Halaman
99
Setiap makhluk hidup memerlukan makanan agar dapat hidup dan
melakukan berbagai kegiatan. Makanan tersebut berupa bahan organik yang
berasal dari tumbuhan atau hewan. Agar dapat diserap, makanan perlu
dicerna, yaitu diuraikan menjadi molekul-molekul yang lebih kecil sehingga
dapat diserap dan digunakan oleh sel-sel tubuh.
Zat-zat makanan apakah yang dibutuhkan oleh tubuh? Apakah makanan
yang dimakan dapat langsung dimanfaatkan oleh tubuh? Organ-organ
apakah yang berperan dalam sistem pencernaan makanan? Adakah penyakit
atau kelainan yang terjadi pada sistem pencernaan makanan? Teknologi dan
ilmu pengetahuan apakah yang dapat memecahkan masalah dalam sistem
pencernaan makanan? Semua pertanyaan tersebut dapat Anda temukan
jawabannya setelah Anda mempelajari bab sistem pencernaan berikut.
Sistem
Pencernaan
Pada bab ini, Anda akan diajak untuk dapat memahami sistem pencernaan pada manusia.
Untuk itu, Anda harus mampu menjelaskan seluruh proses yang terjadi pada sistem
pencernaan makanan. Selain itu, Anda harus mampu menjelaskan kaitannya dengan struktur
sistem pencernaan makanan.
6
B a b 6
A.
Zat-Zat Makanan
B.
Sistem
Pencernaan
pada Manusia
C.
Gangguan
pada Sistem
Pencernaan
Manusia
D.
Sistem
Pencernaan
pada Hewan
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
100
A Zat-Zat Makanan
Pada umumnya, orang lebih fokus pada jenis makanan berdasarkan
rasanya dibandingkan nilai nutrisi yang dikandungnya. Padahal, makanan
yang kita makan sangat penting untuk menyediakan zat yang dibutuhkan
tubuh (
Gambar 6.1
). Apa yang terjadi jika makanan yang kita makan tidak
mengandung nutrisi yang dibutuhkan? Pengetahuan dasar tentang nutrisi
dapat membantu menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut sehingga kita
dapat menyusun menu makan yang sehat untuk dikonsumsi setiap hari.
Makanan menyediakan energi yang kita butuhkan untuk melakukan
beragam aktivitas. Makanan juga memberi bahan baku baru bagi tubuh untuk
menyintesis berbagai jenis zat dan bahan, bahkan sebagai bahan dasar untuk
mengganti organel atau sel yang rusak. Oleh karena itu, pengetahuan
mengenai makanan yang baik sangat penting untuk kita.
Nutrien
adalah zat kimiawi yang dibutuhkan tubuh untuk menghasilkan
energi, membangun sel-sel baru, atau berfungsi dalam reaksi-reaksi kimia
lainnya. Nutrien dapat dibagi menjadi enam kelompok utama, yaitu
karbohidrat
,
protein
,
lemak
,
vitamin
,
mineral
, dan
air
. Nutrien-nutrien inilah
yang memenuhi kebutuhan utama tubuh. Fungsi nut
rien sebagai berikut.
1.
Menyediakan energi, sebagai bahan bakar untuk aktivitas dan
metabolisme seluler
2.
Membangun komponen-komponen kimia, seperti asam amino untuk
menciptakan molekul kompleks yang unik pada setiap hewan
3.
Mineral dan vitamin yang berpartisipasi dalam bermacam-macam reaksi
metabolik.
1. Karbohidrat
Karbohidrat adalah molekul kompleks yang terdiri atas
polisakarida
.
Pada proses pencernaan enzimatik, polisakarida akan dihidrolisis menjadi
monosakarida
dan
disakarida
. Contoh polisakarida adalah
pati
,
glikogen
,
dan
selulosa
. Pati (amilum atau zat tepung) adalah cadangan energi yang
disimpan dalam umbi (misalnya pada ubi jalar), umbi akar (misalnya pada
singkong), atau biji-bijian. Glikogen adalah molekul penyimpan energi yang
banyak terdapat di dalam otot, hati hewan dan jamur. Adapun selulosa
banyak terdapat di dinding sel tumbuhan. Manusia dapat memecah ikatan
molekul-molekul glukosa pada pati (amilum) dan glikogen, tetapi tidak dapat
mencerna selulosa.
Monosakarida yang terdapat pada makanan adalah
glukosa
dan
fruktosa
. Glukosa banyak terdapat dalam sayuran, sedangkan fruktosa
banyak terdapat dalam buah-buahan (
Gambar 6.2
).
Gambar
6.1
Manusia memerlukan makanan
untuk memenuhi kebutuhan
nutrisinya.
Sumber
:
Heath Biology
, 1985;
www.beedata.com
a
b
Gambar
6.2
(a) Berbagai macam sumber
karbohidrat. (b) Madu banyak
mengandung sukrosa.
Sumber
:
Dokumentasi penerbit
• Disakarida
• Monosakarida
• Nutrien
• Polisakarida
Kata Kunci
1. Apakah manfaat makanan
bagi manusia?
2. Zat gizi apa sajakah yang
Anda ketahui terdapat pada
makanan?
3. Apa sajakah organ penyusun
sistem pencernaan
manusia?
Pramateri
Soal
Sistem Pencernaan
101
Contoh disakarida adalah sukrosa. Contoh sukrosa yang paling mudah
adalah gula yang biasa kita gunakan sehari-hari. Sukrosa merupakan glukosa
dan fruktosa yang bergabung menjadi satu molekul. Sukrosa banyak terdapat
dalam tebu, gula bit, dan madu.
Sebelum diserap oleh tubuh, fruktosa, galaktosa, dan monosakarida
lainnya diubah menjadi glukosa oleh hati. Glukosa merupakan sumber energi
utama dalam sel untuk menghasilkan energi siap guna yang disebut ATP
(
adenosine triphosphate
).
Kelebihan glukosa oleh tubuh disimpan dalam sel otot dan hati dalam
bentuk glikogen. Ketika dibutuhkan, glikogen dengan cepat diubah lagi
menjadi glukosa. Namun, kemampuan hati dan jaringan otot dalam
menyimpan glikogen terbatas. Oleh karena itu, kelebihan glukosa diubah
menjadi lemak dan disimpan dalam jaringan adiposa.
Setiap satu gram karbohidrat akan menghasilkan 4,1 kilokalori. Satu kalori
adalah energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu kilogram air sebesar
1°C. Hingga saat ini, belum diketahui berapa jumlah karbohidrat yang
sebaiknya dikonsumsi. Terlalu banyak mengonsumsi karbohidrat akan
menghasilkan timbunan protein dan lemak.
Uji Amilum
Tujuan
Membuktikan adanya amilum dalam makanan dan bahan makanan
Alat dan Bahan
Tiga buah tabung reaksi, 1 buah pipet, larutan iodium, gerusan nasi, roti, dan mentega
Langkah Kerja
1.
Lakukan kegiatan ini di dalam suatu kelompok. Berikan label pada ke tiga
tabung reaksi dengan diberi label a, b, dan c. Lalu, masukkan gerusan nasi,
gerusan roti, dan mentega berturut-turut dalam tabung a, b, dan c.
2.
Tetesi ketiga tabung tersebut dengan 5 tetes larutan iodium. Perhatikan ketiga
tabung tersebut. Apa yang terjadi? Jika terjadi perubahan warna, warna apakah
yang timbul pada tabung a, b, dan c? Diskusikan dengan teman kelompok Anda.
3.
Apabila makanan yang diuji dan di tetesi iodium berwarna biru, makanan uji
tersebut mengandung amilum.
4.
Presentasikan hasil pengamatan dan diskusi Anda di depan kelas.
Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta
.
1.
Zat makanan apakah yang paling banyak dimiliki nasi?
2.
Bagaimana hasil pengujian pada tabung a? Mengapa demikian?
3.
Berdasarkan hasil pengujian, makanan apa saja yang mengandung amilum?
Kegiatan
6.1
2. Lemak
Sekitar 95% lemak dalam makanan manusia dalam bentuk
trigliserol
atau
disebut juga
trigliserida
. Trigliserida terdiri atas tiga asam lemak yang terpaut
pada molekul gliserol. Asam lemak dapat dibagi menjadi dua, yaitu
asam
lemak tak jenuh
dan
asam lemak jenuh
. Asam lemak jenuh banyak terdapat
dalam daging, susu, keju, mentega, dan telur. Lemak tak jenuh banyak terdapat
dalam minyak kelapa, minyak kedelai, ikan, dan minyak jagung.
Lima persen jenis lemak sisanya, terdiri atas
kolesterol
dan
fosfolipid
,
seperti lecitin. Kolesterol banyak ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada otak,
hati, dan kuning telur. Secara keseluruhan juga banyak ditemukan dalam susu,
keju, mentega, dan daging (
Gambar 6.3
).
Dalam kondisi berlebih, asam lemak jenuh dapat meningkatkan
kolesterol darah. Kadar kolesterol yang tinggi dapat memberikan masalah
pada jantung dan pembuluh darah.
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
Gambar
6.3
Makanan yang banyak
mengandung lemak.
• Asam lemak jenuh
• Asam lemak tak jenuh
• Trigliserida
Kata Kunci
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
102
Fosfolipid adalah komponen utama pembentuk membran sel, dan biasanya
ditemukan pada banyak makanan. Sumber lecitin yang baik adalah putih telur.
Trigliserida adalah sumber energi penting yang dapat digunakan untuk
memproduksi molekul ATP. Trigliserida menghasilkan energi lebih banyak
dibandingkan dengan karbohidrat. Satu gram lemak secara keseluruhan dapat
menghasilkan energi sebesar 9,3 kilokalori. Beberapa sel, seperti sel otot rangka
mendapatkan energi utamanya dari trigliserida.
Lemak merupakan komponen pembangun sel. Selain itu, lemak dapat
melarutkan vitamin A, D, E dan K sehingga membantu penyerapan vitamin
tersebut oleh tubuh. Lemak juga dapat melindungi alat-alat tubuh dan dapat
menjaga suhu tubuh stabil.
Setelah makan, trigliserida berlebih yang tidak digunakan, akan
disimpan dalam jaringan adiposa atau dalam hati. Jika diperlukan, trigliserida
akan dipecah, asam lemak akan dilepas dalam darah sehingga dapat
digunakan oleh berbagai macam jaringan dalam tubuh. Sebagai penyimpan
energi, jaringan adiposa banyak terdapat di bawah kulit untuk isolator
pencegah hilangnya panas tubuh.
Kolesterol
merupakan komponen dalam membran plasma. Kolesterol
dapat dimodifikasi menjadi bentuk molekul penting lainnya, seperti garam
empedu dan hormon steroid. Garam empedu sangat penting untuk
pencernaan dan absorpsi lemak. Sementara itu, hormon steroid terdiri atas
hormon-hormon, seperti estrogen, progesteron, dan testosteron.
3. Protein
Protein dibentuk oleh banyak asam amino yang panjang dan membentuk
rantai kompleks. Protein dalam tubuh manusia dibangun oleh 20 asam amino
yang berbeda. Asam amino dapat dibagi menjadi dua, yaitu
asam amino
esensial
dan
asam amino nonesensial
. Asam amino esensial merupakan
asam amino yang tidak dapat disintesis sendiri dalam tubuh. Tubuh kita
memperoleh asam amino dari makanan yang kita makan. Terdapat sepuluh
Uji Lemak
Tujuan
Membuktikan adanya lemak dalam makanan
Alat dan Bahan
Beberapa lembar kertas putih polos, nasi, kacang tanah, roti, dan minyak goreng
Langkah Kerja
1.
Lakukan kegiatan ini secara berkelompok. Ambillah oleh Anda beberapa butir
nasi. Kemudian, hancurkan di atas kertas putih.
2.
Ambil kertas baru dan lakukan hal serupa pada kacang tanah, dan roti (bagian
dalam roti). Untuk minyak goreng cukup dioleskan pada kertas.
3.
Bersihkan kertas-kertas dari sisa makanan lalu amati kertas-kertas tersebut.
Terawangkan ke cahaya, bisa cahaya lampu atau matahari. Apa yang terjadi
pada kertas yang diolesi minyak goreng? Diskusikan dengan teman kelompok
Anda.
4.
Apabila kertas terlihat agak tembus pandang, berarti makanan yang disajikan
mengandung lemak.
5.
Presentasikan hasil diskusi Anda di depan kelas.
Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta
.
1.
Kandungan zat makanan apa yang paling banyak dimiliki minyak goreng?
2.
Bagaimana hasil tes kertas minyak goreng tersebut?
3.
Menurut Anda, berdasarkan pengujian tersebut makanan manakah yang
mengandung lemak?
Kegiatan
6.2
• Asam amino esensial
• Asam amino nonesen-
sial
• Kolesterol
Kata Kunci
Sistem Pencernaan
103
asam amino esensial, yaitu
isoleusin
,
leusin
,
lisin
,
fenilalanin
,
metionin
,
treonin
,
triptofan
,
valin
,
histidin
, dan
arginin
(hanya diperlukan oleh
balita). Sebaliknya, asam amino nonesensial adalah asam amino yang dapat
disintesis sendiri di dalam tubuh kita.
Jenis kandungan protein pada makanan dibagi menjadi dua, yaitu protein
lengkap dan protein tidak lengkap.
Protein lengkap
adalah protein yang
mengandung semua asam amino esensial, sedangkan
protein tidak lengkap
adalah protein yang hanya mengandung sebagian asam amino esensial.
Protein lengkap banyak terdapat dalam daging, ikan, unggas-unggasan, susu,
keju, dan telur. Protein tidak lengkap banyak terdapat dalam daun sayuran
hijau, padi-padian, dan kacang-kacangan (
Gambar 6.4
).
Sel dalam makhluk hidup disusun oleh protein. Dalam membran sel,
terdapat protein yang berfungsi menjadi molekul reseptor dan fasilitator
bagi molekul-molekul tertentu ketika melewati membran plasma. Sintesis
protein dalam pembentukan enzim dan hormon membutuhkan asam-asam
amino yang telah diuraikan pada proses pencernaan protein. Protein dalam
darah juga berfungsi dalam mempertahankan pH darah (sebagai
buffer
).
Protein yang berlebih dapat disimpan dalam bentuk lemak dan glikogen.
Meskipun bukan sebagai penghasil energi utama, 1 gram protein dapat
menghasilkan energi sebesar 4,1 kilokalori.
4. Vitamin dan Mineral
Vitamin dibutuhkan dalam jumlah yang relatif lebih kecil dibandingkan
dengan bahan makanan yang lain. Vitamin membantu enzim dalam
mengkatalis reaksi-reaksi kimia tertentu dalam tubuh. Vitamin juga penting
bagi pertumbuhan, kesehatan, dan reproduksi. Kebanyakan vitamin tidak
dapat diproduksi sendiri sehingga kita harus memperolehnya dari luar melalui
makanan. Jika seseorang mengalami kekurangan vitamin dia akan mengalami
avitaminosis
.
Vitamin mudah rusak atau kehilangan fungsinya jika mengalami
pemanasan berlebih. Pada umumnya, penderita avitaminosis tidak
memperoleh vitamin karena kesalahan dalam mengolah makanan.
Vitamin dapat dikelompokkan dalam dua kelompok besar, yaitu
vitamin
yang larut dalam air
dan
vitamin yang larut dalam lemak
. Sebagian besar
vitamin larut dalam air, hanya vitamin
A
,
D
,
E
, dan
K
yang larut dalam
lemak. Oleh karena larut dalam lemak, waktu retensi (waktu tinggal) vitamin-
vitamin tersebut lebih lama.
Vitamin terdapat dalam jumlah yang sedikit pada makanan, tetapi sangat
penting untuk metabolisme yang normal. Pada umumnya, vitamin tidak dapat
diproduksi sendiri dalam tubuh sehingga harus kita dapatkan dalam makanan
kita. Kekurangan salah satu vitamin dalam makanan, dapat menyebabkan
penyakit tertentu.
Vitamin dipecah secara katabolisme, tetapi digunakan tubuh dalam
bentuk aslinya atau dalam bentuk modifikasinya. Ketika struktur kimia
vitamin rusak, vitamin kehilangan fungsinya. Vitamin seperti
riboflavin
,
asam
pantotenat
,
niasin
, dan
biotin
sangat penting untuk memproduksi energi.
Sementara itu,
asam folat
dan vitamin B
12
terlibat dalam sintesis asam nukleat.
Retinol
,
thiamin
, dan vitamin C, D dan E sangat penting untuk pertumbuhan.
Vitamin K sangat penting untuk sintesis protein pembeku darah.
Vitamin yang larut dalam lemak, seperti vitamin A, D, E dan K diabsorpsi
di sepanjang usus oleh lemak. Beberapa vitamin tersebut disimpan dalam waktu
yang lama di dalam tubuh. Oleh karena itu, vitamin dapat terakumulasi hingga
mencapai titik toksik yang disebut
hipervitaminosis
. Vitamin yang larut dalam
Gambar
6.4
Jenis makanan yang mengandung
protein, yaitu daging dan
kacang-kacangan.
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
• Avitaminosis
• Hipervitaminosis
Kata Kunci
Bagaimana orang yang tidak
mengonsumsi daging (vege-
tarian) memperoleh asam amino
esensial? Apakah mereka akan
mengalami kekurangan protein?
Para vegetarian mengatasi
hal tersebut dengan cara
menganekaragamkan bahan
pangan yang dimakannya.
Beberapa bahan pangan yang
tidak lengkap asam aminonya
akan saling melengkapi. Itulah
sebabnya, seorang vegetarian
masih dapat memenuhi
kebutuhan asam amino
esensialnya dan tetap hidup
sehat.
Wawasan
Biologi
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
104
air contohnya adalah vitamin B dan C. Vitamin ini diserap bersama air di
sepanjang usus dan tinggal dalam waktu yang singkat dalam tubuh sebelum
akhirnya dikeluarkan. Berikut tabel sumber, fungsi, dan gejala kekurangan
beberapa vitamin.
Vitamin
A. Larut dalam lemak
Vitamin A
Vitamin D
Vitamin E (tokoferol)
Vitamin K
B. Larut dalam air
Vitamin B
1
(thiamin)
Vitamin B
2
(riboflavin)
Vitamin B3
(niasin)
Vitamin B
12
Vitamin C
(asam askorbat)
Tabel 6.1
Sumber, Fungsi, dan Gejala Kekurangan Beberapa Vitamin
Sumber
Fungsi
Gejala Kekurangan
Putih telur, mentega,
sayuran hijau, dan
minyak hati ikan
Susu, hati, telur, dan
minyak ikan
Minyak sayur, mentega,
susu, dan sayuran
Sayuran hijau, tomat, dan
minyak kedelai
Ikan laut, daging sapi,
sereal, susu, dan kacang
kedelai
Susu, telur, daging sapi,
ragi, dan kacang kedelai.
Sayuran hijau, selai
kacang, kentang, sereal,
ikan, daging, dan tomat
Hati
Kentang, jeruk, tomat,
dan sayuran
Pertumbuhan, kulit sehat,
dan mata
Pertumbuhan,
menjaga membran sel,
fungsi reproduksi
Pembekuan darah, fungsi
hati
Metabolisme karbohidrat,
otot dan fungsi saraf
Metabolisme karbohidrat,
pertumbuhan jaringan otot,
dan fungsi saraf
Metabolisme karbonat,
pertumbuhan
Pertumbuhan, metabolisme
karbonat, pencernaan
makanan, fungsi saraf
Produksi sel darah merah,
fungsi saraf
Pertumbuhan, kesehatan
gusi
Rabun senja, perubahan
kulit, dan pertumbuhan
yang terhambat
Kelainan pertumbuan
tulang dan gigi
Belum diketahui
Pendarahan
Beri-beri, pertumbuhan
yang terhambat, kelainan
saraf
Beri-beri, pertumbuhan
yang terhambat, penuaan
dini
Gangguan pencernaan
dan saraf
Anemia
Radang gusi, sariawan,
pendarahan kulit
Mineral merupakan komponen dari enzim. M
ineral menambah kekuatan
pada tulang dan gigi, serta sangat penting untuk aktivitas s
araf dan otot.
Mineral b
erfungsi juga sebagai penyangga (
buffer
) dan terlibat dalam proses
perubahan energi serta osmosis. Mineral didapat dalam bentuk aslinya atau
dalam kombinasi dengan molekul organik lain. Sumber mineral dapat berasal
dari hewan maupun tumbuhan. Mineral diserap dari tumbuhan, tetapi dalam
jumlah yang sangat sedikit karena biasanya mineral terdapat dalam serat
tumbuhan. Contoh makanan yang banyak mengandung mineral adalah
sereal, roti, lemak, dan gula. Berikut tabel contoh beberapa mineral beserta
sumber, fungsi, dan gejala kekurangannya.
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
Sistem Pencernaan
105
Mineral
Kalsium
Fosfor
Iodin
(iodium)
Natrium
Klorin
Kalium
Magnesium
Zat besi
Tabel 6.2
Sumber, Fungsi, dan Gejala Kekurangan Beberapa Mineral
Sumber
Fungsi
Gejala Kekurangan
Susu dan produk
olahannya, sayuran hijau
Sebagian besar makanan
Ikan laut, garam
beriodium
Daging dan garam
Garam
Buah-buahan
Kacang-kacangan,
sayuran hijau, ikan laut,
cokelat
Daging, sayuran hijau
Formasi tulang dan gigi,
penjalaran saraf,
kontraksi
Pertumbuhan tulang,
transfer energi dalam sel
Aktivitas tiroid
Transmisi saraf,
kontraksi otot
Pembentukan HCl
Pengaturan detak
jantung, keseimbangan
cairan tubuh
Katalis untuk
pembentukan ATP
Pembentukan
hemoglobin
Osteoporosis, rakhitis
Gondok
Dehidrasi, kejang-kejang
Kontraksi otot abnormal
Disfungsi jantung
Kelelahan, keseimbangan
mental
Anemia
B Sistem Pencernaan pada Manusia
Makanan merupakan struktur kompleks yang terbuat dari protein,
karbohidrat, lemak, dan zat-zat lain. Oleh karena itu, makanan tersebut
harus dicerna terlebih dahulu sebelum diserap dan digunakan tubuh. Melalui
proses mencerna, makanan dipecah menjadi partikel yang lebih kecil untuk
selanjutnya diserap tubuh.
Proses mencerna dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu secara
kimiawi
dan secara
mekanik
. Pencernaan secara kimiawi menggunakan enzim sebagai
pengurai makanan. Adapun pencernaan secara mekanik memecah makanan
menjadi partikel yang lebih kecil secara fisik tanpa melibatkan enzim.
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Apakah fungsi makanan bagi tubuh?
2.
Sebutkan jenis-jenis makanan yang penting bagi
tubuh.
3.
Apa yang terjadi jika kita kekurangan vitamin A?
4.
Apa yang dimaksud dengan asam amino esensial
dan asam amino nonesensial?
Soal Penguasaan
Materi
6.1
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
106
Sistem pencernaan makanan tersusun atas alat-alat pencernaan dan enzim
pencernaan. Alat-alat pencernaan terdiri atas
mulut
,
kerongkongan
(esofagus),
lambung
(ventrikulus),
usus halus
(intestinum),
usus besar
(colon),
dan
anus
. Adapun enzim pencernaan dihasilkan oleh kelenjar pencernaan,
yaitu kelenjar ludah, hati, pankreas, dan empedu.
Pencernaan eksternal (
external
digestion
) merupakan pencernaan
yang terjadi di luar tubuh
makhluk hidup. Ketika laba-laba
menangkap lalat, ia
menyuntikkan enzim pada
korbannya. Enzim ini mencerna
jaringan dalam lalat. Setelah itu,
laba-laba akan mengisap cairan
bernutrisi hasil kerja enzim
tersebut.
Sumber
:
Concise Encyclopedia ature
,
1994
Wawasan
Biologi
1. Rongga Mulut
Makanan dicerna secara mekanik dan kimiawi di dalam rongga mulut. Di
dalam rongga mulut, terdapat
lidah
,
gigi
, dan
kelenjar ludah
yang menyekre-
sikan
air liur
(
Gambar 6.6
). Masing-masing memiliki peran dalam proses
pencernaan makanan.
a. Lidah
Lidah berperan dalam membantu proses pencernaan makanan secara
mekanik. Ketika makan, lidah bergerak membalik dan memutar makanan
sehingga makanan dapat dikunyah secara merata. Lidah juga mendorong
makanan untuk membantu proses menelan.
Lidah memiliki struktur yang khas, yaitu papila. Papila-papila ini memiliki
ujung-ujung pengecap yang berhubungan dengan jaringan saraf sensorik. Melalui
papila-papila ini, kita memperoleh informasi mengenai rasa (asin, manis, pahit,
dan asam) dan suhu (panas atau dingin) pada makanan yang kita makan.
Informasi tersebut dapat menjadi peringatan awal, mengenai makanan
yang kita makan. Beberapa jenis bahan yang kita makan mungkin dapat
berbahaya bagi tubuh kita jika terlalu panas atau terlalu asam.
b. Gigi
Gigi adalah organ utama yang berperan dalam pencernaan mekanik dalam
rongga mulut. Pada bayi, gigi akan tumbuh pertama kali pada usia sekitar
enam bulan. Gigi yang tumbuh pertama kali tersebut dinamakan
gigi susu
.
Gigi susu tersebut berangsur-angsur akan digantikan oleh gigi sulung pada
usia sekitar 6–14 tahun. Setelah itu, gigi sulung berangsur-angsur digantikan
gigi tetap. Pada anak-anak terdapat 20 gigi susu, sedangkan pada orang dewasa
terdapat 32 gigi tetap. Perhatikan
Gambar 6.7
. Berikut susunan gigi susu dan
gigi tetap.
Bibir
atas
Gusi
Gigi
Anak
tekak
Lidah
Bibir
bawah
Gambar
6.6
Di rongga mulut terdapat lidah
yang membalikkan dan memutar
makanan sehingga makanan
dapat dikunyah secara merata.
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Rongga mulut
Lidah
Kelenjar ludah
Kerongkongan
Lambung
Pankreas
Usus besar
Usus kosong
Usus besar
Anus
Hati
Kantung
empedu
Usus dua
belas jari
Usus buntu
Umbai cacing
Gambar
6.5
Jalur pencernaan makanan pada
manusia dimulai dari mulut
hingga kolon.
Sistem Pencernaan
107
ICP
Jenis
P
C
I
Rahang atas
2
1
2
2
1
2
Rahang bawah
2
1
2
2
1
2
Susunan Gigi Susu
ICPM
Jenis Gigi
M P
C
I
Rahang atas
3
2
1
2
2
1
2
3
Rahang bawah
3
2
1
2
2
1
2
3
Susunan Gigi Tetap
Keterangan:
I
: insisivus
= gigi seri (untuk memotong)
C
: caninus
= gigi t
aring (untuk menyobek)
P
: premolar = geraham depan (untuk mengunyah)
M : molar
= geraham belakang (untuk mengunyah hingga halus)
Geraham
Geraham depan
pertama
Geraham depan
kedua
Geraham
kedua
Geraham pertama
Geraham ketiga
Gigi seri
Gigi
taring
Geraham depan
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
6.7
Susunan gigi pada orang
dewasa.
Gigi terdiri atas beberapa bagian, yaitu bagian
mahkota
,
leher
, dan
akar
gigi
(
Gambar 6.8
). Bagian gigi yang terlihat merupakan bagian mahkota,
sedangkan bagian leher tertutup oleh lapisan gusi. Gigi dilapisi oleh lapisan
. Email m
erupakan lapisan p
aling keras pada tubuh manusia, sebagian
besar dibangun oleh kalsium. Di bag
ian bawah lapisan email terdapat dentin.
Di dalam lapisan dentin tersebut terdapat rongga pulpa, tempat pembuluh darah
dan saraf berada.
Jaringan saraf
Dentin
Pulpa
Gusi
Tulang rahang
Semen
Mahkota gigi
Leher gigi
Akar gigi
Pembuluh darah
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
6.8
Gigi terdiri atas beberapa
bagian, yaitu mahkota, leher,
dan akar gigi.
Bagian apa sa a yang termasuk
ke dalam mahkota gigi?
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
108
c. Kelenjar Ludah
Kelenjar ludah menyekresikan air liur yang mengandung
enzim ptialin
(amilase). Enzim tersebut berperan dalam pencernaan enzimatik yang
berlangsung di mulut. Amilase mengubah amilum menjadi glukosa.
Selain enzim, ludah juga mengandung zat antibakteri (lisozim) sehingga
makanan yang masuk ke dalam tubuh mengandung lebih sedikit bakteri yang
dapat membahayakan kesehatan kita. Cairan ludah juga membantu melarutkan
makanan dan melumasi rongga mulut.
Ludah dihasilkan oleh tiga pasang kelenjar ludah yang terdapat di dalam
mulut (
Gambar 6.9
), yaitu:
1)
glandula parotid, yang berada di mulut bagian belakang, di dekat telinga;
2)
glandula submaksilaris, berada di rahang bawah;
3)
glandula sublingualis, berada di bawah pangkal lidah.
Saluran parotid
Kelenjar parotid
Kelenjar sublingualis
Kelenjar submaksilaris
Sumber
:
Human Anatomy
, 1996
Gambar
6.9
Manusia mempunyai tiga pasang
kelenjar ludah.
2. Kerongkongan (Esofagus)
Kerongkongan berbentuk seperti tabung dengan panjang kira-kira 25 cm
yang menghubungkan mulut dengan lambung. Kerongkongan ikut berperan
dalam mendorong makanan menuju lambung. Kerongkongan dilengkapi
sepertiga otot lurik dan dua pertiga otot halus untuk tugas tersebut. Otot-
otot tersebut tersusun memanjang dan melingkar sehingga mampu melakukan
serangkaian kontraksi yang membuat makanan terdorong menuju lambung.
Gerakan ini disebut
gerakan peristaltik
(
Gambar 6.10
).
3. Lambung
Lambung pada manusia menyerupai kantung otot yang mampu
menampung bahan makanan sebanyak 2 liter hingga 4 liter. Makanan masuk
ke lambung melalui
sfinkter kardiak
yang merupakan otot melingkar antara
esofagus dan lambung. Otot tersebut tertutup ketika tidak ada makanan
yang masuk ke lambung. Lambung dibagi menjadi tiga bagian, yaitu:
a.
kardiak
, bagian lambung yang terletak di bagian atas, dekat hati;
b.
fundus
, bagian lambung yang membulat, terletak di tengah;
c.
pilorus
, bagian ujung lambung yang terletak di dekat usus halus.
Lambung dapat mencerna makanan secara mekanik. Lambung memiliki
tiga lapis otot halus yang tersusun memanjang (bagian luar), melingkar (bagian
tengah), dan miring (bagian dalam). Kontraksi dinding lambung menghasilkan
gerakan peristaltik yang menghancurkan makanan dan mencampurkannya
dengan enzim-enzim yang dihasilkan oleh dinding lambung.
Esofagus
Otot sirkular
berkontraksi
Otot sirkular
berelaksasi
Makanan
Gambar
6.10
Gerak peristaltik pada esofagus.
Esofagus adalah saluran
makanan yang menghubungkan
mulut dan lambung.
Sumber
:
Human Anatomy
, 1996
• Enzim ptialin
• Gerak peristaltik
Kata Kunci
Sistem Pencernaan
109
Lambung menyimpan makanan dan menyalurkannya secara bertahap ke
usus halus dengan kecepatan yang sesuai dengan tingkat pencernaan dan
absorpsi makanan. Oleh karena itu, manusia dapat makan dalam jumlah yang
relatif banyak. Pada karnivora, kemampuan ini berkembang secara ekstrim.
Misalnya, macan dapat memakan daging sebanyak 18 kg sekali makan, lalu
mencernanya dan tidak makan selama beberapa hari ke depan.
Dinding lambung disusun oleh lapisan epitel sel selapis batang. Kontraksi
otot lambung menyebabkan beberapa sel pada dinding lambung
menyekresikan
gastrin
. Gastrin merangsang sel-sel kelejar di dinding
lambung menyekresikan asam lambung. Asam lambung tersebut terdiri atas
HCl, enzim-enzim pencernaan, dan lendir (mukus). Perhatikan
Gambar 6.12
.
Esofagus
Fundus
Sfinkter
kardiak
Kardiak
lambung
Pilorus
Sfinkter
pilorik
Sumber
:
Human Anatomy
, 1996
Gambar
6.11
Lambung dibagi menjadi tiga
bagian, kardiak, fundus, dan
pilorus.
Lendir selain berfungsi mencampur makanan dengan enzim, juga
berfungsi melindungi dinding lambung dari asam lambung. Dinding lambung
sering mengalami pergantian karena sering rusak oleh HCl yang
dihasilkannya.
HCl berperan dalam membunuh mikroorganisme yang terkandung dalam
makanan yang tidak mati oleh ludah dalam mulut. HCl juga mengaktivasi sel-sel
kelenjar lain di dinding lambung untuk menghasilkan
pepsinogen
. Dalam suasana
yang asam (pH 1 hingga 3), pepsinogen akan berubah menjadi enzim yang aktif,
yaitu
pepsin
. Pepsin akan mengubah protein menjadi protease dan pepton. Selain
pepsin, beberapa enzim lain yang dihasilkan antara lain adalah
renin
yang
berfungsi menggumpalkan kasein dalam susu, dan
lipase
yang berfungsi mencerna
lemak.
Makanan di lambung yang telah berbentuk cairan asam disebut
kim
(
chyme
). Melalui gerakan peristaltik, kim didorong menuju usus halus melewati
sfinkter pilorik
, yaitu otot yang berada di ujung lambung.
Lambung juga menjadi persinggahan sementara makanan sebelum masuk
ke usus halus. Lambung dapat mengatur berapa volume makanan yang harus
dikeluarkan ke usus halus untuk mengoptimalkan proses penyerapan
makanan.
• Gastrin
•Pepsin
• Renin
• Lipase
Kata Kunci
Sfinkter
kardiak
Sfinkter
pilorik
Dinding
lambung
Mukosa
Lambung
Sel
mukus
Sel parietal
Sumber
:
Biology: Discovering Life
, 1991
Gambar
6.12
Sel mukus melindungi dinding
lambung. Dinding lambung
menyekresikan berbagai macam
enzim pencernaan.
Sumber
:
Jendela Iptek:
Tubuh Manusia
1997
Tokoh
Biologi
William Beaumont
(1785 – 1853)
William Beaumont adalah
seorang ahli bedah angkatan
darat AS. Pada tahun 1822,
Beaumont berhasil
mengidentifikasikan asam
hidroklorida (asam lambung)
dan gerak peristaltik
lambung.
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
110
4. Usus Halus (Intestinum)
Dalam usus halus terjadi dua peristiwa penting, yaitu pencernaan secara
enzimatik dan penyerapan sari-sari makanan ke dalam sel darah. Usus halus
terbagi tiga bagian, yaitu
duodenum
(usus dua belas jari),
jejunum
(usus
kosong), dan
ileum
(usus penyerapan).
Duodenum disebut usus duabelas jari karena memiliki panjang sekitar
12 jari orang dewasa. Sementara itu jejunum disebut usus kosong karena
pada orang yang telah meninggal dunia, bagian usus ini kosong. Ileum disebut
usus penyerapan karena pada bagian tersebut zat-zat makanan diserap oleh
tubuh.
Enzim-enzim yang berperan di usus halus berasal dari hati, pankreas, dan
sel-sel di dinding usus halus tersebut (
Gambar 6.13
). Enzim-enzim tersebut
memecah molekul-molekul kompleks makanan menjadi molekul yang lebih
sederhana dan mengabsorpsinya dalam aliran darah.
Hati menghasilkan cairan empedu, suatu cairan yang merupakan
campuran dari garam empedu, air, garam-garam lain, dan kolesterol. Empedu
dihasilkan hati untuk kemudian disimpan di dalam kantung empedu. Ketika
dibutuhkan, empedu akan dialirkan dari kantung empedu menuju usus halus
melewati saluran yang disebut
ductus hepaticus
(saluran empedu).
Garam empedu disintesis di hati dari kolesterol dan asam amino.
Meskipun berperan dalam memecah lemak, garam empedu tidak termasuk
enzim. Garam empedu bekerja mirip deterjen atau agen pengemulsi yang
memecah gumpalan lemak pada kim menjadi partikel-partikel yang lebih
kecil.
Partikel-partikel ini kemudian diuraikan lagi oleh enzim
lipase
yang
dihasilkan oleh pankreas. Pankreas terletak di antara lambung dan usus halus.
Selain lipase, pankreas juga menghasilkan
sodium bikarbonat
(NaHCO
3
),
amilase
, dan beberapa
protease
yang terdiri atas
tripsin
,
kemotripsin
, dan
karboksipeptidase
. Bersama dengan air, sekresi pankreas ini sering disebut
"
pancreas juice
".
Sodium bikarbonat menaikkan pH hingga 7 sampai 8 untuk memberikan
suasana basa pada bubur kim yang dihasilkan dari lambung. Pada suasana basa
ini, enzim-enzim yang dihasilkan pankreas dapat bekerja optimum.
Masing-masing enzim tersebut bereaksi terhadap molekul makanan yang
berbeda. Amilase berperan dalam memecah amilum (zat tepung) menjadi
maltosa. Lipase memecah lemak (lipid) menjadi gliserol dan asam lemak.
Dinding usus halus menghasilkan tripsinogen dan kemotripsinogen yang akan
menjadi enzim aktif tripsin dan kemotripsin ketika memasuki rongga usus
halus. Tripsin dan kemotripsin memecah protein dan polipeptida menjadi
rantai-rantai peptida yang lebih pendek. Karboksipeptidase kemudian
menghidrolisis peptida menjadi asam-asam amino.
Sel-sel epitel pada usus halus, selain mampu menyerap makanan juga
menghasilkan enzim
aminopeptidase
,
sukrase
,
laktase
, dan
maltase
(fungsinya dapat dilihat pada
Tabel 6.3
). Jadi, segera setelah molekul-molekul
makanan dicerna oleh enzim-enzim tersebut, molekul-molekul yang
sederhana diserap ke dalam sel dan siap diangkut ke seluruh tubuh oleh
pembuluh darah.
Hati
Lambung
Kantung
empedu
Pankreas
Duodenum
Gambar
6.13
Zat hasil sekresi hati dan
pankreas masuk ke sistem
pencernaan melalui duodenum.
Sumber
:
Biology: Discovering
Life
, 1991
• Duodenum
• Ileum
• Jejunum
Kata Kunci
Sistem Pencernaan
111
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Tabel 6.3
Enzim dan Peranannya dalam Pencernaan Makanan
Nama Enzim
Dihasilkan oleh
Organ Tempat Enzim
Bekerja
Amilase (ptialin)
Pepsin
Lipase
Amilase pankreas
Tripsin
Kemotripsin
Karboksipeptidase
Laktase
Sukrase
Aminopeptidase
Maltase
Kelenjar ludah
Lambung
Pankreas
Pankreas
Pankreas
Pankreas
Pankreas
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Mulut
Lambung
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Usus halus
Fungsi
Amilum
→
maltosa
Protein
→
polipeptida
Lemak
→
gliserol dan asam lemak
Amilum
→
maltosa
Protein
→
polipeptida
Protein
→
polipeptida
Polipeptida
→
asam amino
Laktosa
→
glukosa dan galaktosa
Sukrosa
→
glukosa dan fruktosa
Polipeptida
→
asam amino
Maltosa
→
glukosa
Usus halus membentuk struktur yang disebut dengan
vili
(jonjot) dan
mikrovili usus
(
Gambar 6.14
). Struktur vili tersebut memperluas permukaan
di dalam usus halus sehingga meningkatkan penyerapan.
Seperti juga pada lambung, usus halus mempunyai otot-otot polos yang
letaknya bertumpuk dan bersilangan. Ketika otot-otot ini berkontraksi, kim
teraduk dan bersentuhan dengan dinding usus sehingga terdorong melewati
usus halus yang panjangnya mencapai delapan meter. Sebagian zat diserap,
sedangkan zat yang tidak dapat diserap terdorong menuju usus besar akibat
gerakan otot-otot usus halus.
Villi
Lakteal
Vena
Pembuluh
limfa
Arteri
Mikrovili
Gambar
6.14
Dinding usus halus
terspesialisasi untuk
mengabsorpsi molekul-molekul
kecil yang dihasilkan dari proses
pencernaan.
Sumber
:
Biology: Discovering Life
, 1991
5. Usus Besar
Usus besar dibagi menjadi dua bagian, yaitu
kolon
dan
rektum
(
Gambar
6.16
). Makanan yang tidak dapat dicerna dan tidak dapat diserap oleh usus
halus, seperti serat pada sayuran dan buah-buahan serta lemak dan protein
yang tidak dapat terurai, semuanya akan bercampur dengan air dan akan
masuk ke dalam kolon. Di dalam kolon, terdapat berbagai jenis bakteri,
• Kolon
• Rektum
Kata Kunci
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
112
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Organ-organ apa sajakah yang termasuk dalam
sistem pencernaan manusia?
2.
Sebutkan fungsi dari organ-organ tersebut.
3.
Enzim-enzim apa sajakah yang terlibat dalam
mencerna karbohidrat?
Soal Penguasaan
Materi
6.2
C Gangguan pada Sistem
Pencernaan Manusia
salah satunya adalah
Escherichia coli
yang hidup bersimbiosis dengan manusia.
Escherichia coli
(
E
.
coli
) mencerna makanan yang tidak dapat dicerna enzim
usus.
E.coli
menyekresikan beberapa zat seperti
thiamin
(vitamin B
1
),
riboflavin
(vitamin B
3
), vitamin B
12
,
biotin
(vitamin H), dan vitamin K. Zat-zat tersebut
kemudian diserap oleh dinding kolon.
Di kolon, kotoran (
feses
) yang semisolid dihasilkan. Adanya gerakan
peristaltik kolon menyebabkan feses tersebut terdorong ke bagian usus besar
selanjutnya, yaitu rektum. Di dalam rektum terjadi penyerapan air dan mineral
yang masih dikandung feses semisolid tersebut. Hasilnya adalah feses yang
solid. Ketika rektum penuh, akan timbul keinginan ingin buang air besar
(
defekasi
) sebagai mekanisme untuk membuang sisa makanan yang tidak
dapat dicerna.
Makanan merupakan zat kompleks yang terdiri atas berbagai macam zat makanan.
Pernahkah Anda membayangkan perjalanan makanan tersebut hingga diserap
tubuh? Sekarang, tugas Anda membuat sebuah bagan perjalanan makanan
(contohnya, nasi goreng) beserta zat-zat yang dikandungnya. Jelaskan dalam
bagan tersebut tempat terjadinya pencernaan mekanik dan enzimatik beserta
enzim-enzim yang terlibat. Jelaskan pula alur pemecahan dan tempat penyerapan
zat-zat makanan tersebut. Buat bagan ini bersama kelompok Anda dalam waktu
satu minggu.
Tugas Ilmiah 6.1
Gangguan sistem pencernaan pada manusia sangat banyak, menyangkut
berbagai organ yang terkait dengan sistem pencernaan. Penyebabnya
bermacam-macam, dapat terjadi karena luka di bagian dalam yang terinfeksi
oleh virus atau bakteri, hingga kelainan kerja fisiologis tubuh. Oleh karena
itu, kita harus bersyukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena diberi tubuh
yang sehat. Di antara gangguan tersebut, yang umum terjadi antara lain
sebagai berikut.
1. Karies pada Gigi (
Dental Caries
)
Orang mengenal karies gigi sebagai "gigi berlubang". Lubang terbentuk
karena lapisan email gigi terkikis oleh asam yang dihasilkan oleh bakteri.
Ketika sisa-sisa makanan tertinggal di sela-sela gigi, sisa-sisa makanan
tersebut akan menjadi media pertumbuhan bakteri. Bakteri mencerna sisa
makanan tersebut dan menghasilkan asam. Asam inilah yang mengikis lapisan
email gigi (
Gambar 6.15
).
Defekasi
Kata Kunci
Sistem Pencernaan
113
Gambar
6.15
Proses gigi berlubang. Jika
lubang telah mencapai saraf,
akan terasa sangat sakit.
Sumber
:
Biology for ou
, 2002
Jika lubang ini telah mencapai bagian rongga pulpa, tempat jaringan
saraf dan pembuluh darah, gigi akan terasa sakit dan mengganggu. Untuk
mencegahnya, gosoklah gigimu setelah makan.
2. Ulkus (Tukak Lambung/Mag)
Mag adalah peradangan yang terjadi pada dinding lambung. Hal tersebut
disebabkan asam (HCl) yang dihasilkan lambung terlalu banyak sehingga
mengikis dinding lambung. Selain itu, penelitian terbaru menunjukkan bahwa
ulkus dapat disebabkan oleh bakteri (
Gambar 6.16
). Makan yang teratur
dapat mencegah terjadinya mag.
Lapisan
mukus pada
lambung
Bakteri
Sumber
:
Biology Concepts & Connections
, 2006
Gambar
6.16
Ulkus dapat disebabkan oleh
bakteri yang ada di lapisan
mukus lambung.
3. Diare
Diare merupakan gangguan yang disebabkan infeksi pada kolon. Infeksi
ini terjadi karena bakteri tertentu (misalnya
E.coli
,
V.cholerae
, dan
Aeromonas
sp.) melimpah jumlahnya. Hal tersebut mengganggu proses penyerapan air
sehingga feses keluar dalam bentuk cair.
4. Sembelit (Konstipasi)
Jika pada kasus diare air tidak terserap sempurna, kasus sembelit terjadi
sebaliknya, air justru terlalu banyak terserap. Gerak peristaltik usus halus
yang terlalu lambat juga dapat menjadi penyebabnya. Semakin lama feses
berada di dalam usus besar, semakin banyak air yang terserap sehingga
feses menjadi sangat keras dan sukar dikeluarkan.
Usus
buntu
Lubang
Lubang
semakin
dalam
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
114
Mengonsumsi makanan yang kaya serat, seperti buah-buahan dan sayur-
sayuran dapat mengurangi gangguan ini. Serat tidak tercerna oleh tubuh kita
dan cenderung mampu menyimpan air dibandingkan jenis makanan yang lain.
5. Radang Usus Buntu (
Appendicitis
)
Radang usus buntu sering disebabkan oleh bakteri. Hal ini dapat terjadi
karena adanya penyumbatan usus buntu oleh tinja yang mengeras atau zat-
zat asing lainnya (misalnya, biji-bijian).
Appendicitis
dapat menyebabkan usus
buntu bengkak, membusuk, dan pecah.
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Sebutkan gangguan dan penyakit yang sering
terjadi pada sistem pencernaan makanan manusia.
2.
Bagaimana penanganan gangguan dan penyakit
tersebut?
3.
Mengapa kita sebaiknya memiliki pola makan
teratur?
Soal Penguasaan
Materi
6.3
D Sistem Pencernaan pada Hewan
Gigi seri
Gambar
6.18
Gigi herbivora memiliki gigi
premolar dan molar yang sangat
kuat.
Carilah artikel-artikel mengenai penyakit pada sistem pencernaan manusia yang
sering diderita oleh masyarakat Indonesia, seperti kekurangan gizi dan mag. Dari
artikel-artikel yang dikumpulkan tersebut, buatlah suatu rangkuman mengenai
penyebab dan cara penanggulangan penyakit-penyakit tersebut. Diskusikanlah
hasilnya di depan kelas.
Tugas Ilmiah 6.2
Gigi molar
Gigi
premolar
Sumber
:
Biology for ou
, 2002
Umbai
cacing
Usus besar
Sumber
:
Biology: Discovering
Life
, 1991
Gambar
6.17
Usus buntu pada usus besar.
Sistem pencernaan pada vertebrata telah berkembang dan terspesialisasi
sesuai dengan makanan yang akan dicernanya. Pada sistem pencernaan
manusia, makanan yang kaya serat tidak dapat dicerna. Bagaimana sistem
pencernaan sapi dan kerbau yang makanan utamanya adalah rumput? Rumput
sangat kaya selulosa (serat), bagaimana hewan-hewan tersebut mencernanya?
Sekarang, kita akan mempelajari bagaimana sistem pencernaan makanan pada
hewan-hewan pemamah biak (
ruminansia
).
Gigi hewan pemamah biak memiliki bentuk khusus. Gigi seri (
den
sinsisivus
) dan gigi taringnya (
dens caninus
) memiliki bentuk spesifik yang
digunakan untuk merenggut rumput. Gigi premolar (geraham depan) dan
molar (geraham belakang) yang berfungsi menghancurkan makanan pada
hewan pemamah biak memiliki lapisan email yang melintang dan tajam.
Perhatikan
Gambar 6. 18
.
Usus
Buntu
Sistem Pencernaan
115
Hewan pemamah biak memiliki struktur esofagus terspesialisasi menjadi
tiga ruangan berbeda, yaitu
rumen
,
retikulum
, dan
omasum
. Setelah
omasum terdapat ruang
abomasum
yang merupakan lambung sesungguhnya.
Rumput atau dedaunan yang dimakan dicampur air liur,
dikunyah sebentar kemudian ditelan. Setelah melalui esofagus,
makanan akan tiba ke bagian lambung yang pertama, yaitu rumen.
Rumen adalah tempat simbiosis antara hewan pemamah biak
dan jenis-jenis Flagellata (dari jenis
Copromonas subtitis
) dan bakteri
(dari genus Cytophaga dan Bacterium) penghasil enzim selulase
yang dapat mengurai selulosa.
Pernahkah kalian memperhatikan seekor sapi atau kerbau
yang sedang berbaring di bawah pohon sambil mengunyah
sesuatu, padahal ia sudah makan sebelumnya? Pada saat itu,
makanan yang telah diproses di rumen dikembalikan ke rongga
mulut untuk dikunyah kembali. Selanjutnya, ditelan kembali
melewati rumen dan retikulum memasuki omasum (
Gambar 6.19
).
Di dalam omasum, air diserap. Makanan yang mengandung banyak
bakteri simbiosis ini akhirnya melewati omasum menuju abomasum untuk
dicerna oleh enzim pencernaan. Karena aktivitas bakteri, nutrien yang diserap
oleh hewan pemamah biak lebih kaya dibandingkan rumput yang awalnya
mereka makan. Setelah melewati abomasum, dengan gerak peristaltik,
makanan menuju usus halus untuk diserap. Sisa makanan yang tidak terpakai
akan dikeluarkan menuju anus. Perhatikan
Gambar 6. 20
.
Gambar
6.19
Sapi mengunyah makanan yang
telah dikembalikan dari rumen
untuk dikunyah kembali.
Sumber
:
Biology for ou
, 2002
Usus halus
Omasum
Rumen
Esofagus
Retikulum
Abomasum
Rumen
Sumber
:
Biology Concepts & Connections
, 2006
Gambar
6.20
Sistem pencernaan pada hewan
ruminansia.
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Apakah perbedaan lambung pada manusia dan
hewan pemamah biak?
2.
Mengapa hewan pemamah biak dapat mencerna
rumput yang kaya akan selulosa?
3.
Apa yang menyebabkan kebutuhan nutrien hewan
pemamah biak dapat terpenuhi, meskipun ia hanya
mengonsumsi rumput?
Soal Penguasaan
Materi
6.4
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
116
1.
Makanan dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan
utama tubuh. Secara umum makanan mengandung
karbohidrat, lemak, protein, vitamin, dan mineral.
Semua zat-zat tersebut dibutuhkan oleh tubuh untuk
melakukan aktivitasnya.
2.
Proses pencernaan manusia dilakukan secara
mekanik dan kimiawi. Makanan dihancurkan
secara mekanik dan enzimatik di dalam mulut.
Kemudian, makanan yang sudah hancur tersebut
dicerna secara mekanik dan enzimatik di dalam
lambung. Dari lambung, makanan masuk ke dalam
usus halus dan mengalami pencernaan enzimatik.
Selain itu, di usus halus makanan mulai diserap.
Rangkuman
Setelah dari usus halus, makanan yang masih tersisa
diteruskan ke usus besar. Di usus besar, air yang
masih tersisa dan beberapa zat penting lainnya
diserap kembali. Sisa-sisa makanan yang sudah
tidak dapat dicerna dibuang melalui anus.
3.
Terdapat perbedaan sistem pencernaan pada
hewan ruminansia, seperti sapi dan kambing.
Hewan-hewan tersebut memiliki ruang rumen,
retikulum, omasum, dan abomasum. Makanan yang
telah masuk rumen dapat dikembalikan ke rongga
mulut untuk dikunyah sampai beberapa kali. Berkat
bakteri yang bersimbiosis dalam rumen, hewan
pemamah biak dapat mencerna selulosa.
Protein
Lemak
Karbohidrat
Vitamin dan
mineral
Manusia
Rongga mulut
Kerongkongan
Lambung
Usus halus
Usus besar
Gerak peristaltik
Gigi
Kelenjar ludah
Lidah
HCl dan Enzim
Enzim
pencernaan
Pankreas
Dinding
usus halus
Hati
Penyerapan
Penyerapan
Sistem Pencernaan
Anus
pada
mengandung
dimulai di
terdapat
menuju
terjadi
menuju
terdapat
menuju
terjadi
terjadi
menuju
menuju
dibantu
oleh
disekresikan
oleh
Makanan
mencerna
P e t a
K
onsep
Sistem Pencernaan
117
Kaji Diri
Setelah mempelajari Bab Sistem Pencernaan, Anda
diharapkan dapat menjelaskan keterkaitan antara struktur,
fungsi, dan proses serta kelainan yang dapat terjadi pada
sistem pencernaan makanan. Jika Anda belum mampu
menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses
serta kelainan pada sistem percernaan, Anda belum mengusai
materi Bab Sistem Pencernaan dengan baik. Rangkum dan
tulislah materi yang belum Anda pahami, kemudian diskusikan
dengan teman-teman atau guru Biologi Anda. Belajarlah dengan
lebih baik lagi.
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda.
Evaluasi Materi Bab
6
1.
Kekurangan protein pada makanan menyebabkan
busung lapar. Protein selain merupakan penyusun
enzim, juga berfungsi dalam ....
a.
menyusun penimbun lemak
b.
merusak zat yang bersifat racun
c.
memelihara keseimbangan tekanan osmosis
darah
d.
menjaga keseimbangan energi
e.
memelihara ketegangan suatu sel
2.
Zat makanan yang menghasilkan energi tertinggi
untuk satuan berat yang sama adalah ....
a.
protein
d.
karbohidrat
b.
vitamin
e.
serat kasar
c.
lemak
3.
Berikut adalah vitamin yang dapat larut di dalam
lemak,
kecuali
....
a.
vitamin C
b.
vitamin A
c.
vitamin D
d.
vitamin K
e.
vitamin E
4.
Pada orang dewasa, jumlah giginya mencapai ....
a.
2 4
b.
3 2
c.
3 4
d.
2 2
e.
3 0
5.
Jonjot usus halus berfungsi memperluas bidang
penyerapan sari makanan. Berikut yang diserap
oleh jonjot usus halus antara lain ....
a.
protein dan lemak
b.
glukosa dan asam amino
c.
zat pati dan vitamin
d.
asam amino dan lemak
e.
sukrosa dan fruktosa
6.
Enzim yang dapat mengemulsikan lemak menjadi
asam lemak dan gliserol adalah ....
a.
erepsin
b.
renin
c.
lipase
d.
katalase
e.
ptialin
7. Pencernaan mekanik yang terjadi di rongga mulut
dibantu oleh pencernaan enzimatik mengguna-
kan ....
a.
enzim renin
b.
enzim lipase
c.
enzim katalase
d.
enzim ptialin
e.
enzim tripsin
8 . Di antara karakteristik berikut yang
bukan
merupakan
karakteristik cairan empedu adalah ....
a.
diproduksi oleh kandung kemih
b.
campuran dari garam-garam khusus, air dan
kolesterol
c.
berperan sebagai agen pengemulsi
d.
membantu pencernaan lemak oleh lipase
e.
bekerja dalam usus halus
9. Perhatikan gambar susunan gigi orang dewasa
berikut.
1
3
2
4
Bagian yang berfungsi memotong makanan
ditunjukkan oleh nomor ....
a.
1
b.
2
c.
3
d.
4
e.
3 dan 4
10. Susunan gigi yang
tidak
terdapat pada anak-anak
adalah ....
a.
insisivus
b.
molar
c.
caninus
d.
premolar
e.
gigi susu
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
118
B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar pada buku latihan Anda.
1.
Makanan apa saja yang kaya akan protein, lemak,
dan karbohidrat?
2.
Kelainan dan gangguan apa saja yang dapat menyerang
sistem pencernaan?
3.
Jelaskan apa yang dimaksud pemamah biak.
4.
Bagaimana makanan berserat dapat melancarkan
proses buang air besar? Dari mana kita mendapat-
kan makanan berserat?
5.
Mengapa kita harus memakan makanan yang
beraneka ragam? Jelaskan.
Untuk menjawab soal nomor 11 hingga nomor 15,
perhatikan gambar berikut.
a.
5
d.
8
b.
6
e.
9
c.
7
16. Campuran makanan yang bersifat asam di dalam
lambung disebut ....
a.
kolesitokinin
d.
bubur kim
b.
cairan empedu
e.
sekretin
c.
cairan limfa
17. Naiknya kandungan glukosa di dalam darah,
menunjukkan bahwa makanan telah mencapai ....
a.
mulut
d.
usus
halus
b.
faring
e.
usus besar
c.
lambung
18. Manusia tidak memiliki enzim yang dapat meng-
uraikan kitin, polisakarida kompleks yang mem-
bentuk eksoskeleton pada udang dan kepiting.
Manusia juga tidak memiliki enzim yang dapat
mencerna ....
a.
peptida
d.
sukrosa
b.
tepung
e.
lemak
c.
selulosa
19. Perbedaan utama antara sistem pencernaan pada
hewan pemamah biak dengan manusia, terletak
pada susunan dan fungsi dari ....
a.
usus dan anus
b.
gigi dan kerongkongan
c.
usus halus dan usus besar
d.
lidah dan mulut
e.
gigi dan usus
20. Ciri utama hewan pemamah biak adalah ....
a.
tidak memiliki taring
b.
memakan rumput dan dedaunan
c.
berkaki empat
d.
betina mampu menghasilkan susu
e.
gigi geraham berkembang dengan baik
1
2
3
5
4
6
8
7
11. Organ yang berfungsi mensekresikan HCl, enzim
pencernaan, dan lendir, ditunjukkan oleh nomor ....
a.
1
d.
4
b.
2
e.
5
c.
3
12. Penyerapan zat-zat makanan dimulai dari organ
nomor ....
a.
3
d.
6
b.
4
e.
7
c.
5
13. Usus buntu ditunjukkan oleh nomor ....
a.
4
d.
7
b.
5
e.
8
c.
6
14. Organ yang berfungsi menghasilkan enzim lipase
ditunjukkan oleh nomor ....
a.
3 dan 5
d.
5 dan 9
b.
3 dan 7
e.
2 dan 3
c.
5 dan 8
15. Tempat penyerapan kembali air terjadi pada organ
nomor ....
Soal Tantangan
1.
Untuk memenuhi kebutuhan vitamin A, setiap
bulan Februari dan Agustus pemerintah Indonesia
mengadakan pemberian vitamin A gratis untuk
balita. Mengapa pemerintah mengadakan program
tersebut? Apa cara Anda untuk memenuhi
kebutuhan vitamin A? Apa akibat yang terjadi pada
tubuh jika kekurangan vitamin A?
2.
Pada 24 Agustus 2004, terjadi keracunan makanan
di Tabanan, Bali yang menimpa siswa sekolah
dasar sebanyak 159 orang. Selain itu, beberapa
peristiwa juga terjadi di tempat-tempat lain di
Indonesia. Mengapa dapat terjadi keracunan
makanan? Bagaimana saran Anda agar tidak
terjadi peristiwa keracunan makanan?