Pencernaan dan Metabolisme

PROSES PENCERNAANGERAKAN DALAM PROSES PENCERNAANSTRUKTUR LAPISANDinding saluran pencernaan memiliki struktur umum yang sama di seluruh panjangnya dari esofagus sampai anus, dengan beberapa variasi lokal khas untuk masing-masing bagian. Namun secara umum dinding lapian saluran cerna terdiri dari mukosa, submukosa, muskularis eksterna, dan serosa (Sherwood, 2009).

Lapisan dinding saluran cerna (sumber: Porth dan Matn, 2009)

Mukosa Memiliki tiga lapisan :Membran mukosa : suatu lapisan epitel yang berfungsi sebagai permukaan protektif. Membran mukosa juga mengandung sel kelenjar endokrin untuk sekresi hormon pencernaan serta sel epitel untuk menyerap nutrien. Lamina proparia : lapisan tengah tipis jaringan ikat tempat epitel berada. Lapisan ini mengandung gut-associated lymphoid tissue (GALT) yang penting dalam pertahanan terhadap bakteri usus penyebab penyakit.Muskularis mukosa : lapisan otot polos yang jarang yang letaknya terluar dari lapisan mukosa dan bersebelahan dengan lapisan submukosa.

SubmukosaLapisan tebal jaringan ikat yang menentukan daya regang dan elastisitas saluran cerna. Bagian ini mengandung pembuluh darah besar dan pembuluh limfe yangbercabang ke dalam (lapisan mukosa) dan ke luar (lapisan otot). Di dalam submukosa juga terdapat anyaman saraf yang dikenal sebagai pleksus submukosaMuskularis eksternaSelubung otot polos utama yang mengelilingi submukosa. Muskularis eksterna terdiri dari dua lapisan; lapisan sirkular dalam dan lapisan longitudinal luar. Jika serat-serat otot berkontraksi maka akan mengurangi diameter lumen, sementara kontraksi serat di lapisan luar dapat memperpendek saluran. Bersama-sama akitivitas kontraktil kedua otot polos ini menghasilkan gerakan mendorong dan mencampur.

Serosa Jaringan ikat paling luar dan mengeluarkan cairan encer licin (cairan serosa) yang melumasi serta mencegah gesekan antara organ dan lapisan visera di sekitarnya. Serosa bersambungan dengan mesentrium yang menggantung organ pencernaan dari dinding dalam abdomen. Perlekatan ini menghasilkan fiksasi relatif, yaitu menopang organ pencernaan di posisi yang benar, sementara tetap memberi organ pencernaan kebebasan untuk melakukan gerakan mencampur dan mendorong.

REGULASI FUNGSI PENCERNAANFungsi otonom otot polosSebagian sel-sel otot polos dapat memacu variasi ritmik spontan potensial membran. Sel-sel mirip sel otot tetapi tidak berkontraksi yang dikenal sebagai sel interstisium cajal adalah sel pemacu yang memicu aktivitas gelombang lambat siklik. Sel-sel pemacu ini terletak di batas antara lapisan otot polos longitudinal dan sirkular. Jenis aktivitas listrik spontan di otot polos pencernaan adalah potensial gelombang lambat, yang disebut juga basic electrical rhythm(BER, irama listrik dasar) saluran cerna. Jika gelombang ini mencapai ambang puncak depolarisasi, maka dapat menimbulkan potensial aksi yang berujung kepada kontraksi-kontraksi otot yang berirama.

Pleksus saraf intrinsikPleksus saraf intrinsik adalah dua anyaman utama serat saraf, pleksus submukosa dan pleksus menterikus, yang seluruhnya berada di dalam dinding saluran cerna dan berada di sepanjang saluran cerna (Sherwood, 2009). Kedua pleksus ini sering disebut sistem saraf enterik. Pleksus intrinsik mengandung berbagai jenis neuron, yang menyarafi sel otot polos aupun kelenjar eksokrin dan endokrin. Neuron pleksus menterikus mengontrol motilitas gastrointestinal, sementara pleksus submukosa mengontrol sekresi getah pencernaan dan peredaran darah (Guyton, & Hall, 2006). Anyaman saraf intrinsik dapat mengoordinasikan aktivitas lokal di dalam saluran cerna. Misalnya, jika sepotong makanan terganjal di esofagus, maka pleksus-pleksus intrinsik mengoordinasikan respon lokal untuk mendorong maju makanan.Saraf ekstrinsikSaraf ekstrinsik adalah serat-serat saraf dari kedua cabang saraf otonom yang berasal dari luar saluran cerna dan menyarafi berbagai organ pencernaan (Sherwood, 2009). Saraf otonom mempengaruhi motilitas dan sekresi saluran cerna dengan memodifikasi aktivitas yang sedang berlangsung di pleksus intrinsik, mengubah tingkat hormon pencernaan, atau bekerja langsung pada beberapa otot polos dan kelenjar. Sistem simpatis cenderung memperlambat kontraksi dan sekresi saluran cerna. Sebaliknya, sistem parasimpatis mendominasi dan mendorong pencernaan optimal. Serat saraf simpatis dapat meningkatkan motilitas otot polos dan mendorong sekresi enzim maupun hormone pencernaan. Salah satu tujuan utama pengaktifan saraf ekstrinsik adalah untuk memadukan aktivitas berbagai saluran cerna. Contohnya, mengunyah makanan secara refleks tidak hanya dapat meningkatkan sekresi liur, tetapi juga sekresi lambung, pankreas, dan hati. Susunan anatomis dari saraf enterik dan saraf ekstrinsik dapat mendukung tiga tipe refleks gastrointestinal.

Hormon pencernaanTerdapat sel-sel kelenjar endokrin pada mukosa bagian-bagian tertentu. Kebanyakan dari hormone yang dihasilkan dapat mempengaruhi motilitas di beberapa bagian.Bagian Zat yang DicernaEnzimSumber EnzimMolekul yang dihasilkanRongga MulutKarbohidratAmilaseKelenjar LudahMaltosaGasterProteinPepsinKelenjar Lambung PeptidaUsus HalusDisakarida (terutama maltosa)Disakaridase (Maltase, sukrase, laktase)Sel epitel usus halusMonosakarida (terutama glukosa)ProteinAminopeptidaseSel epitel usus halusAsam aminoTripsinPankreas(memecah rangkaian peptida)LemakLipasePankreasAsam lemak + gliserolPencernaan Enzimatik pada tiap-tiap saluran pencernaanConditioned Salivary ReflexSekresi air liur tanpa stimulasi oralSaraf simpatetis dan parasimpatetis yang mengatur sekresi liur tidak bekerja antagonistikSimpatetis : Volume saliva lebih sedikit, pekat oleh mukosaParasimpatetis : Volume saliva lebih banyak, pekat oleh enzimSatu-satunya sekresi yang diatur oleh persarafan

Proses MenelanBermula dari fase volunter (oral): bolus makanan didorong ke dalam faring oleh kontraksi dari lidah. Bolus mengaktivasi reseptor sensoris orofaring menginisiasi fase involunter (faringeal dan esofageal), atau disebut juga refleks deglutisi.Tahap volunter: mencetuskan proses menelanTahap involunter:Tahap faringeal, membantu jalannya makanan melalui faring ke dalam esofagusTahap esofageal, mempermudah jalannya makanan dari faring ke lambung.

Metabolisme GasterPengaturan Sekresi LambungFase sefalik: Sekresi terjadi sebelum makanan sampai lambung. Makin kuat nafsu makan makin banyak sekresinyaFase Gastrik Rangsang regangan dinding lambung dan kimiawi makanan merangsang nukleus motorik dorsalis vagus dan sekresi gastrinKimiawi khusus merangsang gastrin: alkohol, kafeinRangsang vagus: sekresi pepsin, gastrin dan asamRangsang gastrin: meningkatkan sekresi asam lambung dan pepsinFase intestinal: keberadaan makanan pada bagian usus kecil merangsang sejumlah kecil gastrinPengosongan LambungDirangsang oleh: n.vagus, penurunan simpatis, alkohol, kafein, protein yang tercerna sebagian peningkatan kontraksi pompa pilorus penurunan resistensi sfinkter pilorus peningkatan pengosongan lambungDihambat oleh: penurunan vagus, peningkatan simpatis, distensi duodenum, adanya lemak, antasid kontraksi pompa pilorus peningkatan resistensi sfinkter pilorus penurunan pengosongan lambung

Faktor yang Mempengaruhi Pengosongan Lambung (Perpindahan Bolus ke Duodenum)

Source: SherwoodEnterogastric Reflex

Source: http://www.austincc.edu/Proses Penyerapan Hasil Pencernaan Karbohidrat

Proses Penyerapan Hasil Pencernaan Protein

Source: http://www.austincc.edu/Proses Penyerapan Hasil Pencernaan Lemak

Proses Penyerapan Vitamin

Fungsi Nutrient

Absorptive State

Postabsorptive State

Pengeluaran sisa pencernaanFeses normal berwarna kekuningan:Warna kekuningan berasal dari bilirubin yang dimetabolisme oleh bakteri. Hasilnya adalah stercobilin. Tanpa adanya stercobilin, feses akan berwarna keabu-abuan atau putih. Bau yang berasal dari feses dihasilkan oleh bakteri.Proses metabolisme

Metabolisme anaerob

Setelah glikolisis, terjadi:Respirasi oksidatif, kedua asa piruvat teroksidasi secara lengkap menjadi CO2 dan H2Oselama reaksi siklus asam sitratFermentasi, jika jumalh oksigen tidak mencukupi, piruvat akan tereduksi menjadi asam laktat. Molekul laktat dpat diubah menjadi molekul piruvat dalam sel jika tersedia oksigen atau dapat ditranspor ke hati menjadi glikogen untu disimpanMetabolisme aerob

Metabolisme aerob

HIPERGLIKEMIASuatu kondisi di mana jumlah glukosa yang berlebihan beredar dalam plasma darah.

KETOGENESIS

REFERENSICarroll, Robert G. (2007). Elseviers Integrated Physiology. Philadelphia: Mosby Elsevier.Guyton, Arthur C., dan John E. Hall. (2006). Textbook of Medical Physiology. Philadelphia:Elsevier Saunders.Heymann, Georgianne H., & Carol M. Porth. (2004). Pathophysiology: Concepts of Altered Helath States. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.Sherwood, Lauralee. (2009). Human Physiology: From Cells to System 6th Edition (Terj. Oleh dr. Brahm U). Jakarta: EGC.Porth, Carol Mattson dan Glenn Matn. (2009). Pathophysiology: Concepts of Altered Health States 8thEdition. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.Vender dkk. (2001). Human Physiology: The Mechanism of Body Function, Eighth Edition. New York:The McGrawHill Companies.Sloane, Ethel. (2003). Anatomi dan Fisiologi . Jakarta: EGC.