MODUL 2

SKENARIO 2 : PUASA PERTAMA DONI

Hari ini adalah hari pertama bagi Doni, seorang murid kelas 1 SD untuk ikut berpuasa

di bulan Ramadhan. Walaupun sudah makan sahur, pada jam 10 pagi perutnya sudah mulai

lapar dan mengeluarkan bunyi, sehingga Doni meminta pada ibunya agar dibolehkan makan.

Ibu membujuk Doni agar tetap puasa dengan menjanjikan akan memasakkan ayam goring

kesukaannya. Saliva Doni sampai menetes keluar membayangkan nikmatnya makan dengan

ayam goreng tersebut.

Kakak Doni seorang mahasiswa kedokteran yang sedang belajar, tertawa melihat

kelakuan Doni. Kebetulan kakak Doni sedang mempelajari modul traktus digestivus tentang

bagaimana setiap jenis makanan itu bisa diproses si saluran pencernaan sampai dapat

diabsorpsi oleh usus halus serta peranan enzim dalam proses tersebut. Selain itu, menurut

buku teks yang dibacanya, sisa makanan yang tidak diserap akan dibuang dalam bentuk feses

dengan konsistensi padat yang terbentuk oleh bantuan bakteri yang terdapat dalam kolon.

Tapi jika ada infeksi pada saluran pencernaan, maka bias terjadi diare.

Bagaimana anda manjelaskan fungsi saluran pencernaan dan pengaturannya?

I. TERMINOLOGI

1. Saliva

Sekresi zat yang berada pada mulut yang mengandung sebagian besar ion K dan

bikarbonat dan terdapat pada kelenjar parotidea, submaksilaris, sublingualis, dan

kelenjar mukosa kecil mulut lainnya.

2. Traktus digestivus

Suatu sistem yang terdiri atas beberapa organ tubuh yang secara bersama-sama

menjalankan fungsi pencernaan.

3. Absorpsi

Transport molekul atau bahan melalui membran sel.

4. Enzim

1

Protein yang mengkatalisis reaksi kimia substansi lain tanpa menjadi rusak atau berubah

dalam melaksanakan reaksi ini. Enzim terbagi atas 6 kelompok utama, yaitu

oksireduktase, transferase, hidrolase, liase, isomerase, dan ligase.

5. Infeksi

Suatu keadaan dimana tubuh terjangkit suatu bakteri atau sejenisnya.

6. KoLon

Suatu saluran cerna yang berfungsi untuk jalur yang mengandung sisa-sisa

metabolisme.

7. Feses

Kotoran yang dikeluarkan dari usus, tdd bakteri, sekresi, terutama dari hti dan sejumlah

kecil residu makanan.

8. Diare

Penyakit dimana penderita mengalami rangsangan BAB terus-menerus dan feses yang

masih memiliki kandungan air berlebihan yang terjadi akibat sekresi cairan intestinal

meningkat banyak sekali dan materi fetal bergerak sangat cepat di sepanjang usus besar.

9. Lapar

Sinyal normal yang mengingatkan bahwa tubuh perlu menambah energi yang

berkurang

10. Bakteri

Suatu organisme mikroskopik yang dapat menguntungkan dan merugikan manusia.

II. IDENTIFIKASI MASALAH

1. Apa perbedaan proses pencernaan normal dan saat berpuasa ?

2. Berapa lama proses pencernaan dalam lambung ?

3. Apa peran dan kandungan, serta faktor-faktor yang merangsang sekresi saliva dalam

pencernaan?

4. Bagaimana proses pencernaan makanan dan peranan dalam proses absorpsi ?

5. Apa jenis dan fungsi enzim ?

6. Bagaimana sifat, proses terbentuk, dan tempat menghasilkan enzim ?

7. Bagaimana proses terbentuknya feses ? dan apa saja bakteri yang berperan, serta zat –

zat yang dibuang bersama feses ?

8. Dimana lokasi infeksi dan apa hubungannya sehingga dapat menyebabkan diare ?

9. Bagaimana sistem saraf dalam pencernaan ?

2

III.ANALISIS MASALAH

Saluran Pencernaan Enzim yang

Berperan

Persarafan Fungsi

Mulut Adanya sekresi

saliva

Adanya kelenjar

saliva

Kelenjar bukalis

(penghasil mucus)

Enzim ptyalin (α

amilase)

Stimulasi kontak

local

Nervus I, VII, VIII,

IX

Saraf otonom (dari

pons)

Pencernaan mekanik

dan enzimatis

Esophagus Dinding esophagus

terdapat mukus

Nervus X Gerak peristaltik

Lambung HCl, pepsinogen,

lipase, rennin(pada

bayi)

Hormon grelin

Hipotalamus adanya

sinyal saraf

Mekanik dan

kimiawi

Usus Halus Maltase, sukrase,

laktase, peptidase,

lipase

Absorpsi dan

kimiawi

Usus Besar Terdapat mukus, dan

tidak terdapat enzim

dan hormone

Absorpsi dan

pembuangan

3

Proses pencernaan di lambung berlangsung selama 6-8 jam

Peran saliva yaitu:

1) Saliva melarutkan makanan secara kimia untuk pengecapan rasa

2) Saliva melembabkan dan melumasi makanan, sehingga dapat ditelan. Saliva

juga memberikan kelembapan pada bibir dan lidah, sehingga terhindar dari

kekeringan

3) Amylase pada saliva mengurai zat tepung menjadi polisakarida dan maltose,

suatu disakarida

4) Zat buangan seperti asam urat, dan urea, serta berbagai zat lain seperti obat,

virus dan logam,disekresi kedalam saliva

5) Zat antibakteri dan antibody dalam saliva berfungsi untuk membersihkan

rongga oral dan membantu memelihara kesehatan oral, serta mencegah

kerusakan gigi.

Kandungan saliva

Saliva terdiri dari sekresi serosa, yaitu 98 % air dan mengandung enzim

amilase serta berbagai jenis ion (natrium, klorida, bikarbonat, dan kalium), juga

sekresi mucus yang lebih kental dan lebih sedikit yang mengandung glikoprotein

(musin) ion dan air.

Faktor-faktor yang mempengaruhi sekresi saliva, yaitu:

1) Stimulus psikis (pikiran akan makanan)

2) Stimulus mekanis (keberadaan makanan)

3) Stimulus kimiawi (jenis makanan)

4

Klasifikasi enzim

Didasarkan atas reaksi yang dikatalis, enzim diklasifikasikan sebagai berikut:

1. Oksidoreduktase, berfungsi dalam pemindahan elektron. Oksidoreduktase adalah

jenis enzim dalam proses oksidasi-biologi (misal pernapasan dan peragian) yang

dapat memindahkan hidrogen dan elektron. Contoh: dehidrogenase, oksidase,

peroksidase, katalase, sitokrom, klorofil.

2. Transferase, berfungsi dalam pemindahan gugus fungsional. Contoh:

oksigentransferase (O), metiltransferase (CH3), aminotransferase (NH2),

asiltransferase.

3. Hidrolase, berfungsi dalam reaksi hidrolisis, yaitu proses penguraian substrat

dengan pengambilan H2O. Contoh: glikosidase, peptidase, tiopeptidase esterase,

amidase.

4. Liase, berfungsi dalam penambahan gugus ke ikatan ganda. Contoh:

dekarboksilase, aldolase (aldehidaliase).

5. Isomerase, berfungsi dalam mutasi gugus intramolekul sehingga membentuk

isomer. Contoh: rasemase, mutase, transferase.

6. Ligase, berfungsi dalam pembentukan ikatan dua molekul atau penyatuan dua

molekul dengan bantuan ATP: C-C, C-S, atau C-O, C-N melalui reaksi

kondensasi yang berkaitan dengan penguraian ATP. Contoh: sintetase.

Fungsi enzim adalah membantu kerja saluran dan alat-alat pencernaan dalam

mempercepat proses metabolisme.

5

IV. SISTEMATIKA

6

SALURAN PENCERNAAN

SALURAN PENCERNAAN

FISIOLOGI PENCERNAAN

FISIOLOGI PENCERNAAN

MEKANISME PROSES PENCERNAAN

MEKANISME PROSES PENCERNAAN

GERAKAN OTOT-OTOT

GERAKAN OTOT-OTOT

NORMALNORMAL

GANGGUAN PENCERNAAN

GANGGUAN PENCERNAAN

PENYAKIT INFEKSI

PENYAKIT INFEKSI

ENZIM, HORMON, PROSES PENCERNAAN ABSORPSI PADA PENCERNAAN

ENZIM, HORMON, PROSES PENCERNAAN ABSORPSI PADA PENCERNAAN

PENGATURAN SARAF

PENGATURAN SARAF

FISIKFISIK

KIMIAWIKIMIAWI

V. TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Mahasiswa mampu menjelaskan sifat, fungsi, dan faktor-faktor yang memengaruhi

kerja enzim pencernaan

2. Mahasiswa mampu menjelaskan fisiologi sistem digesitvus

3. Mahasiswa mampu menjelaskan sekresi, absorpsi, dan ekskresi sistem pencernaan

VI. MENGUMPULKAN INFORMASI

VII. BERBAGI INFORMASI

1. Sifat, fungsi, dan faktor-faktor yang mempengaruhi keja enzim

Pengertian enzim

Enzim atau fermen adalah suatu protein yang berfungsi sebagai biokatalisator

reaksi-reaksi biokimia pada makhluk biologi. Zat-zat yang diuraikan oleh reaksi

disebut substrat dan yang baru terbentuk dari reaksi disebut produk. Enzim ini bekerja

dalam cairan larutan encer, suhu, dan pH yang sesuai dengan kondisi fisiologis

biologis. Enzim merupakan suatu protein, maka sintesisnya dalam tubuh diatur dan

dikendalikan oleh sistem genetik, seperti halnya dengan sintesis protein pada

umumnya. Kekurangan atau kelebihan enzim dalam tubuh dapat diukur melalui

serum, sel darah, cairan sperma, cairan otak, dan tubuh lainnya. Aktivitas enzim dapat

diukur dengan perubahan substrat, produk, atau koenzim pada suatu reaksi.

Sifat-sifat enzim

Hanya dapat mengkatalisis 1 jenis reaksi kimia spesifik

Daya katalisator lebih efisien, berfungsi pada suhu dan kondisi pH yang normal

Akan rusak aktivitas katalitiknya jika dipanaskan, perlakuan pH yang

menyimpang, dan perlakuan dengan senyawa perusak lainnya

Berat molekul 12.000- 1 juta

Berukuran amat besar dibandingkan dengan substrat atau gugus fungsional

targetnya

7

Adanya pH optimum yaitu pH yang menyebabkan aktivitas maksimal (pH saat

gugus materi atau penerima proton yang penting pada sisi katalitik enzim berada

dalam tingkat ionisasi yang diinginkan)

Kisaran suhu : 25°-38°C

Enzim pH optimum

Pepsin 1,5

Tripsin 7,7

Katalase 7,6

Arginase 9,7

Fumarase 7,8

Ribonuklease 7,8

1 unit aktivitas enzim didefiniskan sebagai jumlah yang menyebabkan pengubahan 1

mikro mol substrat /menit pada suhu 25°C pada pengukuran optimal.

2 ciri struktural molekul substrat :

1. Ikatan kimiawi spesifik yang dapat diserang oleh enzim

2. Biasanya berupa gugus fungsional yang berikatan dengan enzim

Klasifikasi enzim

Didasarkan atas reaksi yang dikatalis, enzim diklasifikasikan sebagai berikut:

7. Oksidoreduktase, berfungsi dalam pemindahan elektron. Oksidoreduktase adalah

jenis enzim dalam proses oksidasi-biologi (misal pernapasan dan peragian) yang

dapat memindahkan hidrogen dan elektron. Contoh: dehidrogenase, oksidase,

peroksidase, katalase, sitokrom, klorofil.

8. Transferase, berfungsi dalam pemindahan gugus fungsional. Contoh:

oksigentransferase (O), metiltransferase (CH3), aminotransferase (NH2),

asiltransferase.

9. Hidrolase, berfungsi dalam reaksi hidrolisis, yaitu proses penguraian substrat

dengan pengambilan H2O. Contoh: glikosidase, peptidase, tiopeptidase esterase,

amidase.

8

10. Liase, berfungsi dalam penambahan gugus ke ikatan ganda. Contoh:

dekarboksilase, aldolase (aldehidaliase).

11. Isomerase, berfungsi dalam mutasi gugus intramolekul sehingga membentuk

isomer. Contoh: rasemase, mutase, transferase.

12. Ligase, berfungsi dalam pembentukan ikatan dua molekul atau penyatuan dua

molekul dengan bantuan ATP: C-C, C-S, atau C-O, C-N melalui reaksi

kondensasi yang berkaitan dengan penguraian ATP. Contoh: sintetase.

Faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim

Aktivitas enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:

1. Faktor suhu

Jika suhu naik, benturan antara molekul bertambah sehingga reaksi kimia

akan meningkat. Berdasarkan penelitian, ternyata setiap kenaikan suhu 10oC, akan

meningkatkan aktivitas enzim dua kali lipat yang disebut dengan quotient 10. Hal

ini hanya berlangsung sampai suhu tertentu dan kemudian menurun kembali, suhu

ini disebut dengan suhu optimum. Fenomena ini disebabkan oleh protein enzim

mengalami denaturasi. Quotient 10 hanya berlaku sampai suhu optimum. Suhu

optimum untuk enzim tubuh manusia adalah ±37oC, sedangkan suhu optimum

untuk enzim-enzim bakteri lebih tinggi.

Sebagian besar enzim tidak aktif jika dipanaskan sampai 60oC. jika

suhu diturunkan, aktivitas enzim akan kembali (reversible). Akan tetapi, jika

pemanasan terlalu tinggi, aktivitas enzim tidak akan kembali karena enzim

mengalami koagulasi (irreversible). Kesimpulannya adalah jika protein

dipanaskan, fungsinya akan hilang dan tidak dapat kembali lagi.

2. Faktor pH

Lingkungan reaksi yang terlalu jauh dari titik netral enzim (IEP)

menyebabkan enzim terdenaturasi sehingga fungsi atau aktivitasnya akan

berkurang. Pada umumnya, enzim tubuh mempunyai aktivitas paling optimal pada

pH 5-9. Akan tetapi, ada beberapa enzim pencernaan yang aktivitas optimalnya

berada pada pH asam atau basa, misalnya pepsin dan rennin dengan pH optimum

1-2 (asam); amylase saliva dengan pH optimum 6-7, tetapi tidak bekerja pada pH

<4 atau >9. Berikut ini beberapa contoh enzim beserta pH optimumnya: tripsin

7,7; katalase 7,6; arginase 9,7; fumarase 7,8; ribonuklease 7,8.

3. Faktor kadar substrat

9

Jika substrat terus ditambah, tidak akan berpengaruh lagi terhadap aktivitas

enzim.

4. Faktor kadar enzim

Aktivitas enzim diukur dengan perubahan substrat atau produk dalam

satuan µmol/L, sedangkan aktivitas tersebut juga parallel dengan jumlah enzim

(µg/L). Jika perbedaan jumlah enzim kecil, grafik akan mendekati lurus dan jika

perbedaan jumlah enzim lebih besar, grafiknya akan lengkung.

5. Faktor toksik enzim

Faktor ini mempengaruhi aktivitas enzim sesuai dengan rusaknya struktur

enzim akibat denaturasi protein. Denaturasi protein enzim yang disebut apoenzim

dapat dirusak oleh bahan-bahan kimia, fisika, atau biologi. Enzim yang

aktivitasnya ditentukan oleh gugus sulfhidril akan dirusak oleh oksidator kimia,

sehingga mengubah gugus sulfhidril menjadi ikatan disulfide. Aktivitasnya dapat

kembali jika terdapat zat pereduksi, sehingga gugus sulfhidril dapat kembali

(reversible). Jadi, toksik enzim sifatnya merusak protein enzim, sedangkan

inhibitor enzim sifatnya berebut terhadap active side enzim.

6. Pengaruh inhibitor

Inhibitor adalah molekul atau ion yang dapat menghambat reaksi.

Hambatan ini terbagi menjadi 2 :

a) Hambatan tidak reversibel : adanya proses destruksi atau modifikasi sebuah

gugus fungsi atau lebih yang terdapat pada molekul enzim.

Inhibitor bereaksi tidak reversibel dengan bagian tertentu pada enzim sehingga

mengubah bentuk enzim.

Contoh : molekul iodoase – tamida yang dapat bereaksi dengan gugus –SH

suatu enzim tertentu dan menghasilkan produk reaksi yang sempurna.

b) Hambatan reversibel terbagi menjadi :

Hambatan bersaing(competitive) : adanya molekul yang mirip dengan

substrat yang dapat membentuk kompleks enzim inhibitor. Inhibitor

bergabung dengan sisi aktif enzim.

10

Contoh : asam malonat, oksalat, dan oksaloasetat dapat mengahambat

kerja enzim suksinat dehidrogenase dalam reaksi dehidrogenasi asam

suksinat.

Pengaruhnya dapat dihilangkan dengan cara menambah substrat dalam

konsentrasi besar.

Hambatan tidak bersaing (non-competitive) : tidak dipengaruhi oleh

besarnya konsentrasi substrat. Inhibitor dapat bergabung dengan sisi di

luar sisi aktif enzim.

Hambatan ini tidak dapat diatasi.

Contoh : ion – ion logam berat seperti (Cu 2+ , Hg2+ , Ag+ )yang

berhubungan dengan gugus –SH yang terdapat pada sisem dalam enzim

Cara meningkatkan kecepatan reaksi kimia :

1. Meningkatkan suhu dengan mempercepat gerak termal molekul

Kecepatan reaksi ditingkatkan 2 Kali lipat, per kenaikan 10 °C

2. Menambahkan katalisator

Menurunkan batas penghalang energi

Katalisator akan menurunkan energi aktivasi dan meningkatkan fraksi molekul

dalam molekul tertentu.

2. Fisiologi Sistem Digestivus

1) Mulut

Mulut terjadi proses :

- Mengunyah (mastikasi)

Terjadi akibat adanya kerjasama antara gigi,saliva,otot-otot

pengunyah, otot-otot rahang bawah. Proses ini membantu menghaluskan

makanan jadi bolus agar dapat dicerna oleh enzim.

- Proses menelan

11

Terdiri dari :

a) Tahap volunteer : tahap yang mencetus adanya proses menelan.

b) Tahap faringeal : involunter, membantu jalannya makanan melalui faring ke

dalam esophagus.

c) Tahap esophageal : involunter, mengangkut makanan dari faring ke

lambung.

2) Esofagus

Terjadi gerakan peristaltic yang berfungsi menyalurkan makanan secara

cepat dari faring ke lambung.

Terdiri dari :

a. Peristaltik primer

Dimulai di faring, menyebar ke esophagus selama tahap faringeal dari proses

menelan.

b. Peristaltik sekunder

Dimulai akibat peregangan esophagus oleh makanan yang tertahan di

esophagus kemudian semua makanan dikosongkan ke lambung.

3) Lambung

Sebelum makanan masuk ke lambung, pada ujung bawah esophagus, ada

sfingter gastroesofageal, konstriksi tonik dari sfingter ini akan membantu

mencegah refluks dari isi lambung yang asam ke esofageal

.

Lambung memiliki fungsi mekanik :

a. Fungsi penyimpanan lambung

Makanan masuk ke dalam lambung menimbulakn reflex vasovagal

yang mengirimkan rangsangan ke otak dan kembali lagi ke lambung untuk

merelaksasi lambung pada korpus agar makanan dapat mengisi lambung

sampai kapasitas 0.8-1.5 L.

b. Fungsi pencampuran dan propulsi makanan ke dalam lambung.

Makanan berada dalam lambung menimbulkan gelombang konstriktor

yang berjalan dari korpus menuju antrum sehingga membentuk cincin

konstriktor yang digerakkan oleh peristaltic yang kuat sehjingga mendorong

isi antrum ke pylorus akibatnya menghalangi makanan keluar ke duodenum.

12

c. Fungsi pengosongan lambung

Ditimbulkan oleh kontraksi peristaltic yang kuat di dalam antrum

lambung. Terjadi apabila konsistensi makanan yang telah bercampur dengan

kimus hampir cair, pylorus cukup terbuka dengan air dan cairan lain untuk

dikosongkan dari lambung ke duodenum.

4) Usus halus

Terdiri dari :

a. Kontraksi pencamouran (kontraksi segmentasi)

Terjadi karena adanya reflex peregangan pada dinding usus sehingga

kontraksi ini menimbulkan segmentasi pada usus halus. Kontraksi segmentasi

maksudnya yaitu membagi usus menjadi segmen-segmen ruang yang

mempunyai bentuk rantai sosis. Kontraksi ini memotong kimus sekitar dua

sampai tiga kali per menit, dengan cara ini membentu pencampuran makanan

dengan sekresi usus halus. Frekuensi maksimal dari kontraksi segmentasi

dalam usus halus ditentukan oleh frekuensi gelombang lambat listrik dalam

dinding usus.

b. Gerakan propulsif

Kimus didorong melalui usus halus oleh gelombang peristaltic dan

bergerak menuju anus dengan kecepatan 0.5-2 cm/ detik. Gelombang ini

paling cepat di usus bagian proksimal daripada usus bagian distal. Aktivitas

peristaltic disebabkan oleh adanya reflex, yaitu :

a) Refleks gastroenterik yang dimulai dari peregangan lambung yang

kemudian diteruskan melalui pleksus mienterikus yang turun dari dinding

lambung ke sepanjang dinding usus halus.

b) Refleks gastroileal terjadi saat kimus mencapai katup ileosekal, namun

kimus kadang dihambat selama beberapa jam sampai orang tesebut

mengonsumsi makanan yang lain. Refleks ini berguna untuk

meningkatkan peristaltic dalam ileum serta mendorong kimus yang

terhambat tadi melewati katup ileosekal masuk ke dalam sekum pada usus

besar.

13

5) Kolon

Fungsi utama kolon :

- Absorpsi air dan elektrolit dari kimus untuk membentuk feses yang padat.

- Penimbunan bahan feses sampai dapat dikeluarkan.

Gerakan yang terjadi pada kolon yaitu :

a. Gerakan mencampur

Gerakan ini terjadi karena adanya kontriksi-kontriksi sirkular yang

besar pada usus besar. Pada setiap konstriksi ini, kira-kira 2,5 cm otot sirkular

akan berkontraksi, kadang menyempitkan lumen kolon sampai akhirnya

tersumbat. Pada saat yang sama, otot longitudinal kolon menjadi tiga pita

longitudinal yang disebut taenia coli, akan berkontraksi. Kontraksi gabungan

dari pita otot longitudinal dan kotraksi sirkular menyebabkan bagian usus

besar yang tidak terangsang menonjol keluar membentuk serupa kantung

disebut haustra.

b. Gerakan mendorong

Gerakan mendorong ditimbulkan oleh haustra yang berkontraksi

lambat tetapi berlangsung menetap. Dari sekum sampai sigmoid, pergerakan

massa dapat mengambil alih peran pendorongan untuk beberapa menit dalam

satu waktu. Pergerakan massa adal;ah jenis peistaltik yang dimodifikasi yang

ditandai oleh :

- Timbulnya sebuah cincin konstriksi sebagai respons dari tempat yang

teregang pada kolon transversum.

- Pada bagian distal cicncin konstriksi tadi akn kehilangan haustranya dan

berkonstriksi sebagai satu unit, mendorong maju materi feses pada segmen

sekaligus untuk lebih menuruni kolon. Kontraksi ini menimbulkan tekanan

yang lebih besar.

- Satu rangkaian pergerakan masssa biasanya menetap selama 10 menit

samapai 30 menit. Lalu mereda dan mungkin kembali ½ hari kemudian.

Bila pergerakan sudah mendorong massa feses ke dalam rectum, akan

terasa keinginan untuk defekasi.

14

Defekasi

Pendorongan massa yang terus menerus malaui anus dapat disegah oleh konstriksi

tonik dari:

1) Sfingter ani internus, terdiri dari otot polos sirkular disepanjang anus.

2) Sfingter ani eksternus, terdiri dari otot lurik volunter yang menelilingi sfingter

internus.

Refleks defekasi :

Defekasi timbul akibat reflex defekasi, diantaranya reflek intrinsic yang

diprentarai oleh saraf enteric setempat di dalam dinding rectum. Bila feses

memasuki rectum, peregangan dinding rectum menimbulkan sinyal-sinyal aferen

ynag menyebar melalui pleksus mienterikus untuk minimbulakn gelombang

peristaltic di dalam kolon desendens, sigmoid,dan rectum, dan mendorong feses

kea rah anus. Sewaktu gwelombang peristaltic mendekati anus, sfingter ani

internus direlaksasi oleh sinyal-sinyal penghambat dari pleksus mienterikus. Jika

sfingter ani aksternus dalam keadaan sadar, danberelaksasi secara volunteer pada

waktu bersamaan, terjadilah defekasi.

3. Fungsi sekresi, absorpsi, dan ekskresi sistem pencernaan

Fungsi sekresi system Pencernaan

Berdasarkan jenis sekresinya, kelenjar saliva terbagi atas : enzim digesti dan kelenjar

yang menghasilkan mucus.

Pengeluaran sekresi merupakan respon terhadap stimulasi taktil oleh makanan pada

dinding saluran pencernaan, tergantung jumlah dan jenis makanan yang masuk.

Mekanisme dasar stimulasi kelenjar pencrnaan : kontak local, system saraf (enteric,

otonom), dan system hormon.

Mekanisme keluarnya kelenjar saliva

Ada 2 reflek salifa :

15

1. Reflex saliva sederhana : reseptor memulai impuls di serat saraf aferen yang

membawa informasi ke pusat salivadi medulla batang otak.

2. Reflex saliva didapat :hanya berpikir,melihat,membaui, dan mendengar makanan

yang lezat dapat memicu sekresi kelenjar saliva.

Pusat saliva mengontrol derajat pengeluaran air liur melalui saraf otonomyang

mempersarafi kelenjar liur. Rangasangan parasimpatis menyebabkan pengeluaran air

liur encer berlebihan dan kaya enzim.

Stimulasi simpatis : menghasilkan volume air liur yang jauh lebih sediki dan kental.

sekresi : sekresi pancreas yang menghasilkan enzim lipase yang berguna untuk

emulsifikasi lemak, kandung empedu juga menghasilkan cairan empedu untuk

mengemulsi lemak.

Sekresi pancreas juga mengekresikan HCO3- , yang berfungsi sebagai penetral.

Suasan lambung yang sangat asam sangat berbahaya jika mengenai duodenum

ketika makanan dialirkan ke duodenum oleh karena itu harus ada penetral yaitu

HCO3- , untuk mencegah mukosa lambung terluka atau iritasi saat makanan masuk

Sekresi oleh kandung empedu :

Mensekresikan biliverdin dan bilirubin . biliverdin : berwarna hijau dan

bilirubin: berwarna kuning.

Warna kuning pada billirubin menyebabkan warna feses menjadi kuning.

Fungsi sekresi sistem pencernaan

Prinsip Umum Sekresi SP

• Tipe-tipe kelenjar :

- fungsional: ◊ yang menyekresikan enzim digestif

◊ yang menyekresikan mukus

- anatomis : ◊ kelenjar mukos sel singel (sel goblet)

◊ kripti Lieberkuhn: invaginasi epitel

◊ kelenjar tubuler

◊ kelenjar kompleks

• Mekanisme dasar stimulasi kelenjar pencernaan :

16

- kontak lokal

- sistem syaraf ◊ enterik

◊ otonom

- sistem hormon

Sekresi Saliva

• Kelenjar :

Parotis : seros – ptialin (-amilase)

Submandibularis / submaksilaris

Sublingualis

Pipi (buccalis) : mukus

• Fungsi :

o Membantu proses pencernaan

o Kebersihan mulut

- aliran: partikel halus

- tiosianat, lisozim, antibodi

Sekresi Esofagus

Fungsi: tempat lewat makanan

Mukus saja

- Kelenjar mukus sederhana : lubrikasi

- Kelenjar mukus campuran (atas dan bawah) : proteksi

Sekresi Lambung

1) Kelenjar oksintik (kelenjar gastrik): korpus & fundus

Sel leher mukos : mukus & pepsinogen

Sel peptik (sel chief) : pepsinogen

Sel oksintik (sel parietal) : hcl & faktor intrinsik

2) Kelenjar pilorik: antrum

Mukus, hormon gastrin, pepsinogen

3) Sel mukus: tersebar di permukaan mukosa lambung

4) Enzim-enzim: lipase, amilase, gelatinase

17

Fase-fase sekresi lambung:

1) Fase sefalik : SSP

2) Fase gastrik : - Refleks enterik dan otonom

- Hormon gastrin

3) Fase intestinal : - Hormon gastrin

- Refleks dan hormon di usus kecil

Faktor dasar yang merangsang sekresi lambung

- Asetilkholin : semua jenis sekresi lambung

- Gastrin dan histamin : asam lambung

- Bahan lain : asam amino di dalam sirkulasi kafein dan alkohol

Sekresi Pankreas

Enzim digestif :

- KH : ◊ amilase pankreas

- lemak : ◊ lipase pankreas

◊ kolesterol esterase

◊ fospolipase

- protein : ◊ tripsinogen

◊ khimotripsinogen

◊ pro-karboksilpolipeptidase

◊ elastase & nuklease

Inhibitor tripsin

Ion bikarbonat: menetralisir asam lambung

Pengaturan sekresi pankreas

- Asetilkholin

- Gastrin enzim digestif pankreas

- Kolesistokinin

- Sekretin larutan natrium bikarbonat

◊ asam lambung : sekresi natrium bikarbonat > enzim

◊ lemak : sekresi natrium bikarbonat = enzim

◊ pepton : sekresi natrium bikarbonat < enzim

18

Fase-fase sekresi pankreas

- Fase sefalik

- Fase gastrik

- Fase intestinal

Sekresi Empedu Oleh Hepar

Fungsi: - membantu digesti dan absorbsi lemak

- membantu ekskresi bilirubin & kolesterol

Mekanisme pembentukan empedu

- disekresikan oleh sel hepatosit

- sekresi larutan – Na+ dan HCO3- di saluran empedu

- reabsorbsi air dan elektrolit kecuali Ca2+ dan K+

Pengosongan kandung empedu

- kontraksi kandung empedu oleh

◊ kolesistokinin

◊ syaraf : parasimpatik & enterik

- relaksasi sfinkter Oddi oleh

◊ relaksasi reseptif duodenum & saluran empedu

◊ kolesistokinin

Sekresi Usus Kecil

Mukus

- kelenjar Brunner terutama bagian proksimal

- lokal, vagal, hormon SP terutama sekretin

Cairan digestif

- cairan ekstraseluler oleh kripti Lieberkuhn

- media cair bagi khimus memudahkan absorbsi

Enzim intestinal (brush border)

- peptidase

- sukrase, maltase, iso-maltase, laktase, dekstrinase

- lipase intestinal

19

Pengendalian : - syaraf : terutama refleks lokal

- hormon : kholesistokinin, sekretin

Sekresi Usus Besar

Mukus :

- fungsi : ◊ proteksi (bersama natrium bikarbonat)

◊ melengketkan materi fekal

- kontrol : ◊ lokal

◊ parasimpatis

- gangguan emosi : feses penuh mukus

Air dan elektrolit :

- normal tidak ada

- hanya akibat iritasi :diare

Fungsi absorpsi sistem pencernaan

Proses absorpsi nutrien terutama terjadi di usus kecil. Kira-kira 90% dari

proses absorpsi berlangsung di usus kecil dan sisanya yang 10% berlangsung di

lambung dan di usus besar. Fungsi absorpsi usus kecil ini sesuai dengan karakteristik

anatominya yang mempunyai banyak lipatan mukosa, vili dan mikrovili yang

memperluas daerah permukaan area absorpsi.

Jumlah total cairan yang harus diabsorpsi melalui saluran pencernaan setiap

harinya adalah 8-9 liter. Mekanisme dasar proses absorpsi adalah transport aktif,

difusi, serta osmosis.

a. Absorpsi di dalam lambung

Bentuk permukaan lambung tidak mendukung untuk terjadinya proses

absorpsi, karena pada mukosa lambung sangat sedikit dijumpai vili yang

merupakan membran absorpsi khusus. Selain itu, hubungan antara sel-sel epitel

lambung erat sekali sehingga tidak ada celah sedikitpun untuk dilewati. Yang

bisa larut hanya bahan yang sangat larut dalam lemak, seperti alkohol dan

beberapa macam obat seperti aspirin.

b. Absorpsi di dalam usus kecil.

Proses absorpsi berlangsung melalui sel epitel mukosa usus kecil dan

diteruskan ke dalam aliran darah atau ke dalam aliran limfe.

Mukosa kecil usus mempunyai beberapa karakteristik sesuai dengan fungsinya.

20

1. Lipatan-lipatan serkuler mukosa permanen yang disebut plika sirkularis,

sehingga luas permukaan absorptif usus kecil bertambah 3x lipat.

2. Vili,l uas permukaan absorptif usus kecil bertambah 10x lipat.

3. Brush Border, luas permukaan absorptif usus kecil bertambah 20x lipat.

Di dalam setiap vilus terdapat pula sarana transportasi bagi nutrien yang telah

diabsorbir melalui mukosa intestinal, yaitu:

- Sistem vaskuler yang akan membawa hasil absorpsi ke dalam aliran darah

porta;

- Pembuluh limfe yang disebut lakteal sentral yang akan membawa hasil

absorpsi berupa lemak ke dalam aliran limfe yang bermuara ke pembuluh vena

besar;

- Vesikel pinositik untuk proses absorpsi beberapa bahan secara pinositik

c. Absorpsi di dalam usus besar.

Sebagian besar proses absorpsi di usus besar terjadi di setengah bagian

proksimal kolon. Kapasitas absorpsi maksimum usus besar terhadap air dan

elektrolit lebih kurang 5-7 liter per hari. Mukosa usus besar terutama kolon

bagian proksimal sama halnya dengan usus kecil, mempunyai kemampuan yang

tinggi untuk melakukan absorpsi aktif ion natrium yang kemudian diikuti oleh

absorpsi pasif ion klorida.

Berbeda dengan usus kecil, sel-sel epitel mukosa usus besar

berhubungan sangat rapat sekali, hampir tidak ada ditemukan celah pada

hubungan antar sel. Faktor ini mencegah terjadinya difusi kembali ion-ion ke

dalam kimus. Sehingga ion natrium dapat diabsorpsi secara komplet.

Fungsi ekskresi sistem pencernaan

Makanan mengalami proses pencernaan yang dimulai dari mulut hingga kolon.

21

Kolon mempunya fungsi utama,

yaitu :

1. Absorpsi air dan elektrolit (separuh proksimal)

Mukosa usus besar menyerap natrium, potensial listrik karena absorpsi

natrium membuat klorida diserap juga. Taut-taut erat antara sel epitel lebih erat

daripada di usus halus sehingga ion-ion sulit berdifusi, hal ini memungkinkan

mukosa usus besar mampu menyerap natrium melawan gradient konsentrasi yang

lebih besar dari di usus halus yang menciptakan gradient osmotic dikedua sisi

mukosa dan hal ini menyebabkan penyerapan air. Jumlah maksimal air dan

elektrolit yang dapat diserap usus besar sehari ialah 5-7 L cairan, bila usus besar

menampung lebih dari itu, maka muncullah feses sebagai diare.

Mukosa usus menyerap natrium ∆ potensial listrik penyerapan klorida

22

Ion sulit berdifusi melalui taut erat

penyerapan natrium gradient osmotic disisi

mukosa penyerapan H2O.

2. Menyimpan feses sampai dapat dikeluarkan (separuh distal)

Secara normal, feses mengandung air ¾ dan bahan padat ¼ (30% bakteri

mati, 10-20% lemak, 10-20% bahan inorganic, 2-3% protein, 30% serat makanan

tak tercerna dan konstituen kering getah pencernaan spt. pigmen empedu dan sel

epitel yang terlepas).

Feses berwarna cokat disebabkan oleh sterkobilin dan urobilin, yaitu

turunan bilirubin, bau utama nya ditimbulkan oleh indol, satol, merkaptan, dan

hydrogen sulfida.

Feses cokelat (sterkobilin & urobilin), bau utama : indol, satol, merkaptan,

& H2S

Water 75%

Solids 25%

Percentage of total solids

bahan inorganic 30%

Lemak 10-20%

bakteri mati 30%

Protein 2-3%

23

serat makanan 30%

Ciri khas :

a. Haustrasi

Terdapat kontraksi otot sirkular dan longitudinal diusus halus menyebabkan

terbentuknya haustrasi;bagian usus besar yang tidak terstimulasi menonjol keluar

membentuk struktur mirip kantung. Fungsi kontraksi haustral :

Mendorong merambat secara lambat kearah anus menghasilkan dorongan

terhadap isi kolon

Mencampur membalikkan bahan feses di usus besar sehingga secara

bertahap bahan tersebut terpajan ke permukaan usus besar, serta cairan dan

bahan-bahan larut diserap

b. Gerakan massa penting

Terdapat suatu cincin konstriktif dibagian kolon yang teregang atau

teriritasi, kemudian kolon sebelah distal dari konstriksi berkontraksi sebagai suatu

kesatuan mendorong bahan feses secara bersama-sama.

24

Gerakan massa terjadi setelah makan disebabkan adanya reflex gastrokolon

serta reflex duodenokolon (karena peregangan lambung dan duodenum yang

dihantarkan oleh saraf-saraf ekstrinsik sistem saraf otonom), dan dipicu oleh

stimulasi intens sistem saraf parasimpatis atau peregangan berlebihan suatu

segmen kolon.

Defekasi

Setelah mengalami pendorongan hingga sampai ke rectum, maka timbul

keinginan untuk defekasi. Defekasi dapat dipicu oleh reflex intrinsic yang

diperantarai oleh sistem saraf enteric lokal, yakni ketika feses masuk rectum,

peregangan dinding rectum memicu sinyal aferen yang menyebar melalui pleksus

mienterik untuk memulai gelombang peristalsis di kolon desendens, sigmoid, dan

rectum sehingga mendorong feses kearah anus, karena sinyal inhibitorik dari pleksus

mienterik sfingter anus internal melemas, dan jika sfingter anus eksternal secara

volunteer dilemaskan pada saat yang sama, terjadilah defekasi.

25

Refleks defekasi diperkuat oleh reflex defekasi parasimpatis yang melibatkan

segmen-segmen sacral medulla spinalis yang outputnya sangat menguatkan

gelombang peristalsis dan melemaskan sfingter anus internal.

26

DAFTAR PUSTAKA

Herman, Rahmatina B.2004.Fisiologi Pencernaan. Padang

Murry, Robert K.1999.Biokimia Harper. Jakarta: EGC.

Panil, Zulbadar. 2007. Memahami Teori dan Praktik Biokimia Dasar Medis. Jakarta: EGC.

Sloane, Ethel.2004. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta: EGC.

Sumber lain:

http://www.crayonpedia.org/mw/Sistem_Ekskresi_Pada_Manusia_Dan_Hubungannya_Dengan_Kesehatan_9.1

http://tedbio.multiply.com/journal/item/20

27