KebutuhanKebutuhanKebutuhanKebutuhan NutrisiNutrisiNutrisiNutrisi• Hewan adalah organisme heterotrof yang memerlukan makanan untuk bahan bakar, kerangka

karbon, dan nutrien esensial: gambaran umum• Mekanisme homeostasis mengelola bahan bakar seekor hewan• Makanan seekor hewan harus menyediakan nutrien esensial dan kerangka karbon untuk

biosintesisJenisJenisJenisJenis MakananMakananMakananMakanan dandandandan MekanismeMekanismeMekanismeMekanisme PengambilanPengambilanPengambilanPengambilan MakananMakananMakananMakanan

• Sebagian besar hewan adalah pemakan yang oportunis• Adaptasi pengambilan makanan yang beraneka ragam telah dievolusikan oleh hewan

GambaranGambaranGambaranGambaran UmumUmumUmumUmum PengolahanPengolahanPengolahanPengolahan MakananMakananMakananMakanan• Empat tahapan utama dalam pengolahan makanan adalah penelanan, pencernaan, penyerapan,

dan pembuangan• Pencernaan terjadi dalam kompartemen khusus

AdaptasiAdaptasiAdaptasiAdaptasi EvolusionerEvolusionerEvolusionerEvolusioner padapadapadapada SistemSistemSistemSistem PencernaanPencernaanPencernaanPencernaan VertebrataVertebrataVertebrataVertebrataSistemSistemSistemSistem PencernaanPencernaanPencernaanPencernaan MamaliaMamaliaMamaliaMamalia

• Rongga mulut, faring, dan esofagus mengawali pengolahan makanan• Lambung menimbun makanan dan melaksanakan pencernaan pendahuluan• Usus halus merupakan organ utama pencernaan dan penyerapan• Hormon membantu mengatur pencernaan• Penyerapan kembali air adalah fungsi utama usus besar• Adaptasi struktural sistem pencernaan seringkali berkaitan dengan jenis makanan• Mikroorganisme simbiotik membantu menyediakan gizi bagi banyak vertebrata

NUTRISI HEWAN

• Hewan mendapatkan bahan bakar (energi kimia) yang memberi energi bagi kerja sel-seltubuhnya dari oksidasi molekul organik : karbohidrat, protein, dan lemak.

• Monomer dari setiap bahan ini dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk menghasilkan ATP melalui respirasi seluler, meskipun karbohidrat dan lemak merupakan penghasil bahan bakarutama

• Lemak sangat kaya akan energi, oksidasi lemak membebaskan energi sekitar dua kali jumlahenergi yang dibebaskan dari karbohidrat atau protein dalam jumlah yang sama.

• Hewan memiliki kebutuhan energi basal yang harus dipenuhi untuk memelihara fungsimetabolisme sehingga dapat mempertahankan dan menopang kehidupannya.

• Seekor hewan yang kurang makan (undernourished) adalah individu yang makanannya defisien(kekurangan) akan kalori

• Penyebab lain kekurangan makanan adalah anorexia nervosa, kelainan pola makan yang berkaitan dengan penolakan kompulsif terhadap lemak tubuh

• Di AS dan negara makmur, kelebihan makan (overnourished) atau obesitas

Mekanisme homeostasis mengelola bahan bakar seekor hewan

Makanan seekor hewan harus menyediakan nurien esensial dan kerangkakarbon untuk biosintesis

PENGATURAN BAHAN BAKAR SELULER DENGAN HOMEOSTASIS

Penggunaan dan penyimpanan yang dilakukan tubuh terhadap glukosa, yang merupakanbahan bakar seluler utama, diatur dengan sangat ketat.

Setelah makanan dicerna, glukosa dan monomer lain diserap ke dalam darah dari saluranpencernaan.

ASAM AMINO ESENSIALDARI KOMPOSISI MAKANAN

YANG DIKONSUMSI SEORANG VEGETARIAN

Jagung memiliki sedikit isoleusin dan lisin. Buncis memiliki banyak sekali isoleusin dan lisintetapi sedikit triptofan dan metionin.Seorang manusia dewasa dapat memperoleh kedelapan asam amino esensial yang dibutuhkandengan cara memakan makanan yang terbuat dari jagung dan buncis.

PENCERNAAN EKSTRASELULER DALAM SUATU RONGGA GASTROVASKULER

Epidermis bagian luar hidra hewancnidaria memiliki fungsiperlindungan dan sensoris, sementara gastrodermis bagiandalam dikhususkan untukpencernaan.

Pencernaan dimulai dalam ronggagastrovaskuler dan diselesaikansecara intraseluler setelah partikelmakanan kecil ditelan oleh sel-selgastrodermal.

SALURAN PENCERNAAN

Saluran pencernaan cacing tanahmeliputi faring berotot yng menyedotmakanan melalui mulut, esofagus, laludisimpan dan dilembutkan di dalamtembolok. Rempela berotot yang mengandung sedikit butiran pasir dankerikil menggerus makanan itu.

Belalang memiliki beberaparuangan pencernaan yang dikelompokkan menjadi tiga daerahutama yaitu perut depan, peruttengah, dan perut belakang.

Seekor burung memiliki tiga ruanganterpisah; tembolok, lambung, danrempela di mana makanan digerusdan dicincang sebelum masuk kedalam usus halus.

Pada sebagian besar burung, pencernaan kimiawi dan penyerapannutrien terjadi dalam usus halus.

SISTEM PENCERNAAN MANUSIASetelah mengunyah dan menelan, dibutuhkan 5–10 detik bagi makanan untuk turun melalui esofagus danmasuk lambung, di mana dibutuhkan waktu 2-6 jam agar makanan dicerna secara parsial. Pencernaanakhir dan penyerapan terjadi dalam usus halus selama 5-6 jam.Dalam waktu 12-24 jam setiap bahan yang tidak tercerna akan melalui usus besar, dan feses dikeluarkanmelalui anus.

AKTIVASI ENZIMPENCERNA-PROTEINDALAM USUS HALUS

Pankreas mensekresikanenzim pencerna-protein dalambentuk inaktif ke dalam lumen duodenum.

Enzim yang disebutenteropeptidase yang terikatdengan epitelium usus halus, mengubah tripsinogen menjaditripsin.

Tripsin itu kemudian akanmengaktifkanprokarboksipeptidase dankimotripsinogen.

STRUKTUR USUS HALUSUntuk memasuki tubuh, nutrien yang terakumulasi dalam lumen ketika makanan dicernaharus melewati atau menembus dinding saluran pencernaan.

Nutrien dalam jumlah terbatas diserap dalam lambung dan usus besar, tetapi sebagian besarpenyerapan terjadi dalam usus halus.

PERBANDINGAN SALURAN PENCERNAAN

KARNIVORA DAN HERBIVORA

Meskipun kedua mamalia ini hampirsama ukurannya, usus halus koala jauh lebih panjang, suatu adaptasiuntuk meningkatkan pengolahandaun eukaliptus yang berserat dankurang protein.

Panjang saluran pencernaan coyote yang lebih pendek sudah cukupuntuk mencerna daging danmenyerap nutrien dari jenismakanan ini.