SISTEM PENCERNAAN (Oleh : Evi Hidayati) Sistem pencernaan terdiri dari saluran pencernaan (alimentar), yaitu tuba muscular panjang yang merentang dari mulut sampai anus, dan organ aksesoris, seperti gigi, lidah, kelenjar saliva, hati, kandung empedu, dan pancreas. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Fungsi sistem pencernaan. Fungsi utama sistem ini adalah untuk menyediakan makanan, air, dan elektrolit bagi tubuh dari nutrien yang dicerna sehingga siap diabsorbsi. Pencernaan berlangsung secara mekanik kimia, dan meliputi proses-proses berikut: Ingesti: masuknya makanan ke dalam mulut. Pemotongan dan penggilingan: makanan dilakukan secara mekanik oleh gigi, makanan kemudian bercampur dengan saliva sebelum ditelan. Peristalsis: gelombang kontraksi otot polos involunter yang menggerakkan makanan tertelan melalui saluran pencernaan. Digesti: penguraian molekul besar menjadi molekul kecil sehingga absorpsi dapat berlangsung. Absorpsi: pergerakan produk akhir pencernaan dari lumen saluran pencernaan ke dalam sirkulasi darah dan limfatik sehingga dapat digunakan oleh sel tubuh. Egesti (defekasi): proses eliminasi zat-zat sisa yang tidak tercerna, juga bakteri dalam bentuk feses dari saluran pencernaan. A. Gambaran garis besar saluran pencernaan 1. Dinding saluran tersusun dari 4 lapisan jaringan dasar dari lumen (rongga sentral) kearah luar. a. Mukosa 1.epitelium, Fungsinya adalah perlindungan, sekresi, dan absorpsi Lapisannya tersusun dari epithelium skuamosa bertingkat tidak terkeranisasi untuk perlindungan. Lapisan ini terdiri dari epithelium kolumnar simple dengan sel goblet di area tersebut yang dikhususkan untuk sekresi dan absorpsi. 2. lamina propria Jaringan ikat areolar yang menopang epithelium. Lamina mengandung pembuluh darah, limfatik, nodulus limfe, dan beberapa jenis kelenjar. 3.muskularis mukosa Terdiri dari lapisan sirkular dalam yang tipis dan lapisan otot polos longitudinal luar. b. Submukosa Terdiri dari jaringan ikat areolar yang mengandung pembuluh darah, pembuluh limfatik, beberapa kelenjar submukosal, dan pleksus serabut saraf, serta sel-sel ganglion yang disebut pleksus meissner (pleksus submukosal). Submukosa mengikat mukosa ke muskularis eksterna. c. Muskularis eksterna Terdiri dari dua lapisan otot, satu lapisan sirkular dalam dan satu lapisan longitudinal luar. Kontraksi lapisan sirkular mengkonstruksi lumen saluran dan kontraksi lapisan longitudinal memperpendek dan memperlebar lumen saluran. Kontraksi ini mengakibatkan gelombang peristalsis yang menggerakkan isi saluran ke arah depan. d. serosa (adventisia) lapisan ini terdiri dari membrane serosa jaringan ikat renggang yang dilapisi epithelium skuamosa simple. Di bawah area diafragma dan dalam lokasi tempat epithelium skuamosa menghilang dan jaringan ikat bersatu denngan jaringan ikat di sekitarnya area tersebut disebut sebagai adventisia. 2. Peritoneum, mesenterium, dan omentum abdominopelvis Membrane serosa terlebar dalam tubuh a. peritoneum parietal melapisi rongga abdominopelvis b. peritoneum visceral membungkus organ dan terhubungkan ke peritoneum parietal oleh berbagai lipatan c. rongga peritoneal ruang potensial antara visceral dan peritoneum parietal d. mesenterium lipatan jaringan peritoneal berlapis ganda yang merefleks balik dari peritoneum visceral. Berfungsi mengikat organ-organ abdominal satu sama lain dan melabuhkannya ke dinding abdominal belakang. B. Kendali saraf pada saluran pencernaan 1. Impuls parasimpatis Dihantarkan dalam saraf vagus, mengeluarkan efek stimulasi konstan pada tonus otot polos dan bertanggung jawab untuk peingkatan keseluruhan aktivitas 2. Impuls simpatis Dibawa medulla spinalis dalam saraf splanknik, menghambat kontraksi otot polos Saluran, mengurangi motalitas, dan menghambat sekresi cairan pencernaan. 3. Pleksusu meissner dan auerbach Sisi sinaps untuk serabut praganglionik parasimpatis. Berfungsi untuk pengaturan kontraktil local dan aktivitas sekretori saluran. Rongga oral, Faring, dan Esofagus a. Rongga oral Jalan masuk menuju sistem pencernaan dan berisi organ aksesori yang berfungsi dalam proses awal pencernaan. Rongga vestibulum (bukal) terletak di antara gigi , bibir dan pipi sebagai batas luarnya. Rongga oral utama dibatasi gigi dan gusi di bagian depan, palantum lunak dan kertas di bagian atas, lidah di bagian bawah, dan orofaring di bagian belakang. 1. Bibir Tersusun dari otot rangka (orbikularis mulut) dan jaringan ikat. Fungsinya untuk menerima makanan dan berbicara. a. Permukaan luar bibir Dilapisi kulit yang mengandung folikel rambut, kelenjar keringat serta kelenjar sebasea. b. Area transisional Memiliki epidermis transparan. Banyak kapiler yang dapat dilihat. c. Permukaan dalam Bibir adalam membrane mukosa. Bagian frenulum labia melekatkan membrane mukosa pada gusi di garis tengah. 2. Pipi Mengandung otot buksinatormastikasi. Lapisan epithelial pipi merupakan subjek abrasi dan sel secara konstan terlepas untuk kemudia diganti dengan sel-sel baru yang membelah dengan cepat 3. Lidah Diletakkan pada dasar mulut oleh frenulum lingua. Fungsinya untuk menggerakkan makanan saat dikunyah atau ditelan, untuk pengecapan, dan dalam berbicara. a. Otot-otot ekstrinsik Lidah berawal pada tulang dan jaringan di luar lidah serta berfungsi dalam pergerakan lidah secara keseluruhan. a. Otot-otot intrinsik Lidah memiliki serabut yang menghadap ke berbagai arah untuk membentuk sudut satu sama lain. Hal ini memberikan mobilitas yang besar pada lidah. b. Papilla Elevasi jaringan mukosa dan jaringan ikat pada permukaan dorsal lidah. Papilapapila ini menyebabkan tekstur lidah menjadi kasar. c. Tosil-tonsil lingua Agregasi jaringan limfoid pada sepertiga bagian belakang lidah. 4. Kelenjar saliva, mensekresi saliva ke dalam rongga oral. Saliva terdiri dari cairan encer yang berisi enzim dan cairan kental yang berisi mukus. a. 3 pasang kelenjar saliva 1. Kelenjar parotid Kelenjar saliva terbesar, terletak agak ke bawah dan di depan telinga dan membuka melalui ductus parotid (stensen) menuju suatu elevasi kecil (papilla) yang terletak berhadapan dengan gigi molar kedua pada kedua sisi. 2. Kelenjar submaksilar Kurang lebih sebesar kacang kenari dan terletak di permukaan dalam pada mandibula serta membuka melalui ductus Wharton menuju ke dasar mulut pada kedua sisi frenulum lingua. 3. Kelenjar sublingual Terletak di dasar mulut dan membuka melalui ductus sublingual kecil menuju ke dasar mulut. b. Komposisi saliva Saliva terutama terdiri dari sekresi serosa, yaitu 98% air dan mengandung enzim amylase serta berbagai jenis ion. Juga sekresi mukus yang lebih kental dan lebih sedikit yang mengandung glikoprotein, ion, dan air. c. Fungsi saliva a. Melarutkan makanan secara kimiawi b. Melmbabkan dan melumasi makanan c. Mengurai zat tepung menjadi polisakarida dan maltose d. Zat buangan e. Zat anti bakteri dan antibodi d. Kendali saraf 1. Stimulus psikis 2. Nuclei salivatori inferior dan superior 3. Sistem simpatis dan parasimpatis 5. Gigi Tersusun dari kantong-kanting (alveoli) pada mandibula dan maksila. a. Anatomi gigi 1. Setiap lengkung barisan gigi pada rahang membentuk lengkung gigi. Lengkung bagian atas lebih besar dari bagian bawahsehingga gigi-gigi atas secara normal akan menutup gigi bawah. 2. Manusia memiliki dua susunan gigi: gigi primer dan gigi sekunder a. Gigi primer : dalam setengah lengkung gigi ( dimulai dari ruang di antara dua gigi depan) terdiri dari, dua gigi seri, satu taring, dua geraham, total keseluruhan ada 20 gigi. b. Gigi sekunder, mulai keluar pada usia lima sampai enam tahun. Setengah dari lengkung gigi terdiri dari dua gigi seri, satu taring dua premolar (bicuspid), dan tiga geraham (tricuspid), untuk total keseluruhan 32 buah. Geraham ketiga disebut gigi bungsu. 3. Komponen gigi 1. Mahkota 2. Leher 3. Membrane periodontal 4. Rongga pulpa 5. dentin b. Fungsi gigi Berfungsi dalam proses mastikasi (pengunyahan). Makanan yang masuk dalam mulut dipotong menjadi bagian-bagian kecil dan bercampur dengan saliva untuk membentuk bolus makanan yang dpat ditelan. b. Proses menelan (deglutisi) menggerakan makanan dari faring menuju esophagus 1. Fase volunteer Lidah menekan palatum keras saat rahang menutup dan mangarahkan bolus ke arah orofaring. 2. Fase faring Bolus makanan dalam faring merangsang reseptor orofaring yang mengirim impuls ke pusat menelan dalam medulla dan batang otak bagian bawah. a. Lidah menekan palatum keras b. Otot palatum lunak dan uvula mengangkat palatum lunak c. Laring terelevasi, glottis tertutup, dan epiglottis condong ke belakang d. Sfingter esophagus atas e. Gelombang peristaltic kontraksi 3. Fase esophagus Sfingter esophagus bawah. Suatu are sempit otot polos pada ujung bawah esophagus dalam kontraksi tonus yang konstan, berelaksasi setelah melakukan gelombang peristaltic dan memungkinkan makanan terdorong ke dalam lambung. c. Esophagus 1. Anatomi Esophagus adalah tuba muscular, panjangnya sekitar 9 sampai 10 inci (25 cm) dan berdiameter 1 inci (2,54 cm). Esophagus berawal pada area laringofaring, melewati diafragma dan hiatus esophagus (lubang) pada area sekitar vertebra toraks ke sepuluh, dan membuka ke arah lambung. 2. Fungsi Menggerakkan makanan dari faring ke lambung melalui gerak peristalsis. Mukosa esophagus memproduksi sejumlah besar mukus untuk melumasi dan melindungi esophagus. Esophagus tidak memproduksi enzim pencernaan. Lambung A. Anatomi Terletak pada bagian superior kiri rongga abdomen di bawah diafragma. Semua bagian, kecuali sebagian kecil, terletak pada bagian kiri garis tengah. Ukuran dan bentuknya bervariasi dari satu individu ke individu lain. 1. Bagian jantung Lambung adalah area di sekitar pertemuan esophagus dan lambung (pertemuan gastroesofagus) 2. Fundus Adalah bagian yang menonjol ke sisi kiri atas mulut esophagus 3. Badan lambung Adalah bagian yang terdilatasi di bawah fundus, yang membentuk dua pertiga bagian lambung. Tepi medial badan lambung yang konkaf disebut kurvatur kecil, tepi lateral badan lambung yang konveks disebut kurvatur besar. 4. Bagian pylorus Lambung menyempit di ujung bawah lambung dan membuka ke duodenum. Antrum pylorus mengarah ke mulut pylorus yang dikelilingi sfingter pylorus muscular tebal. B. Fungsi Lambung 1. Penyimpanan makanan 2. Produksi kimus 3. Digesti protein 4. Produksi mukus 5. Produksi factor intrinsic 6. Absorpsi C. Sekresi Lambung 1. Jenis kelenjar lambung a. Kelenjar jantung ditemukan di regia mulut jantung. Kalenjar ini hanya mensekresi mukus. b. Kelenjar fundus (lambung) terdiri dari 3 jenis: Sel chief (zimogenik) mensekresi pepsinogen, precursor enzim pepsin. Kelenjar ini mensekresi lipase dan renin lambung, yang kurang penting. Sel parietal mensekresi asam klorida (HCL) dan factor intrinsic. Sel leher mukosa ditemukan pada bagian leher semua kelenjar lambung. Sel ini mensekresi barier mukus setebal 1 mm dan melindungi lapisan lambung terhadap kerusakan oleh HCL atau autodigesti. c. Kelenjar pylorus terletak pada regia entrum pylorus. Kelenjar ini mensekresi mukus dan gastrin, suatu hormone peptide yang berpengaruh besar dalam proses sekresi lambung. 2. Tiga tahap sekresi lambung a. Tahap sefalik, terjadi sebelum makanan mencapai lambung b. Tahap lambung, terjadi saat makanan mencapai lambung dan berlangsung selama makanan masih ada. c. Tahap usus, terjadi setelah kimus meninggalkan lambung dan memasuki usus halus yang kemudian memicu factor saraf dan hormone. 1. Sekresi lambung distimulasi oleh sekresi gastrin duodenum sehingga dapat berlangsung selama beberapa jam. 2. Sekresi lambung dihambat oleh hormon-hormon polipeptida yang dihasilkan duodenum. D. Digesti dalam lambung Cairan lambung memicu digesti protein dan lemak. 1. Digesti protein, pepsinogen ( disekrsi sel chief) diubah menjadi pepsin oleh asam klorida (disekresi sel parietal). Pepsin adalah enzim proteolitik, yang hanya dapat bekerja dengan pH di bawah 5 2. Lemak. Lipase lambung menghidrolisis lemak susu menjadi asam lemak dan gliserol 3. Karbohidrat. Amylase dalam saliva yang menghidrolisis zat tepung bekerja pada pH netral. enzim ini terbawa bersama bolus dan tetap bekerja dalam lambung sampai asiditas lambung menembus bolus. Lambung tidak mensekresi enzim untuk mencerna karbohidrat. E. Kendali pada pengosongan lambung 1. Pengosngan distimulasi secara refleks saat merespons terhadap peregangan lambung, pelepasan gastrin, kekentalan kimus, dan jenis makanan. Karbohidrat dapat masuk dengan cepat, protein lebih lambat, dan lemak tetap dalam lambung selama 3 sampai 6 jam. 2. Pengosongan lambung dihambat oleh hormone duodenum yang juga menghambat sekresi lambung dan oleh refleks umpan balik enterogastrik dari duodenum. 3. Sinyal umpan balik memungkinkan kimus memasuki usus halus pada kecepatan tertentu sehingga dpat diproses. Usus halus A. Gambaran umum Keseluruhan usus halus adalah tuba terlilit yang merentang dari sfingter pylorus sampai ke katup ileosekal, tempatnya menyatu dengan usus besar, diameter usus halus kurang lebih 2,5 cm dan panjangnya 3 sampai 5 meter saat bekerja. B. Divisi 1. Duodenum adalah bagian yang terpendek (25 cm sampai 30 cm). Duktus empedu dan duktus pancreas , keduanya membuka ke dinding posterior duodenum beberapa sentimeter di bawah mulut pylorus. 2. Yeyunum adalah bagian yang selanjutnya. Panjangnya kurang lebih 1 m sampai 1,5 m. 3. Ileum (2m sampai 2,5 m) merentang sampai menyatu dengan usus besar. C. Motilitas Gerakan usus halus mencampur isinya dengan enzim untuk pencernaan, memungkinkan produk akhir pencernaan mengadakan kontak dengan sel absorptif, dan mendorong zat sisa memasuki usus besar. 1. Segmentasi irama adalah gerakan pencampuran utama. Segmentasi mencampur kimus dengan cairan pencernaan dan memaparkannya ke permukaan absorptive. 2. Peristalsis adalah kontraksi ritmik otot polos longitudinal dan sirkular. Kontraksi ini adalah daya dorong utama yang menggerakkan kimus kea rah bawah di sepanjag saluran. D. Fungsi usus halus 1. Usus halus mengakhiri proses pencernaan maknan yang dimulai di mulut dan di lambung, proses ini diselesaikan oleh enzim usus dan enzim pancreas serta dibantu empedu dalam hati. 2. Usus halus secara selektif mengabsorbsi produk digesti. E. Pankreas, hati, dan kandung empedu 1. Pankreas a. Anatomi Pankreasadalah kelenjar berukuran besar di balik kurvatur besar lambung. Sel-sel endokrin pancreas mensekresi hormone insulin dan glucagon. Sel-sel eksokrin mensekresi enzim-enzim pencernaan dan larutan berair yang mengandung ion bikarbonat dalam konsentrasi tinggi. b. Kendali pada sekresi pancreas. Sekresi eksokrin pancreas dipengaruhi oleh aktivitas reflex saraf selama tahap sefalik dan lambung pada sekresi lambung. Kendali utama terletak pada hormone duodenum yang diabsorbsi ke dalam aliran darah untuk mencapai pancreas. c. Komposisi cairan pancreas 1. Enzim proteolitik pancreas (protease) a. Tripsinogen b. Kimotripsin c. Karboksipeptidase, aminopeptidase, dan dipeptidase d. Lipase pancreas e. Amylase pamkreas f. Ribonuklease 2. Hati dan sekresi empedu a. Anatomi hati Hati adalah organ visceral terbesar dan terletak di bawah kerangka iga. Beratnya 1.500 gr dan pada kondisi hidup berwarna merah tua karena kaya akan persediaan darah. Hati menerima darah teroksigenasi tetapi kaya akan nutrient dari vena portal hepatiks. Hati terbagi menjadi lobus kanan dan lobus kiri. b. Fungsi utama hati 1. Sekresi 2. Metabolisme a. Mempertahankan homeostatic gula darah b. Mengurai protein c. Menyintesis lemak d. Menyintesis protein plasma dan factor-faktor pembekuan darah. 3. Penyimpanan 4. Detoksifikasi 5. Produksi panas 6. Penyimpanan darah c. Empedu 1. Anatomi sekrsi empedu a. Empedu yang diproduksi oleh sel-sel hati memasuki kanalikuli empedu yang kemudian menjadi duktus hepatica kanan dan kiri. b. Duktus hepatica menyatu untuk membentuk duktus hepatic komunis yang kemudian menyatu dengan duktus sistikus dari kandung empedu dan keluar dari hati sebagai duktus empedu komunis. c. Duktus empedu komunis, bersama dnegan duktus pankreas bermuara di duodenum atau dialihkan untuk penyimpanan di kandung empedu. 2. Komposisi empedu a. Pigmen empedu b. Garam-garam empedu 3. Fungsi garam empedu a. Emulsifikasi lemak b. Absorpsi lemak c. Pengeluaran kolesterol dari tubuh. 4. Kendali pada sekresi dan aliran empedu. Sekresi empedu diatur oleh factor saraf dan hormone yang sama dengan yang mengatur sekresi cairan pancreas. 3. Kandung empedu a. Anatomi Kandung empedu adalah kantong muscular hijau menyeruapi pir dengan panjang 10 cm. organ ini terletak di lekukan di bawah lobus kanan hati. Kapasitas total kandung empedu kurang lebih 30 ml sa pai 60 ml. b. Fungsi 1. Menyimpan cairan empedu 2. Menkonsentrasi cairannya F. Absorpsi dalam usus halus 1. Digesti oleh enzim usus. a. Enterokinase emngaktivasi tripsinogen pancreas menjadi tripsin yang kemudian mengurai protein dan peptide menjadi peptide yang lebih kecil b. Aminopeptidase, tetrapeptidase, tripeptidase, dipeptidase mengurai peptide menjadi asam amino bebas c. Amylase usus menghidrolisis zat tepung menjadi disakarida (maltose, sukrosa, dan laktosa). d. Maltase, isomaltase, lactase dan sukrase memecah disakarida maltose, laktosa, dan sukrosa menjadi monosakarida. e. Lipase usus ememcah monogliserida menjadi asam lemak dan gliserol. 2. Jalur absorbtif Produk-produk digesti juga air, elektrolit, vitamin, dan cairan pencernaan di diabsorpsi menembus membrane sel epitel duodenumdan yeyunum. 3. Mekanisme transport Mekanisme transport absorpsi melipusi difusi, difusi terfasilitasi, transport aktif, dan pinositosis. 4. Absorpsi karbohidrat Setiap gula sederhana dipercaya memiliki mekanisme transpornya sendiri. Gula bergerak dari usus menuju jarring-jaring kapilar vilus dan dibawa menuju hati dan vena portal hepatica. 5. Absorpsi protein Transport aktif asam amino ke dalam sel-sel usus juga berlangsung bersamaan dengan transport aktif natrium, dengan sistem carrier yang terpisah unutk asam amino berbeda. Dari kapiler vilus asam amino dibawa ke hati. 6. Absorpsi lemak Asam lemak larut lipid dan gliserol diabsorpsi dalam bentuk micelle, yaitu suatu globules sferikal garam empedu yang mengelilingi bagian berlemak. Micelle membawa asam lemak dan monoglikoserida menuju sel epithelial, tempatnya dilepas dan diabsorpsi melalui difusi pasif menuju membrane sel usus. 7. Absorpsi air, elektrolit, dan vitamin a. Hanya 0,5 L dari 5 L sampai 10 L cairan yang ada dalam usus halus yang mencapai usus besar. Air diabsorpsi secara pasif melalui hokum osmosis setellah absorpsi elektrolit dan makanan tercerna b. Ion dan zat renik diabsorpsi melalui difusi atau transport aktif. Usus besar Bagitu materi dalam saluran pencernaan masuk ke usus besar, sebagian besar nutrient telah dicerna dan diabsorpsi dan hanya menyisakan zat-zat yang tidak tercerna. Makanan biasa memerlukan waktu 2 sampai 5 hari untuk menempuh ujung saluran pencernaan yang satu ke ujung lainnya : 2 sampai 6 jam di lambung, 6 sampai 8 jam di usus halus, dan sisa waktnya berada di usus besar. A. Gambaran umum 1. Usus besar titak memiliki vili, tidak memilki plicae circulars (lipatan sirkular), dan diameternya lebih lebar, panjangnya lebih pendek, dan daya regangnya lebih besar dibandingkan usus halus. 2. Serabut otot longitudinal dalam muskularis eksterna membentuk tiga pita, taenic coli, yang menarik colon menjadi kantong-kantogn besar yang disebut haustra. 3. Katup ileosekal adalah mulut sfingter antara usus halus besar. . B. Bagian-bagian usus besar 1. Sekum Kantong tertutup yang menggantung di bawah area katupileosekal. Apendiks vermiform, suatu tabung buntu yang sempit berisi jaringan limfoid, menonjol dari ujung sekum. 2. Kolon Bagian usus besar dari sekum sampai rectum. a. Kolon asenden merentang dari sekum sampai ke tepi bawah hati di sebelah kanan dan membalik secara horizontal pada fleksura hepatica. b. Kolon transversal emerntang menyilang abdomen di bawah hati dan lambung sampai ke tepi lateral ginjal kiri, tempatnya memutar ke bawah pada fleksura splenik. c. Kolon desenden merentang ke bawah pada sisi kiri abdomen dan menjadi kolon sigmoid berbentuk S yang bermuara di rectum. 3. Rectum Bagian saluran pencernaan selanjutnya denganmpanjang 12 sampai 13 cm. rectum berkhir pada saluran anal dan membuka ke eksterior di anus. C. Fungsi usus besar 1. Mengabsorpsi 80% sampai 90% air dan elektrolit 2. Hanya memproduksi mukus 3. Sejumlah bakteri dalam kolon mampu mencerna sejumlah kecil selulosa dan memproduksi sadikit kalori nutrient bagi tubuh dalam setiap hari 4. Usus besar mengeksresi zat sisa dalam bentuk feses. a. Air mencapai 75% sampai 80 fese. Sepertiga materi padatnya adalah bakteri dan sisanya yang 2 %bsampai 3 % adalah nitrogen, zat sisa organic dan anorganik dari sekresi pencernaan, serta mukus dan lemak b. Feses juga mengandung sejumlah materi kasar, atau serat dan selulosa yang tidak tercerna. Warna cokelat berasal dari pigmen empedu, bau berasal dari kerja bakteri.