Sistem Digesti dr. Ch. Tri Nuryana, M.Kes

Overview Terdiri dari 2 bagian utama: Saluran: mulut – faring – esofagus – lambung – usus halus – usus besar Organ aksesori: gigi, lidah, kantong empedu, kelenjar (saliva, hati, pankreas)

Proses Digesti Ingesti = ‘makan’ Propulsi = mendorong makanan di sepanjang saluran cerna Menelan  volunter Peristaltik  involunter Pencernaan mekanik = mengunyah, mengaduk Percernaan kimiawi = pencernaaan oleh enzim Absorpsi = penyerapan ke dalam darah/limfa Defekasi = pembuangan sisa bahan tdk tercerna

peristaltik segmentasi

Konsep Fungsional Dasar Saluran cerna memiliki mekanisme regulasi untuk mengatur kondisi intralumen agar proses digesti dan absorpsi dapat berjalan optimal, yaitu: Aktivitas digesti dipengaruhi oleh stimuli mekanik dan kimiawi, menyebabkan: Menstimuli atau menghambat sekresi enzim pencernaan ke dalam lumen atau hormon ke dalam darah Mencampur isi lumen dan mendorongnya di sepanjang saluran cerna dengan menstimuli otot polos dinding saluran cerna Kontrol aktivitas digesti baik intrinsik & ekstrinsik

Intraperitoneal vs. Retroperitoneal Cavum peritonii = rongga perut Peritoneum parietal, melapisi bagian dalam dinding abdomen Peritoneum visceral, melapisi organ viscera abdomen Peritoneum merupakan membran serosa yang menghasilkan cairan serosa yang berfungsi sebagai pelumas

Intraperitoneal vs. Retroperitoneal Organ intraperitoneal: terdapat di dalam cavum peritonii, memiliki penggantung Yaitu: gaster, jejunum, ileum, caecum, appendix vermiformis, colon transversum, colon sigmoid, hepar Organ retroperitoneal: terdapat di dorsal cavum peritonii, tidak memiliki penggantung Yaitu: duodenum, pancreas, colon ascendens, colon descendens, rectum

Intraperitoneal vs. Retroperitoneal Penggantung: Gaster: omentum majus, omentum minus Jejunum-ileum: mesenterium Caecum: tanpa penggantung Appendix: mesoappendix Colon transversum: mesocolon transversum Colon sigmoid: mesocolon sigmoid Hepar: lig. falciforme, lig. coronarium

Histologi Saluran Cerna Dinding saluran cerna terdiri dari 4 lapisan: (dalam – luar) Tunica mukosa Tunica submukosa Tunica muscularis: Stratum circular Stratum longitudinal Tunica serosa/adventitia

Histologi Saluran Cerna Tunica mukosa dengan epitel kolumner simpel, yang berfungsi: Sekresi mukus, enzim dan hormon Absorpsi produk akhir proses digesti Proteksi terhadap penyakit infeksi

Sistem Saraf Enterik Saluran cerna memiliki persarafan semiotonom yang mengatur aktivitas sistem digesti: Plexus submukosa, mengatur aktivitas kelenjar Plexus myentericus, mengatur motilitas saluran cerna Sistem saraf parasimpatis bersifat memacu sekresi kelenjar dan motilitas saluran cerna

Mulut

Mulut Terdiri atas 2 bagian: Palatum (langit-langit): Vestibulum Cavum oris proprium Palatum (langit-langit): Palatum durum (keras = tulang) Palatum molle (lunak = otot) Lingua (lidah), dengan fungsi: Membantu mengatur letak makanan ketika mengunyah Mengaduk & mencampurkan makanan dengan saliva Mengawali proses menelan dengan mendorong makanan ke belakang Artikulasi bicara  membentuk huruf konsonan (k, t, d, dll)

Mulut Sebagai reseptor pengecap adalah papilla: Papilla filiformis; letak tersebar Papilla fungiformis; letak tersebar Papilla foliata; di tepi lidah Papilla circumvallata; di belakang lidah membentuk barisan V Kelenjar air liur (saliva), dengan fungsinya: Membersihkan mulut Melarutkan senyawa makanan agar bisa dicecap Membasahi makanan Mengandung enzim pencerna karbohidrat

Saliva Dihasilkan oleh: Kontrol: Glandula saliva major: gld. parotis, gld. submandibularis, gld. sublingualis Glandula saliva minor: gld. buccalis, gld. labialis, gld. palatina Kontrol: Glandula saliva minor secara kontinyu mensekresi saliva untuk membasahi rongga mulut Glandula saliva major aktif mensekresi karena pacuan makanan

Saliva Komposisi: Air 97-99,5% Elektrolit: (Na+, K+, Cl–, PO4–, dan HCO3–) Enzim pencernaan: amilase Musin (lendir) Lisozim IgA (imunoglobulin A) Sisa metabolit: urea, asam urat

Faring & Esofagus Terbagi 3: nasofaring, orofaring, laringofaring Pada orofaring terdapat organ limfoid, yaitu tonsila palatina & tonsila lingualis Esofagus merupakan suatu tabung otot, ± 25 cm, cenderung kolaps bila tidak dilalui makanan Ketika proses menelan, epiglotis akan menutup laring untuk mencegah tersedak Pada akhir esofagus terdapat otot sfingter fisiologis

Percernaan pd Mulut, Faring, Esofagus Percernaan mekanis: mengunyah untuk memperkecil ukuran makanan & lidah membantu untuk mencampur makanan dengan saliva Percernaan kimiawi: amilase untuk memecah karbohidrat Menelan, terdiri dari 2 fase: Fase buccal; volunter Fase faringo-esofageal; involunter, dimana palatum molle menutup nasofaring dan epiglotis menutup laring untuk mencegah tersedak Juga untuk fungsi absorpsi obat tertentu, misal nitrogliserin

Lambung Bolus (bubur)  kimus (pasta) Bagian-bagian: Cardia Fundus Corpus Antrum pyloricum Canalis pyloricus Pylorus: m. sphincter pylori

Lambung Terdapat 4 tipe sel: Sel mukus, penghasil mukus (lendir) Sel parietal, penghasil HCl & faktor intrinsik HCl utk mengaktifkan pepsin, denaturasi protein, menghancurkan dinding sel tanaman Faktor intrinsik utk penyerapan vitamin B12 di usus halus Sel utama, penghasil pepsinogen utk pencernaan protein Sel enteroendokrin, penghasil hormon (histamin, serotonin, somatostatin, gastrin)

Lambung Mekanisme pertahanan lambung: Mukus yang tebal dan kaya bikarbonat (penetral asam) Sel epitel mukosa saling terkait dengan tight junction Daya regenerasi yang cepat

Proses Percernaan pd Lambung Pencernaan mekanik Percernaan kimiawi: Pepsin utk mencerna protein HCl juga utk mencerna protein Rennin utk mencerna casein (protein susu), hanya pada bayi Absorpsi senyawa larut lemak, misal aspirin, alkohol Penghasil faktor intrinsik utk membantu penyerapan vitamin B12 di usus halus

Regulasi Sekresi Lambung Diatur oleh mekanisme saraf dan hormon: Sistem saraf parasimpatis memacu aktivitas sekretorik Hormon gastrin memacu sekresi enzim dan asam lambung, sedangkan hormon yang diproduksi usus halus bersifat antagonis gastrin

Regulasi Pengosongan Lambung Setelah terisi makanan, lambung kembali kosong dalam waktu ± 4 jam Semakin banyak dan semakin cair  makin cepat waktu pengosongan lambung Kimus yang mengandung banyak lemak memasuki duodenum  menurunkan waktu pengosongan lambung

Usus Halus Berdiameter 2,5-4 cm, panjang 2-4 m Terbagi menjadi 3 bagian: Duodenum, akan bermuara ductus choledocus dari hati dan ductus pancreaticus dari pankreas Jejunum Ileum Adanya lipatan mukosa, vili dan mikrovili untuk memperluas bidang penyerapan

Usus Halus Sel-sel yang terdapat pada mukosa usus halus: Sel goblet, penghasil mukus (lendir) Sel enteroendokrin, penghasil hormon sekretin & kolesistokinin Sel Paneth, penghasil defensin & lisozim utk membunuh mikroba Pada lapisan submukosa terdapat folikel limfoid Kelenjar duodenum (Brunner), penghasil bikarbonat sebagai penetral asam lambung

Proses Pencernaan pd Usus Halus Propulsi: gerakan peristaltik usus Pencernaan mekanik: diaduk-aduk Pencernaan kimiawi: terutama oleh enzim yang dihasilkan hati dan pankreas Absorpsi

peristaltik segmentasi

Kontrol Motilitas Usus Halus

Usus Besar (Colon) Berdiameter 7 cm, dengan panjang 1,5 m Dengan fungsi utama: Absorpsi air Tempat penyimpanan sementara sisa makanan Membuang sisa makanan sebagai feses

Usus Besar (Colon) Terbagi menjadi: Caecum + appendix vermiformis (umbai cacing) Colon ascendens Colon transversum Colon descendens Colon sigmoid Rectum Canalis analis, dimana terdapat 2 otot sfingter: Otot sfingter interna  otot polos, involunter Otot sfingter eksterna  otot skelet, volunter

Usus Besar (Colon) Lapisan mukosa terdiri dari epitel kolumner selapis, kecuali canalis analis (pipih berlapis) Terdapat sel goblet, penghasil mukus: Memudahkan lewatnya feses Melindungi dari asam dan gas yang dihasilkan bakteri usus Tidak ada lipatan mukosa dan vili-vili karena pada colon tidak terjadi proses absorpsi (kecuali air)

Usus Besar (Colon) Pada lumen colon terdapat flora normal bakteri (lebih dari 700 spesies) Me-metabolisme senyawa turunan protein (musin, heparin, asam hyaluronat) dan memfermentasi karbohidrat tak tercerna (selulosa, xylan, dll) Dari proses tersebut akan dihasilkan senyawa asam dan gas (H2S, H2, N2, CH4, CO2) Tiap hari dihasilkan 500 cc gas dan semakin banyak dengan mengkonsumsi makanan kaya karbohidrat seperti kacang Bakteri tersebut juga menghasilkan vitamin B kompleks dan vitamin K (dibutuhkan hati utk mensintesis protein pembekuan)

Refleks Defekasi Distensi (regangan) pada dinding rectum Stimulasi saraf parasimpatis: Kontraksi dinding rectum Relaksasi otot sfingter interna Otot sfingter eksterna bekerja secara volunter untuk mengatur defekasi

Proses Pencernaan pd Usus Besar Propulsi: gerakan peristaltik mendorong feses Defekasi Absorpsi: air dan elektrolit (Na, Cl)

Hepar (Hati) & Kantung Empedu Fungsi digestif hepar sebagai penghasil getah empedu, untuk mengemulsi lemak Fungsi kantung empedu untuk menyimpan dan memekatkan getah empedu

Hepar (Hati) Merupakan kelenjar terbesar dengan berat 1,4 kg Terdiri dari 2 lobus, dexter dan sinister Unit fungsional: lobulus, bentuk heksagonal, terdiri dari hepatosit yang tersusun radier mengelilingi vena centralis Terdapat sel Kupffer (makrofag), yang membersihkan debris

Hepar (Hati) Fungsi dari hepatosit: Memproduksi garam empedu Memproses nutrien dibawa oleh darah (misal, menyimpan glukosa sebagai glikogen, mensintesis protein dari asam amino) Menyimpan vitamin larut lemak Detoksifikasi (misal, mengubah amonia menjadi urea) Hepatosit memiliki kemampuan regenerasi yang sangat baik

Getah Empedu Larutan alkalin berwarna hijau kekuningan, mengandung garam empedu, pigmen empedu (terutama bilirubin), kolesterol, trigliserida, fosfolipid (lesitin, dll) dan elektrolit Getah empedu nantinya akan mengalami sirkulasi enterohepatik: Reabsorpsi kembali ke darah di ileum Kembali ke hati lewat vena porta Resekresi untuk membentuk garam empedu baru

Pankreas Merupakan organ eksokrin (penghasil enzim pencernaan, jus pankreas) dan organ endokrin (penghasil hormon, seperti insulin, glukagon, dll) Jus pankreas dihasilkan 1200-1500 cc per hari, terdiri dari air, enzim dan elektrolit (terutama bikarbonat) Enzim: Tripsinogen, kimotripsinogen, prokarboksipeptidase Amilase Lipase Nuklease

Regulasi Sekresi Pankreas Hormon: Sekretin: memacu sekresi jus pankreas yang kaya bikarbonat terhadap stimulasi adanya HCl pada duodenum Kholesistokinin: memacu sekresi jus pankreas yang mengandung enzim terhadap stimulasi masuknya protein dan lemak ke duodenum

Proses Absorpsi Semua bahan makanan, 80% elektrolit dan sebagian besar air akan diabsorpsi di usus halus Membran sel terdiri atas lapisan lipid bilayer, sehingga: Bahan larut lemak (non-polar) diabsorpsi secara pasif Bahan tidak larut lemak (polar) diabsorpsi dengan mekanisme karier Sebagian besar nutrien diabsorpsi dengan transpor aktif yang membutuhkan energi metabolik (ATP)

Proses Absorpsi Sebagian besar nutrien diabsorpsi ke dalam kapiler darah, kemudian dibawa ke hepar melalui vena porta hepatica Beberapa produk lipid yang diabsorpsi secara pasif akan ditranspor ke dalam darah via cairan limfatik

Proses Absorpsi Karbohidrat: Protein: Lemak: (liat gambar) Glukosa & galaktosa: transpor aktif sekunder (masuk ke sel epitel)  difusi terfasilitasi (masuk kapiler) Fruktosa: difusi terfasilitasi Protein: Asam amino: idem glukosa & galaktosa Lemak: (liat gambar)

Proses Absorpsi Asam nukleat: transpor aktif (masuk sel epitel)  kapiler Vitamin: Vitamin larut lemak (A, D, E, K): difusi pasif (dengan misel) Vitamin larut air (B, C): difusi atau via pembawa aktif/pasif khusus Khusus vitamin B12, butuh faktor intrinsik  endositosis

Proses Absorpsi Elektrolit: Na+ bareng dengan absorpsi aktif glukosa-asam amino Cl- dengan transpor aktif (diganti HCO3-) K+ dengan difusi terfasilitasi Fe dan Ca2+ hanya diabsorpsi di duodenum Fe dengan transpor aktif, kemudian terikat ferritin. Di dalam darah Fe terikat transferin (protein plasma pembawa) Ca2+ dengan transpor aktif, dibantu vitamin D

Nutrisi Beberapa nutrien digunakan untuk membangun struktur sel, menggantikan bagian rusak, mensintesis molekul fungsional Namum sebagian besar nutrien digunakan sebagai bahan bakar metabolisme  dioksidasi dan ditransformasi menjadi ATP

Nutrisi Karbohidrat: Protein: Bahan bakar untuk memproduksi ATP Gula pentosa untuk sintesis asam nukleat Komponen membran plasma Protein: Bahan struktural tubuh, misal protein otot, kolagen dan elastin jaringan ikat Bahan baku enzim dan hormon Bahan baku energi

Nutrisi Lipid: Membantu absorpsi vitamin larut lemak Trigliserida merupakan bahan bakar utama hepatosit dan sel otot Fosfolipid merupakan komponen selubung myelin dan membran plasma Jaringan lemak sebagai protektor, insulator dan gudang simpanan energi Prostaglandin dari asam linoleat berperan dalam kontraksi otot polos, kontrol tekanan darah, inflamasi Kholesterol sebagai prekursor garam empedu, hormon steroid, dll

Nutrisi Vitamin: Mineral: Koenzim Antioksidan: vitamin A, C, E Antioksidan: selenium Penguat struktur tubuh: kalsium, fosfat, magnesium untuk menguatkan tulang dan gigi Terikat senyawa organik tubuh untuk membentuk fosfolipid, hormon, enzim

Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme Karbohidrat Glukoneogenesis: Proses pembentukan glukosa baru dari molekul non-karbohidrat, misal gliserol dan asam amino Terjadi di hepar Berperan dalam mekanisme proteksi dari efek kerusakan akibat hipoglikemia

Metabolisme Lipid

Metabolisme Protein

Kolam KH, Lipid, dan Protein

Interkonversi KH, Lipid, dan Protein

Regulasi Intake Makanan Sinyal saraf dari saluran cerna Sinyal nutrien terkait penyimpanan energi Hormon: Penghambat rasa lapar: insulin, kholesistokinin, leptin (dihasilkan oleh sel lemak) Pemicu rasa lapar: glukagon, norepinefrin, Ghrelin (dihasilkan oleh gaster) Suhu tubuh: suhu ↑ = nafsu makan ↓ Faktor psikologis