Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
SISTEM PENCERNAAN DAN METABOLISME, Berfungsi mencerna protein menjadi…
SISTEM PENCERNAAN DAN METABOLISME
Organ pada Sistem Pencernaan dan Fungsinya
MULUT (ORAL CAVITY)
Gigi
Pencernaan mekanik
Lidah
Berperan dalam proses mekanik dengan
mengompresi, mengabrasi dan mendistorsi
membantu pengunyahan dan penelanan
sentuhan, suhu, dan rasa.
Bibir
Menjaga makanan tetap di dalam mulut.
Palatum
Palatum durum
Palatum molle
Faring
Terdapat lapisan m. constrictor pharyngis superior, media, inferior
Terdiri dari
Orofaring
Saluran pernapasan & pencernaan
Laringofaring
saluran pencernaan & pernapasan
Nasofaring
Untuk respirasi
Lambung
Mewadahi makanan sebelum masuk ke usus kecil/ usus halus,
Sekresi cairan lambung, yang mengandung HCl, pepsin, dan lipase lambung
Mencampur saliva, makanan, dan cairan lambung,
Sekresi gastrin ke dalam darah.
Pencernaan mekanik dan kimiawi
Gerak peristaltik
Esofagus
Sebagai penyalur makanan darimulut menuju lambung
Usus Kecil
Menyelesaikan pencernaan karbohidrat, protein, dan lipid
Menyerap sekitar 90% nutrisi dan air yang melalui sistem pencernaan
Pencampuran dan penyerapan
Usus Besar
Menyerap air, ion, vitamin, dan garam dari makanan yang telah melalui usus besar
Untuk menjaga keseimbangan cairan dan elektrolit melalui penyerapan air dalam saluran pencernaan
Tempat penyimpanan limbah, membentuk feses, dan mengeluarkan kotoran yang tidak diperlukan oleh tubuh (mengosongkan rektum)
Untuk haustral churning (gerakan mencampur) dan gerak peristaltik
Bakteri di usus besar mengubah protein menjadi asam amino, memecah asam amino, dan menghasilkan beberapa vitamin B dan vitamin K
Pankreas
Untuk sekresi enzim
Hormon pencernaan
Endokrin
sekresi hormon
Eksokrin
sekresi buffer NaHCO3
enzim-enzim pencernaan yang bekerja di duodenum yang digunakan untuk mencerna makanan.
Hati
Mensintesis cairan empedu
Ada garam empedu dan buffer
Untuk fasilitasi pencernaan dan absorpsi lipid (dipicu CCK)
Di bagian sinusoid hepatosit
Ada makrofag stellate
Mengolah sel darah merah yang rusak
Menyimpan zat besi/lemak/heavy metal yang masuk melalui sistem pencernaan
Untuk perlindungan dari patogen
Kantung Empedu
Terbagi menjadi
Fundus
Corpus
Leher
Fungsi
Menyimpan dan memodifikasi cairan empedu
Penyerapan air dari cairan empedu
Kelenjar Pencernaan
Kelenjar Saliva
Kontrol
Parasimpatis
Menstimulasi saliva encer dengan jumlah banyak karena parasimpatis mengaktivasi acini dan mengakibatkan vasodilatasi pembuluh darah kelenjar saliva (neurotransmitter = asetilkolin).
Simpatis
Menyebabkan pengurangan sekresi saliva (salivanya kental dan bermukus) karena simpatis mengaktifkan acini dan menyebabkan vasokonstrisi dengan mensekresi noradrenalin
Fungsi
Mengontrol bakteri pada mulut
Melumasi mulut dan makanan ketika makan
Menjaga pH mulut
Membantu pemecahan molekul untuk merangsang tastebuds
Menjaga kebersihan rongga mulut
Pencernaan karbohidrat awal
Kandungan
99,4% air
0,6 % elektrolit, glikoprotein, enzim, buffer, antibodi (IgA), dan waste
Terdiri dari
Kelenjar Parotid
Letak
Inferior dan anterior dari telinga dan di antara kulit dengan otot masseter.
Fungsi
Mensekresikan saliva ke rongga mulut bagian gigi belakang dan rahang ,atas melalui saluran parotis.
Kelenjar Submandibular
Letak
Di dasar mulut.
Fungsi
Mensekresikan saliva ke rongga mulut bagian bawah, tepat di bagian lateral frenulum lingual.
Kelenjar Sublingual
Letak
Di bawah lidah dan superior terhadap kelenjar submandibular.
Fungsi
Menyekresikan saliva ke seluruh permukaan bawah mulut.
Kelenjar Pankreas
Kandungan
Cairan alkalin
Hormon
Enzim pankreas berupa amilase, lipase, dan proteolitik
Insulin
Pancreatic Juice
Glukagon
Fungsi
Eksokrin
Menghasilkan pancreatic juice untuk memecah molekul makanan
Endokrin
Menghasilkan hormon untuk pengaturan kadar gula darah
Hormon
Glukagon (sel a)
Target
Sebagian besar sel
Fungsi
Meningkatkan kadar gula darah dengan memicu pemecahan glikogen
Somatostatin (sel D)
Target
Sistem Pencernaan
Fungsi
Menghambat pencernaan dan absorbsi nutrisi
Menghambat kerja sel alfa)
Insulin (sel b)
Target
Sebagian besar sel
Fungsi
Menurunkan kadar gula darah, meningkatkan penggunaan dan penyimpanan nutrisi (terutama glukosa) yang telah diabsorpsi sel dengan membentuk glikogen
Enzim
Enzim Amilase
Merupakan enzim yang mencerna karbohidrat (pati)
Enzim Lipase
Merupakan satu-satunya enzim di seluruh saluran pencernaan yang dapat mencerna lemak.
Fungsi
Menghidrolisis trigliserida makanan menjadi monogliserida dan asam lemak
Enzim Proteolitik
Merupakan enzim yang mencerna protein
Terdiri dari
Enzim tripsinogen
Enzim Kimotripsinogen
Enzim Prokarboksipeptidase
Hati dan Kantung Empedu
Hati
Regulasi hematological
Menghasilkan garam empedu
Regulasi metabolik
Kantung Empedu
Fungsi
Menghasilkan garam empedu berupa turunan dari kolesterol
Melakukan emulsifikasi untuk pencernaan lemak
Persarafan Sistem Pencernaan
Saraf yang Menginervasi Sistem Pencernaan
Plexus Saraf Initrinsik
Terdiri dari
Pleksus submucosa
Pleksus mientrikus
Memiliki berbagai neuron sensorik
Neuron aferen primer intrinsic
Merespon rangsanganlocal spesifik dalam saluran cerna
Bersifat sensorik
Neuron eferen intrinsic
Mengontrol otot polos, selendokrin, sel eksokrin dalam saluran cerna
Bersifat motoris
Persarafan pada sistem pencernaan memiliki saraf intramural (dalam dinding)
Saraf Ekstrinsik
Merupakan saraf dari kedua cabang saraf autonom yaitusimpatis dan parasimpatis berasal dari luar salurancerna, tetapi berkontribusi dalam fungsi saluran cerna
Saraf otonom bekerja dengan cara
Mengubah tingkat sekresi hormone pencernaan
Berpengaruh pada otot polos dan kelenjar
Memodifikasi aktivitas pleksus intrinsik
Fungsi
Saraf simpatis
Menghambat kontraksi
Sekresi saluran cerna
Saraf parasimpatis:
Meningkatkan motilitas otot polos
Mendorong sekresi enzim
Vaskularisasi Sistem Pencernaan
Sirkulasi Splanknik
Meliputi aliran darah yang melalui usus sendiri ditambah aliran darah melalui limpa, pankreas, dan hati.
Model sistem ini sedemikian rupa hingga semua darah yang melewati usus, limpa, dan pankreas kemudian segera mengalir ke dalam hati melalui vena porta.
Hati
Akhirnya meninggalkan hati melalui vena hepatika
Berakhir ke dalam vena cava dari sirkulasi sistemik.
Darah mengalir melewati berjuta-juta sinusoid hati
Sebelum masuk vena cava, membiarkan sel-sel retikuloendotel --> mencegah agen berbahaya
Usus
Hampir semua lemak yang diabsorbsi dari traktus intestinal tidak dibawa ke dalam darah porta melainkan diabsorbsi ke dalam saluran limfatik usus
Zat makanan nonlemak dan larut-air yang diabsorbsi dari usus ditranspor dalam darah vena porta
Suplai Darah Gastrointestinal
Dari arteri yang berkeliling, masih ada arteri-arteri lebih kecil yang melakukan penetrasi ke dalam dinding usus dan menyebar di
Ke dalam vili intestinal, dan
Ke dalam pembuluh submukosa di bawah epitelium untuk menyediakan fungsi sekretoris dan absorpsi pada usus.
Sepanjang berkas otot,
Mikrovaskularisasi vitus
Suatu pengaturan arus balik aliran darah di dalam arteriola dan venula.
Proses Dasar Pencernaan
Sekresi
Getah pencernaan di sekresikan dalam lumen saluran pencernaan oleh kelenjar eksokrin
Sekresi pencernaan terdiri dari
Elektrolit
Enzim
Air
Garam
Empedu
Mukus
Pencurahan asam klorida, empedu, dan enzim-enzim pencernaan ke dalam traktus gastro-intestinalis untuk membantu proses digesti
Sekresi diperlukan energi untuk transportasi bahan mentah ke sel
Absorbsi
Penyerapan molekul-molekul kecil dan sederhana
Dihasilkan oleh proses digesti dari lumentraktus gastro-intestinalis
Melalui lapisan dinding epitelnya ke dalam pembuluh darah atau limfe
Terjadi pada usus halus
Digesti
Polisakarida menjadi glukosa
Protein jadi polipeptida kecil
Pemecahan makanan menjadi molekul-molekul yang lebih kecil dan lebih sederhana
Trigeselarida menjadi monoglisakarida
Motilitas
Kontraksi otot yang mencampur dan mendorong maju isi saluran cerna
Terjadi dua tipe dasar motilitas fasik saluran cerna
Gerakan propulsif
Mendorong isi maju melalui saluran cerna, dengan kecepatan pergerakan bervariasi tergantung pada fungsi yang dilakukan oleh berbagai bagian saluran cerna
Gerakan mencampur
Mencampur makanan dengan getah pencernaan untuk mempermudah penyerapan dengan mendorong semua bagian isi saluran cerna ke permukaan serap saluran cerna.
Fase pada Proses Pencernaan
Fase Gastric
Local Response
Melebarnya dinding lambung terjadi akibat makanan yang masuk
Pelebaran dinding lambung ini menyebabkan disekresikannya histamine pada lapisan lamina propria (lapisan dibawah sel
kolumnar lambung)
Histamine menempel pada reseptor di sel parietal
Sel parietal mensekresikan lebih banyak asam
Neural Response
Myenteric plexus yang terstimulasi akan mengalami kontraksi kuat di muscularis externa yang disebut mixing waves
Submukosal pleksus yang terstimulasi akan memicu sekresi kelenjar lambung untuk pencernaan
Stretch receptors dan chemoreceptors menyebabkan stimulasi dari submukosal (Meissner) dan myenteric (Auerbach) pleksus
Berlangsung selama 3-4 jam
Hormonal Response
Adanya peptida dan asam amino menstimulasi sekresi hormon gastrin oleh G cells
Dimulai ketika makanan mencapai lambung
Fase Intestinal
Fungsi
Untuk mengontrol kecepatan pengosongan lambung untuk memastikan bahwa usus siap mengabsorbsi sari makanan
Neural Response
Duodenum mulai melebar dan menstimulasi stretch receptor dan chemoreceptors menstimulasi terjadinya refleks enterogastrik (refleks yang menghambat produksi gastrin dan kontraksi lambung, serta menstimulasi kontraksi sphincter pyloric)
Diimulai ketika chyme masuk ke dalam duodenum.
Hormonal Response
Sekretin disekresi ketika pH duodenum kurang dari 4,5. Hal ini berfungsi untuk memicu pengeluaran ion bikarbonat dalam netralisasi keasaman chyme
G cells mensekresikan gastrin untuk mempercepat proses gastric phase
Cholecystokinin (CCK) dan Gastric inhibitory peptide (GIP) disekresikan akibat oleh adanya lipid dan karbohidrat di duodenum
Fase Cephalic
Saraf parasimpatetik berupa saraf kranial vagus menstimulasi pleksus saraf submukosa (pleksus Meissner) dalam memicu sekresi kelenjar lambung
Sekresi cairan lambung oleh kelenjar lambung juga diakibatkan oleh hormon gastrin
Sekresi saliva oleh kelenjar saliva oleh refleks terkondisikan akibat saraf parasimpatetik
Cairan lambung berupa HCl, pepsinogen, mukus, faktor intrinsik, dan hormon gastrin
Mempersiapkan lambung untuk menerima makanan.
Fase ini dapat diperkuat atau dicegah oleh keadaan emosi kita
Terjadi ketika kita memikirkan, melihat, mencium, dan merasakan makanan
Proses Pencernaan dan Metabolisme Makromolekul
Metabolisme Karbohidrat
Glikolisis
Lokasi terjadi
Sitoplasma
Bahan
Glikosa
Hasil
2 ATP
2 Asam Piruvat
2 NADH
Dekarboksilasi Oksidatif
Lokasi terjadi
Matriks Mitokondria
Bahan
2 Asam Piruvat
Hasil
Anaerobik
: Piruvat direduksi menjadi asam laktat
Aerobik
Piruvat dengan tiga atom karbon didekarboksilasi menjadi acetyl-coA dengan dua atom karbon dan gugus coenzyme A, yang menghasilkan NADH bersama sisa karbon dioksida.
Siklus Krebs
Lokasi terjadi
Matriks Mitokondria
Bahan
2 Asetil Ko-A
Hasil
2 ATP
4 CO2
6 NADH
2 FADH2
Proses
Asetil-CoA bergabung dengan oksaloasetat membentuk asam sitrat
Melalui serangkaian reaksi kimia, asam sitrat diubah kembali menjadi oksaloasetat sambil menghasilkan ATP, NADH, dan FADH2
Asam piruvat dari glikolisis masuk ke mitokondria dan diubah menjadi asetil-CoA
Transpor Elektron
Lokasi terjadi
Membran dalam mitokondria (krista)
Bahan
10 NADH
2 FADH2
Hasil
34 ATP
6 H2O
Anabolisme Glukosa
Glucose Release: Glycogenolysis
Terjadi jika tubuh memerlukan ATP
Glukagon dan epinephrine merangsang pemecahannya
Glukoneogenesis
Berbeda dengan glikogenolisis, proses ini langsung membentuk glukosa
Asam amino dan gliserol dapat diubah
Saat glikogen dalam hati tidak cukup
Glukosa Storage: Glycogenesis
Terjadi pada hepatocytes dan otot skeletal
75% glikogen disimpan pada otot skeletal, dan yang sisa disimpan pada hati.
Glukosa disimpan sebagai glikogen saat tidak diperlukan
Anabolisme dan Katabolisme Protein
Katabolisme Protein
Transminasi
Proses perubahan asam amino menjadi asam keto
Deaminasi
Proses pembuangan gugus asam amino dan atom hidrogen → Menghasilkan ion ammonium (NH4+ ) → Diproses di siklus urea
Anabolisme Protein
Faktor pertumbuhan seperti insulin, tiroid hormon (T3 dan T4), insulin, estrogen, dan testosterone dapat merangsang sintesis protein.
Tubuh hanya memerlukan 20 asam amino, dengan 10 yang tidak penting (non esensial) dan 10 yang penting (esensial).
Sel ribosom dan RNA mengontrol sintesis protein
Tubuh tidak dapat menghasilkan asam amino penting (esensial) sendiri, jadi mereka harus diperoleh dari makanan
Metabolisme Lipid
Katabolisme - Lipolisis (oksidasi asam lemak)
Trigliserida terdiri dari gliserol dan asam lemak bebas (free fatty acid)
Gliserol
Diubah menjadi glukosa (glukoneogenesis) terkatabolisme melalui glikolisis
Asam piruvat hasil glikolisis menjadi asetil koA dalam dekarboksilasi dan masuk ke siklus krebs
Dikatalase dengan enzim lipase
Asam lemak
Oksidasi beta : dehidrogenasi, hidratasi, dehidrogenasi, tiolisis
Oksidasi asam lemak menghasilkan —> 1 asetil koA (12 ATP), 1 NADH, 1 FADH2
Asam lemak dapat dikonversi menjadi asetil koA melalui oksidasi beta
Digunakan untuk menghasilkan energi
Anabolisme - Lipogenesis (Pembentukan)
Enzim diaktifkan oleh insulin
Pembentukan lemak yang distimulasi karena tingginya kadar karbohidrat dalam darah
Pembentukan lemak karena kadar glukosa dalam darah besar
Hampir semua substrat organik bisa dikonversi menjadi asetil koA yang akhirnya dikonversi menjadi lemak
Terjadi
Sitoplasma
Menyebabkan perpanjangan asam lemak
Terdapat asam lemak tertentu yang tidak bisa disintesis oleh tubuh, contohnya asam linoleat dan asam linolenat
Refleks Defekasi
Short Reflex
Saraf aferen dari stretch receptor merangsang pleksus myenteric untuk meningkatkan kontraksi peristaltik di colon sigmoid dan rektum.
Kontraksi ini mendorong feses ke arah anus, sehingga rektum semakin meregang.
Intrinsic myenteric defecation reflex
Long Reflex
Saraf aferen dari stretch receptor merangsang motor neuron parasimpatik pada sacral spinal.
Saat feses mencapai anus, sfinkter anus internal berelaksasi.
Parasympathetic defecation reflex
Defekasi merupakan keluarnya feses dari anus dan rektum
Muncul saat feses berpindah dari kolon ke rektum, sehingga ada tekanan yang memicu reseptor pada rektum sehingga memicu gerak peristalsis agar feses bergerak menujuanus
Fungsi
Untuk mengosongkan kolon (khususnya daerah descending colon,sigmoid colon, dan rektum) dari feses
Keseimbangan Energi
Definisi
Merupakan suatu kondisi antara energi yang masuk kedalam tubuh samadengan kebutuhan tubuh
Energi input
Energi yang berasal dari nutrien yang dimakan, dicerna, dan diserap oleh manusia
Energi output
Kombinasi kerja yang dilakukan, bentuk energi output adalah panas.
Kemungkinan Keseimbangan Energi
Keseimbangan energi
positif
Energi input > Energi output
Kelebihan energi yang masuk, disimpan dalam jaringan lemak,berat tubuh bertambah
Keseimbangan energi
negatif
Energi input < Energi Output
Tubuh menggunakan simpanan energi untuk memenuhi kebutuhan, berat tubuhberkurang
Keseimbangan energi
netral
Energi input = Energi output
Hubungan keseimbangan energi dengan pengaturan suhu tubuh serta mekanisme pengendaliannya
Suhu Tubuh Normal
Suhu tubuh normal yang diukur di mulut -> sebesar 98,6°F (37°C)
Suhu di outer shell secara umum lebih dingin dari central core dan dapat bervariasi dari 20-40.
Suhu di central core secara umum tetap konstan dan paling baik berfungsi pada suhu 37.8
Bagian tubuh yang biasa diukur suhunya
Oral
Ketiak
Eardrum
Arteri Temporal (paling baik)
Forehead
Mekanisme Penurunan Suhu Tubuh
Vasodilatasi pembuluh darah
Memperbanyak aliran darah dari dalam tubuh menuju kulit sehingga semakin banyak panas yang dilepaskan ke lingkungan
Inhibisi kuat mekanisme yang meningkatkan produksi panas
Tubuh akan menghambat mekanisme yang dapat memproduksi panas seperti menggigil dan termogenesis kimiawi.
Mekanisme Kenaikan Suhu Tubuh
Vasokonstriksi pembuluh darah
Vasokonstriksi pembuluh darah di kulit dapat mengurangi aliran darah menuju kulit sehingga makin sedikit panas yang dilepas ke lingkungan.
Peran Hipotalamus dalam Pengaturan Suhu Tubuh dan Keseimbangan
Pengaturan suhu tubuh dilakukan oleh saraf autonom (simpatik)
Terjadi rangsangan perubahan suhu
Akan menghasilkan rangsangan pada termoreseptor
Diteruskan ke pusat termoregulator
Refleks Pengaturan Suhu Tubuh
Hipotalamus mengirim perintah ke otot lurik
Otot lurik menggigil, disertai dengan pengecilan pembuluh darah
Sel saraf mendeteksi perubahan temperatur
Tubuh membakar kalori dengan menggigil untuk mengeluarkan panas
Suhu lingkungan rendah menyebabkan suhu tubuh rendah yang berpotensi menyebabkan organ tidak berfungsi
Respon dihentikan setelah suhu badan kembali normal
Berfungsi mencerna protein menjadi peptida