Fisiologi Sistem Pencernaan

Fisiologi Sistem Pencernaan
Fungsi utama sistem pencernaan adalah memindahkan nutrient, air dan elektrolit dari makanan yang kita makan ke dalam lingkungan internal tubuh. Manusia menggunakan molekul-molekul organic yang terkandung dalam makanan dan O₂ untuk menghasilkan energi.
Makanan harus dicerna agar menjadi molekul-molekul sederhana yang siap diserap dari saluran pencernaan ke dalam sistem sirkulasi untuk didistribusikan ke dalam sel. Secara umum sistem pencernaan melakukan empat proses pencernaan dasar, yaitu:
1. Motilitas
Motilitas mengacu pada kontraksi otot yang mencampur dan mendorong isi saluran pencernaan. Otot polos di saluran pencernaan terus menerus berkontraksi dengan kekuatan rendah yang disebut tonus. Terhadap aktivitas tonus yang terus menerus terdapat dua jenis dasar motilitas pencernaan:

• Gerakan propulsif (mendorong) yaitu gerakan memajukan isi saluran pencernaan ke depan dengan kecepatan yang berbeda-beda. Kecepatan propulsif bergantung pada fungsi yang dilaksanakan oleh setiap organ pencernaan.
• Gerakan mencampur memiliki fungsi ganda. Pertama, mencampur makanan dengan getah pencernaan. Kedua, mempermudah penyerapan dengan memajankan semua bagian isi usus ke permukaan penyerapan saluran pencernaan.

2. Sekresi
Sejumlah getah pencernaan disekresikan ke dalam lumen saluran pencernaan oleh kelenjar-kelenjar eksokrin. Setiap sekresi pencernaan terdiri dari air, elektrolit, dan konstituen organik spesifik yang penting dalam proses pencernaan (misalnya enzim, garam empedu, dan mukus). Sekresi tersebut dikeluarkan ke dalam lumen saluran pencernaan karena adanya rangsangan saraf dan hormon sesuai.
3. Pencernaan
Pencernaan merupakan proses penguraian makanan dari struktur yang kompleks menjad struktur yang lebih sederhana yang dapat diserap oleh enzim. Manusia mengonsumsi tiga komponen makanan utama, yaitu:

• Karbohidrat

Kebanyakan makanan yang kita makan adalah karbohidrat dalam bentuk polisakarida, misalnya tepung kanji , daging (glikogen), atau tumbuhan (selulosa) .Bentuk karbohidrat yang paling sederhana adalah monosakarida seperti glukosa, fruktosa, dan galaktosa.

• Lemak

Protein terdiri dari kombinasi asam amino yang disatukan oleh ikatan peptida. Protein akan diuraikan menjadi asam amino serta beberapa polipeptida kecil yang dapat diserap dalam saluran pencernaan.

• Protein

Sebagian besar lemak dalam makanan berada dalam bentuk trigelsida. Produk akhir pencernaan lemak adalah monogliserida dan asam lemak.
Proses pencernaan dilakukan melalui proses hidrolisis enzimatik. Dengan menambahkan H₂O di tempat ikatan, lalu enzim akan memutuskan ikatan tersebut sehinggan molekul-molekul kecil menjadi bebas.
4. Penyerapan
Proses penyerapan dilakukan di usus halus. Proses penyerapan memindahkan molekul-molekul  dan vitamin yang dihasilkan setelah proses pencernaan berhenti dari lumen saluran pencernaan ke dalam darah atau limfe.
Saluran pencernaan (traktus digestivus) merupakan saluran dengan panjang sekitar 30 kaki (9 m) yang berjalan melalui bagian tengaj tubuh menuju ke anus. Pengaturan fungsi saluran pencernaan bersifat kompleks dan sinergistik. Terdapat empat faktor yang berperan dalam pengaturan fungsi pencernaan, yaitu:

1. Fungsi otonom otot polos
2. Pleksus saraf intrinsik
3. Saraf ekstrinsik
4. Hormon saluran pencernaan

Proses Pencernaan
Proses pencernaan dimulai ketika makanan masuk ke dalam organ pencernaan dan berakhir sampai sisa-sisa zat makanan dikeluarkan dari organ pencernaan melalui proses defekasi. Makanan masuk melalui rongga oral (mulut). Langkah awal adalah proses mestikasi (mengunyah). Terjadi proses pemotongan, perobekan, penggilingan, dan pencampuran makanan yang dilakukan oleh gigi. Tujuan mengunyah adalah (1) menggiling dan memecah makanan; (2) mencampur makanan dengan air liur; dan (3) merangsang papil pengecap. Ketika merangsang papil pengecap maka akan menimbulkan sensasi rasa dan secara refleks akan memicu sekresi saliva. Di dalam saliva terkandung protein air liur seperti amilase, mukus, dan lisozim. Fungsi saliva dalam proses pencernaan adalah:

1. Memulai pencernaan karbohidrat di mulut melalui kerja enzim amilase.
2. Mempermudah proses menelan dengan membasahi partikel-partikel makanan dengan adanya mukus sebagai pelumas.
3. Memiliki efek antibakteri oleh lisozim.
4. Pelarut untuk molekul-molekul yang merangsang pupil pengecap.
5. Penyangga bikarbonat di air liur menetralkan asam di makanan serta asam yang dihasilkan bakteri di mulut sehingga membantu mencegah karies.

Selanjutnya adalah proses deglutition (menelan). Menelan dimulai ketika bolus di dorong oleh lidah menuju faring. Tekanan bolus di faring merangsang reseptor tekanan yang kemudian mengirim impuls aferen ke pusat menelan di medula. Pusat menelan secara refleks akan mengaktifkan otot-otot yang berperan dalam proses menelan. Tahap menelan dapat dibagi menjadi 2, yaitu:

1. Tahap orofaring: berlangsung sekitar satu detik. Pada tahap ini bolusdiarahkan ke dalam esofagus dan dicegah untuk masuk ke saluran lain yang berhubungan dengan faring.
2. Tahap esofagus: pada tahap ini, pusat menelan memulai gerakan peristaltik primer yang mendorong bolus menuju lambung. Gelombang peristaltik berlangsung sekitar 5-9 detik untuk mencapai ujung esofagus.

Selanjutnya, makanan akan mengalami pencernaan di lambung. Di lambung terjadi proses motilita. Terdapat empat aspek proses motilitas di lambung, yaitu:

1. Pengisian lambung (gastric filling): volume lambung kosong adalah 50 ml sedangkan lambung dapat mengembang hingga kapasitasnya 1 liter
2. Penyimpanan lambung (gastric storage): pada bagian fundus dan korpus lambung, makanan yang masuk tersimpan relatif tenang tanpa adanya pencampuran. Makanan secara bertahap akan disalurkan dari korpus ke antrum.
3. Pencampuran lambung (gastric mixing): kontraksi peristaltik yang kuat merupakan penyebab makanan bercampur dengan sekresi lambung dan menghasilkan kimus. Dengan gerakan retropulsi menyebankan kimus bercampur dengan rata di antrum. Gelombang peristaltik di antrum akan mendorong kimus menuju sfingter pilorus.
4. Pengosongan lambung (gastric emptying): kontraksi peristaltik antrum menyebabkan juga gaya pendorong untuk mengosongkan lambung.

Selain melaksanakan proses motilitas, lambung juga mensekresi getah lambung. Beberapa sekret lambung diantaranya:

• HCL: sel-sel partikel secara aktif mengeluarkan HCL ke dalam lumen lambung. Fungsi HCL dalam proses pencernaan adalah (1) mengaktifkan prekusor enzim pepsinogen menjadi pepsin dan membentuk lingkungan asam untuk aktivitas pepsin; (2) membantu penguraian serat otot dan jaringan ikat; (3) bersama dengan lisozim bertugas mematikan mikroorganisme dalam makanan.
• Pepsinogen: pada saat di ekresikan ke dalam lambiung, pepsinogen mengalami penguraian oleh HCL menjadi bentuk aktif, pepsin. Pepsin berfungsi dalam pencernaan protein untuk menghasilkan fragmen-fragmen peptida. Karena fungsinya memecah protein, maka peptin dalam lambung harus disimpan dan disekresikan dalam bentuk inaktif (pepsinogen) agar tidak mencerna sendiri sel-sel tempat ia terbentuk.
• Sekresi mukus: Mukus berfungsi sebagai sawar protektif untuk mengatasi beberapa cedera pada mukosa lambung.
• Faktor intrinsik: faktor intrinsik sangat penting dalam penyerapan vitamin B₁₂. vitamin B₁₂ penting dalam pembentukan eritrosit. Apabila tidak ada faktor intrinsik, maka vitamin B₁₂ tidak dapat diserap.
• Sekresi Gastrin: Di daerah kelenjar pilorus (PGA) lambung terdapat sel G yang mensekresikan gastrin.

Aliran sekresi getah lambung akan dihentikan secara bertahap seiring dengan mengalirnya makanan ke dalam usus. Di dalam lambung telah terjadi pencernaan karbohidrat dan mulai tejadi pencernaan protein. Makanan tidak diserap di lambung. Zat yang diserap di lambung adalah etil alkohol dan aspirin.
Makanan selanjutnya memasuki usus halus. Usus halus merupakan tempat berlangsungnya pencernaan dan penyerapan. Usus halus di bagi menjadi tiga segmen, yaitu:

1. Duodenum (20 cm/ 8 inci): pencernaan di lumen duodenum di bantu oleh enzim-enzim pankreas. Garam-garam empedu mempermudah pencernaan dan penyerapan lemak.
2. Jejenum (2,5 m/ 8 kaki)
3. Ileum (3,6 m/12 kaki)

Proses motalitas yang terjadi di dalam usus halus mencakup:

1. Segmentasi: merupakan proses mencampur dan mendorong secara perlahan kimus. Kontraksi segmental mendorong kimus ke depan dan ke belakang. Kimus akan berjalan ke depan karena frekuensi segmentasi berkurang seiring dengan panjang usus halus. Kecepatan segmentasi di duodenum adalah 12 kontraksi/menit, sedangkan kecepatan segmentasi di ileum adalah 9 kontraksi/menit. Segmentasi lebih sering terjadi di bagian awal usus halus daripada di bagian akhir, maka lebih banyak kimus yang terdorong ke depan daripada ke belakang. Akibatnya, kimussecara perlahan bergerak maju ke bagian belakang usus halus dan selama proses ini kimus mengalami proses maju mundur sehingga terjadi pencampuran dan penyerapan yang optimal.
2. Komplek motilitas migratif: jika sebagian makanan sudah diserap maka proses segmentasi akan berhenti dan digantikan oleh komplek motilitas migratif yang akan “menyapu” bersih usus diantara waktu makan.

Usus halus mensekresikan 1,5 liter larutan garam dan mukus cair yang disebut sukus enterikus ke dalam lumen yang fungsinya adalah (1) mukus menghasilkan proteksi dan limbrikasi; (2) sekresi encer ini menghasilkan H₂O untuk ikut serta dalam pencernaan makanan secara enzimatik. Proses pencernaan di usus halus dilakukan oleh enzim-enzim pankreas. Dalam keadaan normal, semua produk pencernaan karbohidrat, protein dan lemak serta sebagian besar elektrolit, vitamin, dan air diserap oleh usus halus. Sebagian besar penyerapan terjadi di duodenum dan jejenum.
Organ pencernaan yang terakhir adalah usus besar yang terdiri dari kolon, sekum, apendiks, dan rektum. Dalam keadaan normal kolon menerima 500 ml kimus dari usus halus setiap hari. Isi usus yang disalurkan ke kolon terdiri dari residu makanan yang tidak dapat dicerna, komponen empedu yang tidak diserap, dan sisa cairan. Zat-zat yang tersisa untuk dieliminasi merupakan feses. Fungsi utama usus besar adalah untuk menyimpan feses sebelum defekasi. Feses akan dikeluarkan oleh refleks defekasi yang disebabkan oleh sfingter anus internus (terdiri dari otot polos) untuk melemas dan rektum serta kolon sigmoid untuk berkontraksi lebih kuat. Apabila sfingter anus eksternus (terdiri dari otot rangka) juga melemas maka akan terjadi defekasi. Peregangan awal di dinding rektum menimbulkan rasa ingin buang air besar. Ketika terjaid defekasi biasanya dibantu oleh mengejan volunter yang melibatkan kontraksi simultan otot-otot abdomen dan ekspirasi paksa dengan glotis dalam posisi tertutup sehingga meningkatkan tekanan intra-abdomen yang membantu pengeluaran feses.

1. Compos Mentis (conscious), yaitu kesadaran normal, sadar sepenuhnya, dapat menjawab semua pertanyaan tentang keadaan sekelilingnya..
2. Apatis, yaitu keadaan kesadaran yang segan untuk berhubungan dengan sekitarnya, sikapnya acuh tak acuh.
3. Delirium, yaitu gelisah, disorientasi (orang, tempat, waktu), memberontak, berteriak-teriak, berhalusinasi, kadang berhayal.
4. Somnolen (Obtundasi, Letargi), yaitu kesadaran menurun, respon psikomotor yang lambat, mudah tertidur, namun kesadaran dapat pulih bila dirangsang (mudah dibangunkan) tetapi jatuh tertidur lagi, mampu memberi jawaban verbal.
5. Stupor (soporo koma), yaitu keadaan seperti tertidur lelap, tetapi ada respon terhadap nyeri.
6. Coma (comatose), yaitu tidak bisa dibangunkan, tidak ada respon terhadap rangsangan apapun (tidak ada respon kornea maupun reflek muntah, mungkin juga tidak ada respon pupil terhadap cahaya).