Kinerja Sistem Digestivus serta Peranan Enzim dan Hormon PencernaanRudy Setiady10.2012.323, Kelompok A-7Mahasiswa KedokteranFakultas Kedokteran, Universitas Kristen Krida WacanaAlamat : Fakultas Kedokteran - Universitas Kristen Krida Wacana, Jalan Arjuna Utara Nomor 6, Kebon Jeruk Jakarta Barat 11510email : setiadyrudy@hotmail.comPendahuluanRasa mual dan nyeri pada ulu hati sering kali menjadi keluhan bagi setiap orang, hal tersebut tentunya berkaitan dengan sistem pencernaan pada tubuh manusia apakah ada gangguan dari dalam maupun dari luar seperti makan di tempat yang kurang kebersihannya. Mengkonsumsi makanan memang baik bagi tubuh akan tetapi harus sesuai dengan waktu dan tidak berlebihan, apabila berlebihan dan tubuh tidak dapat mengkompensasikannya maka dapat timbul gangguan dan rasa tidak nyaman seperti kembung dan apabila tidak sesuai dengan sela waktu maka gangguan seperti penyakit mag dapat timbul juga. Dengan demikian, untuk memahami lebih lanjut mengenai enzim pencernaan beserta mekanisme dan lain-lainnya, akan dipaparkan mengenai struktur makroskopis dan mikroskopis dari organ-organ yang terkait, fungsi mekanisme sistem pencernaan, jalur pencernaan dan prosesnya serta enzim-enzim yang bersangkutan dalam pencernaan.A. STRUKTUR SISTEM PENCERNAANSistem pencernaan terdiri dari mulut, tenggorokan, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, rektum dan anus. Sistem pencernaan juga meliputi organ-organ yang terletak diluar saluran pencernaan, yaitu pankreas, hati dan kandung empedu.

Gambar 1. Sistem Gastrointestinal.11Struktur Makroskopik 1. Cavum Oris Mulai dari rima oris dan berakhir di isthmus faucium. Selain merupakan permulaan sistem pencernaan, rongga mulut juga berfungsi sebagai rongga yang dilalui udara pernapasan dan juga penting untuk pembentukan suara. Rongga mulut dibagi dalam:a. Vestibulum orisDaerah di antara bibir dan pipi di sebelah luar dan gigi geligi dengan processus alveolarisnya di sebelah dalam.b. Cavum oris propriumBatas-batas:Depan dan samping: arcus dentalis dengan processus alveolarisAtas: palatum durum et molleBawah: diaphragm orisBelakang: isthmus fauciumIsi: lidah.

2. Pharynx Pharynx adalah suatu pipa musculo-fascial yang kontraktil. Terbentang di antara bassis crania sebelah kranial dan berakhir pada oesophagus di sebelah kaudal setinggi vertebra cervicalis ke-6. Pada sisi lateral, pharynx berbatasan dengan aa. carotides communis et internae, vv. jugulares internae, cornu majus os hyoid dan lamina cartilage thyroidea. Fungsinya: sebagai tempat yang dilalui oleh aliran udara pernapasan dan makanan. Sesuai dengan ruang-ruang yang terletak di depannya, pharynx dibagi menjadi 3 bagian: Nasopharynx (pars nasalis pharyngis) : dorsal terhadap cavum nasi, berfungsi untuk pernapasan. Oropharynx (pars oralis pharyngis) : dorsal terhadap cavum oris, berfungsi untuk pencernaan. Laryngopharynx (pars laryngis pharyngis) : dorsal terhadap larynx.

3. OesophagusOesophagus adalah suatu pipa musculair sepanjang 25 cm, yang merupakan lanjutan pharynx dan mulai di tepi bawah cartilago cricoidea setinggi vertebra C6, dan berakhir di cardia ventriculi setinggi Th X-XI. Selama perjalanannya ke distal, ia mengikuti lengkung-lengkung columna vertebralis yang terletak tepat di belakangnya. Pada oesophagus dapat dibedakan menjadi 3 bagian: pars cervicalis, pars thoracalis, dan pars abdominalis. 1

4. LambungLambung merupakan pembesaran tractus digestivus yang berbentuk sebagai kantong. Dalam keadaan kosong ruang di dalamnya tidak jauh lebih besar daripada ruang usus. Makanan dan minuman dari eosophagus akan bermuara dalam cardia. Disebelah kiri cardia, dinding ventriculus sedikit lebih membesar, dimana terdapat fundus ventriculi. Sisi yang melengkung di sebelah kanan dan kiri masing-masing disebut sebagai curvatura minor dan curvatura mayor. Kedua sisi ini membatasi permukaan facies anterior dan fascies pesterior. Bagian terbesar yaitu corpus ventriculi yang melanjutkan diri dengan menyempit disebut pylorus ventriculi. Selanjutnya pylorus akan bermuara dalam duodenum.Gambar 2. Struktur Gaster.115. Usus HalusLambung melepaskan makanan ke dalam usus dua belas jari (duodenum), yang merupakan bagian pertama dari usus halus. Makanan masuk ke dalam duodenum melalui sfingter pilorus dalam jumlah yang bisa di cerna oleh usus halus. Jika penuh, duodenum akan megirimkan sinyal kepada lambung untuk berhenti mengalirkan makanan. Dinding usus kaya akan pembuluh darah yang mengangkut zat-zat yang diserap ke hati melalui vena porta. Dinding usus melepaskan lendir (yang melumasi isi usus) dan air (yang membantu melarutkan pecahan-pecahan makanan yang dicerna). Dinding usus juga melepaskan sejumlah kecil enzim yang mencerna protein, gula dan lemak.Gambar 3. Usus Halus.11

6. PankreasPankreas merupakan suatu organ yang terdiri dari 2 jaringan dasar : Asini, menghasilkan enzim-enzim pencernaan Pulau pankreas, menghasilkan hormonePankreas melepaskan enzim pencernaan ke dalam duodenum dan melepaskan hormon ke dalam darah. Enzim yang dilepaskan oleh pankreas akan mencerna protein, karbohidrat dan lemak. Enzim proteolitik memecah protein ke dalam bentuk yang dapat digunakan oleh tubuh dan dilepaskan dalam bentuk inaktif. Enzim ini hanya akan aktif jika telah mencapai saluran pencernaan. Pankreas juga melepaskan sejumlah besar sodium bikarbonat, yang berfungsi melindungi duodenum dengan cara menetralkan asam lambung.

7. HeparHepar merupakan kelenjar yang terbesar dalam tubuh manusia. Pada vertebra rendah gambaran strukturnya memang benar-benar sebagai kelenjar. Pada manusia dan juga pada vertebra tinggi sudah berubah strukturnya sebagai susunan sel-sel dalam lempeng-lempeng. Hepar pada manusia terletak pada bagian atas cavum abdominis, di bawah diafragma, di kedua sisi kuadran atas, yang sebagian besar terdapat pada sebelah kanan. Berat organ ini pada orang dewasa sekitar 1,5 kg. Permukaan hepar sebagian ditutupi peritoneum yang merupakan Capsula Glissoni. Jika hepar segar diiris maka tampak warna merah tua dengan gambaran bulat-bulat yang tersebar rata dan di sekelilingnya terdapat pembuluh darah besar.

8. Vesica FelleaVesica fellea merupakan kantung berbentuk labu yang melekat pada bagian bawah lobulus kanan hati; ujung buntunya atau fundus menonjol di bawah pinggir inferior hati. Vesica fellea berukuran 10x4 cm. Dengan bagian-bagiannya yaitu: corpus, fundus, dan collum yang meneruskan sebagai duktus cysticus. Cairan empedu yang dihasilkan oleh hepar berasal dari ducti biliferi akan berkumpul dalam ductus hepaticus communis yang melanjutkan menjadi ductus cysticus yang bermuara dalam vesica fellea. Cairan empedu yang dibutuhkan untnuk pencernaan akan disalurkan melalui ductus choledochus dan bermuara dalam duodenum.

9. Usus BesarUsus besar terdiri dari : Kolon asendens (kanan) Kolon transversum Kolon desendens (kiri) Kolon sigmoid (berhubungan dengan rektum). Gambar 4. Usus Besar.11

10. Rektum & AnusRektum adalah lanjutan dari colon sigmoideum yang memanjang dari vertebra S3 sampai anus. Panjang rectum 12-15 cm. Setinggi vertebra S3 taenia colon sigmoideum berubah menjadi lapisan otot polos longitudinal dan appendices epiploicae menghilang. Anus merupakan lubang di ujung saluran pencernaan, dimana bahan limbah keluar dari tubuh. Sebagian anus terbentuk dari permukaan tubuh (kulit) dan sebagian lannya dari usus. Suatu cincin berotot (sfingter ani) menjaga agar anus tetap tertutup. 1Gambar 5. Anatomi Rektum & Anus.11

Struktur MikroskopisSistem pencernaan terdiri atas saluran pencernaan dan kelenjar-kelenjar yang berhubungan. Fungsi sistem pencernaan adalah memperoleh metabolit-metabolit yang diperlukan untuk pertumbuhan dan energi yang diperlukan bagi tubuh dari makanan yang dimakan. Sebelum disimpan atau digunakan sebagai energi, makanan dicernakan dan diubah menjadi molekul-molekul kecil yang dapat dengan mudah diabsorpsi melalui dinding saluran pencernaan.Saluran pencernaan dimulai dari bibir sampai dengan anus. Pada beberapa tempat mengalami dilatasi serta menempuh arah yang berliku-liku. Makanan dapat bergerak ke belakang karena adanya gerakan peristaltik, dan gerakan anti peristaltik (muntah, memamah biak). Gerakan ini dimungkinkan karena adanya lapisan otot (tunica muscularis) pada dinding saluran pencernaan.Gambar 6. Struktur mikroskopis gastrointestinal.111. Labium oris Bagian luar bibir diliputi kulit biasa, terdiri atas epidermis dan dermis, terdapat epitel berlapis gepeng dengan lapisan tanduk dengan dengan lapisan dermis dibawahnya yang merupakan jaringan ikat agak padat. Di bawah dermis terdapat jaringan subkutan, berupa jaringan ikat longgar dengan semua unsurnya. Pada permukaan luar ini terdapat rambut beserta folikel rambut, kelenjar sebasea, dan kelenjar keringat.2 Bagian merah bibir dilapisi epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk. Sel-sel yang dekat permukaan bentuknya agak khas yaitu gepeng, terlihat besar, dan intinya relatif kecil. Jaringan dibawahnya yaitu lamina propria, membentuk papil-papil yang menonjol ke dalam epitel di atasnya. Di dalam papil ini terdapat banyak kapiler darah. Karena kapiler darah yang banyak dekat permukaan dan epitelnya jernih maka bagian ini tampak merah. Bagian dalam bibir merupakan epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk. Jaringan ikat longgar dibawahnya disebut lamina propria, juga membentuk papil menonjol ke dalam epitel, tetapi tidak sedalam pada merah bibir. Di daerah pangkal bibir, dalam lamina propria terdapat kelenjar labialis yang merupakan kelenjar mukosserosa.2. Esophagus Tunika mukosa esophagus dilapisi epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk. Dibawah epitel terdapat lamina propria yang terdiri atas jaringan ikat jarang. Di bawah lamina propria terdapat tunika muskularis mukosa yang terdiri atas berkas otot polos yang tersusun memanjang. Tunika submukosa berupa jaringan ikat jarang, di dalamnya terdapat kelenjar esophagus bersifat mukosa atau mukoserosa. Dalam lapisan ini dapat ditemukan pleksus submukosa Meissneri yang biasanya terdiri atas sel ganglion otonom dan sel saraf. Tunika muskularis terdiri atas 2 lapisan, yang sebelah dalam tunika muskularis sirkularis berupa serat otot polos melingkar, sedangkan yang sebelah luar tunika muskularis longitudinalis berupa berkas serat otot polos memanjang. Antara kedua lapisan ini dapat ditemukan plekus mienterikus Auerbachii. Tunika adventisia terdiri atas jaringan ikat jarang, disini disebut tunika adventisia karena tidak diliputi peritoneum. 2

3. Lambung Tunica mukosa, Pada keadaan hidup biasanya terlihat merah muda kecuali pada daerah cardia dan pylorus agak pucat. Tampak pada permukaan lipatan-lipatan yang disebut rugae karena longgarnya tunica submucosa di bawahnya. Terdapat gambaran yang lebih menetap yaitu tonjolan-tonjolan yang membentuk bulat dipisahkan oleh alur-alur disekitarnya yang dinamakan areola gastrica. Sebagian besar tunica mucosa terisi oleh kelenjar lambung yaitu : glandula cardiaca, glandula fundica, dan glandula pylorica.3 Tunika submukosa merupakan jaringan ikat padat yang mengandung sel-sel lemak, mast cells, sel limfoid. Tunika muscularis terdiri dari 3 lapisan berturut-turut dari dalam keluar yaitu:a. Stratum oblique, terutama pada facies ventralis dan dorsalis di daerah fundus dan corpus ventriculi.b. Stratum circulare merupakan lapisan yang paling merata di seluruh bagian ventriculus, di pylorus membentuk muskulus sphincter pylori.c. Stratum longitudinal, banyak pada daerah curvatura minor dan curvatura major. Tunika serosa, merupakan jaringan pengikat biasa yang sebelah luar dilapisi oleh mesotil sebagai lanjutan dari peritoneum viscerale yang meneruskan sebagai omentum majus. Pada perlekatan sepanjang curvatura minor dan major tidak dilapisi oleh mesotil.34. Usus HalusUsus halus merupakan bagian tractus digestivus di antara ventriculus dan intestinum crassum, seluruhnya ada sekitar 6 meter panjangnya. Intestinum tenue atau usus halus ini dibedakan dalam 3 segmen berturut-turut yaitu: DuodenumPanjang sekitar 30cm, letak retroperitoneal yang tertutup oleh peritoneum parietale di sebelah ventralnya.a. Tunika mukosa diliputi epitel selapis torak yang mempunya mikrovili (brush borders). Di antara sel epitel ada sel goblet yang jumlahnya disini belum begitu banyak. Tunika mukosa membentuk vili intenstinalis yang gemuk-gemuk. Lamina propria terdapat dibawah epitel vili intenstinalis maupun disekitar kriptus Lieberkhun. Di dasar kriptus dapat ditemukan dapat ditemukan sel Paneth, suatu sel berbentuk kerucut dengan puncaknya menghadap lumen. Di dalam sitoplasmanya terdapat granula kasar berwarna merah.2b. Tunika submukosa dipenuhi oleh kelenjar Brunner. Tunika mukosa dan submukosa bersama-sama membentuk plika sirkularis Kerckringi. Plika ini berfungsi untuk memperluas permukaan usus. Terdapat 800 lipatan melingkar sabagai cincin yang tidak sempurna di sepanjang intestinum. Pleksus submukosus Meissneri juga dapat ditemukan disini.2c. Tunika muscularis, terdiri atas 2 lapisan serabut otot polos : Stratum circulare di sebelah dalam. Stratum longitudinal di sebelah luar.Diantara kedua lapisan tersebut terdapat plexus myentericus Aurbach.2d. Tunika serosa, merupakan jaringan pengikat longgar sebagai lanjutan peritoneum visceral. Jejunuma. Tunika mukosa jejunum gambarannya mirip duodenum tetapi vili intenstinalisnya lebih langsing dan sel gobletnya lebih banyak. Sel paneth lebih mudah dikenali.2 b. Tunika submukosa disini tidak mengandung kelenjar. Hanya terdiri atas jaringan ikat jarang dengan pleksus Meissneri di dalamnya. Lapisan ini juga membentuk plika sirkularis Kerckringi. c. Tunika muskularis susunannya sama seperti pada duodenum. d. Tunika serosa berupa jaringan ikat jarang.

Ileuma. Tunika mukosa mirip dengan jejunum, tetapi sel goblet jauh lebih banyak. Di lamina propria terdapat kelompokan nodulus limfatikus yang membentuk bangunan khusus disebut plaque payeri. Kelompokan nodulus ini sering terlihat meluas ke dalam tunika submukosa sehingga sering menjadikan tunika muskularis mukosa terpenggal-penggal. b. Tunika submukosa terdiri atas jaringan ikat jarang dengan pleksus Meissneri di dalamnya. Disini juga tidak terdapat kelenjar. Plika sirkularis Kerckringi tampak lebih pendek dibanding yang terdapat di duodenum dan jejunum. c. Tunika muskularis, gambarannya sama seperti duodenum dan jejunum. d. Tunika serosa juga terdiri atas jaringan ikat jarang.

5. Usus Besara. Tunica mukosa, tidak mempunyai villi intestinalis, epitel berbentuk silindris selapis dengan sel piala. Banyak ditemukan sel argentafin dan kadang-kadang sel paneth. Lamina propria hampir seluruhnya terisi oleh jaringan limfoid dengan adanya pula nodulus Lymphaticus yang tersusun berderet-deret sekeliling lumen. Diantaranya terdapat crypta lieberkuhn. Lamina muskularis mukosa, sangat tipis dan terdesak oleh jaringan limfoid dan kadang-kadang terputus-putus. b. Tunica submucosa tebal, biasanya mengandung sel-sel lemak dan infiltrasi limfosit yang merata. Di dalam jaringan tunica submucosa terdapat anyaman pembuluh darah dan saraf. c. Tunica muskularis walaupun tipis, tapi masih dapat dibedakan adanya lapisan dua lapisan. d. Tunica serosa mempunyai struktur yang tidak berbeda dengan yang terdapat pada intestinum tenue. Kadang-kadang pada potongan melintang dapat diikuti pula mesoappendix yang merupakan alat penggantung sebagai lanjutan peritoneum viscerale.

6. HeparHepar dibagi menjadi unit-unit berbentuk prisma polygonal yang disebut lobulus, terdiri atas parenchyma hepar dengan diameter 0,72 mm. Pada potongan terlihat bahwa lobulus berbentuk sebagai segi enam dengan pembuluh darah yang terdapat di tengah,yang disebut vena sentralis. Batas-batas lobulus pada hepar manusia tidak jelas dipisahkan oleh jaringan pengikat. Pada sudut pertemuan antara lobuli yang berdekatan terdapat bangunan jaringan pengikat berbentuk segi tiga berisi saluran-saluran yang disebut Canalis Portalis yang terdiri dari pembuluh darah, pembuluh limfe, saluran empedu dan serabut saraf. Bangunan segitiga ini disebut Trigonum Kiernanni.Parenchyma hepar terdiri atas masa sel yang saling berhubungan dan ditempati oleh suatu anyaman sinusoid. Sinusoid ini membagi rangkaian sel-sel parenchyma hepar menjadi lembaran atau lempeng-lempeng setebal satu sel. Sel-sel hepar disebut pula hepatosit yang berbentuk polyhedral. Sepanjang permukaan terdapat anyaman canaliculi biliferi di seluruh lobuli hepatic yang pada sediaan biasa tidak dapat dilihat dengan mikroskop karena canaliculi tersebut sangat halus. Semua canaliculi akan bermuara di cabang Duktus Biliferus di perifer lobulus hepatis.37. Vesica Felleaa. Tunica Mukosa dilapisi epitel selapis torak yang biasanya tidak mempunyai sel goblet. Epitel bersama lamina propria membentuk lipatan mirip vili intenstinalis. Di dalam lamina propria terdapat sejumlah bangunan bulat atau lonjong yang dilapisi epitel yang sama dengan epitel mukosa. Ini adalah potongan lipatan mukosa dan disebut sinus Rokitansky-Aschoff. Dinding vesica fellea tidak mempunyai tunika muskularis mukosa.3b. Tunica Muscularis, terdiri atas anyaman serabut-serabut otot polos yang berjalan sirkuler, longitudinal dan menyerong dengan disertai serabut-serabut elastis. c. Tunica Perimuscularis, merupakan jaringan pengikat agak padat yang membungkus seluruh vesica fellea dan melanjutkan diri kedalam jaringn interlobular hepar. Di dalamnya banyak mengandung serabut-serabut elastis dengan beberapa fibroblast, sel lemak, sel limfoid, pembuluh darah, pembuluh limfe dan serabut-serabut saraf. d. Tunica Serosa adalah jaringan ikat longgar yang menutupi vesica fellea yaitu bagian vesica fellea yang tidak menempel pada permukaan hepar. Jaringan ini kemudian akan melanjutkan diri membungkus hepar. Vesica fellea pada collumnya melanjutkan diri sebagai ductus cysticus. Pada permukaan dalamnya terlihat lipatan-lipatan yang disebut valvula spiralis heister yang disebabkan karena penebalan sebagian dari tunica mucularis luarnya.

8. PankreasKelenjar pankreas merupakan kelenjar ganda yang terdiri atas kelenjar eksokrin dan kelenjar endokrin. Bagian eksokrin kelenjar pankreas mirip dengan kelenjar parotis karena pars terminalisnya berupa asinus. Dalam asinus sering ditemukan sel sentroasinar yang membatasi lumen asinus. Sel ini merupakan awal dinding duktus interkalaris yaitu saluran keluar kelenjar yang terkecil. Saluran ini pada awalnya, dindingnya berupa epitel selapis kubis atau kubis rendah. Duktus sekretorius (intralobular) lebih sedikit jumlahnya daripada yang terdapat di kelenjar parotis. Adanya sel sentroasinar dan sedikit duktus sekretorius pada kelenjar pankreas dapat digunakan untuk membedakannya dengan kelenjar parotis. Bagian endokrin disebut juga pulau Langerhans, terdiri atas kelompokan sel yang terpulas lebih pucat dari asinus di sekitarnya (bagian eksokrin). Sel-sel pulau Langerhans juga lebih kecil dari asinus. Pada permukaan sel kelihatan bulat dan dinding selnya tidak mudah dilihat. Di antara sel-sel itu terdapat kapiler darah. Kelompokan sel ini tidak mempunyai simpai jaringan ikat yang jelas.3

B. MEKANISME SISTEM PENCERNAANFungsi utama sistem pencernaan adalah untuk memindahkan zat gizi atau nutrien, air, dan elektrolit dari makanan yang kita makan ke dalam lingkungan internal tubuh. Dimana dalam proses memindahkan zat tersebut sistem pencernaan melaksanakan 4 proses dasar, yaitu motilitas, digesti, absorpsi dan sekresi.1. MotilitasMotilitas adalah kontraksi otot yang mencampur dan mendorong isi saluran pencernaan, otot polos di dinding saluran pencernaan secara terus menerus berkontraksi dengan kekuatan rendah yang disebut dengan tonus. Tonus ini sangat penting untuk mempertahankan agar tekanan pada isi saluran pencernaan tetap dan untuk mencegah dinding saluran pencernaan melebar secara permanen setelah mengalami distensi.Dalam proses motilitas terjadi dua gerakan yaitu gerakan propulsif dan gerakan mencampur. Gerakan propulsif yaitu gerakan mendorong atau memajukan isi saluran pencernaan sehingga berpindah tempat ke segmen berikutnya, dimana gerakan ini pada setiap segmen akan berbeda tingkat kecepatannya sesuai dengan fungsi dari regio saluran pencernaan, contohnya gerakan propulsif yang mendorong makanan melalui esofagus berlangsung cepat karena struktur ini hanya berfungsi sebagai tempat lewat makanan dari mulut ke lambung tapi sebaliknya di usus halus tempat utama berlangsungnya pencernaan dan penyerapan makanan bergerak sangat lambat sehingga tersedia waktu untuk proses penguraian dan penyerapan makanan. Gerakan kedua adalah gerakan mencampur, gerakan ini mempunyai 2 fungsi yaitu mencampur makanan dengan getah pencernaan dan mempermudah penyerapan pada usus.Yang berperan dalam kedua gerakan ini salah satunya yaitu muskularis eksterna suatu lapisan otot polos utama di saluran pencernaan yang mengelilingi submukosa. Di sebagian besar saluran pencernaan lapisan ini terdiri dari dua bagian yaitu lapisan sirkuler dalam dan lapisan longitudinal luar. Serat-serat lapisan otot polos bagian dalam berjalan sirkuler mengelilingi saluran, kontraksi serat-serat sirkuler ini menyebabkan kontriksi, sedangkan kontraksi serat-serat di lapisan luar yang berjalan secara longitudinal menyebabkan saluran memendek, aktivitas kontraktil lapisan otot polos ini menghasilkan gerakan propulsif dan mencampur.

2. DigestiDigesti merupakan proses penguraian makanan dari struktur yang kompleks menjadi satuan-satuan yang lebih kecil sehingga dapat diserap oleh enzim-enzim yang diproduksi didalam sistem pencernaan. Karbohidrat, protein dan lemak merupakan molekul-molekul besar yang tidak dapat menembus membran plasma utuh untuk diserap dari lumen saluran pencernaan ke dalam darah atau limfe sehingga diperlukan proses pencernaan untuk menguraikan molekul-molekul tersebut.3. AbsorpsiSetelah proses digesti molekul-molekul yang telah menjadi satuan-satuan kecil dapat diabsorpsi bersama dengan air, vitamin, dan elektrolit, dari lumen saluran pencernaan ke dalam darah atau limfe. Absorpsi sebagian besar terjadi di usus halus.4. SekresiEnzim pencernaan disekresikan oleh kelenjar eksokrin (kelenjar saliva dan pankreas) maupun sel epitelial pada mukosa lambung dan usus halus. Enzim merupakan protein yang disintesis retikulum endoplasma kasar, dipaket oleh komplek golgi ke dalam vesikula sekretori dan kemudian disimpan sampai dibutuhkan. Sesuai permintaan, mereka dikeluarkan melalui eksositosis.Beberapa enzim pencernaan disekresikan ke dalam sebuah bentuk proenzyme yang belum aktif, dikenal juga sebagai zymogens. Zymogen harus diaktifkan terlebih dahulu sebelum bisa digunakan. Aktivasi yang lambat ini menyebabkan enzim dapat disimpan dalam sel tanpa merusak sel. Jalur kontrol untuk pelepasan enzim bervariasi meliputi sinyal neural, hormonal dan parakrin. Biasanya, stimulasi neuron parasimpatik pada nervus vagus meningkatkan sekresi enzim.Sekresi asam. Sel parietal dalam di kelenjar gastric mensekresikan asam hidroklorida ke dalam lumen lambung. Sekresi asam di lambung rata-rata 1-3 liter per hari dan bisa membuat pH lumen menjadi sebesar 1. Sementara itu, pH sitoplasma sel parietal adalah sekitar 7,2 yang berarti sel memompa H+melawan gradien konsentrasi yang mencapai 2,5 juta kali lebih terkonsentrasi di lumen.Proses pemompaan dimulai saat H+ dari air di dalam sel parietal dipompa ke dalam lumen lambung oleh H+-K+-ATPase bertukaran dengan K+ yang masuk ke dalam sel. Cl- kemudian mengikuti H+ melalui kanal klorida yang terbuka, menghasilkan sekresi HCl oleh sel. Sementara asam disekresikan ke dalam lumen, bikarbonat yang dibuat dari CO2 dan OH- air diserap ke dalam darah. Aktivitas buffer dari HCO3- membuat darah yang meninggalkan lambung kurang asam, menghasilkan alkaline tide yang bisa diukur ketika makanan dicerna. Asam lambung sangat penting untuk mengaktivasi pepsinogen menjadi pepsin serta melakukan denaturasi protein supaya mudah dicerna. 9Sekresi Bikarbonat. Sekresi bikarbonat ke dalam duodenum menetralkan asam yang masuk dari lambung. Sejumlah kecil bikarbonat disekresikan oleh sel duodenal, tetapi kebanyakan dihasilkan oleh pankreas yang menghasilkan larutan NaHCO3. Bagian eksokrin pankreas terdiri dari lobulus yang disebut acini. Sel asinar mensekresikan enzim pencernaan dan sel duktus mensekresikan larutan NaHCO3. Pankreas juga mensekresikan hormon dari sel islet yang terselip di antara sel-sel asinar.Produksi bikarbonat membutuhkan enzim carbonic anhydrase dengan kadar yang tinggi. Bikarbonat yang dihasilkan dari CO2 dan air disekresikan oleh pertukaran apikal Cl--HCO3-. Klorida masuk ke dalam sel pada kotransporter NKCC basolateral dan keluar melalui kanal CFTR apikal. Cl- luminal kemudian masuk kembali ke dalam sel bertukaran dengan HCO3- yang memasuki lumen. Ion hidrogen dihasilkan bersamaan dengan bikarbonat yang meninggalkan sel pada pertukaran Na+-H+ basolateral. H+ kemudian direabsorpsi ke dalam sirkulasi intestinal membantu keseimbangan HCO3- yang memasuki darah saat sel parietal mensekresika H+ ke dalam lambung.Pergerakan sodium dan air pada jaringan ini diproses secara pasif, dikendalikan oleh gradien elektrokimia dan osmosis. Pergerakan ion negatif dari ECF ke lumen menarik Na+, yang menurunkan gradien elektrokimia melalui hubungan antar sel yang bocor. Sekresi Na+ dan HCO3- ke dalam lumen menghasilkan gradien osmosis, dan air mengikuti melalui peristiwa osmosis. Hasil bersihnya adalah sekresi larutan sodium bikarbonat.Sekresi NaCl.Sel Crypt pada usus halus dan kolon mensekresikan larutan isotonik NaCl yang bercampur dengan mukus yang disekresikan oleh sel goblet untuk membantu melumasi gut. Sekresi Cl- sama seperti pada sel pankreas. Klorida dari ECF memasuki sel melalui transporter NKCC, kemudian keluar ke dalam lumen melalui kanal CFTR apikal.

C. HIDROLISIS SEBAGAI DASAR PROSES PENCERNAANHampir semua karbohidrat dalam diet terdiri atas polisakarida dan disakarida besar yang merupakan gabungan monosakarida yang saling berikatan satu sama lain melalui kondensasi. Ini berarti bahwa ion hydrogen telah dipindahkan dari salah satu monosakarida, sementara satu ion hidroksil telah dipindahkan ke monosakarida lainnya. Kedua monosakarida kemudian bergabung satu sama lain pada tempat pemindahan, dan ion hydrogen, dan hidoksil bergabung untuk membentuk air. Bila karbohidrat dicernakan kembali menjadi monosakarida, enzim khusus mengembalikan ion hydrogen dan hidorksil ke polisakarida dan dengan demikian memisahkan monosakarida satu sama lain. Proses ini yang disebut hidrolisis.Hampir semua gugus lemak di dalam diet terdiri atas trigliserida (lemak netral), yang merupakan gabungan dari tiga molekul asam lemak yang berkondensasi dengan satu molekul gliserol. Pada proses kondensasi, tiga molekul air dipindahkan. Pencernaan trigliserida terdiri atas proses yang berlawanan, enzim pencernaan mengembalikan molekul air ke moldekul trigliserida dan dengan demikian memecahkan molekul asam lemak dari gliserol. Proses ini merupakan suatu hidrolisis.5

Pencernaan lemakLemak yang dihasilkan makanan yang sudah dikunyah dalam mulut menunjukkan bentuk lemak yang : telah teremulsi (emulsied fat) dan belum diemulsi (unemulsied fat), lemak yang belum diemulsi dalam lambung dengan bentuan empedu akan diubah menjadi lemak yang sudah teremulsi dan selanjutnya bersama-sama dengan lemak yang teremulsi akan masuk dalam uss halus.Didalam usus halus itu lemak yagteremulsi dengan bantuan enzim intestinal lipase dan pencreatik lipase akan diubah kedalam 3 struktur yang lebih sederhana, jelasnya sebagai berikut:1. dipecah menjadi asam lemak dan gliserol 40%-50%2. dipecah menjadi monogliserid 40%-50%3. dipecah menjadi gliserida, trigliserida,10%-20%Di duodenum, lipase usus dan lipase pankreas lebih jauh lagi memecah lemak menjadi monogliserid agar dapat diabsorbsi usus, dalam hal ini lemak akan dibentuk menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Selain itu empedu yang distimulasi hormon CCK akan menghasilkan garam empedu untuk kemudian berikatan dengan lemak membentuk misel.Misel akan digunakan untuk mengangkut asam lemak rantai panjang ke dinding usus agar bisa diabsorbsi. Asam lemak rantai panjang selanjutnya akan diabsorbsi masuk ke sel absorptif usus kemudian berubah bentuk menjadi trigliserida lalu bergabung atau "diselubungi" protein membentuk kilomikron. Setelah itu ia akan keluar dari sel absorptif secara eksositosis dan masuk ke lakteal menuju pembuluh limfe untuk beredar di sirkulasi sistemik melewati duktus thoraksikus kemudian masuk vena subklavia kiri. Dalam waktu 10 menit pascamakan, setengah dari jumlah kilomikron di sirkulasi akan dibersihkan lipoprotein lipase untuk dipecah menjadi asam lemak dan gliserol kemudian didistribusikan ke hepar dan jaringan adiposa tubuh. Sementara itu garam empedu yang dihasilkan untuk membentuk misel, usai digunakan akan diserap ileum kemudian dialirkan ke vena porta untuk di recycle dan digunakan kembali (siklus enterohepatik).Pencernaan karbohidrat1. Karbohidrat dalam makananDalam diet normal manusia hanya ada tiga sumber utama karbohidrat. Ketiganya yaitu sukrosa yang merupakan disakarida yang dikenal sebagai gula tebu; laktosa, yaitu disakarida yang terdapat dalam susu; dan tepung, yang merupakan polisakarida besar yang terdapat pada hampir semua bahan makanan bukan hewani dan terutama terdapat pada padi-padian. Karbohidrat lain yang dicernakan lebih sedikit yaitu amylase, glikogen, alcohol, asam laktat, asam piruvat, pectin, dekstrin, dan sejumlah kecil derivate karbohidrat dalam daging. Diet juga mengandung sejumlah besar selulosa, yang merupakan suatu karbohidrat. Akan tetapi, tidak ada satupun suatu enzim yang mampu menghidrolisis selulosa, disekresikan di dalam saluran cerna. Akibatnya, selulosa tidak dapat dianggap sebagai bahan makanan untuk manusia.

2. Pencernaan karbohidrat di dalam mulut dan lambungKetika makanan dikunyah, makanan bercampur dengan saliva, yang terdiri atas enzim ptyalin (suatu -amilase) yang terutama disekresikan oleh kelenjar parotis. Enzim ini menghidrolisis tepung menjadi disakarida maltose dan polimer glukosa kecil lainnya yang mengandung tiga sampai sembilan molekul glukosa (seperti maltotriosa dan limit dekstrin) yang merupakan titik cabang molekul tepung. Tetapi makanan berada dalam mulut hanya untuk waktu yang singkat, dan mungkin tidak lebih dari 5 persen dari semua tepung tang dimakan telah dihirolisis pada saat makanan ditelan. Pencernaan berlanjut di dalam korpus dan fundus lambung selama 1 jam sebelum makanan bercampur dengan sekresi lambung, karena amylase pada dasarnya tidak aktif sebagai suatu enzim bila pH medium turun di bawah sekitar 4,0. Meskipun demikian, rata-rata, sebelum makanan menjadi bercampur secara menyeluruh dengan sekresi dari lambung, sebanyak 30 sampai 40 persen tepung akan dihidrolisis teruama menjadi maltosa.

3. Pencernaan karbohidrat di dalam usus halusPencernaan oleh amylase pancreas. Sekresi pancreas seperti saliva mengandung sejumlah besar -amilase yang fungsinya hampir mirip dengan -amilase saliva tetapi beberapa kali lebih kuat. Oleh karena itu, dalam waktu 15 sampai 30 menit setelah kimus dikosongkan dari lambung ke duodenum dan bercampur dengan getah pancreas, sebenarnya, semua tepung telah dicernakan. Pada umumnya, hampir semua tepung diubah menjadi maltosa dan polimer-polimer glukosa yang sangat kecil lainnya sebelum keduanya melewati duodenum atau jejunum bagian atas.Hidrolisis disakarida dan polimer-polimer glukosa kecil menjadi monosakarida oleh enzim-enzim epitel usus.Enterosit yang terletak pada vili usus halus mengandung empat enzim, lactase, sukrase, maltase, dan -dekstrinase, yang mampu memecahkan disakarida laktosa, sukrosa, dan maltosa demikian juga polimer-polimer glukosa kecil lainnya menjadi unsure monosakarida. Enzim-enzim ini terletak di dalam membrane mikrovili brush border enterosit, dan disakarida dicernakan sewaktu berkontak dengan membrane ini. Laktosa dipecahkan menjadi satu molekul galaktosa dan satu molekul glukosa. Sukrosa dipercahkan menjadi satu molekul fruktosa dan satu molekul glukosa. Jadi, produk akhir dari pencernaan karbohidrat adalah semua monosakarida, dan monosakarida tersebut diserap dengan segera ke dalam darah portal.5

Pencernaan protein1. Protein dalam makananProtein dalam makanan dibentuk dari rantai panjang amino yang diikat bersama oleh ikatan peptide. Karakteristik dari masing-masing jenis protein ditentukan oleh jenis asam aminonya dalam molekul protein dan oleh susunan asam-asam amino ini.

2. Pencernaan protein dalam lambungPepsin, enzim peptic lambung yang penting, paling aktif pada pH 2 sampai 3 dan tidak aktif pada pH kira-kira di atas 5. Akibatnya, agar enzim ini dapat melakukan kerja pencernaan terhadap protein, maka cairan getah lambung harus bersifat asam. Kelenjar lambung mensekresi sejumlah besar asam hidroklorida. Asam hidroklorida ini disekresikan oleh sel-sel parietal pada pH kira-kira 0,8, tetapi pada saat asam hidroklorida bercampur dengan isi lambung dan bersama dengan sekresi dari sel-sel kelenjar nonparietal lambung, pH berkisar antara 2 sampai 3 suatu batas asiditas yang cukup tinggi untuk aktivitas pepsin.Salah satu gambaran penting pencernaan pepsin adalah kemampuannya untuk mencernakan kolagen, suatu albuminoid yang sangat sedikit dipengaruhi oleh enzim-enzim pencernaan lainnya. Kolagen merupakan unsur dasar utama dari jaringan penyambung interselular daging; oleh karena itu, agar enzim pencernaan saluran dapat menembus daging dan mencernakan protein selular, pertama penting bahwa serabut-serabut kolagen dicernakan. Akibatnya, pada orang yang tidak mempunyai aktivitas peptic dalam lambung, pencernaan daging kurang baik ditembus oleh enzim-enzim pencernaan dan oleh karena itu proses pencernaannya buruk.

3. Pencernaan protein oleh sekresi pancreasKebanyakan pencernaan protein terjadi terutama di dalam usus halus bagian atas, di dalam duodenum dan jejunum, di bawah pengaruh enzim-enzim proteolitik dari sekresi pancreas. Saat protein meninggalkan gaster, protein biasanya terutama dalam bentuk proteosa, pepton, dan polipeptida-polipeptida besar. Segera setelah masuk ke usus halus, produk yang sudah dipecahkan sebagian diserang oleh enzim-enzim proteolitik utama pancreas, tripsin, kimotripsin, karboksipeptidase, dan proelastase. Keduanya, baik tripsin maupun kimotripsin dapat memecahkan molekul-molekul protein menjadi polipeptida-polipeptida kecil; karboksipeptidase kemudian memcahkan asam amino-asam amino tunggal dari ujung karboksil polipeptida. Proelastase meningkatkan elastase yang kemudian mencernakan serabut-serabut elastin yang menahan daging. Hanya suatu presentase protein kecil yang dicernakan sepenuhnya menjadi unsure-unsur asam amino oleh getah pancreas. Kebanyakan tinggal sebagai dipeptida, tripeptida, dan beberapa bahkan lebih besar. 5

4. Sekresi Pankreas dan EmpeduSewaktu mengalir ke dalam usus halus, isi lambung bercampur tidak saja dengan getah yang disekresikan oleh mukosa usus halus, tetapi juga dengan sekresi pankreas eksokrin dan hati yang mengalir ke dalam lumen duodenum.9D. ENZIM DAN HORMON PENCERNAANPeran hormon gastrointestinal ; Gastrin Bersumber dari sel-sel G di daerah kelenjar pilorus lambung. Stimulus utama untuk sekresi protein di lambung. Fungsi ; merangsang sel parietal dan sel utama, meningkatkan motilitas lambung, merangsang motilitas ileum, melemaskan sfingter ileosekum, menginduksi gerakan massa di kolon, dan bersifat trofik bagi mukosa lambung dan usus halus. Sekretin Bersumber dari sel-sel endokrin di mukosa duodenum. Stimulus untuk sekresi asam di lumen duodenum. Berfungsi ; menghambat pengosongan lambung, menghambat sekresi lambung, merangsang sekresi NaHCO3 encer oleh sel-sel duktus pankreas, merangsang sekresi empedu kaya NaHCO3 oleh hati dan bersifat trofik bagi pankreas eksokrin. KolesistokininBersumber dari sel-sel endokrin di mukosa duodenum. Stimulus utama untuk sekresi nutrien di lumen duodenum, terutama produk lemak dan protein dengan tingkat yang lebih rendah. Berfungsi sebagai penghambat pengosongan lambung, menghambat sekresi lambung, merangsang sekresi enzim-enzim pencernaan oleh asinus pankreas, menyebabkan kontraksi kandung empedu, menyebabkan relaksasi sfingter Oddi, bersifat trofik bagi pankreas eksokrin, dapat menimbulkan perubahan-perubahan adaptif jangka panjang proporsi enzim-enzim pankreas serta berperan dalam rasa kenyang. Gastric Inhibitory peptide ( GIP )Sumber dari sel-sel endokrin di mukosa duodenum. Stimulus utama untuk sekresi lemak, asam, hipertonisitas, glukosa dan peregangan duodenum. Berfungsi untuk menghambat pengosongan lambung, menghambat sekresi lambung dan menghambat sekresi insulin oleh pankreas.9 VIPVIP berisi 28 residu asam amino dan sebenarnya bukan merupakan hormon. VIP ini dapat ditemukan pada nervus di saluran GI. Prepro-VIP berisi baik VIP maupun polypeptide yang berkaitan (pada manusia ada PHM-27 sedangkan spesies lain PHI-27). VIP juga dapat ditemukan di darah dengan waktu paruhnya sekitar 2 menit. Pada usus, VIP menstimulasi sekresi elektrolit dan air dari usus. Fungsi lainnya ialah relaksasi otot polos intestinal, termasuk sfingter, dilatasi pembuluh darah tepi dan menghambat sekresi asam lambung.9 MotilinMotilin merupakan polipeptida yang berisi residu 22 asam amino yang disekresikan oleh sel enterokromafin dan sel Mo di lambung, usus halus dan kolon. Motilin bekerja pada reseptor G protein-coupled pada neuron enterik di duodenum dan kolon serta pada injeksi menghasilkan kontraksi otot polos di lambung dan usus. Saat makanan ditelan, sekresi motilin ditekan sampai pencernaan dan absorpsi selesai. Antibiotik eritromisin dapat mengikat reseptor motilin sehingga dapat digunakan untuk merawat pasien yang motilitas GI nya berkurang. Somatostatin Merupakan hormon penghambat pertumbuhan yang diisolasi dari hipotalamus, disekresikan sebagai parakrin oleh sel D di sel islet pankreas dan sel yang mirip dengan sel D di mukosa GI. Somatostatin menghambat sekresi gastrin, VIP, GIP, secretin dan motilin. Sekresinya distimulasi oleh asam pada lumen dan bekerja sebagai parakrin untuk menghambat sekresi gastrin. Dia juga menghambat sekret eksokrin pankreas; sekresi dan motilitas asam lambung; kontraksi kantung empedu dan absorpsi glukosa, asam amino dan trigliserida.9Enzim enzim pencernaan ;1. Enzim pencernaan karbohidrat-amilase. Karbohidrat sudah dicerna secara kimiawi sejak berada di rongga mulut. Enzim -amilase yang terkandung dalam saliva berperan penting dalam mengubah pati menjadi dextrin, sebuah polisakarida yang lebih pendek. Enzim ini termasuk jenis endoglukosidase yang berarti bekerja dengan memotong rantai polisakarida di bagian tengah. Setelah makanan memasuki lambung, enzim ini tidak lagi bekerja. Hal itu dikarenakan untuk bekerja optimal dibutuhkan pH sebesar 6-8. Jika pH