan vitamin yang larut dalam lemak. Secara umum, dapat disimpulkan bahwa vitamin-vitamin didalam tubuh mempunyai fungsi sebagai berikut:
1). Sebagai bagian dari enzim atau koenzim sehingga dapat dikatakan sebagai zat pengatur dalam proses metabolisme.
2). Mempertahankan fungsi jaringan.
3). Memengaruhi pertumbuhan dan pembentukan sel baru.
4). Membantu pembuatan zat-zat tertentu dalam tubuh.
e. Garam mineral
Garam mineral banyak digunakan oleh tubuh baik dalam bentuk senyawa maupun sebagai unsur yang berdiri sendiri. Seperti halnya vitamin, garam mineral tidak mengalami proses pencernaan.
Secara garis besar, garam mineral dapat dibedakan menjadi dua elemen, yaitu:
1) Makroelemen, yaitu unsur-unsur yang diperlukan tubuh dalam jumlah besar, misalnya natrium (Na), kalsium (Ca), kalium (K), fosfor (P), magnesium ( Mg), klor ( CI), dan belerang (S).
2) Mikroelemen, yaitu unsur-unsur yang diperlukan oleh tubuh dalam jumlah sedikit, misalnya mangan, kromium, kobalt, dan molibdenum.
Adapun fungsi mineral adalah sebagai berikut:
1). Sebagai bahan pembentuk berbagai jaringan tubuh, misalnya tulang dan gigi (Ca, P), rambut, kuku, dan kulit (S), serta sel-sel darah merah (Fe)
2). Sebagai bahan pengatur, misalnya sebagai berikut:
- Pertukaran dan keasaman cairan tubuh, yaitu keseimbangan antara unsur-unsur alkali dan asam.
- Proses pembekuan darah (Ca)
- Kepekaan saraf dan pengerutan otot-otot (Ca, K, N, dan unsur-unsur lainnya)
- Dalam berbagai proses metabolisme, misalnya sebagai bagian dari suatu enzim atau hormon (Mg, P, S, dan unsur lainnya).
B. Sistem Pencernaan Makanan
Pencernaan makanan, pada prinsipnya adalah suatu proses untuk mendapatkan metabolit-metabolit dari makanan yang diperlukan untuk pertumbuhan dan memenuhi kebutuhan energi dalam tubuh. Dalam proses pencernaan makanan ini akan terjadi perubahan bentuk makanan, yaitu dari makanan yang bermolekul besar seperti karbohidrat dan lemak akan diuraikan menjadi molekul kecil yang mudah diserap oleh dinding saluran cerna.
1. Struktur saluran makanan
Saluran cerna merupakan tabung berongga yang terdiri atas lumen dengan garis tengah yang bervariasi dan dikelilingi oleh dinding. Dinding saluran cerna terdiri atas 4 lapisan utama, yaitu:
a. Mukosa
Mukosa sering disebut membran mukosa, tersusun atas epitel, pelapis, lamina propria, dan muskularis mukosa.
b. Submukosa
Submukosa terdiri atas jaringan ikat longgar dengan banyak pembuluh darah dan pembuluh limfa dan pleksis saraf submukosus.
c. Muskularis
Muskularis tersusun atas sel-sel otot polos dan terdiri atas dua lapisan. Pada lapisan dalam (dekat ke lumen) arah jalannya sirkular, sedangkan pada lapisan luar, arah jalnnya memanjang. Pada muskularis juga terdapat fleksus saraf mienterikus yang terletak diantara kedua lapisan otot tersebut. Didalamnya juga terdapat pembuluh darah dan pembuluh limfa yang terletak diantara kedua lapisan tersebut
d. Serosa
Serosa adalah lapisan tipis yang terdiri atas jaringan ikat longgar yang berpembuluh darah dan pembuluh limfa, jaringan lemak, dan epitel selapis gepeng sebagai pelapis (mesotel). Mesotel mempunyai fungsi sebagai berikut:
1). Sebagai pelapis (sawar) selektif permeabel antara isi saluran cerna dan jaringan tubuh
2) Memudahkan transpor dan pencernaan makanan
3) Memperbaiki penyerapan produk hasil pencernaan
4) Menghasilkan hormon yang memengaruhi aktivitas sistem pencernaan
3. Proses Pencernaan makanan
Proses pencernaan yang terjadi dalam tubuh pada primsipnya terbagi menjadi dua proses utama, yaitu proses secara mekanik dan kimiawi.
a. Proses Mekanik
Proses pencernaan secara mekanik dilakukan oleh alat-alat saluran cerna, seperti menguyah, menelan, dan gerakan peristaltik dinding usus untuk mendorong makanan, dan mencampurkannya dengan getah-getah pencernaan.
b. Proses Kimiawi
Proses pencernaan secara kimiawi dilakukan oleh enzim-enzim yang disekresikan oleh kelenjar-kelenjar pencernaan seperti menyerap zat makanan.
Proses pencernaan secara mekanik dan kimiawi biassanya terjadi pada rongga mulut, esofagus, dan lambung, sedangkan secara kimiawi hanya terjadi diusus kecil.
3. Organ-Organ Pencernaan Makanan
a. Rongga mulut
Didalam mulut inilah terjadi proses pencernaan yang pertama kali, yaitu pemecahan bahan makanan menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan sederhana. Proses pencernaan yang terjadi dirongga mulut terjadi secara mekanik dan secara kimiawi.
Organ-organ yang mendukung proses mekanik dalam rongga mulut meliputi lidah, faring, dan gigi. Adapun kelenjar yang mendukung pencernaan kimiawi adalah kelenjar air liur.
1). Lidah
Lidah merupakan indera pengecap yang dapat merasakan cita rasa manis, asam, asin,dan pahit. Lidah mempunyai beberapa fungsi pada proses pencernaan makanan, antara lain membantu dalam mengaduk makanan agar bercampur dengan air liur, membantu mengatur letak makanan, dan mendorongnya pada waktu menelan. Dalam air liur terdapat enzim ptialin yang bertugas mengubah zat tepung, dextrin, maltosa dengan bantuan enzim dextrase.
2). Faring
Faring merupakan rongga peralihan dalam rongga mulut antara sistem pernapasan dan sistem pencernaan. Makanan dari lidah didorong masuk kerongga faring. Pada faring terdapat uvula yang bertugas menutup rongga hidung pada waktu menelan makanan sehingga makanan tidak masuk kerongga hidung.
3) Gigi
Gigi merupakan alat pencernaan makanan secara mekanis, berfungsi mengubah bentuk makanan yang besar menjadi lebih kecil agar mudah ditelan. Pada orang dewasa normal terdapat 32 gigi permanen, yang tertanam dalam tulang maksila dan mandibula.
Sebelum berubah menjadi gigi permanen, gigi tumbuh sebagai gigi susu, biasa dijumpai pada anak-anak hingga berusia 6 tahun. Gigi susu berjumlah 20 buah. Berdasarkan bentuknya dan fungsinya, gigi terbagi menjadi tiga macam, yaitu:
1). Gigi seri (dens insisifus= I) berfungsi untuk memotong makanan.
2). Gigi taring (dens caninus=C), berfungsi untuk mencabik-cabik makanan.
3). Gigi geraham, dibedakan menjadi dua, yaitu gigi geraham depan (premolare=P) dan gigi geraham belakang (molare=M), berfungsi untuk menguyah makanan.
Proses pencernaan secara kimiawi yang terjadi di rongga mulut dilakukan oleh kelenjar air liur (glandula salivales). Kelenjar ini dibedakan menjadi 3 macam, yaitu sebagai berikut:
1). Kelenjar parotis
- Terletak dibawah telinga
- Menyekresikan saliva berbentuk cair
- Infeksi kelenjar ini disebut parotitis (gondong)
2). Kelenjar submandibularis
- Terletak dirahang bawah
- Menghasilkan saliva yang mengandung air dan lendir
3). Kelenjar sublingualis
- Terletak dibawah lidah
- Mengeluarkan saliva yang mengandung air dan lendir
Fungsi air liur (saliva) pada proses pencernaan secara kimiawi dalam rongga mulut ini adalah untuk membasahi makanan agar mudah ditelan.
b. Esofagus
Esofagus merupakan saluran cerna yang berupa tabung berotot yang berfungsi memindahkan makanan dari mulut ke lambung. Otot yang menyusun esofagus tersusun secara melingkar dan memanjang sehingga ketika otot berkontraksi, maka makanan akan terdorong menuju lambung.
c. Lambung
Lambung adalah organ endokrin-eksokrin campuran yang mencerna makanan dan menyekresi hormon. Organ ini adalah bagian saluran cerna yang melebar dengan fungsi utama menambahkan cairan asam pada makanan yang masuk, mengubahnya melalui aktivitas otot menjadi massa kental (hismus) dan melanjutkan proses pencernaan secara kimiawi dengan menghasilkan enzim proteolitik pepsin. Selain itu, lambung juga membentuk lipase, yang menguraikan trigliserida dengan bantuan lipase lingual.
Stuktur tubuh lambung secara makroskopis dapat dibedakan menjadi empat bagian, yaitu sebagai berikut:
1). Kardia
Kardia adalah sabuk melingkar sempit selebar 1,5—3 cm pada peralihan antara esofagus dan lambung. Pada daerah ini, semua sel sekresi menghasilkan mucus dan lisosim, kecuali pada sel parietal menghasilkan HCL.
2). Fundus
Fundus merupakan bagian tengah lambung.
3). Korpus
Korpus merupakan bagian tengah lambung.
4). Pilorus
Pilorus merupakan bagian bawah dekat dengan bagian usus halus atau duodenum. Pada daerah ini terdapat sebuah katub yang berfungsi mengatur masuknya makanan kedalam duodenum.
Pencernaan dalam lambung melibatkan aktivitas dari getah lambung. Makanan yang masuk kedalam lambung akan tercampur dengan getah lambung karena gerakan dinding lambung.
Getah lambung merupakan sekresi kelenjer yang terdapat pada dinding lambung. Getah lambung terdiri atas dua komponen utama, yaitu asam klorida (HCL) dan pepsin.
Asam klorida atau HCL melunakkan makanan dan memecahnya menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Bersamaan dengan itu, gumpalan makanan akan diaduk dan dilumatkan oleh gerakan otot yang kuat dari otot lambung sehingga makanan menjadi khimus atau bubur makanan.
Fungsi asam klorida (HCL) dalam lambung dapat diperinci sebagai berikut:
1). Membuat lingkungan lambung menjadi asam (Ph 1-3) . lingkungan asam ini menyebabkan kuman –kuman yang masuk bersama makanan akan mati.
2). Mengaktifkan enzim
3). Merangsang sekresi getah lambung.
Adapun pepsin bertugas mengadakan perombakan protein makanan menjadi senyawa yang lebih sederhana, seperti pepton, abunosa dan peptida. Enzim ini dapat bekerja secara sempurna dengan bantuan HCL (asam klorida).
d. Usus kecil (intestinum tenue)
Usus kecil merupakan tempat pencernaan terakhir, bahan makanan dan sekresi endokrin. Pada usus kecil terdapat plika, vili, dan mikrovili yang dapat memperluas permukaan dalam usus. Sifat penting dalam organ tempat berlangsungnya penyerapan secara intensif.
Telah diperkirakan bahwa adanya plika, memperluas permukaan 3 kali lipat, vili memperluas 10 kali, dan mikrovili 20 kali lipat sehingga jika ketiganya digabungkan akan mampu meningkatkan luas permukan usus 600 kali dan menghasilkan luas total sebesar 20 m2. Proses pencernaan diselesaikan dan produknya diserap dalam usus kecil.
Pencernaan lipid terjadi terutama sebagai akibat bekerjanya lipase, pankreas dan empedu. Pada manusia kebanyakan penyerapan lipid terjadi dalam doudenum dan jejenum bagian atas.
Usus kecil (intestinum tenue) terdiri atas tiga segmen, yaitu:
1). Duodenum (usus 12 jari)
2). Jejenum (usus kosong)
3). Ileum (usus penyerapan)
Proses pencernaan makanan diakhiri dalam usus kecil dan hasil dari proses pencernaan tersebut akan diserap. Pencernaan makanan yang terjadi pada usus kecil ini dilakukan secara kimiawai, yaitu pencernaan dengan bantuan enzim.
1). Usus dua belas jari (duodenum)
Membran mukosa dinding usus duodenum akan mengeluarkan hormon sekretin dan kolesistokinin. Hormon tersebut akan ikut dalam peredaran darah. Hormon sekretin memacu kelenjar pankreas untuk menyekresikan getahnya. Adapun hormon kolesistokin akan merangsang empedu untuk mengeluarkan bilus.
a. Getah pankreas dari pankreas
Pankreas teletak didalam rongga perut belakang bawah lambung. Pada kelenjar ini akan dihasilkan getah pankreas.
Getah pankreas mengandung enzim-enzim pada tiga golongan utama zat makanan, yaitu sebagai berikut:
(1). Trypsin dan chemotripsin, menghidrolisis pepton menjadi asam amino.
(2). Steapsin, memecah emulsi lemak menjadi gliserol dan asam lemak.
(3). Amilopepsin, memecah pati dan dekstrin menjadi maltosa.
b.Getah empedu dari hati
Perombakan hemoglobin dari eritrosit oleh hati yang akan disekresikan ke duodenum jika terjadi proses pencernaan makanan. Didalam bilus terkandung air, musin, garam-garam empedu, dan biliburin. Musin merupakan pelicinan dinding usus duodenum agar tidak terjadi iritasi pada usus.
Garam empedu terdiri atas ion natrium (Na) seperti NaCO3 bilus (cairan empedu) inilah yang berfungsi untuk mengemulsikan lemak sehingga setelah dalam bentuk emulasi, lemak dapat diserap dengan mudah oleh enzim lipase, menetralkan sifat asam dalam khimus.
2). Usus jejunum (usus kosong)
Didalam usus jejunum (usus kosong) terdapat kelenjar-kelenjar kecil yang disebut lieberkuhn, berfungsi mengeluarkan getah usus.
Getah usus terdapat dalam usus jejunum menghasilkan beberapa enzim, yaitu sebagai berikut:
a). Maltase, memecah maltosa menjadi dua molekul glukosa.
b). Laktase, memcah laktosa menjadi galaktosa dan glukosa.
c). Sukrase, Memecah sukrosa menjadi fruktosa dan glukosa.
d). Erepsin, memecah peptida menjadi asam amino.
e). Lipase, memecah lemak menjadi asam lemak dan gliserol.
Jadi, dari pembahasan tersebut dapat disimpulkan bahwa getah pencernaan pada usus terdiri atas tiga macam, yaitu sebagai berikut:
a). Getah pankreas (sekresi dari kelenjar pankreas), terdapat di duodenum.
b). Getah empedu yang dikeluarkan oleh hati, terdapat di duodenum.
c). Getah usus dikeluarkan oleh kelenjer didinding usus, terdapat di jejunum.
3). Ileum (usus penyerapan)
Pada ileum (usus penyerapan) ini, proses pencernaan makanan sudah terhenti dan digantikan dengan proses penyerapan makanan. Setelah sampai diusus jejunum, zat-zat makanan yang dicerna sudah berupa sari-sari makanan dibedakan menjadi penyerapan tiga zat utama, yaitu penyerapan karbohidrat, penyerapan protein, dan penyerapan lemak.
a). Penyerapan karbohidrat
Karbohidrat diserap dalam bentuk monosakarida. Setelah diserap, glukosa diangkut oleh darah ke hati dan selanjutnya sebagian diubah menjadi glikogen untuk disimpan dalam hati dan otot. Sebagian lagi ikut sirkulasi darah umum menuju ke berbagai organ tubuh yang memerlukan zat ini untuk dioksida dalam rangka mendapatkan energi.
Adapun cara kerja penyerapan karbohidrat dapat diringkas sebagai berikut.
(1). Glukosa diserap oleh jonjot-jonjot yang terdapat dalam dinding sebelah dalam usus halus.
(2). Glukosa diubah menjadi glikogen dan ditimbun dalam hati (dan otot-otot).
(3). Sebagian dari glukosa diubah menjadi zat lemak dan ditimbun dalam tubuh untuk cadangan makanan.
(4). Pembakaran oksida glukosa terjadi dalam jaringan tubuh sehingga dapat menghasilkan CO2 + H2O + energi.
(5). CO2 dikeluarkan dari tubuh kita melalui paru-paru (demikian juga sedikit H2O).
(6). H2O dikeluarkan melalui ginjal (juga melalui paru-paru dan kulit).
b). Penyerapan protein
Protein diserap dalam bentuk asam amino. Selanjutnya akan dibawa ke hati untuk diubah sesuai dengan kebutuhan. Adapun cara kerja penyerapan protein dapat diringkas sebagai berikut;
(1). Protein diserap oleh jonjot berupa asam amino.
(2). Asam amino dapat dipakai oleh tubuh untuk menggantikan protein yang usang dan untuk membangun tubuh kita.
(3). Sebagian dari asam amino dideaminasikan dalam hati menjadi NH2 dan asam organik yang lebih sederhana.
(4). Asam organik dalam jaringan tubuh dioksidasikan menjadi CO2 + H2O + energi.
(5). Hasil oksida yang dikeluarkan melalui paru-paru ialah CO2 dan sedikit uap air H2O.
(6). NH2 sebagai hasil dari deaminasi bersifat racun bagi tubuh oleh ginjal berupa ureum dan garam amonium.
c). Penyerapan lemak
Lemak diserap dalam bentuk asam lemak dan gliserol.
Asam lemak dan gliserol diserap oleh pembuluh kecil. Adapun cara kerja penyerapan lemak adalah sebagai berikut:
(1). Zat lemak diserap oleh jonjot sebagai asam lemak dan gliserol, kemudian zat tersebut dibentuk kembali menjadi lemak. Lemak diangkut oleh pembuluh getah bening dada, masuk kedalam sistem saluran darah di pembuluh balik bawah selangka kiri.
(2). Sebagai lemak mengalami perubahan dalam hati dan digunakan oleh tubuh kita.
(3). Sebagian lagi ditimbun tubuh kita sebagai jaringan lemak dibawah kulit.
(4). Zat lemak dioksidasi dalam jaringan tubuh, yang sebelumnya dihidrolisasi menjadi gliserol dan asam lemak.
(5). Hasil-hasil oksidasi dikeluarkan melalui paru-paru (CO2 dan air).
(6). Air juga dikeluarkan melalui ginjal.
e. Usus besar (colon= intestinum crassum)
Usus besar terdiri atas membran mukosa tanpa lipatan kecuali pada bagian distalnya (rektum). Pada bagian usus ini tidak terdapat vili. Kelenjar usus besar bentuknya panjang-panjang dan ditandai oleh sel goblet, sel-sel absorbtif, dan sedikit sel enteroendokrin.
Usus besar memiliki fungsi utama dalam hal penyerapan air dan pembentukan massa vekal ( feses) dengan produksi mukus. Penyerapan air terjadi secara pasif setelah transpor aktif dari natrium keluar dari permukaan basel sel-sel epitel. Pada bagian anus membran mukosa membentuk deretan mukosa memanjang yang disebut kolom rektal morgagni.
Didalam usus besar (usus tebal) akan terjadi pembusukan sisa makanan oleh bakteri. Bakteri yang dimaksud adalah Escherichia coli. Bakteri ini hidup pada makanan yang tidak dapat dicerna oleh manusia (misalnya selulosa) dan mampu memproduksi vitamin K dan biotin.
Antara usus halus dan usus besar terdapat usus buntu (apendiks). Apendiks adalah penonjolan keluar (vaginasi) dari dinding sekum. Apendiks memiliki kelenjar usus yang lebih sedikit yang buntu sering menyebabkan terjadinya proses peredangan (apendisitis). Peradangan ini jika berlanjut sering menyebabkan kerusakan struktur apendiks sehingga akan terjadi infeksi. Agar makanan yang sudah masuk ke kolon tidak kembali ke usus halus, terdapat klep yang disebut empang bahuni.
C. Kelainan Dan Gangguan Pada Sistem Pencernaan Manusia
Berikut gangguan atau kelainan sistem pencernaan makanan pada manusia.
1. Gangguan pada mulut
a. Stomatis
Stomatis adalah peradangan yang terjadi pada rongga mulut. Terutama pada jaringan-jaringan halus rongga mulut termasuk gusi.
b. Penyakit gondong (parotitis)
Penyakit gondong (parotitis) terjadi karena adanya infeksi pada glandula parotis sehingga menyebabkan peradangan pada kelenjar tersebut.
c. Xerostomia
Xerostomia adalah suatu keadaan produksi saliva sangat sedikit sehingga makanan kurang cerna dan gigi mudah teropos.
2. Gangguan atau kelainan pada lambung dan usus
a. Ulkus
Ulkus merupakan peradangan yang terjadi pada dinding lambung sehingga menyebabkan kerusakan pada selaput lendir. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya psikhosomatis, toksin, dan kuman (misalnya streptococcus).
b. Kolik
Kolik merupakan nyeri lambung yang diakibatkan oleh makanan yang mengandung zat perangsang, seperti alkohol, cabai, lada, dan sebagainya.
c. Hernia heatus
Hernia heatus terjadi karena lemahnya otot yang mengakibatkan kendornya jaringan dalam rongga perut hingga menonjol keluar di atas diafragma melalui esofagus yang terbuka.
d. Gastritis
Gastritis adalah radang akut atau kronis pada selaput lendir dinding lambung.
e. Peptic ulcer
Peptic ulcer bisul atau luka pada lambung atau usus sehingga menyebabkan perubahan struktur jaringan.
f. Gastroenteritis
Gastroenteritis adalah radang akur pada selaput lendir dinding lambung yang disertai dengan kejang-kejang dan diare.
g. Batu empedu
Batu empedu disebabkan oleh kristal kolesterol yang bergabung dengan garam-garam dan pigmen empedu membentuk batu empedu dan menyumbat saluran empedu.
h. Peritonitis
Peritonitis adalah peradangan pada selaput serosa dinding.
i. Diare
Diare adalah feses yang keluar berbentuk encer. Hal ini dapat disebabkan oleh iritasi selaput dinding kolon oleh bakteri, diet yang salah, zat racun, rasa gelisah, atau makanan yang dapat menyebabkan iritasi dinding usus.
j. Sembelit (konstipasi)
Sembelit adalah keadaan feses lambat didorong. Hal ini terjadi karea absorpsi air pada dinding kolon terlalu banyak sehingga feses menjadi kering dan sulit untuk dikeluarkan.
k. Karsinoma
Karsinoma adalah suatu kondisi pertumbuhan serl-sel abnormal dan tidak terkontrol sehingga menyebabkan tumbuhnya tumor ganas.
l. Kanker lambung
Kanker lambung dapat berupa tumor jinak maupun tumor ganas.
m. Radang usus buntu
Radang usus buntu adalah peradangan pada usus buntu.
n. Keracunan makanan
Keracunan makanan dapat terjadi karena beberapa faktor diantaranya karena makanan yang tercemar. Pencemaran makanan dapat disebabkan oleh bakteri salmonella sp, staphilococcus sp, dan closstridium botulinum.
D. Sistem Pencernaan Pada Hewan Ruminansia
Secara umum alur proses pencernaan makanana dan hewan ruminansia (pemamah biak) tidak jauh berbeda. Perbedaanya hanya terletak pada susunan gigi dan struktur lambungnya saja.
Alat- alat pencernaan hewan ruminansia meliputi rongga mulut, esofagus, lambung, usus halus, usus besar dan anus.
Hewan ruminansia memiliki adaptasi pada gigi dan lambung. Gigi hewan ruminansia memiliki bentuk khusus. Gigi seri (incisor) dan gigi taringnya (canin) memiliki bentuk spesifik untuk menggigit dan mencabut rumput. Adapun gigi gerahamnya (molar dan premolar), memiliki lapisan email yang tajam dan besar yang berfungsi menguyah rumput.
Sekian dulu sobat materi tentang sistem pencernaan makanan pada manusia. Terima Kasih semuanya. Salam Merdeka Belajar!
Penyusun; Martha Paol Nabu
Referensi; Ririn, Safitri. 2016. Biologi Untuk SMA/MA XI. Surakarta. Mediatama
Ninik, Suspriyati. 2012. Biologi Untuk SMA/MA XI. Sidoarjo. Masmedia
Posting Komentar untuk "Materi Biologi Tentang Sistem Pencernaan Makanan"