dasar 2 nutrisi

1Dasar - Dasar Nutrisi : Perencanaan, Penyerapan,

Transpor dan Eksresi Gizi

1

Dasar - Dasar Nutrisi :Perencanaan, Penyerapan, Transpor,dan Eksresi Gizi

BAB 1

A. DAFTAR ISTILAH1. TRANSPOR AKTIF gerakan partikel, yang berkombinasi dengan

protein pembawa, melintasi membran-membran sel dan lapisanepitel, suatu proses yang memerlukan pengeluaran energi.

2. AMILASE (PTIALIN) enzim yang disekresikan di dalam saliva dandari pankreas, mengatalisasi hidrolisis zat tepung.

3. BRUSH BORDER mikrovili yang meningkatkan area permukaansel mukosa intestinal.

4. CHELATION proses di mana mineral terikat pada ligand biasanyaasam, asam organik, atau gula sehingga mineral ini bisa diserapke dalam sel intestinal.

5. CHOLECYSTOKININ (CCK) hormon yang disekresikan oleh ususbesar yang menstimulasi pankreas untuk mensekresikan enzim (danuntuk menurunkan bikarbonat dan air), menstimulasi kontraksikandung empedu, memperlambat pengosongan lambung, danmungkin mengatur nafsu makan.

6. CHYME semi fluida, material seperti bubur yang diproduksi darimakanan oleh pencernaan lambung.

7. COLONIC SALVAGE proses fermentasi dan penyerapan karbohidrat,serat, dan asam amino makanan dari usus besar.

8. ENTEROGASTRONE hormon yang disekresikan oleh duodenalmukosa untuk merespons adanya lemak di dalam duodenum yangmencegah sekreasi dan motilitas lambung sehingga memperlambatpengiriman lipid berikutnya ke duodenum.

2 Empati dan Komunikasi(Dilengkapi Modul Pengajaran dengan Model Pendidikan Berbasis Komunitas)

9. FACILITATED DIFFUSION gerakan partikel pada membran melaluiprotein pembawa.

10. GASTRIC INHIBITORY POLYPEPTIDE (GIP) hormon yang dilepaskandari mukosa usus karena adanya lemak dan glukosa yang mencegahsekresi asam lambung dan menstimulasi pelepasan insulin.

11. GASTRIN hormon yang diproduksi oleh antral mukosa perut yangmenstimulasi sekresi dan motalitas lambung.

12. GLUCAGON-LIKE PEPTIDE 1 (GLP-1) hormon yang dilepaskan darimukosa usus yang memperlambat pengosongan lambung,menurunkan konsentrasi glucagon, menstimulasi sintesa proinsu-lin, dan meningkatkan sensitivitas insulin.

13. LAKTASE enzim usus yang menghidrolisis laktosa menjadi glukosadan galaktosa.

14. MALTASE enzim usus yang menghidrolisis maltosa ke dalam unit-unit glukosa.

15. MICELLE kompleks asam lemak bebas, monogliserida, dan asamempedu yang mengizinkan untuk penyerapan produk lipid ke dalamsel mukosa usus.

16. MICROVILLI struktur kecil berbentuk silinder yang berproses padapermukaan sel usus yang meningkatkan area permukaan penyerapansel.

17. LIPASE PANKREAS enzim dalam cairan pankreas yangmenghidrolisis hubungan senyawa yang terbentuk pada reaksiantara alkohol dan asam organik dengan pengeluaran satu molekulair antara asam lemak dan gliserol.

18. PARIETAL CELLS sel-sel besar yang menyebar pada dinding perutyang mensekresi asam hidroklorida dalam getah lambung.

19. DIFUSI PASIF gerakan acak partikel melalui pembukaan di dalammembran sel yang tergantung pada elektrokimia dan gradienkonsentrasi.

20. PERISTALSIS gerakan di mana saluran pencernaan mendorongisinya.

21. ENZIM PROTEOLITIK tripsin, kimotripsin, dan karboksi-polipeptidase, yang memecah protein menjadi proteose, pepton,peptida, dan asam amino.

22. SECRETIN hormon yang dilepaskan dari dinding duodenal ke dalamaliran darah, yang menstimulasi pankreas untuk mensekresi air danbikarbonat dan mencegah sekresi gastrin.

23. SUCRASE enzim usus yang menghidrolisis sukrosa menjadi glukosadan fruktosa.



24. VILLI berbagai proyeksi seperti jari yang menutupi permukaanmukosa usus kecil.

(Beyer PL. dalam Mahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Sebagian besar gizi utama dalam makanan terikat dalam molekulbesar yang tidak bisa diserap dari usus karena ukurannya atau karenagizi-gizi tersebut tidak bisa larut. Sistem pencernaan bertanggungjawab untuk mengubah molekul-molekul besar ini menjadi lebihkecil, menjadi unit-unit yang siap untuk diserap dan untuk mengubahmolekul yang tidak bisa diserap menjadi bentuk yang bisa diserap.Fungsi utama mekanisme penyerapan dan transpor memang pentinguntuk pengiriman produk pencernaan ke sel-sel individu. Kekacauandari setiap sistem ini bisa mengakibatkan malnutrisi, bahkan padadiet yang memadai. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, RaymondJL, 2011).

B. SALURAN GASTROINTESTINALPeranan utama saluran gastrointestinal (GI) adalah untuk (1)

makronutrien, protein, karbohidrat, lipid, air, dan etanol dari makanandan minuman yang dicerna, (2) menyerap mikronutrien penting danmencari beberapa elemen, dan (3) bertindak sebagai penghambatfisik dan imunologi pada mikroorganisme, material asing, dan potensiantigen yang dikonsumsi bersamaan dengan makanan atau yangterbentuk selama transport makanan melalui saluran pencernaan.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Saluran pencernaan manusia sangat sesuai untuk mencernadan menyerap gizi dari berbagai macam makanan, termasuk daging,produk susu, buah-buahan, sayuran, biji-bijian, zat tepung kompleks,gula, lemak, dan minyak. Dengan beberapa pengecualian, saluranpencernaan manusia itu sangatlah efisien. Manusia bisa mengonsumsiberbagai macam makanan, mulai dari komposisi kimia sederhanahingga komposisi kimia kompleks, dan bisa mengonsumsi makanandengan kombinasi acak tanpa kehilangan keefektifan pencernaansecara signifikan. Bergantung pada sifat diet yang dikonsumsi, sekitar92% hingga 97% di antaranya bisa dicerna dan diserap. Pengecualianutama pada peraturan ini adalah bahwa saluran pencernaan tidakmampu untuk mencerna sebagian besar serat tanaman. Dibandingkandengan pemamah biak dan hewan dengan cecums yang sangat besar,


manusia memang sangat kurang efisien untuk mengestrak energi darirumput, batang, biji, dan material serat kasar lainnya. Manusia tidakmempunyai enzim untuk menghidrolisis ikatan kimia yangmenghubungkan molekul gula yang membentuk serat tanaman.Makanan berserat difermentasikan oleh bakteri dalam kolon manusia,tapi hanya 5% hingga 10% saja energi yang diperlukan manusia yangbisa didapatkan dari proses ini. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Gambar 1.1 Sistem pencernaan

(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Saluran pencernaan, yang bermula dari mulut hingga anusadalah salah satu organ paling besar di dalam tubuh (Gambar 1.1).Organ ini ditunjukkan dalam susunan lipatan, lubang, dan strukturseperti jari, disebut villi, yang dihubungkan dengan sel-sel epitel danbahkan ada yang lebih kecil berbentuk silinder yang disebutmicrovilli. Hasilnya adalah besarnya peningkatan dalam areapermukaan dibandingkan dengan yang diharapkan dari lubang silinder



halus. Selain untuk mendapatkan area permukaan yang luas, saluranpencernaan sangatlah aktif dalam menjalankan fungsi fisiologi danmetabolis sekreasi, penyerapan, pemrosesan gizi, dan reproduksi sel.Sel-sel yang melapisi saluran pencernaan mempunyai jangka waktu 3hingga 5 hari sebelum mengelupas di dalam lumen dan didaurulang. Sel-sel tersebut sangat berfungsi hanya selama 2 hingga 3hari terakhir ketika mereka bermigrasi dari bagian yang tersembunyihingga sepertiga bagian villi. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Akan semakin jelas ketika kesehatan seseorang tergantung padakesehatan dan fungsi saluran pencernaan yang sesuai. Karena aktivitasmetabolis tinggi, maka saluran pencernaan ini lebih rentan daripadasebagian besar jaringan lainnya pada kondisi kekurangan mikronutrien,malnutrisi kalori protein, dan kerusakan akibat racun, obat, iradiasi,atau interupsi suplai energi dalam darah. Kira-kira 45% persyaratanenergi usus kecil dan 70% persyaratan energi sel-sel yang melapisikolon disediakan oleh gizi yang melalui lumennya. Setelah beberapahari puasa, saluran pencernaan berhenti; yaitu, area permukaanmenurun dan sekresi, fungsi sintetis, dan kapasitas penyerapanmenurun. Pemberian makan kembali, bahkan dengan kalori yangsangat sedikit, menimbulkan proliferasi sel dan kembalinya fungsinormal pencernaan dalam beberapa hari berikutnya. Fungsi maksimumsaluran pencernaan manusia tergantung pada seringnya konsumsidiet sehat dan bukannya pola makan acak dalam waktu yang cepat(Bengmark dan Jeppsson, 1995; Spiller, 1994). (Beyer PL. dalamMahanLK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

C. TINJAUAN PROSES PENCERNAAN DAN PENYERAPANMakanan dikunyah di dalam rongga mulut, dipotong-potong

dengan gigi-geligi dan dicampur dengan air liur (saliva) yangdi-hasilkan oleh tiga pasang kelenjar ludah, glandula parotis, glan-dula maksillaris dan glandula sublingualis. Di mulut, ukuran partikelmakanan dikecilkan dengan mengunyah, dan makanan dicampurdengan sekresi ludah yang mempersiapkan makanan untuk ditelan.Kemudian makanan yang menjadi gumpalan (bolus) ditelan melaluipharynx dan oesophagus (kerongkongan), masuk ke dalam lambung(ventriculus, gaster), melalui bagian yang disebut cardia.Di dalamgaster makanan (bolus) yang masuk berturut-turut tersusun dalam


lapis-lapis. Yang paling dahulu masuk, menjadi lapisan yang langsungmenempel ke Binding gaster, sedangkan yang masuk berturut-turutkemudian, membentuk lapis-lapis yang semakin tengah, jauh daridinding gaster.(Djaeni A. 2012)Di lambung, makanan dicairkan denganlebih banyak cairan dan dicampur dengan enzim proteolitik. Hinggatitik ini, hanya sedikit zat tepung dan pencernaan lipid yang terjadi,dan pencernaan protein baru saja dimulai. (Mahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)Karena air ludah bersifat alkalis, sedangkan cairansekresi gaster mempunyai reaksi asam oleh adanya HCI maka lapisanmakanan yang paling dalam (tengah) masih bersifat alkalis untukbeberapa saat, sedangkan lapisan yang semakin dekat dinding gastermenjadi semakin asam.Di dalam gaster bolus menjadi semakin encer(menjadi chymus) dan masuk ke dalam duodenum melalui pylorusyang tertutup oleh sphincter pylori. Pintu ini menutup dan membukasecara otomatis, diatur oleh derajat keasaman (pH) isi gaster dan isiduodenum.(Djaeni A. 2012)

Ketika makanan sudah membentuk konsistensi dan konsentrasiyang sesuai, lambungmenyalurkan isinya ke usus kecil, di manasebagian besar pencernaan terjadi. Di dalam duodenum chymusdicampur dengan tiga jenis hasil sekresi, yaitu sekresi pancreas,sekresi mukosa duodenum dan sekresi empedu yang dihasilkan olehsel-sel hati. Dari ketiga jenis sekresi itu, empedu tidak mengandungenzim pencernaan, tetapi masih berperan-serta mempermudahpencernaan dan penyerapan zat-zat gizi tertentu.(Djaeni A. 2012)

Pada 100 cm pertama usus kecil, kesibukan mulai terjadi,mengakibatkan pencernaan dan penyerapan dari sebagian besarmakanan dicerna. Zat tepung terkena enzim kuat dari pankreas dandiubah menjadi gula sederhana. Enzim dari pankreas dan brushborder usus kecil melengkapi pencernaan protein, mengubahnyamenjadi peptida kecil dan asam amino. Lemak dimetabolisme olehlipase dari pankreas sehinggamengubah lemak menjadi campuranmolekul yang lebih kecil, utamanya asam lemak dan monoglikorida.Selain sekresi dari mulut ke perut, sekresi dari pankreas, usus kecil,dan kandung empedu juga memberikan banyak cairan. Secarakeseluruhan, sekitar tiga kali lipat cairan disekresikan dari saluranpencernaan dan bukannya dikonsumsi secara oral. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Chymus bergerak lebih lanjut dan masuk berturut-turut ke dalamjejunum, dan ileum, untuk kemudian masuk ke dalam usus besar(colon). Aliran chymus terjadi karena adanya gerakan peristalsis dari



dinding usus halus. Terdapat dua komponen gerakan peristal-sis ini,ialah gerakan konstriksi dan gerakan translasi. Oleh gerakan konstriksi,chymus terpotong-potong berganti-ganti pada tempat yang berubah-ubah, sedangkan oleh gerakan translasi, chymus didorong mengalirke arah anus. Kedua komponen gerakan peri-stalsis ini menyebabkanchymus diaduk dan dicampur dengan ber-bagai enzim di dalamsekresi cairan pencernaan, sambil didorong perlahan-lahan sepanjangusus halus ke arah anus. Sepanjang perjalanannya, zat-zat gizi hasilpencernaan makanan diserap me-lalui lapisan mukosa dinding ususmasuk ke dalam jaringan. Masing-masing zat gizi diserap dengankecepatan berbeda-beda dan pada bagian usus yang berbeda pula;ada yang diserap di daerah duodenum, ada yang di daerah jejunumdan ada pula yang di daerah ileum.(Djaeni A. 2012)

Penyerapan zat-zat gizi sangat efisien, karena struktur mukosadinding usus sangat sesuai untuk tugas tersebut. Permukaan mukosausus mempunyai lipatan-lipatan jaringan ke arah lumen, yang disebutcrystae dan lekukan-lekukan ke arah jaringan, disebut cryptaeLieberkuhni. Lipatan-lipatan ini mempunyai tonjolan-tonjolan mukosayang disebut villi (bentuk singular: villus) yang permukaannya tertutupoleh selapis set-set epithet. Membrana seldari lapisan epithel inimempunyai lagi tonjolan-tonjolan mikroskopik yang disebut mikrovilli(singular; mikrovillus). Dengan struktur lipatan dan tonjolan berbagaitingkat ini, permukaan mukosa usus menjadi lebih luas berlipatganda, yang meninggikan daya serap binding usus tersebut.(Djaeni A.2012)

Pada bagian usus kecil lainnya, makronutrien, mineral, vitamin,jejak elemen dan sebagian besar sisa air diserap sebelum mencapaikolon. Usus besar atau kolon dan rektum menyerap sebagian besarcairan yang disalurkan dari usus kecil, dan kolon menyerap elektrolitdan, sampai batas tertentu, beberapa produk akhir pencernaan.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Usus besar (colon, intestinum crassum) terdiri atas beberapabagian, ialah coecum, colon ascendens, colon transversum, colondescendens dan colon sigmoideum, berakhir di colon rectum yangmempunyai pintu anus yang tertutup keras oleh adanya sphincterani. Anus membuka di bawah kesadaran dan kemauan.(Djaeni A.2012)

Gerakan peristalsis di dalam colon menyebabkan tiga komponengerakan, ialah konstriksi, oscillasi dan translasi. Untuk beberapa


waktu chymus bergerak bolak-balik ke arah oral dan ke arah anal(gerak osilasi), sambil dipekatkan karena airnya diserap kembali kedalam jaringan. Gerakan chymus di dalam colon lebih lambatdibandingkan dengan gerakannya di dalam usus halus, karenadiameter colon lebih besar. Pada keadaan normal, tinja masuk kedalam colon rectum berangsur semakin padat, dan akhirnya dikeluarkandari anus sebagai tinja yang padat. Pada kondisi diarrhoea, penyerapanair dari chymus ini terhambat sehingga tinja bersifat cair. (Djaeni A.2012)

Pencernaan di dalam colon praktis sudah selesai dan sebagianbesarzat gizi hasil pencernaan sudah diserap di daerah usus halus,sehingga chymus di daerah colon tinggal mengandung bahan sisayang tidak dicerna dan tidak diserap. Namun begitu, di dalam colonmasih terjadi pemecahan komponen-komponen chymus olehmikrooganisma penghuni colon.(Djaeni A. 2012)

Intestinal flora memainkan peranan penting dalam fermentasiserat yang dicerna dan sisa karbohidrat dan asam amino. Fermentasikarbohidrat menyebabkan produksi short chain fatty Acid (SCFA) dangas. SCFA membantu mempertahankan fungsi mukosa normal,penyelamatan beberapa substrat energi sisa, dan membantupenyerapan sisa garam dan air (Mortensen dan Clausen, 1996). Ususbesar juga memberikan penyimpanan sementara untuk produk limbahyang bertindak sebagai media untuk sintesa bakteri dari beberapavitamin. Rektum dan anus mengendalikan pembuangan air besar.(Beyer PL. dalam Mahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Karbohidrat yang tidak dicerna oleh tubuh, mengalami fermentasioleh mikroflora dan sisa protein serta asam amino mengalamipembusukan (putrefaksi). Proses fermentasi menghasilkan gas C02 danpembusukan menghasilkan H2S yang kadang-kadang berjumlah cukupbanyak dan dikeluarkan dari anus sebagai flatus (kentut).(Djaeni A.2012)

Dianggap bahwa hasil putrefaksi lebih menganggu tubuhdibandingkan dengan hasil fermentasi, sehingga komponen mikrofloradiusahakan untuk dipengaruhi dengan memberikan susu asam,terutama pada anak-anak, agar mikroflora yang menyebabkanfermentasi dapat menguasai lingkungan, mengalahkan mikroflorayang menyebabkan putrefaksi.(Djaeni A. 2012)



1. Peranan enzim dalam pencernaan

Pencernaan makanan diselesaikan oleh hidrolisis dengan arahanenzim. Kofaktor seperti asam hidroklorida, empedu, dan sodiumbikarbonat mendukung proses pencernaan dan penyerapan. Enzimpencernaan, khususnya exoenzyme, disintesakan di dalam sel-selkhusus di dalam mulut, perut, pankreas, dan usus kecil dan dilepaskanuntuk mengkatalisasi hidrolisis gizi di dalam area-area eksternal kesel. Endoenzyme berada di dalam membran lipoprotein sel mukosadan menempel pada substrat-substratnya ketika endoenzyme memasukisel. Tabel 1.1 merangkum enzim pencernaan dan fungsinya. (BeyerPL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Secara normal, 92% hingga 97% campuran makanan dicerna dandiserap. Air, monosakarida, vitamin, mineral, dan alkohol biasanyadiserap dalam bentuk aslinya. Disakarida dan polisakarida, lipid, danprotein harus, untuk sebagian besar bagian, diubah menjadi bentuksederhana sebelum zat-zat tersebut diserap. (Beyer PL. dalamMahanLK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

2. Pengatur aktivitas gastrointestinal

Mekanisme syaraf

Kontrol syaraf kontraktil gastrointestinal dan aktivitas sekresiterdiri dari sistem lokal yang berada dalam dinding usus entericnervous system dan sistem eksternal serat syaraf dari sistem syarafotonomi (Furness dan Costa, 1987). Penerima mukosa sensitif padakomposisi chyme (keasaman) dan regangan lumen (kondisi penuh)yang mengirimkan impuls pada otot dan sel-sel sekreasi saluran ususmelalui penyebar submukosa dan pleksus myenteric. Neutrotransmiterini meliputi enkephalin, somatostatin, serotonin, bombesin, zat P,vasoactive intestinal polypeptide (VIP), dan neurotensin. Tabel 1.2merangkum bagian dan tindakan utama dari setiap neurotransmiterini. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)


Tabel 1.1 Ringkasan pencernaan dan penyerapan denganbantuan enzim*

Sekresi dansumber sekresi

Enzim Zat Tindakan danproduk tindakan

Penyerapan

Ludah darikelenjar ludahdi dalammulut

Ptialin(amilaseludah)

Zattepung

Hidrolisis untukmembentukdisakarida(dekstrin danmaltosa) danoligosakaridabercabang

Getahlambung darikelenjarlambungdalam mukosaperut

Renin Kasein(proteinsusu)

Mengentalkankasein untukmempersiapkannyadalam tindakanpepsin

Pepsin Protein(adanyaHCI)

Hidrolisis ikatanpeptida untukmembentukpolypeptide danasam amino

Lipase(tributynase)

Lemak(tribu-tyrin)

Hidrolisis untukmembentuk asamlemak bebas

Sekresiexocrine daripankreas

Tripsin(activatedtripsinogen)

Proteindanpolypep-tide

Hidrolisis ikatanpeptida interioruntuk membentukpolypeptide

Pinocytosispeptidakecil

Chymot-rypsin(activatedchymot-rypsin)

Proteindanpeptida

Hidrolisis ikatanpeptida untukmembentukpolypeptide

Asamaminodiserap kedalamdarah

Carboxypolypeptidase

Polypep-tide

Hidrolisis ikatanpeptida terakhir(ujung carboxyl)untuk membentukasam amino



Ribonu-cleaseDeoxyri-bonu-clease

Sekresi dansumber sekresi

Enzim Zat Tindakan danproduk tindakan

Penyerapan

Asamribonukleat

Hidrolisis untukmembentukmononukleotide

Asamdeoksiribonukleat

Elatase Proteinserat

Hidrolisis untukmembentukpeptida dan asamamino

Lipase Lemak(adanyagaramempedu)

Hidrolisis untukmembentukmonogliserida,asam lemak

Choles-terolesterase

Kolesterol Hidrolisis untukmembentuk esterkolesterol danasam lemak

Micelles selmukosa chylomi-crons

limfa

-Amylase

Zattepungdandekstrin

Hidrolisis untukmembentukdekstrin danmaltosa

Asamaminodiserap kedalamdarah

Enzim ususkecil,sebagianbesar yangditempatkandi dalambrush border

Carbox-ypepti-dase

Polypep-tide

Hidrolisis ikatanpeptida untukmembentuk asamamino

Ami-nopepti-dase

Dipepti-dase


* Tidak ada enzim pencerna pada usus besar. Pencernaan dan penyerapanterselesaikan pada saat mencapai kolon. Hanya air, garam, vitamin, danmineral yang diserap setelah itu. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Nucle-osidase

Nucleosi-dase

Hidrolisisuntuk

membentuknukleoside danH2PO4

Nucle-otides

Hidrolisis untukmembentukpurin, pyrim-idines, danpentosa

Enteroki-nase

Tripsi-nogen

Mengaktifkanmenjadi tripsin

Lipase(enteric)

Monogli-serida

Hidrolisis asamlemak dangliserol

Micelles sel mukosa

'chylomi crons 'limfa

Sucrase Sukrosa Hidrolisis menjadiglukosa danfruktosa

Glukosa,galaktosa,dan fruktosadiserap kedalam darah

-Dextrinase(isomaltase)

Dekstrin(isomaltosa)

Hidrolisis menjadiglukosa

Glukosa,galaktosa,dan fruktosadiserap kedalam darah

Maltase Maltosa Hidrolisis menjadiglukosa

Glukosa,galaktosa,danfruktosadiserap kedalamdarah

Lactase Laktosa Hidrolisis menjadiglukosa dangalaktosa

Glukosa,galaktosa,danfruktosadiserap kedalamdarah



Persyarafan otonom disuplai oleh serat simpatik yang berjalansepanjang pembuluh darah dan oleh serat parasimpatik dalam syarafvagus. Secara umum, syaraf parasimpatik mendorong area khusussaluran pencernaan, namun di area tersebut sistem simpatik mencegahaktivitas. Sekresi asam dari sel-sel parietal di dalam perut distimulasioleh aktivitas vagal untuk merespons wujud atau bau makanan.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Mekanisme hormonal

Regulasi sistem gastrointestinal melibatkan tindakan berbagaimacam hormon, beberapa di antaranya yang mempunyai tindakankompleks yang meluas di luar saluran GI. Lebih dari 80 hormon danfaktor pertumbuhan seperti hormon disekresi oleh lebih dari 20 tipesel neuroendokrin teridentifikasi yang berbeda (Holst et al., 1996;Modlin dan Basson, 1993). Fungsi dari beberapa hormon GI telahdideskripsikan dengan baik, tapi tindakan dari beberapa hormonlainnya masih belum dipahami dengan baik, dan peptida barudengan sifat-sifat hormonal atau sifat-sifat yang meningkatkanpertumbuhan masih belum dievaluasi. Hanya beberapa hormon utamayang dibahas di sini dan dalam Tabel 1.3. Pengetahuan mengenaifungsi hormon utama menjadi sangat penting ketika bagian-bagianuntuk sekresi atau tindakan dalam prosedur pembedahan atau ketikahormon dan analognya digunakan untuk terapi. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Tabel 1.2 Gastrointestinal neurotransmitter(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Neurotransmitter Bagian pelepasan Tindakan utama

Bombesin Usus, CNS, paru-paru

Mendorong pelepasanhormon usus

Enkephalin Usus, CNS Mendesak pengaruhseperti oplate (sistemendorfin)

Neurotensin Ileum, CNS Mencegah pelepasanpengosongan lambung dansekresi asam

Somatostatin Usus, CS Mencegah pelepasanhormon lambung danpankreas; menurunkan


Gastrin, hormon yang menstimulasi sekreasi dan motilitas lambung,disekresi dari sel di dalam mukosa antral perut. Sekresi diawali oleh(1) proses penggelembungan antrum, seperti ketika setelah makan;(2) impuls dari syaraf vagus, mungkin dipicu oleh pikiran mengenaimakanan; dan (3) keberadaannya di dalam antrum secretagogues,protein yang dicerna secara terpisah, bahan terfermentasi (anggur),kafein, dan ekstrak makanan (air kaldu). Ketika lumen pH terlaluasam, mekanisme timbal balik menurunkan sekresi asam denganmencegah pelepasan gastrin. Beyer PL. dalam(Mahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Sekretin, hormon dilepaskan dari dinding duodenal ke dalamaliran darah, melawan tindakan dan sekresi gastrin. Disekresi sebagairespons pada asam penghancur makanan yang dikosongkan dariduodenum, asam ini menstimulasi pankreas untuk mensekresi air danbikarbonat ke dalam duodenum. Netralisasi keasaman melindungimukosa duodenal dari kotak yang terlalu lama dengan asam danmemberikan lingkungan yang sesuai untuk aktivitas enzim usus danpankreas. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Sel-sel lain dari mukosa usus kecil mensekresikan cholecystokinin(CCK), hormon multifungsi yang penting yang pelepasannya didorongoleh asam amino dan asam lemak yang dihasilkan di dalam proteindan pencernaan lemak (Liddle, 1997). Fungsi hormon ini adalah (1)stimulasi pankreas untuk mensekresikan enzim dan, pada tingkatlebih rendah, mensekresikan bikarbonat dan air; (2) stimulasi kontraksikandung empedu dan juga kontraksi kolon dan rektum; (3)

produksi enzim pankreas;mencegah kontraksikandung empedu

Zat P Usus, CNS, kulit Sensor (utamanya padasakit)

Vasoactive inhibi-tory polypeptide(VIP)

Semua jaringan Menstimulasi sekresipankreas dan usus kecil;menstimulasiglisegenolisis liver;mencegah keluaran asamlambung; vasodilates;mengendurkan otot halus



memperlambat pengosongan lambung; dan (4) mungkin, peranandalam membatasi asupan makanan. (Beyer PL. dalamMahan LK,Stump SE, Raymond JL, 2011)

Gastric inhibitory polypeptide (GIP), yang dilepaskan dari mukosausus dalam keberadaan lemak dan glukosa, mencegah sekresi asamlambung dan menstimulasi pelepasan insulin. Glucagon-like peptida1 (GLP-1) memperlambat pengosongan lambung, menurunkankonsentrasi glucagon, menstimulasi sintesis (pro)insulin, meningkatkansensitivitas insulin, dan mungkin membantu mengendalikan asupanmakanan. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Motilin, dilepaskan oleh sel-sel bagian atas usus kecil untukmerespons alkalinitas duodenum, meningkatkan tingkat pengosonganlambung dan menstimulasi motilitas usus. Erythromycin, suatuantibiotik yang telah diketahui bertindak sebagai agonis (stimulator)penerima motilin.Erythromycin dan analog motilin digunakan padaterapi untuk merawat penundaan pengosongan lambung (Minamidkk, 1996). (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Tabel 1.3 Fungsi penting hormon gastrointestinal(Beyer PL.dalam Mahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Hormon Bagian Stimulan Organ Pengaruh padapelepasan pelepasan yang organ

dipengaruhi

Gastrin Antralmukosaperut

Polypep-tide

Esofagus Meningkatkantekananistirahat dariesophagealsphincterbawah

Asamamino

Duodenum Kafein Perut Menstimulasisekresi HCI danpepsinogenoleh sel pari-etal dan selutama, secaraberurutan


Jejunum Alkohol Meningkatkanmotilitas antrallambung

Ekstrakmakanan

Prosepengge-lembunganantrumperut

Kandungempedu

Menstimulasikontraksi secaraperlahan darikandungempedu

Syarafvagal

Pankreas Menstimulasisekreasipankreasbikarbonatsecara perlahan

Sekretin Duodenalmukosa

Keasamanusus(pH < 4-5)

Esofagus Menurunkantekananistirahat esoph-ageal sphincterbagian bawah

Perut Menurunkanmotilitaslambung danduodenalMenstimulasisekresi pepsino-gen

Mencegahsekresi asamlambung yangdistimulasi olehgastrin

Duodenum MenurunkanmotilitasMeningkatkanoutput mucusdari kelenjarBrunner



Pankreas Meningkatkanoutput H2O danbikarbonatMeningkatkanbeberapa sekresienzim dan jugapelepasaninsulin

Hati Meningkatkanvolume danoutput elektrolitempedu

Cholecys-tokinin-pancre-ozymin(CCK-PZ)

Usus kecilproksimal

Asamamino(khususnyatryp-tophan)

Usus kecil Meningkatkanmotilitas

Kandungempedu

Penyebabkontraksi

HCI Pankreas Menstimulasisekresi enzim

Lemak Potensipengaruh sekresipada pankreas

Protein Memperlambatpengosonganlambung

Bisa memediasiperilaku makan

Gastricinhibitorypolypep-tide (GIP)

Usus kecil Glukosa Perut Mencegahsekresi asamlambung yangdistimulasi olehgastrin

Lemak Pankreas Menstimulasisekresi insulin


Entero-glucagondan gluca-gon

Duode-num

Karbohidrat Hati Menstimulasiglikogenalisis

Jejunum Trigliseridarangkaianpanjang

Pankreas Mencegah sekresienzim

Usus kecil Mencegahmotilitas

Motilin Duodenum Alkalinitasdi dalamduodenum

Perut Menurunkanpengosonganlambung (?)

Jejunum Mengaturmotilitas usus (?)

Soma-tostatin

Antrumperut

Keasamanlambungdanduodenal

Pankreas Mencegahpelepasan insulindan glukagon

Usus kecilbagianatas

Menurunkanprodukzi enzim

Hypothala-mus(utamanya)

Asamamino

Lemak (?) Perut Mencegahpelepasan gastrin

Kandungempedu

Mencegahkontraksi

Lain-lain Menekan sekresipertumbuhanhormon

Menekan sekresihormon yangmenstimulasitiroid



Somatostatin adalah hormon dengan pengaruh yang besar.Tindakan umumnya sebagai pencegah dan anti sekresi, tapi jugamengatur beberapa hormon lainnya. Somatostatin dan analogoctreotidenya digunakan untuk merawat beberapa gangguanpencernaan, seperti diare, sindrom usus pendek, pankreatitis, danhypersekresi lambung. Tabel 1.3 merangkum fungsi hormon-hormonini. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

3. Proses pencernaan (lihat Gambar 1.2)

Pencernaan di dalam mulut

Di dalam mulut, fungsi gigi adalah untuk menggiling danmenghancurkan makanan ke dalam partikel-partikel kecil. Makanan,secara bersamaan, dibasahi dan dilumatkan dengan bantuan ludah,yang diproduksi sekitar 1.5 L per hari oleh tiga pasang kelenjarludah: kelenjar parotid, submaxillary, dan sublingual. Sekresi seriusyang mengandung amilase (ptialin) memulai pencernaan zat tepung.Jumlah pencernaan zat tepung memang minimal, dan amilase menjaditidak aktif ketika enzim ini mencapai kandungan asam perut. Tipeludah lainnya mengandung mucus, protein yang menyebabkan partikelmakanan menempel dan melumasi makanan agar mudah untukditelan. Sekresi oropharyngeal juga mengandung lipase yangmemungkinkan pencernaan beberapa lemak. Karena material lemakmasih tercampur dengan seluruh makanan, tidak memadai untukdiproses, dan tidak mungkin untuk ditahan di dalam mulut atauesofagus dalam waktu yang lama, maka kontribusi lipase padaseluruh pencernaan lemak biasanya minimal. (Beyer PL. dalamMahanLK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


Gambar 1.2 Bagian sekresi, pencernaan danpenyerapan(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, 2011)

oro-pharyngeal are

Eshopagus

Olgestion

Secretion

Absortion

Stomeach

Gallbradder

Doudenum

Jejunum

Ileum

Colon

Pancreas



Massa makanan yang dikunyah, disebut bolus, dikirim kembali kefaring di bawah kontrol sukarela, tapi pada esofagus, proses penelanan(deglutition) tidaklah sukarela. Kemudian, peristalsis menggerakkanmakanan dengan cepat ke dalam mulut. (Beyer PL. dalamMahan LK,Stump SE, Raymond JL, 2011)

Pencernaan di dalam perut

Partikel makanan didorong ke depan dan dicampur dengan sekresilambung oleh kontraksi seperti gelombang yang mendorong ke depandari porsi bagian atas perut, fundus, ke antrum dan pylorus. Di dalamperut, sekresi lambung dicampur dengan makanan dan minuman.Rata-rata 2000 hingga 2500 mL getah perut disekresikan setiap hari.Sekresi lambung mengandung asam hidroklorida (disekresikan olehsel-sel parietal yang tersebar di dinding perut), protease, lipase lambung,mucus, faktor intrinsik, dan gastrin hormon pencernaan. Dalam prosespencernaan lambung, sebagian besar makanan menjadi semi cairan(chyme), mengandung kira-kira 50% air. Pencernaan protein dimulai didalam perut, utamanya dengan tindakan pepsin. Pepsin disekresikandalam bentuk tidak aktif (pepsinogen), yang diubah oleh asamhidroklorida menjadi bentuk aktifnya. Pepsin hanya aktif padalingkungan asam perut dan utamanya bertindak untuk mengubahbentuk dan ukuran beberapa protein di dalam makanan normal.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Lipase yang disekresikan di dalam perut biasanya bukanlah agenutama untuk pencernaan asam lemak rangkaian panjang (LCFA) biasadalam diet lipid. Perubahan jumlah trigliserida terdiri dari asamlemak rangkaian menengah (MCFA) dan SCFA mungkin dicerna didalam perut, tapi diet orang dewasa normal mengandung beberapalemak ini. Lipase yang disekresikan pada bagian atas saluranpencernaan bisa meningkatkan manfaat pada diet bayi dan mungkinmemiliki manfaat pada ketidakmampuan pankreas atau sindrom ususpendek ketika MCFA bisa dimasukkan ke dalam diet. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Ketika makanan dikonsumsi, banyak mikroorganisme yang ikutterkonsumsi. Asam di dalam perut sangatlah kuat, dengan pH mulaidari 1 hingga 4. Kombinasi pH asam dan enzim proteolitik bisamembunuh sebagian besar mikroorganisme yang tercerna.Achlorhydria, gastrectomy, penyakit pencernaan, atau gizi buruk bisameningkatkan risiko pertumbuhan bakteri secara pesan di dalamusus. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


Perut terus mencampur dan mengocok makanan dan secaranormal melepaskan campuran dengan kuantitas kecil ke dalam ususkecil. Jumlah yang dikosongkan oleh setiap kontraksi antrum danpylorus berubah menurut volume dan tipe makanan yang dikonsumsi,tapi hanya beberapa milimeter pada satu waktu. Perut secara normalkosong dalam 1 hingga 4 jam. Ketika makan, karbohidratlah yangpaling cepat meninggalkan perut, diikuti oleh protein, lemak, danmakanan berserat. Dalam makanan, pengosongan perut tergantungpada seluruh volume dan karakteristik makanan. Cairan lebih cepatkeluar daripada benda padat, partikel besar keluar lebih lambatdaripada partikel kecil, dan makanan terkonsentrasi cenderung keluarlebih lambat daripada makanan dengan konsentrasi kalori yangrendah (Collins dkk, 1996). Faktor-faktor ini memainkan perananpenting bagi dokter yang memberikan nasihat pada pasien yangmengalami mual, muntah, diabetic gastroparesis, atau hambatanparsial, atau yang memberikan nasihat pada pasien selama makansetelah pembedahan gastrointestinal atau malnutrisi. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Sphincter menjaga jalan masuk dan jalan keluar dari perut untukmencegah aliran balik campuran dari perut ke dalam esofagus danfaring dari duodenum ke dalam perut. Sphincter ini bisa sangatmenstimulasi selama gangguan emosi; ketika katup pyloric menutupatau membuka, rasa sakit bisa saja sangat nyeri. Iritasi akibat gastritisbisa juga mengubah kinerja struktur ini. Makanan dan minumantertentu bisa mengubah tekanan bawah sphincter esophageal (LES)yang mengizinkan aliran balik atau refluks kandungan GI di dalamesofagus. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Pencernaan di dalam usus kecil

Usus halus adalah bagian utama untuk pencernaan makanan dangizi. Usus halus dibagi ke dalam duodenum, jejunum dan ileum,seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 1.2. Sebagian besar prosespencernaan diselesaikan di dalam duodenum dan jejunum bagianatas, dan penyerapan gizi terselesaikan pada bagian tengah jejunum.Chyme asam dari perut memasuki duodenum, di mana asam inidicampur dengan getah duodenal dan sekresi dari pankreas dansaluran empedu. Pelarutan dari cairan yang tersekresi, dan khususnyaion bikarbonat dalam cairan pankreas membantu menetralkan chymeasam dan mengizinkan enzim usus kecil dan pankreas untuk beroperasipada pH yang lebih netral. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)



CCK disekresikan dari usus halus dalam merespons keberadaanlemak dan protein. CCK menstimulasi sekresi dan melepaskan empedudari hati dan kandung empedu. Empedu adalah campuran yangterdiri dari air dan garam empedu yang membantu pencernaan danpenyerapan lipid. Pankreas mensekresi enzim mempunyai kemampuanuntuk mencerna semua gizi utama. Enzim proteolitik meliputi tripsindan chymotripsin, carboxypolypeptidase, ribonuclease, dandeoxyribonuclease. Trypsin dan chymotrypsin disekresi di dalam bentuktidak aktifnya dan diaktifkan oleh entrokinase, yang disekresi untukmerespons pada kontak chyme dengan mukosa usus. Amilase pankreasdisekresikan untuk menghidrolisis zat tepung. Sebagian besar zattepung yang tertelan dicerna menjadi oligosakarida dan disakarida.Enzim yang melapisi brush border villi kemudian menurunkan molekulmenjadi monosakarida sebelum penyerapan. Perubahan jumlah zattepung yang bertahan dan hampir semua serat diet lolos daripencernaan pada usus kecil (Cummings dan Englyst, 1995; Levin,1994). (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Cairan yang mengandung banyak sekali ion bikarbonat, disekresidengan pengaruh sekretin, menetralkan chyme yang sangat asam. Isiusus bergerak sepanjang usus kecil di tingkat 1 cm/min, memerlukanwaktu 3 hingga 8 jam untuk melalui seluruh katup ileocecal (Guytondan Hall, 1996). Katup ileocecal, seperti katup pyloric, bertindaksebagai rem untuk mengatur gerakan material usus yang bergerakdi dalam kolon. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL,2011)

D. USUS HALUS BAGIAN UTAMA UNTUK PENYERAPANGIZIOrgan utama penyerapan adalah usus halus, yang dicirikan oleh

area penyerapannya yang sangat luas. Ini ditunjukkan oleh panjangnya 10 hingga 12 ft (3 hingga 4 m) dan juga pada susunan mukosalapisan di dalam lilitan (valvulae conniventes). Lipatan-lipatan inidilapisi oleh bentuk seperti jari yang disebut villi, yang kemudiandilapisi oleh microvilli, atau brush border. (lihat Fokus:UnstirredWater Layer). Kombinasi lipatan, proyeksi villi, dan microvillimemberikan area penyerapan yang cukup besar, yaitu sekitar 250 m2

(Chang dkk, 1996; Guyton dan Hall, 1996; Caspary, 1992). Villi beradapada struktur pendukung yang disebut lamin propria, terdiri dari


jaringan penghubung, di mana pembuluh darah dan limfa menerimaproduk pencernaan (Gambar 1.3). Setiap hari, usus kecil menyerap200 hingga 300 g monosakarida, 60 hingga 100 g asam lemak, 50hingga 100 g asam amino dan peptida, dan 50 hingga 100 g ion.Kapasitas untuk penyerapan pada individu sehat jauh melebihimakronutrien normal dan persyaratan kalori. Semuanya, kecuali 1.5hingga 5 L cairan yang ditelan setiap hari juga diserap di dalam ususkecil. Sekitar 95% garam empedu yang disekresi diserap ketika asamempedu berada di dalam distal ileum. Tanpa mendaur ulang asamempedu dari saluran pencernaan, sintesis asam empedu di dalam hatitidak akan berpacu dengan kebutuhan untuk pencernaan lipid yangmemadai. Garam empedu menjadi penting secara klinis di dalam ususkecil dan penyakit yang mempengaruhi usus kecil, seperti penyakitCrohn, celiac sprue, dan cystic fibrosis. Distal ileum juga merupakanbagian vitamin B12/penyerapan faktor intrinsik. Beyer PL. dalam(Mahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Gambar 1.3 Diagram villi usus manusia menunjukkanstrukturnya dan pembuluh darah dan limfa(Beyer PL.

dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)



Fokus: Unstirred Water Layer

Unstirred Water Layer (UWL) adalah kumpulan bagian berairyang membentuk batasan antara lumen usus dan membran brushborder. Emulsifikasi lemak di dalam usus kecil diikuti oleh pencernaan,utamanya oleh lipase pankreas, ke dalam beta-monogliserida (salahsatu asam lemak yang menempel di tengah karbon gliserol) dan asamlemak bebas. Ketika konsentrasi garam empedu mencapai tingkattertentu, maka garam-garam empedu tersebut berkombinasi untukmembentuk micelles yang diatur oleh ujung polar molekul yangberorientasi pada lumen usus yang berair. Lipid merusak produkpencernaan lemak yang terlarut dengan cepat pada bagian tengahmicelles dan dibawa ke area brush border (lihat Gambar 1.7). (BeyerPL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Pada permukaan UWL, micelles terlepas dari penumpang lipidnyadan kembali ke lumen untuk transpor berikutnya. Monogliserida danasam lemak kemudian ditinggalkan untuk melakukan perjalananmereka melintasi lipophobic UWL ke cel membran yang ramah lipiddari brush border. Ketika sampai monogliserida dan asam lemakcepat diambil untuk memproses dan masuk ke dalam sistem transpor.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Karena UWL memperlambat kemajuan lipid dari lumen ke dalamsel mukosa, maka UWL akan menjadi faktor pembatas utama didalam kecepatan penyerapan lipid (Thompson, 1989). (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

1. Mekanisme Penyerapan

Penyebaran dan transpor aktif

Penyerapan adalah proses yang sangat kompleks,mengombinasikan proses yang relatif sederhana dari penyebaranpasif, di mana gizi bergerak melalui sel mukosa usus (enterocyte ataucolonocyte) dalam aliran darah, dengan proses transpor aktif yangrumit. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Penyebaran melibatkan gerakan acak melalui pembukaan dalammembran dinding sel mukosa dengan menggunakan protein saluran(penyebaran sederhana) atau dalam kombinasinya dengan proteinpembawa (penyebaran bantuan) (Gambar 1.4). (Beyer PL. dalamMahanLK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Transpor aktif memerlukan input energi untuk menggerakkan ionatau zat-zat lainnya, dalam kombinasinya dengan protein pembawa,


melintasi membran melawan gradien energi. Beberapa gizi bisaberbagi pembawa yang sama dan kemudian bersaing dalampenyerapan. Sistem pembawa juga bisa jenuh, dan penyerapan gizimelambat. Pembawa yang paling dikenal adalah faktor intrinsik yangbertanggung jawab untuk penyerapan vitamin B12. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Beberapa molekul digerakkan dari lumen usus ke dalam selmukosa dengan bantuan pompa, yang memerlukan energi dariadenosine triphosphate (ATP), dan pembawa. Penyerapan glukosa,sodium, galaktosa, potasium, magnesium, fosfat, iodide, kalsium, zatbesi, dan asam amino diduga terjadi dengan cara ini. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Pynocytosis telah dijabarkan sebagai minum di atau menelan daritetes kecil isi usus oleh membran sel epitel. Dengan cara ini, partikelbesar, seperti seluruh protein, bisa diserap dalam kuantitas kecil. Gerakanprotein asing pada saluran pencernaan ke dalam aliran darah, di managerakan tersebut menyebabkan reaksi alergi, mungkin merupakan hasilpinocytosis. Imunoglobulin dari ASI mungkin diserap dengan cara ini.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Gambar 1.4 Diagram yang menggambarkan jalur transpormelalui membran sel, dan juga mekanisme dasar

transpor(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL,2011)



2. Pencernaan dan penyerapan gizi

Karbohidrat dan serat

Sebagian besar karbohidrat diet dikonsumsi dalam bentuk zattepung, disakarida, dan monosakarida. Zat tepung biasanyamembentuk bagian karbohidrat yang paling besar, dan bagian tersebutada sebagai dua tipe utama polisakarida. Polisakarida (meliputikarbohidrat dari sebagian besar serat tanaman) adalah molekul besaryang terdiri dari rangkaian lurus atau bercabang dari molekul gulayang tersambung bersama, utamanya dalam hubungan alfa 1-4 dan1-6. Sebagian besar zat tepung diet adalah amylopectins, danpolisakarida bercabang, dan amylose, polimer tipe rangkaian lurus(Levin, 1994; Chang, 1996). (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Di mulut, enzim amilase ludah (ptialin), yang beroperasi pada pHnetral atau sedikit basa, memulai tindakan penyerapan pada zattepung, menghidrolisisnya dalam molekul yang lebih kecil (Gambar1.5). Aktivitas amilase dihentikan oleh kontak dengan asam hidroklorik.Jika karbohidrat yang bisa dicerna masih berada di dalam perutcukup lama, maka hidrolisis asam akan banyak menurunkannyamenjadi monosakarida. Namun demikian, perut biasanya kosongdengan sendirinya sebelum pencernaan signifikan bisa terjadi, danpencernaan karbohidrat terjadi hampir secara keseluruhan di dalamusus kecil proksimal. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, RaymondJL, 2011)

Amilase pankreas memecah molekul zat tepung yang besar padahubungan alfa 1-4 untuk menciptakan maltosa, maltotriose, dandekstrin batas alfa yang masih ada dari cabang amylopectin. Enzimdari brush border enterocyte, kemudian, memecah disakarida danaligosakarida menjadi monosakarida. Maltase dari sel mukosa,contohnya, menurunkan disakarida maltosa menjadi dua molekulglukosa. Membran-membran sel luar ini juga mengandung selsucrase, laktase, dan isomaltase (atau alpha-dextrinase), yang bertindakpada sukrosa, laktosa, dan isomaltosa, secara berurutan (Gambar 1-6).(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


Gambar 1.5 Rincian bertahap dari molekul zat tepung yangbesar menjadi glukosa oleh enzim di dalam pencernaan(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Monosakarida yang dihasilkan glukosa, galaktosa, dan fruktosa bergerak melalui sel mukosa dan, melalui kapiler villus, ke dalamaliran darah, yang kemudian dibawa melalui saluran vena ke hati.Glukosa dan galaktosa diserap oleh transpor aktif, utamanya olehpembawa yang tergantung dengan sodium; fruktosa diserap lebihlambat oleh penyebaran bantuan yang mungkin juga tergantungpada sodium (Levin, 1994). Pemahaman mengenai penyerapanmonosakarida ini adalah alasan untuk meminum sodium-glukosabagi atlit yang mengalami rehidrasi dan untuk cairan rehidrasi bagibayi yang mengalami diare. Glukosa ditranspor dari hati ke jaringan,meskipun beberapa glukosa disimpan di dalam hati dan otot sebagaiglikogen. Sedikit fruktosa mungkin diubah menjadi glukosa sebelumbergerak dari sel usus ke darah, tapi sebagian besar ditransporsebagai fruktosa ke hati di mana, seperti galaktoseyang juga diubahmenjadi glukosa. Konsumsi banyak laktosa (khususnya pada individuyang kekurangan laktase), fruktosa, stachyse, raffinose, dan gulaalkohol (sorbitol, mannitol, atau xylitol) bisa mengakibatkanbanyaknya gula ini terlalu banyak terserap ke dalam kolon (Levin,



1994; Rumessen dan Gudman-HOyer, 1988) dan bisa menyebabkan gasdan diare. Beberapa bentuk karbohidrat tidak bisa dicerna olehmanusia. Selulosa, hemicellesulosa, pektin, gums, dan bentuk seratlain tidak berubah pada kolon, di mana semua zat-zat tersebut secaraparsial difermentasikan oleh bakteri di dalam kolon. Amilase ludahatau amilase pankreas tidak mempunyai kemampuan untuk mengubahikatan selulosa. Sapi dan pemamah biak lainnya bisa mendapatkanmakanan berserat tinggi karena bakteri pencernaan yang terjadi didalam rumen. Beberapa zat tepung yang bertahan dan gula kurangbisa dicerna atau diserap dengan baik daripada zat lainnya, dankonsumsi dengan jumlah yang banyak bisa menyebabkan jumlahyang signifikan dari zat tepung dan gula ini di dalam kolon di manazat-zat tersebut, seperti serat, difermentasikan oleh SCFA dan gas. Zattepung yang bertahan pada pencernaan cenderung untuk meliputimakanan bertepung yang tidak dimasak dan sayuran dengankandungan protein dan serat tinggi, seperti tumbuhan polong dangandum utuh (Bjork dkk, 1994; Cummings dan Englyst, 1995). (BeyerPL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Gambar 1.6 Proses pencernaan dan penyerapan karbohidrat.Sodium, pada glukosa atau galaktosa, berkombinasi denganpembawa. Ion sodium pembawa gula kompleks ditranspor

pada membran sel ke dalam interior sel. Ketika di dalam sel,glukosa menyebar secara pasif pada membran serosal, dansodium secara aktif dipompa kembali ke luar sel. Penggerak

glukosa yang mengarahkannya melawan gradien konsentrasiadalah gradien ion sodium yang melintasi membran yang

mengandung pembawa glukosa. (Beyer PL. dalam Mahan LK,Stump SE, Raymond JL, 2011)

Starch

Sucrose Dextrins Maltotriose Maltose Lactose

Sucrase IssomaltaseDextrins

Dextrins Maltase Lactase

Fructose Glucose Galactose

Cell Iumen

Brush birder

Cell Barrier

Cell Interior

Na+ (?)carrier Na+ carrier Na+ carrier

FacilitatedDiffusion

Activetransport

Fuctose carrier Na+ Glucose carrier Na+ Galactose carrier Na+


Protein

Pencernaan protein dimulai di perut, di mana protein diubahmenjadi proteose, pepton, dan polypeptide besar. Pepsinogen yangtidak aktif diubah menjadi enzim pepsin ketika berhubungan denganasam hidroklorida dan molekul proteolitik lainnya, pepsin mencernakolagen, protein utama dari jaringan penghubung. Sebagian besarpencernaan protein terjadi di dalam duodenum.(Caspary, 1992; Changdkk, 1996; Murray dkk, 1996). (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Kontak chyme dengan mukosa usus menstimulasi pelepasanenterokinase, enzim yang mengubah pancreatic tripsinogen tidakaktif menjadi trypsin aktif, yang kemudian mengaktifkan enzimproteolitik pankreas lainnya. Pancreatic trypsin, chymotrypsin, dancarboxypolypeptidase memecah asupan protein dan melanjutkanpembelahan yang dimulai di dalam perut hingga polypeptid kecildan asam amino terbentuk. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Proteolytic peptidase yang berada pada brush border jugabertindak pada polypeptides, yang mengubahnya menjadi asamamino, dipeptides, dan tripeptides. Biasanya, beberapa peptides keciladalah asupan yang diserap secara efektif. Fase akhir pencernaanprotein terjadi di dalam brush border, di mana dipeptide dantripeptide dihidrolisasi pada unsur asam amino oleh peptidahydrolases. Adanya antibody pada beberapa protein makanan didalam sirkulasi individu sehat menunjukkan bahwa jumlah asupanpeptida yang cukup besar secara imunologis meninggalkan hidrolisisdan bisa masuk ke dalam sirkulasi. (Beyer PL. dalamMahan LK, StumpSE, Raymond JL, 2011)

Asam amino diserap melalui empat sistem transpor aktif yangberbeda: satu untuk asam amino netral, basa, dan asam, dan satuuntuk proline dan hydroxproline. Transpor asam amino dikendalikanoleh tipe mekanisme transpor sodium yang sama yang telahdiidentifikasikan untuk glukosa. Peptida yang diserap dan asamamino dikirimkan ke hati melalui saluran vena untuk pelepasan didalam sirkulasi umum. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, RaymondJL, 2011)

Hampir semua protein diserap pada waktu protein-protein tersebutmencapai ujung jejunum, dan hanya 1% protein yang ditelanditemukan di dalam feses. Beberapa asam amino mungkin masih



berada di sel epitel dan digunakan dalam sintesis enzim usus dan sel-sel baru. Sebagian besar protein endogen dari sekresi usus dan sel-selepitel terbatas juga dicerna dan didaur ulang dan diserap dari ususkecil. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Lipid

Hanya sedikit lemak yang dicerna di mulut dengan lingual lipase,tapi banyak yang dicerna di dalam perut dari tindakan lipase lambung(tributyrinase). Lipase lambung menghidrolisis beberapa atau sebagiantrigliserida, khususnya trigliserida rangkaian pendek (seperti dalambutter), dalam asam lemak dan gliserol. Namun demikian, bagianutama pencernaan lemak terjadi pada usus kecil sebagai hasil darilipase pankreas. Jalur masuk lemak menstimulasi pelepasanenterogastrone, yang bertindak untuk mencegah sekresi dan motilitaslambung, sehingga memperlambat penyaluran lipid. Akibatnya, satuporsi besar makanan berlemak bisa tetap berada di dalam peruthingga selama 4 jam atau lebih. (Beyer PL. dalamMahan LK, StumpSE, Raymond JL, 2011)

Adanya lemak dan protein di dalam usus kecil memecah globulalemak besar di dalam partikel yang lebih kecil, dan tindakan emulsiempedu membuatnya tetap terpisah dan lebih bisa diakses padapencernaan oleh lipase pankreas. Empedu adalah sekresi hati yangterdiri dari asam empedu (terutama konjugat kolat dan asam cheno-deoxycholic dengan glycine atau taurine), pigmen empedu (yangmewarnai feses), garam anorganik, beberapa protein, kolesterol,lecithin, dan beberapa senyawa, seperti obat-obatan detoksifikasi,yang dimetabolisasi dan disekresi oleh hati. Dari organpenyimpanannya, kandung empedu, sekitar 2 pt empedu disekreasisetiap hari untuk merespons stimulus makanan di dalam duodenumdan perut. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Asam lemak bebas dan monogliserida dihasilkan oleh pencernaanmembentuk campuran dengan garam empedu yang disebut micelles.Micelles membantu bagian lipid melalui lingkungan berair lumenusus menurut brush border (lihat Focus: Unstirred Water Layer danGambar 1.7). Garam empedu kemudian dilepaskan dari komponenlipid dan dikembalikan ke lumen usus. Sebagian besar garam empedudiserap kembali secara aktif di dalam terminal ileum dan didaurulang kembali ke hati untuk memasuki usus sekali lagi melaluikandung empedu. Proses daur ulang yang efisien ini dikenal sebagaienterohepatic circulation. Gabungan asam empedu bisa bersirkulasi


di mana saja dari 3 hingga 15 kali per hari, tergantung pada jumlahmakanan yang dicerna. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Gambar 1.7 Rangkuman penyerapan lemak(Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)



Dalam sel mukosa, asam lemak dan monogliserida kembali kedalam trigliserida baru. Beberapa di antaranya dicerna di dalam asamlemak bebas dan gliserol dan kemudian dikembalikan ke bentuktrigliserida. Trigliserida ini, bersamaan dengan kolesterol dan phos-pholipid, dikelilingi oleh lapisan beta-lipoprotein yang membentukchylomicrons, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 1.7. Globulesmasuk ke lacteals villi melalui proses exocytosis. Chylomicrons diangkutoleh pembuluh limfa ke duktus toraks dan dikosongkan pada alirandarah pada pertemuan jugular internal kiri dan vena subklavia kiri.Chylomicrons kemudian dibawa ke hati, di mana trigliserida dikemaskembali ke dalam lipoprotein dan dibawa ke jaringan adiposa untukmetabolisme dan penyimpanan. (Beyer PL. dalamMahan LK, StumpSE, Raymond JL, 2011)

Kolesterol diserap dengan cara yang sama setelah dihidrolisasidari bentuk ester oleh pancreati cholesterol esterase. Vitamin yanglarut dalam lemak A, D, C dan K juga diserap dalam gaya micellar,meskipun bentuk yang bisa larut dengan air vitamin A, E, dan K dankaroten bisa diserap tanpa adanya asam empedu. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Pada kondisi normal, sekitar 95% hingga 97% lemak yang dicernadiserap dalam pembuluh limfa. Karena ukurannya yang lebih pendekdan peningkatan daya larut, asam lemak 12 karbon atau kurang bisadiserap secara langsung dalam sel mukosa tanpa adanya empedu danformasi micelles. Setelah memasuki sel mukosa, asam lemak tersebutbisa langsung bergerak tanpa esterifikasi dalam pembuluh vena, yangmembawanya ke hati. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, RaymondJL, 2011)

Kemampuan MCFA ini memang berguna secara klinis. Beberapaindividu tidak bisa secara efisien menyerap tipe-tipe biasa lemak diet(trigliserida rangkaian panjang) karena mereka tidak mempunyaigaram empedu penting untuk formasi micellar atau perangkat untukmenyalurkan trigliserida keluar dari sel epitel intestinal ke dalamlimfa, seperti yang terjadi di dalam abetalipoproteinemia. Dalamkasus-kasus ini, trigliserida rangkaian medium, dengan panjangrangkaian asam lemak C8 dan C10, adalah sumber utama lemak diet.Trigliserida lemak medium tidak memerlukan formasi micellar danchylomicron dan mampu memasuki sirkulasi portal. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


Peningkatan motilitas, perubahan mukosa usus, ketidakcukupanpankreas atau tidak adanya empedu bisa menurunkan penyerapanlemak. Ketika lemak yang tidak dicerna muncul dalam feses, kondisiini disebut dengan steatorrhea. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Gizi-gizi lain

Vitamin, mineral, dan cairan diserap secara bersamaan melaluimukosa usus. Beberapa faktor mempengaruhi sirkulasi sistematisvitamin dan mineral dalam proses ini, termasuk ada atau tidakadanya gizi spesifik lainnya. Setiap hari, sekitar 8 hingga 9 L cairandari tubuh melintasi membran usus untuk mempertahankan gizi didalam larutan. Gambar 1.8 menunjukkan adanya pemahaman bagiandan rute penyerapan gizi. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Sebagian besar vitamin dan air tidak berubah dari usus kecil kedalam darah melalui penyebaran pasif. Obat-obatan adalah yangpaling banyak diserap oleh penyerapan pasif; semua yang diserapoleh transpor aktif bisa bersaing dengan gizi pada sel-sel membran.Hasilnya bisa menurunkan atau meningkatkan transportasi aktualpengobatan atau gizi. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, RaymondJL, 2011)

Penyerapan mineral memang lebih kompleks dan berjalan dalamtiga tingkatan. Tingkat intraluminal terdiri dari reaksi dan interaksikimia yang terjadi di dalam perut dan usus. Reaksi-reaksi ini, yangpada dasarnya ditentukan oleh pH kandungan luminal dan komposisimakanan yang memasuki mulut, utamanya mempengaruhi kation.Elemen anionik kecil, seperti fluorida, tidak dipengaruhi oleh pH ataupun komposisi diet dan diserap dengan cukup bebas. Kation yangbisa dilarutkan di dalam pH asam perut, membentuk hidroksida yangtidak bisa dilarutkan ketika chyme masuk ke usus kecil dengan pHyang lebih tinggi. Kation-kation ini selalu ada untuk penyerapan olehligan, seperti asam amino dan asam-asam organik lainnya dan gula,yang membentuk koordinasi atau senyawa chelation dengan beberapaelemen. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Tingkat translokasi melibatkan bagian yang melintasi membrandi dalam sel mukosa usus. Transpor anion kecil mungkin bisa dilakukanmelalui penyebaran sederhana. Untuk sebagian besar elemen kation,mekanismenya dibantu oleh penyebaran atau transpor aktif. Untukbeberapa mineral, lebih dari satu metode itu translokasi bisa



dioperasikan, tergantung pada konsentrasi elemen tertentu di dalamusus. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Selama tingkat mobilisasi, mineral disalurkan melintasi permukaanserosal sel-sel usus di dalam aliran darah atau ditangkap di dalam sel.Zat besi dan seng, contohnya, terikat pada protein di dalam sel usus(chelated) atau ditambahkan pada kelompok intra sel. Ion-ion didalam kelompok tersebut kemudian dimobilisasikan dan disalurkanmelintasi permukaan serosal, di mana ion-ion ikatan protein dilepaskanuntuk menjadi bagian kelompok atau tetap terikat, dengan kata lainion-ion tersebut hilang dengan sel selama deskuamasi. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Saluran pencernaan adalah bagian interaksi penting antar min-eral. Pengobatan dengan zat besi dan seng bisa menekan penyerapantembaga. Selanjutnya tembaga, bisa menurunkan penyerapan zatbesi dan molibdenum. Penyerapan kobalt mengalami peningkatanpada pasien yang mengalami kekurangan zat besi, tapi kobalt danzat besi bersaing dan mencegah penyerapan satu sama lain. Interaksi-interaksi ini mungkin menunjukkan kurangnya kekhususan mekanismepenyerapan. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL,2011)

Logam yang diangkut terikat pada protein pembawa. Proteinmemang spesifik, seperti transferin, yang terikat dengan zat besi,atau umumnya, seperti albumin, yang mengikat berbagai macammineral. Pecahan masing-masing mineral dibawa di dalam serumdalam bentuk asam amino atau peptida kompleks. Protein pembawatertentu biasanya undersaturated. (Beyer PL. dalamMahan LK, StumpSE, Raymond JL, 2011)

3. Faktor-faktor yang mempengaruhi pencernaan

Faktor psikologi

Perwujudan, bau, dan rasa makanan ketika disajikan, bersamaandengan kondisi emosional yang berlaku, mempunyai pengaruh padapencernaan. Pandangan, bau, rasa, dan bahkan berpikir mengenaimakanan bisa meningkatkan sekresi ludah dan asam lambung danmeningkatkan aktivitas otot saluran pencernaan. Emosi rasa takut,marah, dan khawatir akan menstimulasi hipotalamus untukmengaktifkan sistem syaraf otonomi, yang kemudian akan menekansekreasi, mencegah peristalsis, dan menurunkan dorongan makanandengan meningkatkan tone sphincter (Mattes, 1997). (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


Tindakan bakteri

Mikroflora usus menyusun komunitas kompleks di mana sekitar100 spesies telah diidentifikasi. Pada kelahiran, saluran pencernaanutamanya steril, tapi implantasi dari beberapa mikroorganisme akansegera terjadi. Laktobasilus adalah komponen utama flora hinggabayi mulai makan makanan padat. Escherichia coli kemudian menjadiutama dalam distal ileum, dan flora kolon muncul sebagai anaerobik,dengan spesies genus Bacteroides yang sering kali terjadi. Laktobacillijuga ada dalam tinja sebagian besar orang yang mencerna berbagaimacam makanan biasa. (Beyer PL. dalam Mahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Gambar 1.8 Bagian sekresi dan penyerapan di dalam saluranpencernaan(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL,

2011)

Secara normal, ada tindakan bakteri yang sangat kecil di dalamperut karena asam hidroklorida bertindak sebagai agen yang menumpaskuman penyakit. Namun demikian, beberapa kondisi ditandai dengan



penurunan sekresi asam hidroklorida yang mungkin menurunkanpertahanan pada tindakan bakteri, biasanya menyebabkan peradanganmukosa lambung (gastritis) atau meningkatkan risiko pertumbuhanyang terlalu cepat pada usus kecil, yang biasanya relatif steril. (BeyerPL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Gerakan bakteri memang paling intens pada usus besar. Bakterikolon berkontribusi pada formasi gas (hidrogen, karbondioksida,oksigen, amonia, dan, dalam beberapa individu, metana), asam(asetat, propionat, butirat, dan laktat), dan beberapa zat yangberpotensi racun (seperti, indole, fenol), beberapa di antaranyaberkontribusi pada bau feses. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

Meskipun asupan makanan mempengaruhiflora usus, responssangatlah individual dan bervariasi. Pencernaan dari peningkatankarbohidrat dan serat, umumnya, menyebabkan peningkatanfermentasi di dalam usus besar; protein menyebabkan pembusukan.Jika gangguan penyerapan pada usus kecil menimbulkan penyerapankarbohidrat atau protein dalam jumlah yang besar hingga mencapaiusus besar, maka gerakan bakteri bisa menyebabkan formasi gas yangberlebih atau zat beracun tertentu. Jika pasien yang mengalamimalnutrisi, mengalami penyakit pencernaan, atau belum makanmelalui saluran pencernaan, mungkin akan ada peningkatan risikotranslokasi bakteri. Ini adalah gerakan mikroorganisme melalui sel-selyang melapisi usus ke dalam sirkulasi yang bisa menuntun padakonsekuensi infeksi yang serius dan, mungkin, pada kegagalan organbertingkat (Bengmark dan Jeppsson, 1995). (Beyer PL. dalamMahanLK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Pengaruh pemrosesan makanan

Secara umum, makanan yang dimasak dengan baik lebih bisadicerna daripada makanan mentah. Pemasakan daging, contohnya,pelepasan jaringan penghubung, membantu mengunyah, danmembuat daging lebih bisa diakses pada asam pencernaan. Seratdiperhalus dengan memasak, dan memasak bisa membuat gizi yangbisa dicerna menempel pada lebih banyak komponen serat. Buah dansayuran mentah bisa mempertahankan keberadaan enzim aktifnya,yang juga bisa membantu serat pencernaannya di dalam mulut danperut. Makan sesering mungkin dengan porsi kecil kadang-kadangdicerna dengan lebih sempurna daripada makan jarang dengan porsibesar. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


Dalam beberapa kondisi, reaksi kimia terjadi antara makanan dansekresi sistem pencernaan. Acrolein, produk penguraian yang dihasilkanoleh makanan yang digoreng pada suhu tinggi, memperlambat aliranlarutan pencernaan. Ekstrak daging, dengan kata lain, menstimulasisekresi hormon dan enzim pencernaan. (Beyer PL. dalamMahan LK,Stump SE, Raymond JL, 2011)

E. PERANAN USUS BESARUsus besar adalah bagian penyerapan air, garam, dan vitamin

yang disintesiskan dalam organ tersebut oleh tindakan bakteri.Panjangnya kira-kira 5 kaki dan terdiri dari cecum, kolon, danrektum. Sebagian besar air yang terkandung di dalam 500 hingga1000 mL chyme yang memasuki kolon setiap hari akan diserap,menyisakan 50 hingga 200 mL yang akan diekskresikan di dalamfeses. Secara normal, ketika kandungan kolon bergerak ke depansecara perlahan pada tingkat 5 cm/jam, hampir semua yang tersisadengan kandungan nilai gizi akan diserap. (Beyer PL. dalamMahanLK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Banyaknya mukus yang disekresikan oleh mukosa dari usus besarmelindungi dinding usus dari kerusakan dan aktivitas bakteri danmemberikan media untuk mengikat feses. Ion bikarbonat membantumenetralisir produk akhir yang berasal dari tindakan bakteri. (BeyerPL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Bakteri kolon melanjutkan pencernaan dari beberapa materialyang telah mempertahankan tindakan pencernaan sebelumnya. Dalamproses tersebut, beberapa gizi dibentuk oleh sintesis bakteri yang adauntuk penyerapan dan berkontribusi pada asupan gizi. Gizi-gizi inimeliputi vitamin K, vitamin B12, tiamin, dan riboflavin. Vitamin K,utamanya, sangat berkontribusi pada adanya suplai gizi. (Beyer PL.dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Intestinal flora membantu untuk memfermentasikan karbohidratyang masih mengalami kesalahan serap atau bertahan padapencernaan, dan membantu untuk mengubah serat diet ke dalamSCFA dan gas. Penyerapan SCFA yang cepat meningkatkan penyerapansodium dan air dan membantu menurunkan muatan ostomik untukmengakumulasi karbohidrat. Proses fermentasi dan penyerapankarbohidrat diet disebut dengan colonic salvage (lihat Gambar 1.9).Fermentasi karbohidrat sisa, serat, dan beberapa asam amino



menyelamatkan sedikit substrat energi sisa; meningkatkan produksiSCFA, yang memberikan bahan bakar untuk colonocyte; menstimulasipenyebaran dan perbedaan colonocyte; menurunkan muatan osmotikgula yang mengalami salah penyerapan; dan meningkatkanpenyerapan elektrolit dan air (Bengmark dan Jeppsson, 1995).Kemampuan untuk menyelamatkan karbohidrat memang terbataspada manusia, dan fermentasi kolon secara normal membuang sekitar20 hingga 25 g karbohidrat selama periode 24 jam. Kelebihan jumlahkarbohidrat dan serat yang bisa difermentasi di dalam kolon bisamenyebabkan penggelembungan perut (kolon), kembung, rasa sakit,dan meningkatnya perut kembung, dan kadang-kadang, tinja encer,khususnya jika individu mengonsumsi terlalu banyak makanan dalamsatu waktu. Adaptasi terjadi pada individu yang mengonsumsimakanan yang tinggi karbohidrat dan serat yang tahan terhadapenzim pencernaan manusia. Penelitian tertentu menunjukkan bahwakonsumsi sekitar 25 hingga 30 g serat dari buah, sayuran, dangandum utuh memang bermanfaat untuk (1) mempertahankankesehatan sel-sel yang melapisi kolon, (2) mencegah sembelit dan,mungkin, gangguan kolon lainnya tanpa gangguan keseimbanganmineral. (Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

1. Situasi Peningkatan Fermentasi Kolon Pada GangguanPenyerapan Karbohidat

Pada individu normal, peningkatan fermentasi dapat terjadi jikamengkonsumsi makanan yang mengandung :

- Laktosa ketika terjadi kekurangan laktasi

- Serat makanan

- Zat tepung, olestra (sukrosa polyester), acarbose (pencegah amilase)

- Sedikit sorbitol, mannitol, xylitol, atau laktulosa

- Banyak fruktosa

- Banyak sukrosa

Pasien dapat mengalami gangguan penyerapan sekunder pada:

- Reseksi lambung dan pencernaan sederhana gula, karbohidrat

- Ketidakmampuan pankreas- Sindrom usus pendek

- Penyakit radang usus

- Celiac sprue

- Kekurangan disakarida(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)


2. Usus Kecil

Fermentasi pada kondisi gangguan penyerapan karbohidrat danserat oleh mikroba kolon akan mengakibatkan:

- Rangkaian pendek asam lemak SCFA (butirat, propionat, asetat,dan laktat)

- Gas (H2, CO2, N, CH4)

(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

SCFA:

Bertindak sebagai bahan bakar dan menstimulasi perkembangbiakandan perbedaan sel; menurunkan osmolatilitas, meningkatkanpenyerapan Na+ dan air

KOLON

Gangguan penyerapan yang signifikan akan mengakibatkanpenggembungan, proses penggelembungan perut, gas dalam perut,pengasaman tinja, dan, mungkin, diare

(Beyer PL. dalam Mahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Gambar 1.9 Fermentasi kolon pada gangguan penyerapankarbohidrat/serat(Beyer PL. dalam Mahan LK, Stump SE,

Raymond JL, 2011)

Feses terdiri dari 75% air dan 25% zat padat, tapi bagian ini bisasaja berbeda. Sekitar sepertiga zat padat terdiri dari bakteri mati.Material anorganik dan lemak merupakan 20% hingga 40%, danprotein terdiri dari kira-kira 2% hingga 3%. Yang lainnya meliputiserat-serat yang tidak bisa dicerna, sel-sel epitel yang terlepas, dankomponen-komponen dari asam pencernaan, seperti pigmen empedu.(Beyer PL. dalamMahan LK, Stump SE, Raymond JL, 2011)

Frekuensi defekasi, atau pengeluaran feses melalui anus bervariasimulai dari tiga kali sehari hingga sekali dalam 3 hari atau lebih.



Bobot tinja normal adalah mulai dari 100 hingga 200 g, dan waktutransit dari mulut ke anus bisa bermacam-macam mulai dari 8 hingga72 jam. Makanan yang meliputi berbagai macam buah, sayur, dangandum utuh akan memberikan waktu transit yang lebih pendekdalam pencernaan, pengosongan lebih sering terjadi, dan tinja semakinbanyak dan semakin halus. (Beyer PL. dalam Mahan LK, Stump SE,Raymond JL, 2011)

STUDI KASUS

Setelah membaca sekitar keuntungan tambahan serat bertepungdi dalam majalah, Mary J mengonsumsi dosis 20 g sumber serat yangbisa larut, selain meningkatkan asupan serat dietnya dari sekitar 10 gper hari hingga 25 g per hari. Keesokannya, dia menderita kramperut dan penggembungan, kembung, dan tinja encer.

1. Apa penjelasan mengenai gejala ini?

2. Bagaimana dia bisa mencapai tujuannya untuk meningkatkan serattanpa mengalami gejala yang parah tersebut?

3. Apakah total jumlah asupan serat tersebut bisa diterima?

dasar 2 nutrisi

Documents