Sistem Pencernaan File

Sistem
Pencernan
FISIOLOGI VETERINER II (AFF 226)
DIVISI FISIOLOGI
DEPARTEMEN ANATOMI, FISIOLOGI DAN FARMAKOLOGI
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN IPB
Outline






Fungsi umum saluran pencernaan (GI)
Sekilas perbedaan anatomi antar hewan
Pengaturan fungsi gastrointestinal
Mekanisme pergerakan makanan
Sekresi saluran pencernaan
Digesti: - proses non fermentasi
- proses fermentasi
 Sistem Pencernaan pada unggas
 Absorbsi nutrien
 Pembentukan feses
Buku Acuan:
1. Cunningham,J.G. 2014. Textbook of
Veterinary Physiology. 5th Ed. WB Saunders
Co. Philadelphia. Pp: 263-354
2. Swenson, M.J. and Reece, W.O. 2013.
Duke’s Physiology of Domestic Animals. 13th
Ed. Comstock Publishing Associates. Pp:325435.
3. Dee Unglaub Silverthorn. 2013. Human
Physiology An Integrated Approach 6th ed
Sistem Pencernaan meliputi:
 Saluran pencernaan (dari mulut sampai anus)
 Organ asesoris (kelenjar saliva, hati, pankreas,
kantung empedu)
 Pengaturnya: - Syaraf yang terlibat (SSP,
SSO, syaraf intrinsik)
- Endokrin/hormon saluran
pencernaan
Tahapan Proses Digesti :
1. Pergerakan  memotong, mencampur dan .
mendorong isi saluran pencernaan melalui sistem
pencernaan
2. Sekresi  menghasilkan & menyalurkan enzym,
mukus, ion, hormon dan sejenisnya ke lumen
saluran pencernaan.
3. Digesti  pemecahan/penguraian bahan
makanan/pakan menjadi molekul yang kecil yang
dapat menembus epitel usus menuju ke dalam tubuh
4. Absorpsi  transport molekul dari lumen
melewati epitel kemudian masuk aliran darah
5. Eliminasi  proses pengeluaran bahan yang tidak
tercerna dan bahan yang tidak diperlukan
Sekilas saluran pencernaan
 Menerima
 Menyalurkan (Conducting)
dan menyimpan
 Digesti, absorpsi
 Absorbsi air, defekasi
I. Fungsi umum saluran pencernaan:
1. Fungsi primer: pencernaan dan absorbsi
nutrien esensial  proses metabolisme
2. Sekresi:
- Enzym-enzym pencernaan
- Asam (HCl) dan basa (NaHCO3)  pH
optimal untuk kerja enzym
- Mukus
I. Fungsi umum saluran pencernaan:
3. Fungsi transit (makanan ada sementara
waktu di sal. pencernaan)
4. Fungsi reabsorbsi sekresi endogenous
(pd manusia: sekitar 8 liter/hari) untuk
mencegah dehidrasi/terbuangnya zat-zat
yang masih bermanfaat.
II. Perbandingan anatomi berbagai hewan
Diklasifikasikan berdasarkan pakan:
1. Carnivora pakan energi tinggi (vol. pakan sedikit)
saluran pencernaan pendek, pencernaan terutama
enzymatis  aktivitas pencernaan temporal
2. Herbivora pakan tanaman: energi rendah vol. pakan
besar (terjadi fermentasi pakan) perluasan saluran
pencernaan
- foregut fermenter (kambing, sapi, kerbau, dll.)
-hindgut fermenter (kuda)
3. Omnivora: pakan kombinasi, saluran pencernaan relatif
pendek (manusia, tikus, dll.), pencernaan terutama
enzymatis; ada berbagai macam variasi sal.
pencernaan
III. Pengaturan
Kontrol intrinsik memungkinkan usus secara otonom
mengatur fungsinya berdasarkan kondisi setempat (jumlah
dan jenis makanan yang ada di lumen usus)
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5 th ed pp:264
A. Pengaturan saluran pencernaan yang
diatur oleh SSP (Proses disadari)
Pengaturan SSP langsung thd sistem pencernaan
(proses sadar):
1. Pengambilan pakan
2. Mengunyah
3. Awal proses menelan
4. Relaksasi spincter ani eksterna (dalam proses
defekasi)
2. Pengaturan oleh susunan syaraf otonom
a. Syaraf parasimpatis,
yaitu: n. vagus (inervasi hampir seluruh saluran
pencernaan, kecuali: kolon bag. akhir) dan n. pelvis
(inervasi kolon bag. akhir dan internal anal
sphinchter)
* aktivasi
parasimpatis (neurotransmitternya
asetilkolin) ↑ aktivitas GI
b. Syaraf simpatis, neurotransmitter: adrenalin
* aktivasi simpatis  ↓ aktivitas GI
The autonomic nervous system
Sympathetic system:
Parasympathetic system:
Noradrenaline
Acetylcholine (Ach)
EFFECTS
ACTION
Cranial
nerves
Mid
brain

(+) secretion of saliva
salivary
glands
2 (-) vasodilation
 (+) contraction
adrenaline
(+) secretion
gut wall,
sphincters
Adrenal
medulla
Spinal cord
1/2 (-) decrease motility
gut blood
vessels
EFFECTS
VII
Pons/
medulla
X
 (+) vasoconstriction
ACTION
Salivary glands
(+) secretion of saliva
Gut wall
(+) increased
motility and tone
Gut sphincters
(-) reflex relaxation
Gut secretions
(+) e.g acid, enzymes
& electrolytes
Pancreas
(+) exocrine &
endocrine secretion
Rectum
(+) defaecation
IX
Sistem Syaraf Intrinsik
Ada di dalam dinding usus:
1. Pleksus myenterikus (Aurbach)
ada diantara lapisan otot longitudinal
dan sirkuler
2. Pleksus submucosa (Meissner)
Ada di lapisan submucosa
Sistem Syaraf Intrinsik
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5 th ed pp:266
Sistem syaraf intrinsik ini mengandung:
1. Reseptor:
- mekanis: menerima rangsangan
peregangan usus (lapisan
muskularis)
- kimiawi: keadaan kimiawi di lumen GI
2. Neuron Sensoris (aferent)
3. Interneuron
4.Neuron motoris (eferent) inervasi otot pembuluh
darah, usus dan kelenjar-kelenjar sal. GI
Sistem GI memiliki Sistem Endokrin
intrinsik
 Sel-sel endokrin tersebar secara difus sepanjang epitel
usus; bag. apeks terjulur ke lumen  merespon isi
lumen;  melepaskan hormon ke daerah sub-mukosa,
ke pembuluh darah:
- ditranspor jauh  endokrin
- berdifusi setempat  parakrin
- kembali ke sel penghasil  autokrin
- dihasilkan oleh neuron  neurokrin
Hasil sekresi (hormon-hormon) baik endokrin, parakrin,
otokrin maupun neurokrin dalam bentuk peptida  disebut
sebagai peptida pengatur
Neuron enterik
Neuron
Neuron enterik
Sel endokrin memiliki apex
yg sempit dan basis yg lebar
(memperluas area sekresi)
Varicosites  percabangan axon
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5 th ed pp:266
Fisiologi Sel Cholecystokinin (CCK)
Fatty acid
Protein
? Other
Lumen Usus Halus
food intake
gastric emptying
+
-
Apical
I-cell
+
CNS
pancreas
+
basolateral
gallbladder +
CCK
circulation
n. Vagus
CCK: integrator of brain and gut
 Cholecystokinin (CCK)
 regulates digestion in the small intestine
by:
• stimulating secretion of pancreatic juice
• stimulating gallbladder contraction
• inhibiting gastric emptying and food intake
CCK acts directly on pancreas and
gallbladder, and modifies CNS function via
the vagus nerve
IV. Gerakan Gastrointestinal (GI)









Prehension
Mastikasi
Deglution
Oesophagus
Otot polos GI
Fungsi Motor dari lambung
Fungsi Motor usus besar
Gerakan caecum dan colon
Defekasi
Mekanisme pengambilan makanan
(prehension)
 Prehension: menangkap, mengambil,
meraih dan membawa makanan ke mulut
 Metoda berbeda-beda pada hewan:
- Anjing & kucing  dg gigi seri, lalu masuk ke
rongga mulut oleh gerakan rahang dan kepala,
mkn cair dg inspirasi + kontraksi lidah
- Domba  gigi seri & lidah
- Babi  moncong
- Kuda bibir
- Sapi  lidah (panjang dan kasar)
Mastikasi
 Pemecahan mekanis makanan di mulut 
untuk memperluas permukaan yang
terkena enzym
 Kombinasi gigi berbeda-beda diantara
hewan tergantung pakan
 Gigi seri digunakan untuk mendapatkan
makanan dengan merobek
 Geraham  untuk melumatkan
Deglutition (menelan)
 Awalnya proses disadari, ttp kmd refleks
 Gerakan mulut dan lidah  bawa mkn ke
tengah-tengah antara lidah dan langitlangit kontak dg reseptor di membran
mukosa  n. glosopharyngeal  n vagus
 n trigeminus  pusat menelan di
medulla oblongata
Rangkaian proses menelan
Oesophagus
 Peristaltik:
- primary peristaltik  diperoleh dari
gerakan menelan
- peristaltik sekunder  karena adanya
bolus makanan
Gerakan peristaltik
 Mendorong makanan ke belakang
 Dimulai dari oesophagus s/d anus
 Rangsang: peregangan dinding GI 
pleksus myenterikus
 Aktivitas meningkat bila syaraf
parasimpatis dirangsang
Gerakan di usus halus
Gerakan Pencernaan :
Sumber: Dee Unglaub Silverthorn Human Physiology An Integrated Approach 6th ed (2013) pp 704
Gerakan Saluran Gastrointestinal
Fungsi Gerakan Sal. GI:
1. Mendorong ingesta ke belakang
2. Menahan ingesta pd suatu tempat untuk pencernaan,
absorbsi atau penyimpanan
3. Untuk pemecahan makanan dan mencampur dg sekresi
pencernaan
4. Memutar ingesta shg semua bag. kontak dg permukaan
absorbtif
Otot polos GI
 Secara spontan dpt menghasilkan potensial aksi
 Impuls menyebar dari satu serabut ke serabut
lainnya
 Sensitif thd regangan
 Aktivitasnya dimodulasi oleh SSO:
Stimulasi simpatis  laju depolarisasi
Stimulasi parasimpatis  laju depolarisasi
Motilitas Saluran Gastrointestinal:
 Propulsif ; Retentif dan Pencampuran
* transit time
↑ propulsif  ↓ transit time
↑ retentif  ↑ transit time
Terapi diare: pilih obat ↑ retentif , ↓ propulsif
Lambung
 Secara fisiologis dibagi menjadi dua:
- proximal: fungsi penyimpan
- distal: fungsi penggiling dan menyaring sampai
ukurannya cukup kecil untuk proses pencernaan di usus
halus
 Adaptive Relaxation
 Kontrol motilitas oleh n vagus:
- Proximal: menekan kontraksi otot  adaptive relaxation
- Distal: ↑ aktivitas peristaltik
Fungsi Motor dari lambung




1. mencampur dan menyimpan makanan
2. inisiasi pencernaan protein dan lemak
Fundus  penerima dan penyimpan
Corpus  pencampuran saliva dan gastric
juice dg makanan
 Antrum  pompa lambung  mengatur
makanan yang lewat pylorus
Lambung monogastrik
Sumber: Guyton & Hall Textbook of Medical Physiology 5th ed pp:784
Receptive relaxation of the body of the
stomach (corpus) in response to a meal
Satiety
effects
BRAIN STEM
nodose g.
Vagal afferent
CCK
receptors
+
Vagal efferent
fibres
CCK &
DISTENSION
Ach
VIP Ach
Ach
Relaxation of
corpus to
accommodate food
Pengosongan lambung
 Laju pengosongan lambung
sesuai dg laju penc. &
absorpsi usus halus
 Laju pengosongan lambung
dipengaruhi oleh isi usus
halus (pH, osmolalitas, lemak)
 refleks enterogastric
Kontrol pengosongan lambung
oleh duodenum melibatkan
sistem saraf intrinsik, ekstrinsik
dan endokrin
Interdigestive motility complex 
bersihkan materi tak tercerna
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:279
Muntah
 Integrasi, koordinasi dan pusat di batang
otak (MO)
 Reseptor: mekanoreseptor di pharyng,
regangan dan mekanoreseptor di perut
dan dinding mukosa; khemoreseptor
 Pusat muntah menerima saraf aferen dari
berbagai organ lain: chemoreseptor trigger
zone (produk inflamasi); dari semicircular
canal: motion sickness
Refleks Muntah
Vomit
LOS, UOS &
pharynx relaxed
Diaphragm
fixed for
inspiration
Contraction of
duodenum,
pylorus and
antrum
Vomiting centre
medulla oblongata
Efferent fibres:
phrenic & vagus
nerve
Afferent fibres:
pain, bloating,
inflammation,
irritants, toxins....
Intercostal muscles
contracted…
High abdominal
muscular pressure
Mekanisme Muntah
V. Sekresi Saluran Pencernaan
1. Kelenjar Saliva
Fungsi:
1. lubrikasi  memudahkan menelan
2. antibakteri (antibodi & lysosim)
di mulut >>> bakteri
bila saliva tak berfungsi  infeksi
Kelenjar Ludah
 Saliva memiliki osmolaritas yang
berbeda dibandingkan plasma
([Na+ <<<, K+ >>>>, HCO3- >>>)
 Didalam saluran cairan tjd
perubahan komposisi  reabsorb
Na+ dan sekresi K+ , diikuti
reabsorbsi Cl- dan sekresi HCO3-
 Saliva sapi mengandung
bikarbonat > hewan lainnya
3. Mengandung enzym pencernaan:
a. α Amylase (ptialin)  pd omnivora
pada carnivora tidak ada
b. Lipase (lingual lipase)
pada anak sapi (minum susu)
4. Pendingin (termoregulasi  suhu tubuh)
Dampak saliva  pd lambung proximal (pH
netral); pada burung: aktif di crop.
Kelenjar Ludah dan Ludah
 Saliva disekresikan oleh kelenjar ludah
 Unit sekretoris kelenjar ludah adalah acini.
 Sel ini mensekresikan cairan yang mengandung:
air, electrolytes, lendir (mucus) and enzymes.
 Ada tipe sel epitel acinar:
 Serous cells, mensekresi cairan banyak air
sedikit mucus (lendir)
 Mucous cells, memproduksi sekreta yg kaya
mucus
 Cairan disalurkan ke rongga mulut melalui saluran
 Kebanyakan hewan mempunyai 3 pasang kelenjar ludah
utama yg berbeda pada jenis sekreta yg diproduksi:
 Kel. Parotid menghasilkan ludah yg serous (banyak
air)
 Kel. Submaxillary (mandibular) menghasilkan suatu
campuran serous and mucous
 Kel. Sublingual glands menghasilkan air liur yang
berlendir
Fungsi Saliva:
 Lubrikasi and pengikat: makanan yg dikunyah
menjadi bolus shg mudah ditelan dan tidak
merusak mukosa esofagus. Saliva juga
melapisi rongga mulut dan esofagus shg
makanan tdk dapat bersinggungan langsung
dg epitel. Melarutkan makanan kering.
 Kesehatan mulut: Rongga mulut selalu
dibasuh dengan air liur sehingga menjaga
mulut tetap bersih. Sekresi saliva menurun
bertahap selama tidur & membiarkan
pertumbuhan populasi bakteri mulut
sehingga mulut menjadi bau. Saliva juga
mengandung lysozyme, suatu enzim melisis
bacteria dan mencegah overgrowth populasi
microbial.
Fungsi Saliva:
 Inisiasi pencernaan karbohidrat: pd kebanyakan
species, sel acinar serous mensekresi alphaamylase yg dpt memulai pencernaan
karbohidrat menjadi maltosa. Amylase tdk
terdapat, atau sangat sedikit, di saliva
carnivora atau sapi.
 Menyediakan buffer alkali and cairan: ini sangat
penting bagi ruminansia, memiliki lambung
depan yang tdk bersifat sekretoris.
 Pendinginan secara evaporasi: penting pd
anjing, yg kel. Keringat tdk berkembang dg
baik.
Refleks Sekresi Saliva
Sekresi lambung
 Sel mukosa  mukus
kental (pelindung dr asam
dan remasan lambung);
mukus encer, sifat
progenitor (dpt membelah
dan migrasi)
 Sel parietal  HCl
 Chief cell  pepsinogen
(zymogen)
Pepsinogen  pepsin
(oleh HCl)
Pepsin mengaktivasi
pepsinogen  pepsin
* Sel G : gastrin (hormon)
Sekresi lambung:
PEPSIN
• Secreted by the gastric chief
cells in an inactive form,
pepsinogen (zymogen)
Produksi HCl oleh Sel Parietal
P : Active pump
Sumber: Guyton & Hall Textbook of Medical Physiology 5th ed pp:796
Pengaturan sekresi HCl
Pengaturan Fungsi sel-G
Protein/peptides/
H+
amino acids
+
Antrum
“muscular pump”
Gastrin
releasing
peptide
(GRP)
+
Sel G
+
H.pylori
-
Sel D
-
somatostatin
Corpus
GASTRIN
circulation
Vagus nerve fibres
ECL cell & parietal cell
Pengaturan sekresi lambung:
Ingin makan:
* Ingin makan  parasimpatis SSI GI 
asetilkholin  sel G  gastrin  sel parietal
 HCl
Mkn di lambung  peregangan  reseptor
mekanis (pl. myenterikus)  asetil kholin 
sel G: gastrin  sel parietal: HCl
Penghambatan sekresi lambung:
1. Gastrin mediated negative feedback
2. Intestinal negative feedback mechanism
Pengaturan sekresi lambung
Pengaturan Hormonal Dan Neuronal Terhadap Sekresi Lambung
+
Stimuli Sensori
+
Vagus
nerve
Parietal
cell
HCl
-
+
+
Sel
ECL
ACh
Histamin
+
+
Sel G
-
Sel D
ECL, enterochromaffin-like cell
Gastrin
Somatostatin
Korteks
Serebral
Fase cefalik
Fase gastrik
Batang Otak
Distensi
Lambung
Saraf
Vagus
Sekresi
Asam
Gastrin
Attack and defence in the stomach
Acid & pepsin
Cell surface
phospholipids
pH 2
Mucus-HCO3barrier slows H+
diffusion
MUCUS
pH 7
Tight junctions
between cells
slow H+
diffusion
HCO3Cell migration
and regeneration
Mucosal prostaglandins
H+
Mucosal blood flow
Blood supply
carries H+ away, helps
antioxidant function
Pankreas
 Fungsi endokrin
 Fungsi eksokrin:
a. sel aciner (mengandung banyak RE)
menghasilkan > 10 macam enzym
b. sel centro aciner  sekresi HCO3Sekresi dirangsang oleh:
1. asetilkolin
2. cholecystokinin
3. sekretin
Ada 3 fase sekresi pankreas:
1. Fase cephalic  pandangan dan bau
2. Fase gastric  peregangan lambung
3. Fase intestinal  peregangan duodenum
Lemak di lambung dan protein di duodenum
 stimulasi prod. Cholecystokinin
 pH  sekresi sekretin  sekresi HCO3-
Sekresi Empedu
 Sekresi dihasilkan oleh selsel hati
 Dibentuk dari kholesterol
(tak larut air) + 2 hidroksil 
cholic acid (sifat detergen:
sisi larut air dan sisi larut
lemak)
 Mengandung fosfolipid, kholesterol, asam-asam empedu
dan pigmen empedu (hijau)
 Disekresi dalam bentuk garam natrium
 Bila tak ada makanan, disimpan di kantung empedu
(kuda dan tikus tidak punya kantung empedu)
Na+, Cl-, HCO3- dan air diabsorpsi
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:293
Sekresi empedu dirangsang oleh:
adanya makanan di duodenum.
Makanan berlemak  CCK
- relaksasi shincter Oddi
- kontraksi kantong empedu
- cairan empedu ke usus halus
 Enterohepatic circulation:
setelah digunakan cairan empedu akan diserap
kembali dan masuk ke hati sehingga tidak ada
yang ikut dalam peredaran darah.
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:294
Sekresi Usus Halus
 Peptidase (enteropeptidase; aminopeptidase; dipeptidase)
 Enzym pencerna karbohidrat ( maltase, sukrase,
laktase; α limit dekstrin)






Mukus
Enterokinase
Sekretin (hormon)
Cholecystokinin (CCK) (hormon)
Phospholipase
Nuklease, nukleotidase, nukleosidase
VI. Pencernaan
(Proses non Fermentasi)
 Pencernaan: proses pemecahan makanan menjadi
molekul sederhana
 Proses:
1. Fisik: - partikel diperkecil
-  permukaan terkena enzym
 mengunyah
 kontraksi lambung
2. Kimiawi: hidrolisis: pemotongan ikatan kimia dg H2O
- karbohidrat  ikatan glikosida
- protein
 ikatan peptida
- lemak
 ikatan ester
Hidrolisis lemak, karbohidrat dan protein
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:300
Pencernaan kimiawi
1. Fase luminal: oleh enzym-enzym di
lumen sal. GI (pencernaan tahap awal)
 incomplete hydrolysis nutrient
2. Fase membraneous: oleh enzym-enzym
di permukaan membran epitel usus/
enterosit (pencernaan tahap akhir,
dilanjutkan dengan absorpsi)
Pencernaan karbohidrat
 Fase luminal: oleh α amilase  hasilnya,
maltose, maltotriose (dr amilum) dan
isomaltose, limit dekstrin (dr amilopektin)
 Fase membraneous: oleh laktase,
maltase, sukrase  hasil pencernaan:
glukosa, galaktosa dan fruktosa
Digesti Karbohidrat
Fase luminal
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:302-303
Fase membranous
Pencernaan protein:
 Fase luminal oleh:
1. Endopeptidase (pepsin, chymosin, tripsin, chymotripsin
dan elastase)  hasilnya: rantai AA pendek
2. Eksopeptidase (carboxy peptidase A, carboxy peptidase
B)  hasilnya: rantai AA pendek dan AA bebas
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:302
Perncernaan protein
Aktivasi zimogen
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:304
Pencernaan membranous
oleh enzi peptidase
Pencernaan lemak:
 Secara mekanis: di lambung: pemanasan
dan pencampuran  globule
 Di duodenum: + empedu  droplet
(emulsifikasi lemak)
 Di jejenum: + lipase dan co-lipase
bentuk misel  difusi misel ke enterosit
Gb 29-25
VII. Absorpsi (Penyerapan)
 Penyerapan (absorpsi): gerakan hasil pencernaan melewati mukosa usus masuk ke dalam
sistem pembuluh darah untuk didistribusikan,
meliputi:
1. Difusi: berdasarkan perbedaan komposisi di
dalam dan di luar sel
2.Perbedaan polaritas sel membran: dg fungsi
Na+, K+ dan pompa ATP ase
3. Fungsi selektif saluran ion
Daerah permukaan usus
diperluas oleh adanya vili
seperti jari dan invaginasi
yg disebut kripta
Usus Halus
BRUSH BORDER
Glycocalyx
• Struktur pada
permukaan
mikrovili yang
kaya protein 
mengandung
enzim dipeptidase
 memecah
disakarida
INTESTINAL SURFACE AREA
Jenis transport:
1. Transport aktif:
- perlu energi (ATP) untuk melawan gradient
listrik atau gradient konsentrasi
- perlu pompa Na+-K+ ATPase
2. Secondary active transport:
- menggunakan gradien listrik-kimia untuk
energi
- memerlukan protein co-transport (symport)
contoh: absorpsi glukosa, protein
 Tertiary active transport: terjadi melalui
protein jalur transport yang digerakkan oleh
gradient elektrokimia yang tercipta oleh
secondary active transport.
Contoh: absorbsi Cl- atau HCO3Transport pasif (difusi) melalui atau tight junction
Gerakan melalui tight jnction disebut paracellular
Absorpsi melalui apical membran disebut:
transcelluler
Contoh: air, molekul kecil, ion inorganik (K)
Sodium absorbtion
Bicarbonate absorbtion
Chloride absorbtion
Absorpsi nutrient
 Aborpsi karbohidrat  secondary active
transport (perlu ko-transport dan Na+)
 Absorpsi Protein: secondary active
transport (perlu ko-transport dan Na+)
 Absorpsi lemak: dg pembentukan
khilomikron dari misel (memerlukan
protein pembawa)
SGLT- sodium
dependent
glucose
transporter.
Glut- facilitated
diffusion
transporter
Absorbsi Protein
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5 th ed pp:307
VIII. Pencernaan: Proses Fermentasi
 Proses Fermentasi:
- pemecahan substrat oleh mikroorganisme
(bakteri, protozoa, jamur)
- enzim pencerna berasal dari mikroba
- kecepatan pencernaan < oleh kelenjar
- substrat diubah menjadi berbagai zat
- terjadi di tempat khusus, sebelum/setelah perut
dan usus:  forestomach (ruminansia dan unta)
 hindgut : kuda
SISTEM PENCERNAAN PADA RUMINANSIA
MULUT – ESOPHAGUS – RUMEN & RETICULUM (pencernaan oleh protista &
prokariot simbiotik) – MULUT – OMASUM (air dikeluarkan) – ABOMASUM
(pencernaan enzimatis, penyerapan) – INTESTINE (penyerapan) – ANUS
Stomach Compartment:
•Rumen
•Retikulum
•Omasum
•Abomasum




Tongue
 Used more by cattle and goats (also use lips)
Teeth
 No upper incisors
 Used more by sheep (use lips to “sort” feed)
Saliva
 Continual production
 Cattle: 12 gal/d vs Sheep: 2 gal/d
 No enzymes; High pH
Esofagus
 No sphincter valve
 Opens into reticulum and rumen
 Muscle contractions move in both directions
Sistem pencernaan ruminansia
Primarily herbivores Cattle, sheep,
goats, deer, elk Camelidsare
“pseodu” ruminants
60-75% of ingesta fermented by
microbes before exposed to gastric
juice
Rumen Characteristics :
– Left side of abdomen
– Papillae lining
– Muscular pillars
– Fermentation vat
• Primarily anaerobic
• Some aerobic microbes
– Not functional at birth
Rumen Functions :
– Storage
– Soaking
– Physical mixing and
breakdown
– Fermentation
• Synthesizes some
vitamins
• Synthesizes AA and
protein
• Breaks down fibrous feeds
into VFAs
Reticulum characteristics
 Located next to heart
 Honeycomb appearance
 Catches metal and hardware
 Pathways
 Esophagus
 Rumen
 Omasum
 No enzymes secreted
Omasum :
– “Manyplies”
– No enzymes from walls
– Function
• Reduce particle size
• Absorb some water
Abomasum :
 “True stomach” that
secretes enzymes from
walls
 Glandular stomach like
monogastric fundic
region
 HCL, Mucin
 Pepsinogen, Rennin
and Lipase
Ruminant Differences:
•
•
Esophageal Groove
– By passes reticulum and rumen in
young animals
Rumination
– Chew their cud (food bolus)
– Up to 8 hours/day
• Decrease particle size for microbes
• Increases saliva production to buffer
rumen
– About 30 times/day
– Eructation (belching)
– CO2and Methane
– Produced by microbial population in
rumen
– Rumen contracts and forces gas out
– Bloat can result if ruminant doesn’t
belch
Esophageal groove
Gerakan retikulorumen
Kontraksi memindahkan material dari
rumen ke reticulum dan kembali lagi
ke rumen
Regurgitasi
Sumber: Duke’s Physiology of Domestic Animals. 13th Ed. Pp 527
Rumen auscultation
Eruktasi dan Bloat
Eruktasi: membuang
fermentasi
gas
hasil
Sumber: Duke’s Physiology of Domestic Animals. 13th Ed. Pp 528
Frothy bloat : kegagalan eruktasi
(konsumsi legume tinggi), saponin
membentuk gas yg stabil/ sulit
dieruktasi
Mucosal surface of forestomach
Sumber: Duke’s Physiology of Domestic Animals. 13th Ed. Pp 522
Ekosistem Mikroba
 Jenis spesies dan populasi sgt banyak
(tabel 30-1); bakteri: 1010-1011 sel/g
ingesta, protozoa 105-106 sel/g ingesta
 Pada umumnya anaerob, ada yang
fakultatif
 Protozoa memakan bakteri  populasi
bakteri terkendali
 Terjadi kerjasama antar spesies
Substrat & hasil pencernaan fermentasi
 Rumput & hijauan  substrat utama, tdpt
dinding sel molekul KH kompleks; ikatan
glikosida ß 1-4  tdk dpt dipecah oleh α
amilase ; dipecah oleh selulase mikroba
 Protein & KH  juga sbg sumber energi dan
pertumbuhan mikroba
 Kondisi anaerob hasilkan VFA (asam asetat,
propionat, dan butirat)
 VFA  sumber energi untuk hewannya
Pencernaan protein oleh mikroba
 Protein yang dimakan mikroba, dicerna oleh
protease mikroba  hasilkan protein mikroba
dan VFA
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5 th ed pp:326
Pencernaan protein oleh mikroba
Jika protein & energi tersedia seimbang (sama tinggi)  pertumbuhan
bakteri cepat penggunaan protein efisien
Glukosa + peptida = mikroba + VFA + NH3 +CH4 + CO2
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:327
Rumen Activities
Pembentukan VFA di Rumen
Volatile Fatty Acids (VFAs)
 Acetic Acid (Acetate)
 Most comes from cellulose
 Important to milk fat in dairy cows
 Propionic Acid (Propionate)
 Most comes from starch
 Butyric Acid (Butyrate)
 Derived from Acetic acid
Produksi VFA pada berbagai jenis pakan
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:325
Produk Akhir Pencernaan Ruminansia
1.
2.
3.
4.
5.
VFAs (Sumber energi utama)
CO2
CH4(Metan)
NH3(Ammonia)
Mikroba
Absorbsi VFA
Protein mikroba dpt disintesa dlm rumen dari
sumber NPN (amonia, urea, nitrat) Gb. 30-4
 Hewan monogastrik tdk mampu
mengguna-kan NPN
 Terdapat siklus Nitrogen antar organ:
bila [amonia] di rumen tinggi  disimpan
di hati dan ekskresinya tinggi;
bila [amonia] di rumen rendah  urea hati
ke rumen Gb30-6
Sumber: Cunningham’s Textbook of Veterinary Physiology 5th ed pp:327
Sifat fisik & kecernaan pakan
mempengaruhi
 Laju pengosongan rumen
 Laju asupan pakan
Pakan cair: 15-20 jam; hijauan: 30 jam; zat
susah dicerna: 50 jam
Ruminasi untuk memperkecil partikel –
pengunyahan kembali isi rumen; diawali
dg regurgitasi
 Pada Rumen dan Retikulum terjadi
fermentasi oleh siliata dan bakteri
memecah selulose menjadi asam laktat,
asam lemak, asam asetat dan gas.
 Kuda , Kelinci dan Marmot : tidak
memiliki lambung seperti hewan
memamah biak (ruminansia) tetapi
memiliki sekum yang besar dimana
terjadi fermentasi oleh bakteri.
 Kuda, kelinci, dan marmut  proses fermentasi terjadi
pada sekum
 Proses fermentasi pada sekum tidak seefektif fermentasi
yang terjadi di lambung  kotoran kuda, kelinci, dan
marmut lebih kasar
 Pada kelinci dan marmut kotoran seringkali dimakan
kembali  masih mengandung banyak zat makanan 
akan dicerna lagi

Horse hindgut
Left view
Right view
LDC, left dorsal colon; LVC, left ventral colon; RDC, right dorsal colon; RVC, right ventral colon.
Sumber: Duke’s Physiology of Domestic Animals. 13th Ed. Pp 481
Kontrol gerakan rumen retikulum:
 CNS : n vagus
 Oleh keadaan intraluminal:
- peregangan
- konsentrasi
- pH
- [VFA]
- tekanan ion
Fungsi abomasum: menyerap hasil
fermentasi rumen
 Fungsi abomasum; usus halus dan usus
besar = fungsi hewan monogastrik;
demikian juga sekresinya (enzym-enzym
yang dihasilkan dan pencernaannya).
 Pada ruminansia, mikroba rumen yang
memasuki usus halus akan menjadi
sumber protein bagi hewannya.
IX. Pencernaan Unggas
 Morfologi : istimewa
- Tidak ada gigi  fungsi digantikan oleh paruh yang berzat
tanduk dan otot lambung (ventrikulus)
- Ada crop, bentuk/susunan bervariasi
- Proventrikulus (pars glandularis) sekresi, ukuran berbedabeda tergantung pakan
- Ventrikulus (pars muskularis)  untuk menggiling dan lokasi
bekerjanya enzym proteolitik, mukosa dilapisi koilin (kutikula)
- Sekum sepasang (herbivora, granivora; pada beberapa
spesies tidak ada (Psittaciformes, Apodiforms), ada yang
rudimenter (Columbiformes)
- Ada cloaca
Gerakan
* Esophagus:
- Deglutition, peristaltik primer
 Siklus gastrointestinal: oleh pacemaker intrinsic
 Refleks duodenum ke gizard
 Egestion: memuntahkan bolus makanan dari gizard (pakan tak
tercerna: bulu, rambut, tulang)
 Usus halus: MMC, intestinal reflux
*
Di colon ada antiperistaltik: 10-14 x/menit
* Rektum: ada antiperistaltik terus menerus
- urin digerakkan dari kloaka ke kolon untuk absorpsi air, untuk
mengisi caecum
Sekresi dan Pencernaan
 Saliva lebih kental  lubrikasi  menelan
 Di Crop: - banyak mukus
- pencernaan oleh bakteri yang diregurgitasi dari duodenum
- pada merpati ada invertase,
amilase
 Lambung: ada 2 kelenjar:
1. mukus
2. Sel oxynticopeptic  HCl & pesinogen
 Usus halus : - hampir sama
- tidak ada laktase
 Caecum: - pencernaan mikroba thd selulosa
- penyerapan air dari urin (dg gerak
antiperistaltik dari cloaca)
- sintesis vitamin oleh mikroba (Vit.
B kompleks)
ABSORPSI
Dg transport aktif (D-glu, D-galaktosa) dg protein
carier &Na+
X. Feses
 Materi feses adalah materi pakan yang
tidak tercerna oleh hewan (+ zat
warna:stercobilin+ zat-zat lain hasil
fermentasi usus + hasil sekresi
endogenus), sebagai contoh: bila seekor
anjing diberi pakan yang mengandung
selulosa, karena tidak ada enzim pemecah
selulosa (selulase) di saluran
pencernaannya, maka selulosa ini akan
keluar sebagai feses.
Komposisi feses
- 75% air dan 25% padatan, yang terdiri atas:
• 30% bakteri non aktif
• 10-20% lemak
• 10-20% bahan organik
• 2-3% protein
• 30% serta tidak tercerna, pigmen empedu, sel
epitel
- Warna: sterkobilin dan urobilin
- Bau : aktifitas bakteri  tergantung tipe bakteri
dan makanan yang dikonsumsi
- Komposisi feses berbeda antar individu
Refleks pada Kolon dan Rektum
Spinal cord
Distention
Food
in
duodenum
+
Food in
stomach
rectum
+
+
+
Colon
VIP
ATP
FAECES
Mass
movements
IAS
EAS
Faeces
Ach
Pudendal
nerve
anus
Refleks Defekasi
-