Petrus Eko Sugiharto, S.Si., M. Kes. B I O L O G I kelas 2 semester genap created by: Petrus Eko Sugiharto, S.Si., M. Kes.

SISTEM DIGESTI

DIGESTI / PENCERNAAN MAKANAN: proses perubahan bahan makanan dari bentuk kompleks ke sederhana (dari kasar ke halus) METODA DIGESTI: FISIKA KIMIA LOKASI DIGESTI: INTRASELULER EKSTRASELULER

FUNGSI ZAT MAKANAN: PEMBANGUN protein dan mineral PEMBAKAR karbohidrat (4,1 kal); protein (4,1 kal) dan lemak (9,3 kal) PENGATUR vitamin dan mineral

SYARAT MAKANAN SEHAT: HIGIENIS bebas dari kuman BERGIZI ada karbohidrat, protein dan lemak serta perbandingan seimbang BERKECUKUPAN memenuhi kebutuhan pada usia dan kondisi tertentu

KELOMPOK KARBOHIDRAT monosakarida: karbohidrat yang terdiri atas satu gugusan gula mis. glukosa, fruktosa, galaktosa, mannosa disakarida: karbohidrat yang terdiri atas dua gugusan gula mis. sukrosa, laktosa, maltosa, selulobiosa polisakarida: karbohidrat yang terdiri atas lebih dari sepuluh gugusan gula mis. amilum, selulosa, glikogen, pectin, kitin, heparin, lignin, insulin

FUNGSI KARBOHIDRAT 1. sebagai sumber energi (dalam 1 gr. karbohidrat tersimpan 4,1 kal) 2. berperan dalam metabolisme 3. menjaga keseimbangan asam dan basa 4. pembentukan struktur sel, jaringan dan organ 5. membantu penyerapan kalsium (laktosa) 6. sebagai komponen penting bagi asam nukleat (ribosa)

METABOLISME KARBOHIDRAT karbohidrat usus halus (sari makanan) aliran darah (glukosa) glikolisis hati (glikogen) + otot + lemak asam piruvat laktasidogen (untuk masuk siklus Kreb’s) asam laktat CO2 + H2O + ATP (Energi)

KELOMPOK PROTEIN MENURUT ASAL : 1. PROTEIN HEWANI 2. PROTEIN NABATI MENURUT ASAM AMINO : 1. ASAM AMINO ESSENSIAL a. ESSENSIAL DEWASA (isoleusin, leusin, lisin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan, valin) b. ESSENSIAL ANAK (arginin, histidin) 2. ASAM AMINO NON ESSENSIAL (alanin, asparagin, asam aspartat, sistein, sistin, asam glutamat, glutamin, glisin, prolin, serin, tirosin)

FUNGSI PROTEIN 1. mensintesis substansi penting seperti hormon, enzim, antibodi, kromosom 2. mengadakan pertumbuhan tubuh (pertumbuhan, perbaikan, pemeliharaan struktur tubuh) 3. melaksanakan metabolisme tubuh (enzim) 4. menyeimbangkan cairan tubuh dan larutan asam-basa (membantu dalam pemeliharaan tekanan yang wajar dalam sekat rongga tubuh serta sebagai sistem buffer) 5. membantu mengatur kemampuan tubuh untuk mendetoksifikasi (mengubah zat toksik menjadi non toksik) zat asing yang termakan 6. sebagai sumber energi (dalam 1 gr. protein tersimpan 4,1 kal)

METABOLISME PROTEIN (sari makanan) aliran darah (asam amino) protein usus halus (sari makanan) aliran darah (asam amino) DEKARBOKSILASI asam amino (+N) asam amino (-N) glikolisis ureum asam piruvat (untuk masuk siklus Kreb’s) CO2 + H2O + ATP (Energi) COOH I H – C – NH2 R R : gugus karbon COOH : gugus karboksilat NH2 : gugus amino

KELOMPOK LEMAK MENURUT ASAL : 1. LEMAK SEDERHANA (lemak dan minyak) 2. LEMAK CAMPURAN (fosfolipid dan lipoprotein) 3. LEMAK ASLI (asam lemak dan sterol) MENURUT KEJENUHAN : 1. ASAM LEMAK JENUH asam lemak yang dapat disintesis tubuh dan berasal dari lemak hewani (daging, telur, susu, ikan) contoh asam palmitat dan asam stearat 2. ASAM LEMAK TAK JENUH asam lemak yang tidak dapat disintesis tubuh dan harus diperoleh dari luar tubuh serta berasal dari lemak nabati (kedelai, kacang tanah, mentega, kelapa, minyak kelapa) contoh asam oleat dan asam linoleat

FUNGSI LEMAK 1. sebagai pembawa zat-zat makanan yang esensial (asam lemak tak jenuh) 2. sebagai pelarut vitamin A, D, E, K 3. sebagai sumber energi (dalam 1 gr. lemak tersimpan 9,3 kal) 4. sebagai pelindung alat-alat tubuh dari kedinginan dan luka 5. sebagai penyedap makanan sehingga enak rasanya 6. sebagai penahan rasa lapar

METABOLISME LEMAK (sari makanan) lemak usus halus / pembuluh kill (sari makanan) aliran limfa (asam lemak dan gliserol) gliserol asam lemak asetil ko-enzim gula otot + glikogen asam aseto-asetat asam oksalo-asetat (untuk masuk siklus Kreb’s) CO2 + H2O + ATP (Energi)

KELOMPOK VITAMIN berperan dalam pertumbuhan dan pembentukan sel MENURUT PELARUTNYA : 1. LARUT AIR (B dan C) 2. LARUT LEMAK (A, D, E dan K) FUNGSI VITAMIN : berperan dalam pertumbuhan dan pembentukan sel 2.mempertahankan fungsi jaringan supaya normal 3.sebagai komponen koenzim yang penting untuk proses metabolisme SUMBER VITAMIN : sayuran dan buah-buahan segar

KELOMPOK MINERAL 1.sebagai zat pembangun (pembentukan rangka dan MENURUT JUMLAH YANG DIBUTUHKAN : 1. MAKROELEMEN (Natrium, Kalium, Kalsium, Fosfor, Magnesium, Klor, Belerang) 2. MIKROELEMEN (Besi, Yodium, Flour, Tembaga, Seng, Mangan, Kromium, Kobalt, Molebdenum, Selenium) FUNGSI MINERAL : 1.sebagai zat pembangun (pembentukan rangka dan jaringan lemak) 2.sebagai zat pengatur (mempengaruhi kerja jantung, pembekuan darah, pemeliharaan tekanan darah, respon saraf dan transportasi oksigen ke seluruh tubuh)

AIR FUNGSI AIR : 1. sebagai pelarut yang baik bagi bahan organik maupun bahan anorganik 2. sebagai bahan suspensi untuk molekul-molekul besar (protein, lemak, pati dan glikogen) 3. sebagai penyerap panas yang baik untuk diedarkan ke seluruh tubuh sehingga suhu tubuh akan terjaga konstan 4. alat transportasi bahan metabolisme dan sisa metabolisme 5. bahan sintesis karbohidrat

KELOMPOK ZAT ADITIF zat yang ditambahkan pada makanan yang diberikan dalam jumlah kecil dengan maksud untuk memperbaiki rupa susunan atau sifat makanan MENURUT ASAL : 1. ALAMI 2. BUATAN

MACAM : a.bahan pengawet adalah bahan tambahan makanan yang mencegah atau menghambat fermentasi, penguraian, pengasaman yang disebabkan mikroorganisme (macamnya alami dan buatan) contoh asam benzoat; asam propionat; kalium nitrat; sulfur dioksida b.bahan pemanis adalah bahan makanan tanpa nilai gizi dan hanya menyebabkan rasa manis pada makanan contoh sakarin; siklamat c.penyedap rasa adalah bahan tambahan makanan yang dapat mempertegas dari rasa dan aroma contoh asam butirat, ametal, asam glutamat, eugenal d.bahan pewarna adalah bahan tambahan yang dapat memberi warna pada makanan contoh karamel; kalsofil; eritrosin; tartazin

MAKANAN BERSERAT FUNGSI : 1. membuat makanan bertahan lama dalam lambung 2. merangsang aktivitas saluran usus untuk mengeluarkan feses secara teratur (serat makanan dalam feses banyak menyerap air sehingga membantu feses menjadi lunak dan mencegah konstipasi) 3. melindungi tubuh dari bahaya kanker usus dan wasir Sumber makanan berserat: gandum, jagung, beras, buah-buahan segar (bagian kulitnya), strawberi dan sayur-sayuran

KEBUTUHAN ENERGI MAKANAN METABOLISME ENERGI KALOR GERAK cara (RQ = respiratory quoticent ): 1. langsung (direct calorimetry) 2. tidak langsung (indirect calorimetry) Zat yang dioksidasi glukosa: C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O RQ = 6/6 = 1 Zat yang dioksidasi lemak: C57H110O6 + 81,5O2 57CO2 + 55H2O RQ = 57/81,5 = 0,7 Catatan: kondisi duduk = 15 kalori/jam naik sepeda = 180 – 600 kalori/jam

METABOLISME BASAL Metabolisme basal adalah keadaan normal aktivitas metabolisme suatu organisme saat istrirahat total, baik jasmani maupun rohani dalam keadaan berbaring tidak tidur dan suhu badan dalam lingkungan yang serasi METABOLISME BASAL ENERGI MINIMAL (pernafasan, pekerjaan jantung, mempertahankan suhu badan) dipengaruhi luas permukaan tubuh, umur, jenis kelamin

METABOLISME BASAL RATA rata-rata energi yang diperlukan dalam proses metabolisme yang terjadi pada seseorang (individu) dalam keadaan istirahat total dan berada di ruangan yang suhunya normal (20o-30oC) BMR laki-laki = 1 kal per kg berat badan perjam (1 x kg BB x 24 jam) BMR wanita = 0,9 kal per kg berat badan perjam (0,9 x kg BB x 24 jam) Mis. Laki-laki berumur 30 th dengan berat badan 60 kg BMR = 1 x 60 x 24 = 1440 kal

SISTEM PENCERNAAN MANUSIA proses pencernaan makanan yang melibatkan: 1. saluran pencernaan 2. kelenjar pencernaan Terdiri dari: 1. MULUT (gigi, lidah dan ludah) 2. FARING 3. KERONGKONGAN 4. LAMBUNG (kardiak, fundus dan pilorus) 5. USUS HALUS (duodenum, jejunum dan ileum) 6. USUS BESAR (umbai cacing, ascenden, transcenden dan decenden) 7. ANUS

RONGGA MULUT GIGI * Struktur (puncak, leher dan akar) * Komposisi (anak/susu dan dewasa/tetap) * Fungsi

KELENJAR LUDAH * Struktur (sel epitel) * Komposisi * Fungsi

LUDAH * Struktur (cair/lendir) * Komposisi: air, ion anorganik, protein mucous (lendir), enzim amilase (ptialin) dan maltase * Fungsi: membasahi makanan untuk memudahkan penelanan dan pencernaan makanan secara kimiawi amilase amilum + H2O maltosa (disakarida) maltase maltosa + H2O glukosa (monosakarida)

LIDAH * Struktur (sel papila) * Komposisi (filliform, fungiform, foliata dan vallatae) * Fungsi

MEKANISME PENGELUARAN LUDAH makanan rongga mulut reseptor sensori otak motorik ludah

FARING pertemuan saluran pencernaan (antara rongga mulut dan kerongkongan) dengan saluran pernafasan (antara rongga hidung dan tenggorokan)

KERONGKONGAN (ESOFAGUS) saluran panjang yang tipis sebagai jalan makanan dari mulut menuju lambung. Dalam esofagus mengandung cairan dari kelenjar dinding esofagus untuk menjaga makanan tetap basah dan licin sehingga makanan mudah bergerak menuju lambung serta dibantu gerak peristaltik (gerakan kembang kempis saluran kerongkongan berupa pipa yang berbelit/berliuk untuk mendorong isinya ke arah ujung lambung.

LAMBUNG * Struktur (sel lambung, sel parietal, sel kepala, sel otot)

GETAH LAMBUNG * Komposisi: air, ion anorganik, protein mucous (lendir), asam lambung (HCl), enzim pepsin (memecah protein jadi peptida) dan renin (menguraikan protein susu kasein) * Fungsi HCl: a.membantu mempercepat reaksi antara protein, air, pepsin b. mengaktifkan enzim-enzim getah lambung yaitu pepsinogen menjadi pepsin c. membuka dan menutupnya sfinkter yang terdapat di daerah kardiak dan pilorus d. memacu sekresi getah usus e. membunuh kuman yang terdapat pada makanan

MEKANISME PENGELUARAN GETAH LAMBUNG makanan ludah (rongga mulut) (aroma, bentuk, warna) lambung gastrin getah lambung pencernaan mekanik bubur makanan (chyme) pencernaan kimiawi

PENCERNAAN KIMIAWI di LAMBUNG PEPSIN H+ pepsinogen pepsin pepsin + suasana asam Protein polipeptida (asam amino bebas)

PENCERNAAN KIMIAWI di LAMBUNG RENIN anak-anak H+ prorenin renin kaseinogen kasein + whey (susu protein) (susu non kasein) ion Ca2+ (susu) pepsin gumpalan susu polipeptida (asam amino bebas)

HATI EMPEDU * Komposisi: air, ion-ion anorganik, musin (mucous protein), garam empedu, pigmen empedu, kolesterol, lesitin * Fungsi HATI: a. pembentukan empedu (mengandung air, garam empedu, kolesterol, pigmen empedu, garam-garam, lesitin) b. penimbunan zat makanan dari darah c. penyerapan unsur besi dari darah yang sudah rusak d. penyimpan darah e. pembentuk darah pada kehidupan janin f. pembentuk fibrinogen dan heparin untuk diberikan ke peredaran darah dan pengatur temperatur tubuh g. menjaga keseimbangan zat makanan dalam darah

PANKREAS * Komposisi: air, ion anorganik, protein mucous (lendir), trypsinogen; chymotrypsinogen; carboxy-peptidase; amylase dan lipase * Fungsi: Kelenjar Eksokrin getah pankreas Kelenjar Endokrin hormon insulin

USUS HALUS * Struktur (sel usus dan getah usus) * Pembagian: duodenum, jejunum dan ileum * Fungsi: a. tempat pencernaan kimia b. tempat penyerapan sari-sari makanan * Komposisi Getah Usus air, ion anorganik, protein mucous (lendir), enterokinase; amino-peptidase; dipeptidase; disacharase; amylase dan lipase

MEKANISME PENGELUARAN GETAH USUS – GETAH PANKREAS – GETAH EMPEDU chyme (lambung) duodenum getah usus kelenjar getah usus HCl + chyme + getah usus pankreas kolesistokinin getah pankreas empedu

PENCERNAAN KIMIA PROTEIN enterokinase trypsinogen trypsin chymotrypsinogen chymotrypsin trypsin / chymotrypsin protein polipeptida amino peptidase / karboksi peptidase polipeptida dipeptida dipeptidase dipeptida asam amino

PENCERNAAN KIMIA LEMAK empedu (garam empedu) lemak emulsi lemak bilirubin (ekskresi) lipase asam lemak + gliserol

PENCERNAAN KIMIA KARBOHIDRAT saliva getah usus getah pankreas amilase polisakarida disakarida maltase maltosa glukosa sukrase (invertase) sukrosa glukosa + fruktosa laktase laktosa glukosa + galaktosa

PENYERAPAN

USUS BESAR * Struktur (sel usus besar, umbai cacing, ileusekum) * Komposisi (ascenden, transcenden dan descenden) * Fungsi

SISTEM DIGESTI RUMINANSIA proses pencernaan makanan yang melibatkan: 1. saluran pencernaan 2. kelenjar pencernaan Terdiri dari: 1. MULUT (gigi, lidah dan ludah) 2. ESOFAGUS 3. RUMEN 4. RETIKULUM 5. OMASUM 6. ABOMASUM (lambung) 7. USUS HALUS 8. USUS BESAR 9. ANUS

RUMEN gudang sementara fermentasi bakteri selulase hasil fermentasi GIGI LUDAH * Komposisi 3 3 0 0 0 0 3 3 3 3 0 4 4 0 3 3 diastema ESOFAGUS RUMEN gudang sementara fermentasi bakteri selulase hasil fermentasi as. laktat glikogen (hati) as. asetat as. lemak sintesis lemak (hati) gas CO2/ CH4 vitamin B12

RETIKULUM pembentukan gumpalan makanan OMASUM kelenjar enzim ABOMASUM pencernaan kimia USUS HALUS penyerapan USUS BESAR pembusukan REKTUM

PENCERNAAN MAKANAN RUMINANSIA mulut esofagus (makanan) rumen retikulum omasum abomasum usus halus usus besar rektum