PENCERNAAN

Kk

PencernaanTumbuhan hijau tergolong Autotrof, karena dapat membuat makanan sendiri dari senyawa anorganik sederhana CO2 dan H2O menjadi senyawa organik berupa glukosa/karbohidrat melalui Fotosintesis.l

Hewan dan manusia tergolong Heterotrof, karena makanannya tergantung kepada organisme lain yaitu dengan memakan makanan berupa berupa senyawa organik yang sudah ada/jadi tumbuhan dan atau hewan lainnya.

Hewan membutuhkan makanan/nutrien untuk : Memenuhi keperluan energi tubuh 2. Membangun bahan-bahan sel tubuh 3. Pertumbuhan, perbaikan dan pemeliharaan jaringan tubuh1.

Hewan, memakan organisme lain : hidup atau mati seluruhnya atau sebagian.

Secara umum, ada tiga kategori konsumen dibedakan atas jenis makanan :

Herbivora (pemakan tumbuhan); Karnivora (pemakan daging atau hewan lainnya); Omnivora (pemakan tumbuhan dan hewan).

Hewan Mendapat dan Menelan Makanan dengan Cara :1. Filter Feeders Paus bungkuk, dengan cara menyaring organismeorganisme kecil atau partikel makanan dari air.

2. Suspension Feeders Kerang-kerangan, Oyster, dll. dengan cara mengekstrak makanan yang tersuspensi dalam air. Butiran kecil makanan tersuspensi dapat terperangkap pada lapisan lendir dan cilia pada insang menyapu makanan tersebut sepanjang mulut.

Hewan tinggal pada/dalam sumber makanan. Misalnya : - ulat pada daun, - cacing tanah (Lumbricus rumbellus) yang dalam prosesnya membantu aerasi dan pemupukan tanah.

3. Substrat Feeders

Dengan alat hisapnya, menghisap cairan yang kaya akan nutrien dari inang (tumbuhan/hewan). Misalnya : - aphid mengisap cairan yang mengandung gula pada tanaman, - nyamuk (Aedes, Cules) menghisap darah, - tungau, - lebah madu (Apis cerane, A. millifera), - burung kolibri.

4. Fluid Feeders

5. Bulk Feeders

Hewan makan makanan dengan kuran cukup besar, dapat menggunakan tentakel, capit, gigi taring beracun, akar, atau rahang dan gigi sebagai alat ntuk membunuh dan memotong-motong mangsanya/tanaman. Misalnya : - Burung bangau

1. Ingestion proses penelanan melalui oral (mulut). 2. Digestion proses pencernaan secara mekanis, kimiawi/ enzimatis (hidrolisis), dan mikrobiologis dari makromolekul mikromolekul, polimer monomer, sehingga cukup kecil untuk diabsorbsi.Polipeptida Asam Amino Polisakarida Monosakarida (Glukosa) Lipida Gliserol dan Asam Lemak Asam Nukleat Nukleotida.

Secara umum, makanan diproses melalui empat tahapan utama :

3. Absorpsi/Absorbsi terjadi pada sel-sel epitel vili usus halus (intestinum). Dari saluran pencernaan, nutriennutrien masuk ke dalam sel-sel tubuh melalui pembuluh darah, kemudian bergabung untuk membentuk berbagai makromolekul atau dipecah lebih lanjut untuk menghasilkan energi. Makanan yang dimakan melebihi kebutuhan akan disimpan dalam bentuk lemak. 4. Eliminasi pembuangan sisa-sisa pencernaan ke luar tubuh melalui anus/aboral, berupa feses/kotoran.

Pencernaan Terjadi di dalam Kompartemen yang TerspesialisasiVakuola makanan merupakan kompartemen pencernaan yang paling sederhana makanan ditelan melalui fagositosis. Bentuk terbaru vakuola makanan berfusi dengan lisosom yang mengandung enzim hidrolitik. Kompartemen bagian dalam pencernaan terjadi di luar sel, memungkinkan hewan untuk menelan makanan dengan ukuran lebih besar.

Sistem Pencernaan pada Beberapa Invertebrata1. Amoeba tidak mempunyai sistem pencernaan seperti pada vertebrata, makanan diambil dengan pseudopodia. 2. Paramaecium dan ciliata, terdapat oral groove diliputi cilia mulut makanan masuk ke vakuola makanan (vakuola kontraktil) untuk dicerna. 3. Cacing pipih (Platyhelminthes), seperti Fasciola hepatica, Planaria; sistem pencernaannya tidak mempunyai anus sisa pencernaan akan dikeluarkan melalui mulut.

4. Hydra (Coelenterata) rongga tubuh berfungsi untuk digesti disebut sistem gastrovaskular, sebagian dicernakan secara intra selulair.5. Porifera/sponges makanan masuk ke dalam tubuh dengan bantuan flagella sel kolar digesti intraseluler.

Cacing tanah (Lumbricus

terrestris; L. rumbellus) yang tergolong annelida sistem digesti sudah lengkap, di anterior ada mulut di posterior berakhir di anus.Faring muskular menghisap makanan ke dalam melalui mulut. Makanan melewati esofagus dan disimpan di dalam tembolok. Empedal muskular yang mengandung butiran pasir dan batu kerikil, menghancurkan makanan. Digesti dan absorbsi terjadi di dalam intestin.

1. 2. 3.

4.

Serangga (misal; belalang -

Locusta sp), mollusca dan arthropoda lain, sistem digesti sudah lengkap makanan dicernakan secara interseluller dengan Burung bantuan enzim. memiliki tiga ruang yang berbeda : tembolok, perut, dan embedal. Digesti kimiawi dan absorbsi terjadi di intestin.

Sistem Pencernaan pada VertebrataPada vertebrata, sistem pencernaan/sistem digesti sudah lengkap (klasis pisces sampai dengan mamalia).

l l

Terdiri dari : saluran pencernaan (dari mulut hingga anus), dan kelenjar-kelenjar pencernaan (glandula sigestioirea).

Secara urut dari anterior ke posterior sesuai dengan jalannya makanan, organ-organ saluran pencernaan adalah : 1. Rimaoris + Gavumoris (mulut + rongga mulut), terdapat : mengunyah makanan (melekat Dentes (gigi) maxilla dan mandibula), pada kemudian didorong ke dalam faring oleh lidah.

Kelenjar ludah dapat mengeluarkan respons atas penglihatan, penciuman, bahkan fikiran terhadap makanan sebelum makanan tersebut masuk ke dalam mulut. Terjadi proses awal digesti pati.

2. Pharynx (faring) rongga mulut bagian belakang, tidak berfungsi untuk mencernakan makanan. Pada ikan dan amphibia aquatik berhubungan dengan insang (brachium). 3. Esofagus (gullet) saluran elastis berdinding otot untuk mendorong makanan dari faring ke arah posterior menuju lambung (gerak peristaltik; gerakan kontraksi & relaksasi secara bergantian). Makanan faring esofagus lambung (5-10 detik).

Otot pada esofagus paling atas bekerja dibawah kontrol proses menelan. Selanjutnya terjadi gerak peristaltik sepanjang esofagus oleh otot polos yang berkerja dengan sendirinya.

Biasanya, proses bernafas dan menelan sangat terkoordinasi. Apabila tidak, apa yang terjadi??

4. Ventriculus (lambung)

merupakan kantong besar dimana makanan disimpan dan dicernakan dengan asam lambung dan enzim-enzim tertentu selama 2-6 jam.

Cairan lambung dengan pH sekitar 2, mengandung :mukus; lubrikasi & melindungi sel-sel sepanjang lambung enzim pepsin; mengawali digesti protein asam kuat (HCl); suasana asam dan mengaktifkan pepsinogen.

Fungsi asam : memecah sel-sel pada makanan dan membunuh bakteri serta mikroba lain yang tertelan bersama makanan.

Positif feedback : produk akhir suatu proses mendorong pembentukan lebih banyak produk akhir.

Apa yang dapat mencegah terjadinya selfdigestion oleh cairan lambung pada saat berlangsungnya proses digesti makanan dalam lambung?q q q

Sekresi pepsin dalam bentuk inaktif (pepsinogen). Adanya mukus melindungi sel-sel lambung dari pepsin dan HCl. Sel-sel kelenjar lambung tidak mensekresi cairan lambung secara konstan, tetapi diatur oleh kombinasi signal saraf di otak dan hormon.

Proses pengaturan sekresi cairan lambung oleh kombinasi signal saraf dan hormon.1. 2.

3. 4.

Makanan yang terlihat/tercium/terasa signal dari otak ke lambung stimulasi kelenjar lambung cairan lambung. Makanan yang sampai ke dalam lambung stimulasi sel-sel dinding lambung hormon gastrin ke dalam sistem sirkulatori. Gastrin beredar dalam aliran darah, kembali ke dinding lambung stimulasi sekresi tambahan cairan lambung. Kondisi kandungan lambung yang menjadi terlalu asam mekanisme negative feedback menghambat sekresi cairan lambung kelenjar lambung menghasilkan sedikit cairan lambung. Proses negative feedback : Asam menghambat pelepasan gastrin jumlah gastrin dalam darah menurun kelenjar lambung mensekresi cairan lambung dalam jumlah sedikit.

Sel-sel epitel lambung secara konstan akan terkikis selama proses digesti. Sel-sel baru akan dihasilkan melalui proses mitosis untuk menggantikan sel-sel yang terkikis secara lengkap setiap 3 hari. Setiap 20 detik, isi lambung (makanan & cairan lambung) dicampur dan diaduk oleh otot yang terdapat pada dinding lambung. Isi lambung yang menjadi asam dan kaya akan nutrien Chyme. Sphincter antara lambung dan usus halus membantu mengatur jalannya chyme dari lambung ke usus halus dalam sekali semprot.

5. Intestinum Tenue (usus halus) saluran panjang dan berbelit-belit (p > 6 m) dimana tahapan akhir digesti dan absorbsi nutrisi terjadi di vili-vili usus selama 5-6 jam. duodenum, yeyenum, ileum.Organ pankreas & hati memberi kontribusi pada digesti dalam usus halus.

Pankreas cairan pankreas, campuran enzim digesti & larutan alkalin kaya bikarbonat (sebagai buffer untuk menetralisir asam dari chyme. Hati empedu, mengandung garam empedu yang mengemulsi lemak, selanjutnya diproses oleh enzim digesti. Lemak tidak dicerna hingga di duodenum, karena lemak tidak larut dalam air. Garam empedu memecah lemak secara fisik menjadi potongan kecil (= emulsifikasi), permukaan lemak terekspose pada lipase (enzim pankreas) yang akan memecah lemak menjadi asam lemak & gliserol.

Duodenum; 25 cm pertama chyme dari lambung dicampur dengan : empedu (kantung empedu), cairan pankreas (pankreas), enzim digesti (sel-sel kelenjar pada dinding usus halus).

Usus halus menyempurnakan proses digesti dari karbohidrat, protein, asam nukleat, dan lemak.

Usus halus mengalami pelipatan & penonjolan (vili, mikrovili) permukaan luas (300 m2) absorbsi air & nutrien (difusi sederhana atau dipompa melawan gradien konsentrasi ke dalam sel epitel).

Kapiler dari usus halus & besar berkumpul dalam vena yang menuju vena hepatika portal mentranspor nutrien yang diabsorbsi secara langsung ke hati mengeluarkan kelebihan glukosa dari darah dan mengubahnya menjadi glikogen (polisakarida), disimpan dalam sel hati. sebagai Hati berperan kunci dalam pengaturan metabolisme tubuh.

Hati, juga : mengubah nutrien yang diterima menjadi substansi yang baru, mensintesis protein essensial untuk berbagai fungsi tubuh, diantaranya protein plasma yang penting dalam pembekuan darah dan mempertahankan keseimbangan osmotik darah, sebagaimana lipoprotein yang mentranspor lemak dan kolesterol ke sel-sel tubuh. memiliki kesempatan untuk memodifikasi & detoksifikasi substansi-substansi yang diabsorbsi sebelum dibawa oleh darah ke jantung untuk didistribusikan ke seluruh tubuh. mengubah toksin (alkohol, obat-obatan lainnya) menjadi produk tidak aktif yang dapat dieksresikan dalam urin. Walau demikian kombinasi alkohol & obat-obatan dapat membahayakan dan merusak sel-sel hati.

6. Intestinum Crassum (usus besar) merupakan

bagian dimana absorbsi masih berlangsung terutama air dan zat-zat Sisa pencernaan yang tidak colon, cecum dan rectum. yang masih diperlukan oleh tubuh. dapat dicerna (selulosa), diubah dalam bentuk feces sebagai produk buangan, bersama bakteri yang hidup secara normal dalam colon. Kemudian disimpan dalam rectum, yang akan dikeluarkan secara periodik melalui kloaka (pisces,dll) terus ke anus. Bakteri colon, E. coli, memproduksi vitamin penting : biotin, asam folat, vitamin B lainnya, dan vitamin K yang diabsorbsi ke dalam aliran darah.

7. Cloaca (kloaka) merupakan saluran tempat bermuara sistem digesti, sistem ekskresi dan sistem genetalia. Terdapat pada pisces, amphibia, reptilia dan aves. 8. Anus merupakan lubang terminal/posterior dari sistem pencernaan. Pada hewan-hewan tertentu organ-organ tersebut mungkin mengalami modifikasi atau tidak lengkap.

Adaptasi secara evolusi dari sistem pencernaan vertebrata selalu berhubungan dengan diet.

Lambung yang besar adaptasi bagi karnivora, jeda waktu makan yang cukup lama; penangkapan mangsa. Saluran pencernaan herbivora & omnivora lebih panjang, relatif terhadap ukuran badannya memberi waktu yang cukup untuk mencerna tumbuhan (dinding sel) dan permukaan lebih luas absorbsi. Herbivora memiliki kantung khusus berisi mikroba, bakteri & protista, memecah selulosa.

Adaptasi paling rumit dari herbivora ialah pada mamalia yang tergolong ruminansia, temasuk sapi, domba dan rusa. Lambung memiliki 4 bilik yang mengandung mikroba simbiotik. Sapi secara periodik memuntahkan kembali makanan dari dua bilik pertama dan mengunyah kembali, mengekspose lebih banyak fiber tanaman pada mikroba untuk dicerna. Kunyahan ditelan dan masuk ke dalam bilik lambung terakhir, dimana digesti disempurnakan.

Baik herbivora, carnivora maupun omnivora memiliki kebutuhan nutrisi dasar yang sama, semuanya harus mengandung : 1. bahan energi untuk aktivitas tubuh. 2. molekul organik untuk membangun molekulnya sendiri. 3. nutrisi essensial atau substansi yang tidak dapat dibuat sendiri oleh organisme tersebut dari bahan asam lemak essensial asam linoleat, mentah, tetapi pembentuk fosfolipid pada membran sel. didapat dari makanan tanpa8perlu 20 asam asam amino essensial dari proses penyusunan. amino, bisa didapat sekaligus dari daging dan produk sampingannya. vitamin. mineral.

Vegetarian harus yakin untuk mendapatkan kedelapan asam amino essensial.

Permasalahan terhadap kesehatan.Kompleksitas dari kontrol berat badan pada manusia merupakan bukti dari penelitian pada hormon leptin, salah satu kunci pengaturan nafsu makan pada mamalia. Leptin diproduksi oleh sel adipose (lemak). Secara normal leptin memberi isyarat ke otak untuk menekan nafsu makan.

Lingua

Menangkap makanan katak Meraba ular, kadal Membolak-balikkan makanan ternak, sapi, dll. Menelan makanan manusia Alat pengecap

Glandula Salivari ludah, enzim

Kelenjar Pencernaan1.

Glandula Salivari Glandula Parotis 1 Ps Glandula Sublingualis 1 Ps Glandula Submandibularis 1 Ps. Hepar kelompok pencernaan paling besar, ada beberapa lobus. Y Empedu/bilus ductus hepaticus masuk ke Vesica Fellea (kantung empedu); empedu keluar melalui D. CysticusY

1.

2.

3.

Pancreas Enzim-enzim amilase, tripsinogen, lipase D. Pancreaticus yang bergabung dangan D. Cysticus D. Choledochus Duodenum

Hormon yang turut berperan1.

Gastrin Sekresi lambung Sekretin Sekresi Pancreas Pancreozimin Sekresi Pancreas Cholesistokinin Sekresi Bilus

2.

3.

4.

Kelenjar LainDi Lambung, Gastric gland terdiri dari : Sel-sel parietal HCl Sel-sel Chief Pepsinogen Di Intestin : Kelompok Bruner Succus Enterior Kel. Lieberkuhn Succus Enterior

Dapat menghasilkan enzim-enzim antara lain :Maltase Maltose 2 mol. Glukose Laktase laktose Glukose + Galaktose Sukrase Sukrose Glukose + Fruktose (monosakarida) Tripsin Polipeptida Tripeptida Chymotripsin Polipeptida Dipeptida Aminopeptidase Asam amino Karboksipeptidase Asam amino Dipeptidase Asam amino Nuklease DNA dan RNA Nukleotoda (enzim lain) Basanitrogen, gula dan fosfat

Fungsi Hepar1.

Bilus Vesca fellea Cadangan glikogen Pembentukan eritrosit zat anti anemic factor ~ Clotting Membantu mengeluarkan zat racun

2.

3.

4.

5.

Fungsi Empedu1. 2. 3. 4.

Mengemulsikan lemak Membantu absorbsi vitamin A, D, E dan K Menetralisir keasaman makanan Sebagai zat antara untuk mensekresikan zat racun, obat dan bahan yang tidak diperlukan tubuh.

Tugas 41.

Sebutkan paling sedikit 5 contoh hewan yang tergolong : a. Herbivorab. Karnivora c. Omnivora d. Ruminansia ! Mengapa sistem pencernaan pada herbivora/ruminansia relatif lebih panjang dari pada sistem pencernaan Karnivora ? Sebutkan 3 tipe mulut pada serangga, berikan contoh serangganya masing-masing tiga ! Tuliskan rumus gigi pada anak-anak dan orang dewasa !

2.

3.

4.

5. Jelaskan istilah-istilah ini :1.

Safrozoik Safrofitik Simbiosis Parasit Polifagous

6. 7. 8. 9. 10.

2.

3.

4.

5.

Mikrofagou s Remastikas i Regurgitasi Vomitus Kanibalism e