II. PEMBAHASAN
2.1 Pengaturan Fungsi Motilitas
Motilitas dan sekresi pencernaan diatur secara cermat untuk memaksimalkan pencernaan dan penyerapan makanan yang masuk. Terdapat empat faktor yang berperan dalam pengaturan
fungsi sistem pencernaan : 1. fungsi otonom otot polos, 2. Pleksus saraf intrinsik, 3. Saraf ektrinsik, dan 4. hormon saluran pencernaan.
3
2.1.1 Fungsi Otonom Otot Polos
Pada Gambar.1 ditunjukkan bagian yang khas dari dinding usus, meliputi lapisan-lapisan dari permukaan luar sampai ke dalam : 1 Lapisan serosa, 2 Lapisan otot longitudinal,3
lapisan otot sirkular,4 lapisan submukosa, dan 5 Lapisan mukosa. Selain itu terdapat selapis tipis serat-serat otot polos, yaitu muskularis mukosa, yang terletak dilapisan paling dalam dari
mukosa.
1
Gambar.1 Potongan melintang usus yang khas Otot polos traktus gastrointestinal hampir terus-menerus dijalani oleh aktivitas listrik
yang lambat.Aktivitas ini cenderung memiliki dua tipe dasar gelombang listrik 1 Gelombang lambat, dan 2 Gelombang Paku, keduanya ditunjukkan dalam Gambar.2
1
. Seperti sel-sel otot jantung yang self – excitable, sebagian sel otot polos merupakan sel “ pemacu “ yang tidak
memiliki potensial istirahat yang konstan karena potensial membrannya memperlihatkan variasi yang spontan, antara -65 dan -45 mV serta berirama.
2,3
Jenis aktivitas listrik spontan yang
paling menonjol pada otot polos pencernaan adalah potensial gelombang lambat yang disebut
Almaycano Ginting : Pengaturan Proses Sistem Gastrointestinal, 2008 USU e-Repository © 2008
juga irama listrik dasar basic electrical rhytim, BER saluran pencernaan pacesetter
potential .
3
Gambar.2 Potensial membran di dalam otot polos usus.
Gelombang lambat bukan potensial aksi
1,3
dan tidak secara langsung menginduksi kontraksi otot, gelombang tersebut bersifat ritmik, berfluktuasi seperti gelombang potensial
membran yang secara berkala membawa membran mendekati atau menjauhi ambang. Intensitasnya biasanya bervariasi antara 5 dan 15 milivolt, dan kisaran frekuensinya antara 3
sampai 12 per menit pada berbagai bagian traktus gastrointestinal manusia.
1
Diyakini, osilasi gelombang lambat tersebut disebabkan oleh variasi berkala kecepatan pompa Na
+
memindahkan Na
+
keluar dari sel pemacu tersebut. Jika gelombang tersebut mencapai ambang pada puncak- puncak depolarisasi, suatu lonjakan potensial aksi akan terpicu, menimbulkan siklus ritmis
kontraksi otot yang berulang-ulang.
3
BER berperan dalam mengkoordinasi peristaltik dan aktivitas motorik lainnya; kontraksi timbul hanya selama bagian depolarisasi gelombang.
Setelah vagotomi atau transeksi dinding lambung , misalnya, peristaltik di lambung menjadi tidak teratur.
2
Seperti otot jantung, lembaran-lembaran sel otot polos dihubungkan oleh gap junction yang berfungsi sebagai titik dengan resistensi rendah sehingga aktivitas listrik yang dipicu di
sel-sel pemacu dapat menyebar ke sel-sel otot polos di sekitarnya. Jika ambang tercapai dan potensial aksi terpicu, keseluruhan lembaran otot tersebut akan berlaku sinsitium fungsional,
yang tereksitasi dan berkontraksi sebagai satu kesatuan. Apabila ambang tidak tercapai, aktivitas listrik tetap menyebar ke seluruh lapisan tanpa disertai oleh aktivitas kontraktil.
3
Kecepatan aktivitas kontraktil ritmis pencernaan, misalnya peristaltik di lambung, segmentasi di usus halus, dan haustrasi di usus besar, bergantung pada kecepatan inheren yang
diciptakan oleh sel-sel pemacu yang bersangkutan. Intensitas kontraksi bergantung pada jumlah potensial gelombang lambat mencapai ambang, yang pada gilirannya bergantung pada seberapa
Almaycano Ginting : Pengaturan Proses Sistem Gastrointestinal, 2008 USU e-Repository © 2008
lama ambang dipertahankan. Semakin besar jumlah potensial aksi, semakin besar konsentrasi Ca
++
sitosol, semakin besar aktivitas jembatan silang , dan semakin kuat kontraksi.
3
2.1.2. Pleksus Saraf Intrinsik
Faktor kedua yang terlibat dalam pengaturan fungsi saluran pencernaan adalah pleksus
saraf intrinsik. Pleksus saraf adalah jaringan sel-sel saraf yang saling berhubungan. Terdapat dua
jaringan serat saraf yang membentuk pleksus di saluran pencernaan : pleksus mienterikus Aurbach , yang terletak di antara lapisan otot polos longitudinal dan sirkuler, dan pleksus sub
mukosa Meissner yang terletak di submukosa.
1,2,3,5
Kedua pleksus ini dikenal sebagai pleksus intrinsik atau sistem saraf enterik karena terletak di dalam dinding saluran pencernaan dan
terdapat di seluruh pencernaan dari esofagus sampai anus. Pada manusia sistem ini terdiri dari 100 juta neuron sensorik, interneuron, dan neuron motorik yang sama banyaknya dengan jumlah
neuron di seluruh medula spinalis sehingga dapat dianggap sebagai bagian SSP yang tergusur yang berperan dalam pengaturan fungsi gastrointestinal. Saluran pencernaan tidak seperti organ
lain karena memiliki sistem saraf intramural “ di dalam dinding “ sendiri, yang mengandung neuron sebanyak neuron di korda spinalis, sehingga saluran ini cukup kemampuan untuk
mengatur dirinya.
1,2,3,
Pleksus-pleksus intrinsik mempengaruhi semua faset aktivitas saluran pencernaan. Melalui persarafan sel-sel otot polos serta sel-sel eksokrin dan endokrin saluran pencernaan,
pleksus intrinsik secara langsung mempengaruhi motilitas saluran pencernaan, sekresi getah pencernaan, dan sekresi hormon pencernaan. Jaringan saraf intrinsik ini terutama bertanggung
jawab mengkoordinasikan aktivitas lokal di dalam saluran pencernaan. Aktivitas saraf intrinsik, pada gilirannya dapat dipengaruhi oleh pleksus ekstrinsik.
3
Pleksus mienterikus seperti yang
ditunjukkan pada Gambar.3 merupakan rantai-rantai linear dari banyak neuron yang saling
berhubungan yang meluas ke seluruh panjang traktus gastrointestinal.Pleksus ini terutama berperan pada pengaturan aktivitas motorik di sepanjang usus. Bila pleksus dirangsang, efeknya
yang terutama adalah 1 peningkatan kontraksi tonik, atau ”tonus” dinding usus, 2 peningkatan intensitas kontraksi ritmis,3 sedikit peningkatan kecepatan irama kontraksi, dan
4 peningkatan kecepatan konduksi gelombang eksitatoris di sepanjang dinding usus, menyebabkan pergerakan gelombang peristaltik yang lebih cepat.
1
Almaycano Ginting : Pengaturan Proses Sistem Gastrointestinal, 2008 USU e-Repository © 2008
Gambar.3 Pengaturan persarafan dinding usus, menunjukkan 1 pleksus mienterikus dan submukosa; 2 pengaturan ekstrinsik pleksus-pleksus ini oleh
sistem saraf simpatis dan para simpatis; 3 serabut-serabut sensoris yang berjalan dari epitelium luminal dan dinding usus menuju pleksus enterik, dan dari sana ke
ganglia prevertebra, medula spinalis , dan batang otak.
2.1.3 Saraf Ekstrinsik
Saraf-saraf ekstrinsik adalah saraf yang berasal dari luar saluran pencernaan dan mempersarafi berbagai organ pencernaan yaitu serat-serat saraf dari kedua cabang sistem saraf
otonom. Saraf otonom mempengaruhi motilitas dan sekresi saluran pencernaan melalui modifikasi aktivitas yang sedang berjalan di pleksus intrinsik, sehingga mengubah tingkat
sekresi hormon saluran pencernaan, atau pada beberapa keadaan melalui efek langsung pada otot polos dan kelenjar.
3
Saraf simpatis pada saluran pencernaan dominan untuk situasi fight- or- flight, cenderung menghambat atau memperlambat kontraksi dan sekresi.
3
Sistem simpatis menghasilkan pengaruhnya melalui dua cara : 1 pada tahap yang kecil melalui pengaruh langsung
norepinefrin untuk menghambat otot polos kecuali muskularis mukosa, dimana ia merangsangnya, dan 2 pada tahap yang besar melalui pengaruh inhibitorik dari norepinefrin
pada neuron-neuron sistem saraf enterik. Jadi perangsangan yang kuat pada sistem simpatis dapat menghambat pergerakan makanan melalui traktus gastrointestinal.
1
Efek tersebut terlihat nyata bahwa proses pencernaan bukan merupakan prioritas tertinggi apabila tubuh menghadapi
suatu kedaruratan atau ancaman dari lingkungan eksternal.
3
Sistem saraf parasimpatis mendominasi pada saat situasi tenang seperti pada aktivitas yang bersifat pemeliharaan, misalnya pencernaan dapat berlangsung secara optimum. Dengan
Almaycano Ginting : Pengaturan Proses Sistem Gastrointestinal, 2008 USU e-Repository © 2008
demikian, serat saraf parasimpatis yang mempersarafi saluran pencernaan, yang tiba terutama melalui saraf vagus, cenderung meningkatkan motilitas otot polos dan mendorong sekresi enzim
dan hormon pencernaan.
3
2.1.4. Hormon Pencernaan
Faktor keempat yang mempengaruhi aktivitas saluran pencernaan adalah pengaturan oleh hormon. Di dalam mukosa bagian tertentu saluran pencernaan terdapat sel-sel kelenjar endokrin
yang mengeluarkan hormon-hormon ke dalam darah jika mendapat rangsangan yang sesuai. Atas dasar kemiripan struktural dan, sampai suatu tingkat, kemiripan fungsi, beberapa dari
hormon-hormon pencernaan ini dapat dikelompokkan ke dalam 2 kelompok: 1 Kelompok Gastrin, terdiri dari gastrin dan kolesistokinin CCK
2,6
, 2 Kelompok Sekretin, terdiri dari sekretin
2,6
, glukagon, glisentin GLI,VIP, dan gastric inhibitory polypeptide GIP. Kerja gastrin, CCK, sekretin, dan GIP yang terintegrasi dalam mempermudah pencernaan dan
penggunaan zat-zat makanan yang diserap diringkas di Gambar. 4
2
. Berbagai hormon
pencernaan tersebut diangkut oeh darah ke bagian lain saluran pencernaan, tempat mereka menimbulkan pengaruh eksitatorik atau inhibitorik pada sel-sel otot polos atau kelenjar
eksokrin. Hormon-hormon pencernaan dikeluarkan terutama sebagai respons terhadap perubahan lokal spesifik di isi lumen misalnya adanya protein, lemak, atau asam, yang bekerja
secara langsung pada sel-sel kelenjar endokrin atau tidak langsung melalui pleksus intrinsic atau saraf otonom ekstrinsik.
3
Gambar.4. Kerja terintegrasi berbagai hormon gastrointestinal dalam mengatur pencernaan dan penggunaan zat-zat makanan yang diserap. Anak panah terputus-
putus menunjukkan penghambatan.
Almaycano Ginting : Pengaturan Proses Sistem Gastrointestinal, 2008 USU e-Repository © 2008
Lebih dari 15 jenis sel enteroendokrin yang mensekresi hormon yang telah diidentifikasi dalam mukosa lambung, usus halus, dan kolon. Banyak sel ini hanya mensekresi satu hormon
saja dan diidentifikasi oleh huruf sel G, sel S, dll . Sel yang mensekresi serotonin disebut sel entero kromafin.
Sel yang menghasilkan senyawa amin selain polipeptida kadang-kadang
disebut sel APUD amine precursor uptake and dekarboxylase atau sel neuro endokrin dan
dapat ditemukan di paru dan organ lain selain traktus gastrointestinal.
3
2.2 Pengaturan Fungsi Sekresi