sistem pencernaan

Pencernaan

1. Pencernaan mekanis

a. Segmentasi

Ialah suatu kontraksi berbentuk cincin diikuti relaksasi yang ritmis dari segmen-segmen tertentu usus halus sewaktu chyme berada di dalam usus.
Segmentasi akan mengakibatkan chime bergerak maju mundur dengan tendensi lebih bergerak maju sehingga chyme akan tercampur dengan enzim-enzim pencernaan dan terjadi kontak dengan mukosa usus untuk diabsorbsi.
Setelah makanan diabsorbsi segmentasi berkurang dan diganti dengan gerakan peristaltik yang mendorong makanan menuju distal. Segmentasi sendiri terjadi karena adanya pace maker pada otot-otot polos usus yang mampu membentuk potensial aksi sendiri.
Rangsangan saraf parasimpatis memperkuat dan saraf simpatis memperlemah segmentasi.

b. Peristaltik

Ialah kontraksi otot-otot usus halus dibelakang chyme yang hasilnya akan mendorong chyme ke arah usus besar. Umumnya peristaltik terjadi setelah sebagian besar makanan telah diabsorbsi. Chyme bergerak didalam usus ± 60 cm/jam sehingga pencernaaan dan absorbsi di usus berlangsung selama 4-5 jam.

2. Pencernaan kimiawi

Kita coba telaah kembali pencernaan kimiawi pada saluran pencernaan makanan. Didalam mulut makanan yang berupa amilum (zat pati) mengalami pencernaan menjadi maltosa oleh ptyalin (aktivitas ptyalin dihentikan oleh HCl lambung)
Sebagian protein di dalam lambung dicernakan menjadi peptida oleh pepsin dan sebagian karbohidrat telah tercerna oleh ptyalin, sebagian lemak telah tercerna oleh ligual lipase sewaktu masuk ke dalam duodenum. Di dalam usus, getah pankreas, cairan empedu dan getah usus halus bekerjasama untuk menuntaskan pencernaan makanan.
Amylase pankreas akan merubah sisa-sisa amilum menjadi maltosa. Laktosa dan sukrosa tidak dicernakan pada mulut dan lambung. Didalam usus laktosa dicernakan oleh lactase menjadi glokosa dan galaktosa. Sukrosa oleh enzim sukrase dicernakan menjadi glokosa + froktosa, dan maltosa oleh enzim maltase dicernakan menjadi 2 glukosa.
Tripsin dan chymotripsin merubah protein menjadi peptida . carboxypeptidase dan aminopeptidase masing-masing memecah ikatan peptida pada ujung molekul polipeptida yang mengandung gugus karboksil dan amino.
Ribonuklease dan deoxyribonuklease memecah DNA dan RNA menjadi nukleotida, kemudian menjadi pentosa, purin dan pirimidin.
Garam empedu mengemulsikan lemak menjadi butiran-butiran kecil di dalam chyme sehingga lipase dapat mencapai molekul-molekul lemak dan menghidrolisa menjadi 2 asam lemak dan 1 monohlyserida.

read more

SISTEM ENDOKRIN

Aktivitas berbagai sel dan organ didalam tubuh diatur oleh dua sistem pengontrol

yaitu sistem endokrin dan sistem saraf. Sistem endokrin mengontrol dengan cara mensekresikan hormon yaitu suatu zat kimia, dalam jumlah kecil dalam darah. Kata hormon berasal dari bahasa yunani “hormao” yang berarti merangsang.
Melalui sirkulasi darah hormon mencapai sel-sel target (sel yang dituju) yang biasanya terletak jauh dari kelenjar endokrin. Pada sel-sel target ini terdapat reseptor-reseptor yang dapat mengikat jenis hormon tertentu secara selektif, pengikat ini mencetuskan reaksi kimia tertentu yang dapat merubah metabolisme dan fungsi sel tersebut. Dengan demikian biasanya efek kerja hormon agak lambat dibanding impuls saraf. Efek kerja hormon biasanya tampak setelah beberapa menit atau jam setelah hormon disekresikan.
Walaupun kerja hormon lebih lambat dibanding saraf , hormon dapat mengatur proses-proses yang lebih luas ketimbang saraf, misalnya hormon dapat mengontrol komposisi cairan tubuh, reproduksi, pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme. Hormon juga berperan dalam pertahanan tubuh terhadap hal-hal yang bersifat darurat seperti kelaparan, kehausan, stres, infeksi dan peradangan.
Beberapa organ tubuh berada dibawah kendali baik saraf maupun hormon, misalnya kegiatan denyut jantung berada dibawah kontrol saraf autonom (simphatis /parasimphatis), juga berada dibawah pengaruh hormon adrenalin.
Kelenjar Endokrin
Kelenjar endokrin adalah suatu kelenjar yang tidak memiliki saluran, mensekresikan suatu zat kimia yang disebut hormon ke dalam cairan interestiel di sekeliling sel kelenjar, kemudian cairan ini masuk kedalam peredaran darah untuk mempengaruhi sel atau organ tertentu yang letaknya jauh dari kelenjar endokrin.
Kelenjar Parenkrin
Kelenjar parenkrin adalah kelenjar yang atas suatu rangsang/impuls mensekresi suatu zat kimia yaitu lokal hormon ke cairan interestiel, mencapai ke sel-sel sekitarnya. Zat-zat kimia yang disekresikan ini biasanya cepat sekali dinonaktifkan oleh enzim-enzim tertentu dan tidak masuk ke pembuluh darah. Melihat definisi tersebut, neurotransmitter juga dapat dikategorikan sebagai parenkrin (lokal hormon). Bila lokal hormon tersebut juga mempengaruhi sel kelenjarnya sendiri maka sel-selnya disebut autokrin. Contoh dari lokal hormon adalah prostaglandin yang berupa suatu asam lemak tak jenuh.

read more

Beberapa Istilah Dalam Metabolisme

Setelah beberapa hari absen posting di blog ini (sibuk ngurus yang lain) kali ini saya ingin membagi pengetahuan (mungkin juga sudah banyak yang tahu) tentang beberapa istilah dalam metabolism.

Metabolisme Basal atau Basal Metabolism Rate(BMR)

Ialah kecepatan metabolisme yang diukur pada keadaan istirahat sempurna (fisik dan mental) pada suhu kamar sejuk, 12 jam setelah makan terakhir. Energi yang dikeluarkan pada BMR digunakan untuk homeostatis misalnya denyut jantung, bernafas, fungsi ginjal, dan saraf. Besar BMR tegantung pada luas permukaan tubuh, jenis kelamin, demam, keadaan hormon, usia, kehamilan, dan kelaparan. Diperkirakan BMR rata-rata seseorang 1kkal/kg/jam atau 40 kkal/m2/jam (m2 = luas permukaan tubuh, luas rata-rata orang dengan berat 60kg = 1,6m2).

Specific Dynamic Action

Ialah energi yang diperlukan bila seseorang mencernakan, mengabsorbsi dan mentransport nutrien dalam tubuh. Energi untuk specific dynamic action adalah 10% (BMR + aktifitas fisik)

Kebutuhan Kalori Setiap Hari

Secara praktis kalori yang dibutuhkan seseorang dapat dihitung dari:
- Seorang pekerja kantor banyak duduk perlu energi : BMR + 20%BMR
- Seseorang yang agak aktif perlu energi : BMR + 30%BMR
- Seseorang yang lebih aktif perlu energi : BMR + 40%BMR
- Seseorang yang sangat aktif perlu energi : BMR + 50%BMR
Semua itu masih perlu ditambah 10% dari total hasil diatas untuk specific dynamic action.

Heat Exhaution dan Heat Stroke

Bila seseorang memasuki suatu lingkungan yang panas dan hal ini berlangsung cukup lama maka untuk mempertahankan suhu tubuh orang tersebut akan mengeluarkan keringat berlebihan (kehilangan cairan dan garam-garam), kemudian dapat menimbulkan shock hyrovolemia dengan tanda-tanda denyut jantung melemah, kulit basah, pucat, tekanan darah turun, kondisi ini disebut juga heat exhaution.
Dapat juga orang tersebut terganggu kemampuan untuk menurunkan suhu tubuhnya, kulitnya tetap kering (sedikit berkeringat), suhu tubuh meningkat (>210C), denyut jantung cepat dan fungsi otak terganggu, penderita merasakan sakit kepala, pusing-pusing. Kondisi ini disebut Heat Stroke.
Pada heat exhaution penderita harus diberi cairan garam. Pada penderita heat stroke penderita harus disiram dan direndam air dingin. Heat exhaution dan heat stroke sering terjadi pada orang-orang yang menunaikan ibadah haji.

Frosbite, Frostnipe, Hypotermia

Kedinginan bbisa menimbulkan gangguan struktur dan fungsi kulit, sel-sel darah dan pembuluh darah atau menurunkan suhu tubuh (hypotermia). Frostnip sering terjadi pada orang-orang yang berada pada udara terbuka. Pada musim dingin, muka telinga, jari-jari menjadi pucat, dingin dalam 2-3 hari kemudian menyebabkan kulit melepuh dan mengelupas. Pada frosbite bagian yang terkena serangan menjadi putih dingin, tak berasa, bila dipanaskan menjadi merah dan sakit. Frosbite bisa mengakibatkan kematian jaringan. Pada hypotermia proses menggigil sering terhenti sehingga terjadi penurunan suhu tubuh yang mengakibatkan kekacauan mental, halusinasi, pernafasan dan denyut jantung menjadi lambat. Pada semua kasus, tindakan yang perlu dilakukan ialah penghangatan dengan baju hangat ataupun dengan air hangat.

Semoga bermanfaat.

read more

Mengenal Kloroplas

Struktur dan ultrastruktur kloroplas

Kloroplas terdapat pada sel-sel tumbuhan eukariotik, sel tumbuhan tinggi berisi 50-200 kloroplas. Kloroplas dapat dilihat dengan mikroskop biasa. Panjang antara 5 – 10 µm. pada tumbuhan rendah bentuknya sangat bervariasi, euglena gracillis memiliki 10 buah kloroplas setiap sel, pada chlamidomonas hanya sebuah berbentuk mangkuk, spirogyra mempunyai kloroplas seperti pita yang letaknya spiral sepanjang sel.

Tata nama dan kompartemen dalam kloroplas

Kloroplas memilki membran rangkap seperti pada mitokondria. Membran dalam dan membran luar dipisahkan oleh ruang antarmembran. Membran dalam memiliki hubungan dengan kompleks membran dalam kloroplas.

Kompleks membran (membran internal) sebagian besar memiliki bentuk seperti kantung pipih yang disebut tilakoid. Susunan /tumpukan tilakoid disebut granum, satu tilakoid dari granum disebut tilakoid granum. Sebagian tilakoid melebar kedalam stroma disebut tilakoid stroma. Tilakoid yang menghubungkan antar grana disebut “fret”. Pada beberapa literatur tidak ditemukan istilah tilakoid grana. Fret umumnya disebut lamela grana, bagian dalam tilakoid disebut lokulus.

Dengan adanya kompleks membran pada kloroplas terdapat tiga kompartemen yang terpisah yaitu ruang antarmembran lokulus dan stroma. Dari banyak penelitian menunjukkan bahwa lokulus merupakan ruangan yang terpisah dari ruang atar membran.

Membran luar

Membran luar kloroplas tumbuhan tinggi dipisahkan dari membran dalam dengan ruang antarmembran sejauh 10nm. Membran ini permeabel terhadap persenyawaan yang berat molekulnya rrendah seperti nukleotida, fosfat organik, derifat yang mengandung fosfat, asam karboksilat dan sukrosa. Jadi ruang antarmembran merupakan jalan masuk bebas untuk segala macam molekul makanan dari sitosol. Dilihat dari permeabilitasnya fungsi dari membran luar kloroplas dan mitokondria mempunyai persamaan.

Membran dalam

Membran dalam mempunyai sebagai “barrier” antara sitosol dan stroma kloroplas yang bersifat impermeabel terhadap sukrosa, sorbitol dan berbagai anion (misalnya di dalam trikarboksilat, fosfat, dan persenyawaan seperti nukleotida dan gula fosfat).
Meskipun impermeabel terhadap berbagai persenyawaan, membran dalam permeable terhadap CO2 dan asm mono karboksilat tertentu (misalnya asam asetat, asam gliserat, asam glikolat) dan kurang permeabel pada asam amino.

Seperti membran dalam mitokondria, membran dalam kloroplas memiliki “carrier” spesifik untuk mentranslokasi berbagai bahan metabolik yang penting seperti fosfat, fosfogliseerat, dehidroaseton fosfat, dikarboksilat, dan ATP.

Sistem membran interenal

Membran internal merupakan jaringan membran yang kompleks pada stroma dan sukar digambarkan seperti keadaan sebenarnya. Tapi bagaimanapun bentuk fisik yang sebenaranya, telah diketahui bahwa membran tilakoid berisi kelengkapan enzim yang komplit untuk melakukan reaksi terang pada fotosintesis. Disinilah letaknya klorofil pada organel kloroplas. Selain itu pada membran tilakoid terdapat “carrier” elektron dan faktor penggandeng (coupling facttors) transpor elektron pada waktu fosforilasi.
Gambar-gambar mikroskop elektron dari sistem membran internal menunjukkan adanya struktur yang serupa dengan F1 pada mitokondria yang berisi faktor penggandeng dengan ATPase

read more