Makanan dan Sistem Pencernaan - Materi Biologi Kelas 11 SLTA/SMA/MA

Organisme heterotrof termasuk juga manusia mencukupi kebutuhan energi dengan cara mengkonsumsi makanan. Makanan diperoleh dari tumbuh-tumbuhan atau hewan yang dicerna pada saluran pencernaan untuk memecah sumber nutrisi yang terkandung di dalamnya. Sumber nutrisi yang dimanfaatkan dapat berupa karbohidrat, protein, lemak, mineral dan vitamin.

{tocify} $title={Daftar isi}

A. Pengertian Makanan

Makanan adalah bahan selain obat yang mengandung zat-zat gizi atau unsur kimia yang dapat dicerna dan diserap oleh tubuh sehingga dapat berguna bagi tubuh. Sedangkan zat gizi adalah unsur/ikatan kimia yang diperlukan oleh tubuh untuk melakukan fungsi, seperti menghasilkan energi, membangun dan memelihara jaringan tubuh, serta mengatur proses-proses kehidupan.

B. Fungsi Makanan

Sumber energi (zat pembakar) : yaitu makanan yang mengandung zat gizi berupa lemak, protein, dan karbohidrat.
Pertumbuhan dan memelihara jaringan tubuh (zat pembangun) : yaitu makanan yang mengandung protein, mineral dan air.
Mengatur proses dalam tubuh (zat pengatur) : yaitu makanan yang mengandung protein, mineral dan air.
Pelindung tubuh : yaitu makanan yang mengandung zat gizi berupa lemak yang dapat mempertahankan suhu tubuh saat cuaca dingin.

C. Jenis Zat Makanan

1. Karbohidrat

Karbohidrat merupakan zat gizi berupa senyawa yang terdiri atas atom Karbon (C), Hidrogen (H), dan Oksigen (O).
Karbohidrat diklasifikasikan menjadi 3 kelompok, yaitu: (1) monosakarida yang terdiri atas 1 gugus gula, contohnya glukosa, fruktosa dan galaktosa. (2) disakarida yang terdiri atas atas 2 gugus gula, contohnya adalah sukrosa (glukosa + fruktosa), laktosa (glukosa + galaktosa), dan maltosa (glukosa + glukosa). (3) polisakarida yang terdiri atas banyak gugus gula, contohnya pati atau amilum, glikogen dan selulosa.
Contoh-contoh bahan makanan yang mengandung karbohidrat: glukosa = buah anggur, fruktosa = madu dan buah segar, sukrosa = tebu dan buah bit, laktosa = susu sapi, galaktosa = hasil pencernaan susu, maltosa = perkecambahan biji, pati = jagung, padi dan singkong, glikogen = hati dan daging, selulosa = biji-bijian dan sayuran.
Fungsi karbohidrat adalah sebagai sumber energi utama, pengatur metabolisme lemak, menghemat protein tubuh, dan membantu pengeluaran feses.

2. Lemak (Lipid)

Lemak disebut juga dengan istilah lipid karena selain mengandung lemak juga terdapat minyak. Lipid tersusun dari atom Karbon (C), Hidrogen (H) dan Oksigen (O) yang membentuk gabungan antara gliserol dengan 3 buah asam lemak yang disebut Trigliserida.
Berdasarkan jenis ikatan lipid dibagi menjadi 2 jenis yaitu lipid ikatan tunggal (asam lemak jenuh) contohnya minyak kelapa sawit, minyak jagung dan minyak kedelai, dan lipid ikatan rangkap 2 (asam lemak tak jenuh) contohnya biji tanaman.
Sumber lemak yang terdapat pada hewan disebut lemak hewani, contohnya daging sapi, kambing, unggas, kelinci, telur, susu, dan minyak ikan. Sedangkan lemak yang terdapat pada tumbuhan disebut lemak nabati, contohnya minyak jagung, minyak kelapa sawit, minyak kedelai, dan minyak zaitun.
Fungsi lemak adalah sebagai sumber energi yang lebih besar dari karbohidrat, perlindungan pada tubuh, pembatas antar jaringan tubuh, memberi rasa kenyang, membangun jaringan tubuh, melarutkan vitamin (A, D, E, K), dan sebagai pelumas.

3. Protein

Protein tersusun dari atom Karbon (C), Hidrogen (H), dan Nitrogen (N), yang merupakan makromolekul dari gabungan rantai panjang asam amino. Terdapat 20 jenis asam amino yang menyusun protein, 9 diantaranya adalah adalah asam amino esensial dan 11 yang lainnya adalah asam amino non-esensial.
Asam amino esensial tidak dapat diproduksi oleh tubuh, sehingga kebutuhannya diperoleh dari sumber makanan. Contoh asam amino esensial adalah Histidin, Isoleusin, Leusin, Lisim, Metionin, Fenilalanin, Treonin, Triptofan dan Valin.
Asam amino non-esensial dapat secara langsung diproduksi oleh tubuh. Contoh asam amino non-esensial adalah Prolin, Serin, Argini, Triosin, Sistein, Glisin, Alanin, Asam Glutamat, Glutamin, Asam Aspartat dan Asparagin.
Sumber protein dapat berasal dari hewan, contohnya daging merah (sapi, kambing, kerbau), berasal dari ikan, unggas, telur, susu dan keju, berasal dari tumbuhan seperti kacang-kacangan (kedelai, kacang hijau), dan berasal dari sereal.
Fungsi protein adalah untuk menghasilkan jaringan baru, mengganti protein yang hilang, membuat protein baru, sebagai sumber energi, mengatur keseimbangan air dan membentuk antibodi.

4. Vitamin

Vitamin adalah zat organik yang tidak dapat dibentuk oleh tubuh sehingga kebutuhannya dipenuhi melalui sumber makanan yang dikonsumsi.
Vitamin dibagi menjadi 2 kelompok berdasarkan kelarutannya. Vitamin yang larut air terdiri dari vitamin C, H dan B komplek seperti B1, B2, B3, B5, B6, B11, dan B12. Vitamin yang larut dalam lemak contohnya adalah vitamin A, D, E dan K.
Fungsi vitamin secara umum adalah untuk sebagai koenzim dan biokatalisator yang mengatur proses metabolisme dalam tubuh.

5. Mineral

Mineral merupakan zat non-organik yang tidak dapat dibentuk oleh tubuh sehingga kebutuhannya dipenuhi melalui sumber makanan yang dikonsumsi.
Mineral dibagi menjadi 2 kelompok yaitu mineral makro dan mikro. Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah banyak contohnya adalah Na, Cl, K, Ca, P, Mg, dan S. Sedangkan mineral mikro hanya dibutuhkan sedikit oleh tubuh, contohnya adalah Fe, Zn, I, Se, Mn, F, Cu, Cr, Mo dan Co.
Fungsi mineral bagi tubuh adalah untuk memelihara keseimbangan asam-basa, menjaga keseimbangan ion tubuh, kofaktor aktifitas enzim, membantu transfer zat pada membran sel, dan penyusun jaringan tubuh.

D. Pencernaan Makanan Pada Manusia

Pencernaan makanan adalah suatu proses pengolahan makanan dengan memecah zat makanan menjadi zat-zat sederhana yang dapat diserap oleh tubuh. Proses pencernaan makanan pada tubuh manusia berlangsung secara mekanik dan kimiawi.

Tahapan pencernaan makanan dimulai dari ingesti yaitu masuknya makanan ke dalam mulut. Kemudian makanan dipotong dan digiling secara mekanik dalam mulut. Selanjutnya makanan diteruskan oleh kerongkongan dengan gerakan peristaltik. Setelah makanan masuk kedalam tubuh akan dicerna atau digesti oleh enzim-enzim pencernaan. Selanjutnya adalah defekasi yaitu eliminasi zat-zat yang tidak tercerna dan dibuang ke luar tubuh dalam bentuk feses.

E. Sistem Pencernaan Pada Manusia

Sistem pencernaan pada manusia terdiri atas saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan. Saluran pencernaan manusia tersusun dari beberapa organ, yaitu:

1. Mulut

Di dalam mulut terjadi pencernaan makanan secara mekanik dan kimiawi. Secara mekanik dibantu oleh gigi dan lidah, sedangkan secara kimiawi dibantu kelenjar saliva (ludah) yang mengandung enzim ptialin (amilase) untuk menguraikan amilum menjadi maltosa.

2. Faring

Faring merupakan organ kelanjutan dari rongga mulut yang berbentuk seperti tabung dan berhubungan dengan rongga hidung, rongga telinga tengah dan laring. Faring berfungsi untuk membawa makanan dari rongga mulut menuju esofagus.

3. Esofagus (Kerongkongan)

Kerongkongan berbentuk tabung panjang yang menghubungkan faring dengan lambung. Faring berfungsi untuk meneruskan makanan ke lambung dengan gerakan peristaltik (meremas dan mendorong).

4. Lambung (Ventrikulus)

Lambung merupakan organ pencernaan yang mencerna makanan secara kimiawi. Lambung terbagi menjadi 4 bagian, yaitu kardia, fundus dan pilorus. Lambung mencerna makanan secara kimiawi dengan menghasilkan enzim Lipase untuk mencerna lemak, enzim Pepsin untuk mencerna protein, enzim Renin untuk menggumpalkan protein, dan senyawa Asam Klorida (HCL) untuk membunuh kuman dan mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin.

5. Pankreas

Pankreas terletak di bagian bawah lambung yang berfungsi untuk menghasilkan enzim pencernaan dan sel endokrin yang menghasilkan hormon pencernaan. Enzim yang dihasilkan oleh pankreas diantaranya adalah Tripsinogen yang berfungsi untuk mencerna protein, Kimotripsin yang berfungsi untuk mencerna protein, Lipase untuk mencerna lemak, Amilasi untuk mencerna amilum, Karboksipeptidase, Aminopeptidase, dan Dipeptidase yang berfungsi untuk melanjutkan pencernaan protein menjadi asam amino bebas.

6. Hati

Hati memiliki fungsi untuk menyekresikan empedu yang berfungsi untuk mengemulsikan dan menyerap lemak, menyimpan gula dalam bentuk glikogen, memproduksi lemak dari karbohidrat, dan detoksifikasi racun dalam darah.

7. Empedu

Empedu merupakan organ berupa kantong berbentuk seperti terung. Fungsi empedu adalah untuk menyimpan cairan empedu. Cairan empedu juga membantu dalam memperlancar kerja enzim lipase dalam mencerna lemak dan memberi pigmen pada feses.

8. Usus Halus (Intestinum)

Usus halus adalah organ yang berbentuk tabung panjang dan terletak diantara lambung dan usus besar. Usus halus terdiri atas 3 bagian, yaitu Duodenum (usus 12 jari), Jejunum (usus kosong), dan Ileum (usus penyerapan). Fungsi usus halus adalah untuk mencerna zat makanan secara kimiawai dengan batuan enzim pencernaan seperti amilasi, maltase, sukrase, laktase, tripsin, kimotripsin, erepsin dan lipase. Selain itu usus halus juga berfungsi untuk menyerap hasil perombakan dari zat makanan yang berupa glukosa, fruktosa, asam amino, asam lemak, gliserol, air, vitamin dan mineral.

9. Usus Besar (Colon)

Usus besar adalah kelanjutan dari usus halus yang memiliki beberapa bagian seperti Sekum (umbai cacing), Kolon, dan Rektum. Fungsi usus besar adalah untuk menyerap air, memproduksi mukus, tempat berkembangbiak bakteri pengurai, dan tempat membentuk feses.

Bagan Sistem Pencernaan Manusia

F. Sistem Pencernaan pada Hewan Ruminansia

Hewan Ruminansia adalah kelompok hewan Herbivora (pemakan rumput/daun) yang memamah biah, yaitu menelan bahan mentah kemudian mengeluarkan makanan yang setengah dicerna dari perutnya untuk dikunyah lagi. Contoh hewan ruminansia adalah sapi, kerbau, kambing, zarafah, bison, rusa, kancil dan antelop.

Sistem perncernaan hewan ruminansia meliputi mulut, esofagus, 4 tipe lambung yaitu rumen, retikulum, omasum dan abomasum, usus halus, usus besar, rektum, dan anus.

Proses Pencernaan Makanan Hewan Ruminansia

Makanan berupa daun atau rumput dikunyah di dalam mulut dengan bantuan gigi dan lidah.
Makanan diteruskan oleh esofagus menuju lambung rumen yang merupakan tempat penyimpanan sementara.
Di rumen terjadi pencernaan protein, polisakarida, dan fermentasi selulosa oleh enzim selulase dengan bantuan bakteri anaerob dan protozoa. Dari rumen makanan diteruskan ke lambung retikulum.
Di dalam retikulum, makanan dibentuk menjadi gumpalan-gumpalan yang masih kasar, disebut bolus.
Bolus dimuntahkan kembali ke dalam mulut untuk dikunyah kembali.
Bolus yang sudah halus ditelan kembali menuju lambung omasum. Di dalam omasum makanan dicampur dengan enzim, selanjutnya menuju ke abomasum.
Di abomasum terjadi pencernaan secara kimiawi oleh enzim selulase. Selulase diubah menjadi asam lemak dan menghasilkan biogas berupa metana. Kemudian makanan menuju usus halus.
Di usus halus asam lambung di netralkan, dan makanan bercampur dengan enzim pencernaan dan terjadi penyerapan sari-sari makanan.
Sisa-sisa makanan kemudian masuk ke usus besar dan difermentasi oleh bakteri.
Sisa-sisa makanan yang tidak dimanfaatkan dibuang dalam bentuk feses.

Bagan Sistem Pencernaan Hewan Ruminansia

G. Gangguan Sistem Pencernaan

Gangguan sistem pencernaan dapat disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain pola makan yang salah, program diet, jenis makanan dan penyakit. Gangguan sistem pencernaan antara lain:

Sariawan = luka pada rongga mulut dan bibir yang berwarna putih.
Muntah = keluarnya makanan dari dalam lambung.
Konstipasi = pengerasan tinja sehingga menyebabkan susah buang air besar (sembelit).
Gastritis (radang lambung) = peradangan pada lambung yang menyebabkan sakit, mulas dan perih.
Diare = feses berubah lembek karena gangguan mikroorganisme dalam usus besar, sehingga penyerapan air menjadi terganggu.
Apendisitis = peradangan pada apendik (umbai cacing), atau sering disebut radang usus buntu.
GERD (gastroesophageal reflux disease) = penyakit naiknya asam lambung ke esofagus karena disebabkan oleh melemahnya katup atau sfingter yang terletak di kerongkongan bagian bawah.

H. Sumber & Referensi

Irnaningtyas. 2013. Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Penerbit Erlangga, Jakarta.

Blog Masiki