BAB 10 Integrasi biokimia dalam modul kedokteran
BAB X
Biokimia Gastrointestinal
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 187
A. PENCERNAAN
Proses pencernaan didefinisikan sebagai suatu proses yang terjadi dalam saluran
pencernaan utuk mengubah makanan menjadi bentuk atau molekul yang lebih kecil sehingga
mudah diserap oleh tubuh. Perubahan menjadi molekul yang lebih kecil serta dengan bantuan
enzim pencernaan. Hidrolisis perubahan kimia yang berhubungan dengan pencernaan di
lakukan dengan benturan enzim hidrolase saluran pencernaan. Fungsi hidrolase yaitu
menghidrolisis protein menjadi asam amino; pati menjadi monosakarida; triasilgliserol menjadi
monoasilgliserol, gliserol, asam lemak; dan diasimilasi vitamin dan mineral.
Pencernaan Karbohidrat
Gambar 10.1 Pencernaan karbohidrat
Pencernaan dalam mulut merupakan proses pencernaan karbohidrat di mulai dalam
mulut. Makanan mengalami penguyahan oleh gigi makanan lebih halus permukaan makanan
menjadi luas kontak enzim lebih banyak mudah dicerna. Pencernaan dalam mulut melalui
proses pencernaan karbohidrat di mulai dalam mulut. Makanan mengalami penguyahan oleh
gigi menjadi makanan lebih halus menyebabkan permukaan makanan menjadi luas sehingga
kontak enzim lebih banyak serta mudah dicerna.
Saliva di produksi oleh3 Pasang Kelenjar besar (glandula salivarius/kelenjar liur) yaitu
kelenjar parotis, kelenjar submaxilaris dan kelenjar sublingualis. Kelenjar kecil (dalam mukosa
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 188
mulut) yaitu terdapat lingualis, Buccalis, Palatum. Produksi + 1,5 L/hari (dewasa), saliva terdiri
dari 99,5% air, pH sekitar 6,8. Fungsi saliva yaitu sebagai pelumas pada waktu mengunyah dan
menelan makanan. Pada makanan kering dg penambahan air akan memberikan media untuk
melarutkan molekul makanan. Pada media yang terlarut, enzim hidrolase memulai proses
pencernaan. Alat untuk ekskresi obat-obat/ zat-zat yang toxis seperti morphine, alkohol, ionion anoragik (K+ , Ca 2+ , HCO - , tiosianat (SCN), serta yodium dan imunoglobulin (IgA).
Gerakan mengunyah berfungsi memecah makanan dengan meningkatkan kelarutannya
dan memperluas bidang permukaan untuk aktivitas enzim. Dalam saliva terdapat amilase dan
lipase. Amilase salivarius menghidrolisis pati dan glikogen menjadi maltose. pH optimm amilase
6,6, tidak aktif (terhenti) pada pH < 4. Lipase disekresi permukaan dorsal lidah (kel Ebner), pada
manusia tidak berperan, kecuali tikus/mencit.
Proses hidrolisis pati, melalui tahapan proses starch/amilum/pati, soluble starch,
amylodextrin, erythrodextrin, achrodextrin, maltose. Komposisi Saliva terdiri atas 99,3% air,
0,7% zat padat (solid) yaitu 0,5% zat organik (0,4% mucin, albumin, globulin dan 0,1% tdd urea,
asam urat, kolestero dan vitamin); 0,2% zat anorganik (Ca+, Cl-, HCO3-,K-SCN); zat-zat
mikroskopik (sel epitel, leukosit, bakteri), saliva normal tidak mengandung glukosa dan pH 67,9. Stimulasi sekresi saliva melalui stimulasi saraf simpatis (mencium bau dan melihat
makanan), adanya makanan/zat dalam mulut; rasa asam/pahit (makanan yang ditolak) dan
mucin.
Pencernaan Protein
Gambar 10.2 Pencernaan protein
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 189
Pencernaan dalam lambung melalui perangsangan sekresi getah lambung, psychic
phase/cephalic phase yaitu rangsangan susunan saraf bila melihat, merasakan, mencium
makanan, Gastric phase bila adanya makanan dalam lambung oleh hormon gastrin (gastric
secretin). Zat-zat luar tubuh yang merangsang getah lambung (gastric secretagogue). Pada sel
kelenjar dalam lambung pada chief cells (satu baris sel) pleh pepsin dan parietal cells (sel
berlapis) oleh HCl.
Komposisi getah lambung, pada kondisi normal berwarna jernih, kekuningan, asam (0.20,5% HCl), Bj +1,007, pH +1; mengandung 99% air, 1% zat padat, anorganik (HCl, NaCl, KCl,
Ca/mg Fosfat), organik yaitu mucin, pepsin, lipase, rennin. Pembentukan HCl, HCl dikeluarkan
oleh sel parietal dalam lambung, di dalam lambung kerja enzim amilase sudah dihentikan
dengan adanya HCL, dengan pH 1 amilase liur tidak bekerja lagi.
Gambar 10.3 Mekanisme pembentukan HCl
Tugas HCl mengaktifkan pepsinogen oleh pepsin, denaturasi protein dalam hal ini
protein mudah dihidrolisis dan di cerna. HCl membunuh mikroorganisme yang masuk bersama
makanan karena bersifat asam. Mucin bergabung dan konyugated dengan protein, sifat tidak
dicerna oleh pepsin. Hasil hidrolisis menghasilkan asam sulfat, asam asetat, glukosamin,
glukoronat. HCL berfungsi melindungi sel mukosa lambung dari keaktifan pepsin, pepsin dapat
menyebabkan kerusakan sel-sel mukosa lambung. HCl mengurangi kelarutan dari asam kuat
HCl. Enzim pencernaan dalam lambung antara lain pepsin, rennin/chymosin dan lipase.
Pepsin dikeluarkan oleh sel-sel mukosa lambung (Chief cells) dalam bentuk pepsinogen
(tidak aktif). Pengaktifan pepsinogen melalui HCl dan pepsin sendiri (autokatalisis). Pepsin
memecah protein proteosa dan pepton (molekul besar). Protein yang sukar dicerna oleh pepsin
: keratin (rantai peptida molekul tertutup) dan Protamin (sedikit tirosin & fenilalanin). pH
pepsin berkisar 1-2,5 (rantai asam).
Rennin atau chymosin penting pada pencernaan bayi dalam proses koagulasi susu,
dapat lebih lama dalam lambung karena pencernaan usus halus bayi belum bekerja dengan
sempurna. Dewasa tidak terdapat rennin berfungsi memecah kasein menjadi parakasein serta
penambahan Ca2+ membentuk Ca-paracaseinat (gumpalan yang tidak larut). pH optimum 6-6,5
dan suhu optimum 45°C.
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 190
Lipase terdapat dalam lidah, getah lambung (non-aktif) dan pancreas, pH optimum +8
(alkalis), pada suasana asam (5,8-6,4) aktivitas menjadi lambat. Lipase lambung tidak bekerja
pada lemak rantai panjang kecuali tributirat. Getah lambung berfungsi membantu diagnosa
penyakit lambung, pengukuran keasaman lambung, Free Acidity (HCl bebas), total acidity (HCl
bebas dan asam-asam organik lainnya) dan combine acidity (total acidity – free acidity).
Pencernaan dalam Usus
Chyme atau kimus merupakan bahan makan dari lambung konsistensi padat dan asam
di usus bertahap sedikit demi sedikit dinetralkan oleh getah pankreas dan empedu alkalis.
Rangsangan pada sekresi getah pancreas. Hormon sekretin akan dihasilkan oleh duodenum dan
jejenum akibat rangsang HCl, fat, protein, karbohidrat, chime. Pengangkutan melaui darah,
pancreas, hati, kandung empedu dan usus halus.
Komponen aktif sekretin akan merangsang sekresi getah pancreas, sedikit mengandung
enzim menjadi polipeptida dg 27 asam amino. Pancreozymin akan merangsang sekresi kelenjar
pankreas terdapat banyak enzim (pekat). Hepatokinin akan merangsang sekresi getah empedu
dari hati. Cholecystokinin akan merangsang kontraksi dan pengosongan kandung empedu.
Enterocrinin dapat merangsang sekresi getah usus halus (succus entericus). Proses sekresi
getah usus halus, dalam lambung makanan bercampur sempurna, massa homogen dan halus,
asam (kimus) dan keluar sedikit-sedikit ke dalam usus 12 jari, sehingga makanan bercampur dg
empedu dan enzim pankreas yang alkalis serta pH meningkat.
Getah usus dihasilkan kelenjar Brunner dan Lieberkum terdiri atas mucin dan enzim.
Enzim pencernaan dalam usus halus antara lain proteolitik, sakaridase/oligosakaridase spesifik,
fosfatase, polinukleotidase, nukleosidase dan fosfolipase. Proteolitik meliputi aminopeptidase
atau eksopeptidase enzim pada ikatan peptida pada peptida dengan asam amino terminal,
peptidase. Sakaridase/oligosakaridase spesifik, L-glukosidase (maltose) menghidrolisis maltosa
menjadi 2 glukosa (L 1-4), isomaltase yang menghidrolisis isomaltosa menjadi 2 glukosa ( 1-6),
-galaktosidase (laktase) yang menghidrolisis laktosa menjadi glikogen & galaktosa, Sukrase
yang menghidrolisis sukrosa dengan glukosa dan fruktosa.
Fosfatase melepas fosfat dari fosfat organik tertentu yaitu heksosa fosfat, gliserolfosfat
dan nukleotida yang berasal dari makanan & asam nukleat. Polinukleotidase (DNAse dan
DNAse), memecah asam nukleat (polinukleotida) menjadi mononukleotida, nukleotida menjadi
nukleosida dan fosfat, Nukleosida menjadi basa purin/pirimidin dan gula pentose. Nukleosidase
merubah purin nukleodidase perubahan basa purin menjadi adenin dan guanine, pirimidin
nukleosidase dirubah menjadi basa pirimidin selanjutnya menjadi sitosin dan urasil/timin.
Fosfolipase menghidrolisis fosfolipid menjadi gliserol, asam lemak, asam fosfat, kolin.
Pencernaan Lemak
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 191
Gambar 10.4 Pencernaan lemak
Gambar 10.5 Penyerapan triasilgliserol
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 192
Getah pankreas bersifat menjadi cair, jernih, tidak berwarna, pH sekitar 8, tidak beku 0,47°C, Bj 1,007 dan disekresi ½ L sehari, Komposisi terdiri 98,7% air, 1,3% zat padat dan
anorganik : NaCl, bikarbonat, K+, Ca++, HpO4 2- dan SO42- . Enzim getah pancreas terdiri atas
tripsin dan Kimotripsin (inaktif). Proses pengaktifan meliputi enzim tripsinogen menjadi tripsin
(enterokinase, pH 5,2- 6), tripsinogen menjadi tripsin (tripsin pH 7-9) dan kimotripsinogen
menjadi kimotripsin (tripsin pH 8).
Gambar 10.6 Reaksi autokatalisis pepsin
Gambar 10.7 Lokasi pemotongan pepsin
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 193
Enzim getah pankreas, terdiri atas peptidase yaitu karboksipeptidase (dari pankreas),
aminopeptidase (dari usus halus) dan dipeptidase (dari usus halus). Produk akhir asam amino
bebas sehingga mudah diserap mukosa usus. Enzim getah pankreas terdiri atas amilase, pH
optimum 7,1; menghidrolisis amilum, glikogen atau dekstrin menjadi maltosa, matotriosa,
oligosakarida bercabang, glukosa. Lipase pankreas (steapsin) menghirolisis ikatan ester dari
triasilgliserol menjadi asam lemak bebas, gliserol, monoasilgliserl dan diasilgliserol. Penting bila
terganggu lipid akan membungkus makanan lain sehingga sulit dicerna enzim pencernaan lain.
Cholestryl ester hydrolase (chlesterol esterase) akan menghidrolisis cholesterol menjadi asam
lemak dan cholesterol ester (bolak balik). RNAse dan DNAse menghidrolisis RNA dan DNA
menjadi mononukleotida. Phopolipase yang menghidrolisis ikatan ester sekunder dari
gliserfosfolipid.
Getah empedu dihasilkan oleh hati, kandung empedu/fesica felea/gall bladder suatu
kantong yg melekat pada duktus hepatikus berfungsi menampung getah empedu dari hati
antara 2 waktu makan yang akan berkontraksi dan mengalirkan empedu ke usus halus.
Komposisi : air, mucin dan pigmen, cholesterol, asam lemak, garam anorganik, pH 7,1-7,3.
Stimulasi Kandung empedu melalui hormon cholesystokinin dan syaraf nervus fagus, yang
menstimulasi getah empedu cholagogues pada garam empedu (dehidrocholat), calomel, garam
inggris (MgSO4), curcuma, daging, lemak, lemak, asam dan buah-buahan. Inhibitor berupa CO.
Normal : 200-500 mg/hari. Asam empedu bila bergabung dengan glisin membentuk glikolat dan
glikohenodeoxycholat
dan bila bergabung dengan taurin menjadi
taurocolat dan
taurochenodeoxycholat.
Fungsi sistem empedu mengemusikan lemak, garam empedu akan menurunkan
tegangan permukaan air serta membantu pencernaan & absorpsi lemak serta vitamin larut
lemak, menetralkan asam yaitu menetralkan kimus yang bersifat asam. Ekskresi obat-obatan,
toxin, pigmen empedu & zat anorganik (Cu, Zn, Hg) serta melarutkan dan mengeluarkan
kolesterol. Dieksresi kolesterol dalam empdu dan diubah menjadi asam empedu. Penderita
batu empedu dapat dinetralkan dengan cenodeoxycholat.
Gambar 10.7 Biosintesis dan degradasi asam empedu
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 194
Gambar 10.8 Absorbsi kolesterol
Absorpsi yaitu penyerapan makanan oleh sel-sel muosa usus melalui sel absorpsi.
Absorpsi sempurna bila terjadi dalam lumen usus cukup bahan makanan, permukaan dinding
usus luas dan sel absorsi utuh dan sehat, cukup waktu kontak antar bahan makanan dan sel
mukosa usus. Tempat absorpsi makanan dapat di lambung, usus halus (9% bahan makanan),
usus besar (kolon) berupa air. Mekanisme absorpsi yaitu melalui difusi, transport aktif,
phagositosis/phirositosis/sitopemsis dan perbsorpsi
Difusi terjadi diaman zat-zat yang molekul kecil (BM 150) dengan bantuan enzim/protein carier dari sel
absorbsi dalam proses kimiawi dalam darah (dalam hal ini sel mengalami kelelahan akan diganti
sel baru selama 34 jam). Phagositosis/phirositosis/sitopemsis melalui proses pengambilan
makanan melalui vakuola pada zat molekul besar serta dikeluarkan dari sel.
Perbsorpsi pada sela-sela sel absorpsi melalui gerakan otot-otot usus dan kristal-kristal.
Akan meningkat pada keaadaan tidur dan pemberian obat-obatan yaitu kafein, nikotin. Aakn
menurun pada pemberian atropin dan lebih besar pada orang muda daripada tua. Hasil zat hasil
absorpsi melalui pembuluh darah ke ginjal (urin), cairan serebrospinal, empedu, plasenta dan
dirusak sel-sel makrofag/mikrofag. Penyerapan Karbohidrat/lipid/protein pada bentuk molekul
sederhana melalui transport aktif glukosa, inhibitor quabain dan phlorizin inhibitor pada pompa
Na+ .
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 195
Gambar 10.9 Transport aktif glukosa
Gambar 10.10 Transport aktif asam amino
Gambar 10. 11 Siklus glutamil
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 196
Gangguan pencernaan antara lain defisiensi lactase, inherited defisiensi lactase, aktivitas
laktase rendah primer, aktivitas laktase rendah sekunder, defisiensi sukrase, disacchariduria
dan monosacharida malabsorpsi. Pembusukan atau putrefaction yaitu zat yang tidak dapat di
cerna di dalam kolon akan dirubah oleh enzim dari bakteri. Hasil Gas : CO2 , CH4 , NH3 , N2 ,H2S.
Asam asam asetat, asam laktat, asam butirat dan amina toksik (ptomain).
Pembusukan atau putrefaction, contoh dekomposisi lesitin menjadi kolin dan toksik
amin (neurine dan muscarine), pembusukan asam amino melalui reaksi dekarboxilasi yaitu
ptomaine, deaminasi menjadi NH3 dan reaksi lain yaitu asam amino dirubah menjadi ptomaine
dan CO2 (dekarbolsilasi oleh bakteri). Asam aminonya antara lain ornitin, lisin, arginin, tirosin
dan histidin. Ptomain meliputi putresin, cadaverin, agmatin, tiramin dan histamin.
Gambar 10.12 Reaksi pembusukan
Deaminasi dirubah menjadi NH3, menghasilkan asam α-keto dan NH3 (amoniak) pada
sistem portal yaitu melalui hati menjadi urea, bila hati terganggu menyebabkan intoksikasi
amonia yaitu coma hepaticum (contoh cirrhosis hati), dapat dihindari bila diit rendah protein
dan bila hemorragia tractus digestivus melalui oral antibiotik (neomysin) dapat membunuh
bakteri usus menjadi NH3 berkurang. Reaksi lain yaitu triptofan menjadi indol dan skatol dan
asam amino mengandung S (sistein, sistin) dalam merkaptan.
Gambar 10.13 Reaksi pembentukan merkaptan
Pembusukan karbohidrat akan menghasilkan asam-asam organik yaitu asam laktat,
asam asetat. Tinja/Faeces mengandung 25% dari berat kering tinja berupa flora usus, bakteri
usus bersifat herbivoradapat memecah selulosa menjadi glukosa, mensintesis asam amino
esensial dan mensintesis vitamin. Flora usus pada manusia dapat mensintesis vitamin K dan Bkompleks
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 197
Detoksikasi (Protective synthesis), detoksikasi (hati, ginjal, usus & jar.lain) yaitu reaksi
kimia dalam tubuh melalui perubahan zat-zat kimia yang sifatnya berbahaya dalam tubuh
menjadi tidak berbahaya dalam alat pembuangan (Ekskretoris). Reaksi yang terjadi oksidasi,
reduksi dan konjugasi. Contoh yaitu obat procain dihidrolisis oleh enzim esterase menjadi
paraamino benzoid (PABA) atau dietil amino etanol. Triptofan menjadi indol konjugasi dengan
sulfat menjadi indikan, melalui urin dapat tes reaksi obermeyer. Detoksikasi dengan reduksi
jarang terjadi yaitu dari asam pikrat menjadi asam pikramat yaitu 2-nitrobenzaldehid menjadi
p-aminobenzoat dan nitrobenzen menjadi p-amino fenol. Detoksikasi dengan konyugasi pada
asam amino, sulfat, asam glukoronat, asetat (asetilasi) dan gugus metil. Detoksikasi
dengan konyugasi pada asam amino glisin yaitu para-amino benzoat menjadi para amino
hipurat, asam salisilat menjadi urat salisilat, asam nikotinat menjadi urat asam nikotin.
Konjugasi dengan Sistein (S) yaitu brom benzen menjadi p-brom-fenil-merkapturat membentuk
brom fenol konjugasi dengan Sulfat dan glukoronat. Detoksikasi dengan konyugasi sulfat, sulfat
sumber sistein/metionin menjadi sulfokinase dan indol, fenol, hormon steroid menjadi ikatan
kondroitin sulfat dalam belerang (urin). Detoksikasi dengan konyugasi menjadi glukoronat
dimana karboksil/hidroksil (contoh asam benzoat menjadi benzoil glukuronida, fenol menjadi
fenol glukorunida, asam salisilat menjadi salisilat glukuronida). Detoksikasi dengan konyugasi
asam asetat, asam asetat (asetilasi) memerlukan KoASH, ATP, transasetilase, contoh pada
reaksi p-amino benzoat (PABA) menjadi p-asetil-amino benzoat dan sulfanilamida menjadi pasetil-aminobenzulfonamide. Detoksikasi dengan konyugasi pada gugus metil. Sumber gugus
metil dapat berasal dari metionin, kolin, betain serta vitamin dengan inti piridin menjadi asam
nikotinat dan niasinamida.
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 198
Biokimia Gastrointestinal
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 187
A. PENCERNAAN
Proses pencernaan didefinisikan sebagai suatu proses yang terjadi dalam saluran
pencernaan utuk mengubah makanan menjadi bentuk atau molekul yang lebih kecil sehingga
mudah diserap oleh tubuh. Perubahan menjadi molekul yang lebih kecil serta dengan bantuan
enzim pencernaan. Hidrolisis perubahan kimia yang berhubungan dengan pencernaan di
lakukan dengan benturan enzim hidrolase saluran pencernaan. Fungsi hidrolase yaitu
menghidrolisis protein menjadi asam amino; pati menjadi monosakarida; triasilgliserol menjadi
monoasilgliserol, gliserol, asam lemak; dan diasimilasi vitamin dan mineral.
Pencernaan Karbohidrat
Gambar 10.1 Pencernaan karbohidrat
Pencernaan dalam mulut merupakan proses pencernaan karbohidrat di mulai dalam
mulut. Makanan mengalami penguyahan oleh gigi makanan lebih halus permukaan makanan
menjadi luas kontak enzim lebih banyak mudah dicerna. Pencernaan dalam mulut melalui
proses pencernaan karbohidrat di mulai dalam mulut. Makanan mengalami penguyahan oleh
gigi menjadi makanan lebih halus menyebabkan permukaan makanan menjadi luas sehingga
kontak enzim lebih banyak serta mudah dicerna.
Saliva di produksi oleh3 Pasang Kelenjar besar (glandula salivarius/kelenjar liur) yaitu
kelenjar parotis, kelenjar submaxilaris dan kelenjar sublingualis. Kelenjar kecil (dalam mukosa
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 188
mulut) yaitu terdapat lingualis, Buccalis, Palatum. Produksi + 1,5 L/hari (dewasa), saliva terdiri
dari 99,5% air, pH sekitar 6,8. Fungsi saliva yaitu sebagai pelumas pada waktu mengunyah dan
menelan makanan. Pada makanan kering dg penambahan air akan memberikan media untuk
melarutkan molekul makanan. Pada media yang terlarut, enzim hidrolase memulai proses
pencernaan. Alat untuk ekskresi obat-obat/ zat-zat yang toxis seperti morphine, alkohol, ionion anoragik (K+ , Ca 2+ , HCO - , tiosianat (SCN), serta yodium dan imunoglobulin (IgA).
Gerakan mengunyah berfungsi memecah makanan dengan meningkatkan kelarutannya
dan memperluas bidang permukaan untuk aktivitas enzim. Dalam saliva terdapat amilase dan
lipase. Amilase salivarius menghidrolisis pati dan glikogen menjadi maltose. pH optimm amilase
6,6, tidak aktif (terhenti) pada pH < 4. Lipase disekresi permukaan dorsal lidah (kel Ebner), pada
manusia tidak berperan, kecuali tikus/mencit.
Proses hidrolisis pati, melalui tahapan proses starch/amilum/pati, soluble starch,
amylodextrin, erythrodextrin, achrodextrin, maltose. Komposisi Saliva terdiri atas 99,3% air,
0,7% zat padat (solid) yaitu 0,5% zat organik (0,4% mucin, albumin, globulin dan 0,1% tdd urea,
asam urat, kolestero dan vitamin); 0,2% zat anorganik (Ca+, Cl-, HCO3-,K-SCN); zat-zat
mikroskopik (sel epitel, leukosit, bakteri), saliva normal tidak mengandung glukosa dan pH 67,9. Stimulasi sekresi saliva melalui stimulasi saraf simpatis (mencium bau dan melihat
makanan), adanya makanan/zat dalam mulut; rasa asam/pahit (makanan yang ditolak) dan
mucin.
Pencernaan Protein
Gambar 10.2 Pencernaan protein
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 189
Pencernaan dalam lambung melalui perangsangan sekresi getah lambung, psychic
phase/cephalic phase yaitu rangsangan susunan saraf bila melihat, merasakan, mencium
makanan, Gastric phase bila adanya makanan dalam lambung oleh hormon gastrin (gastric
secretin). Zat-zat luar tubuh yang merangsang getah lambung (gastric secretagogue). Pada sel
kelenjar dalam lambung pada chief cells (satu baris sel) pleh pepsin dan parietal cells (sel
berlapis) oleh HCl.
Komposisi getah lambung, pada kondisi normal berwarna jernih, kekuningan, asam (0.20,5% HCl), Bj +1,007, pH +1; mengandung 99% air, 1% zat padat, anorganik (HCl, NaCl, KCl,
Ca/mg Fosfat), organik yaitu mucin, pepsin, lipase, rennin. Pembentukan HCl, HCl dikeluarkan
oleh sel parietal dalam lambung, di dalam lambung kerja enzim amilase sudah dihentikan
dengan adanya HCL, dengan pH 1 amilase liur tidak bekerja lagi.
Gambar 10.3 Mekanisme pembentukan HCl
Tugas HCl mengaktifkan pepsinogen oleh pepsin, denaturasi protein dalam hal ini
protein mudah dihidrolisis dan di cerna. HCl membunuh mikroorganisme yang masuk bersama
makanan karena bersifat asam. Mucin bergabung dan konyugated dengan protein, sifat tidak
dicerna oleh pepsin. Hasil hidrolisis menghasilkan asam sulfat, asam asetat, glukosamin,
glukoronat. HCL berfungsi melindungi sel mukosa lambung dari keaktifan pepsin, pepsin dapat
menyebabkan kerusakan sel-sel mukosa lambung. HCl mengurangi kelarutan dari asam kuat
HCl. Enzim pencernaan dalam lambung antara lain pepsin, rennin/chymosin dan lipase.
Pepsin dikeluarkan oleh sel-sel mukosa lambung (Chief cells) dalam bentuk pepsinogen
(tidak aktif). Pengaktifan pepsinogen melalui HCl dan pepsin sendiri (autokatalisis). Pepsin
memecah protein proteosa dan pepton (molekul besar). Protein yang sukar dicerna oleh pepsin
: keratin (rantai peptida molekul tertutup) dan Protamin (sedikit tirosin & fenilalanin). pH
pepsin berkisar 1-2,5 (rantai asam).
Rennin atau chymosin penting pada pencernaan bayi dalam proses koagulasi susu,
dapat lebih lama dalam lambung karena pencernaan usus halus bayi belum bekerja dengan
sempurna. Dewasa tidak terdapat rennin berfungsi memecah kasein menjadi parakasein serta
penambahan Ca2+ membentuk Ca-paracaseinat (gumpalan yang tidak larut). pH optimum 6-6,5
dan suhu optimum 45°C.
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 190
Lipase terdapat dalam lidah, getah lambung (non-aktif) dan pancreas, pH optimum +8
(alkalis), pada suasana asam (5,8-6,4) aktivitas menjadi lambat. Lipase lambung tidak bekerja
pada lemak rantai panjang kecuali tributirat. Getah lambung berfungsi membantu diagnosa
penyakit lambung, pengukuran keasaman lambung, Free Acidity (HCl bebas), total acidity (HCl
bebas dan asam-asam organik lainnya) dan combine acidity (total acidity – free acidity).
Pencernaan dalam Usus
Chyme atau kimus merupakan bahan makan dari lambung konsistensi padat dan asam
di usus bertahap sedikit demi sedikit dinetralkan oleh getah pankreas dan empedu alkalis.
Rangsangan pada sekresi getah pancreas. Hormon sekretin akan dihasilkan oleh duodenum dan
jejenum akibat rangsang HCl, fat, protein, karbohidrat, chime. Pengangkutan melaui darah,
pancreas, hati, kandung empedu dan usus halus.
Komponen aktif sekretin akan merangsang sekresi getah pancreas, sedikit mengandung
enzim menjadi polipeptida dg 27 asam amino. Pancreozymin akan merangsang sekresi kelenjar
pankreas terdapat banyak enzim (pekat). Hepatokinin akan merangsang sekresi getah empedu
dari hati. Cholecystokinin akan merangsang kontraksi dan pengosongan kandung empedu.
Enterocrinin dapat merangsang sekresi getah usus halus (succus entericus). Proses sekresi
getah usus halus, dalam lambung makanan bercampur sempurna, massa homogen dan halus,
asam (kimus) dan keluar sedikit-sedikit ke dalam usus 12 jari, sehingga makanan bercampur dg
empedu dan enzim pankreas yang alkalis serta pH meningkat.
Getah usus dihasilkan kelenjar Brunner dan Lieberkum terdiri atas mucin dan enzim.
Enzim pencernaan dalam usus halus antara lain proteolitik, sakaridase/oligosakaridase spesifik,
fosfatase, polinukleotidase, nukleosidase dan fosfolipase. Proteolitik meliputi aminopeptidase
atau eksopeptidase enzim pada ikatan peptida pada peptida dengan asam amino terminal,
peptidase. Sakaridase/oligosakaridase spesifik, L-glukosidase (maltose) menghidrolisis maltosa
menjadi 2 glukosa (L 1-4), isomaltase yang menghidrolisis isomaltosa menjadi 2 glukosa ( 1-6),
-galaktosidase (laktase) yang menghidrolisis laktosa menjadi glikogen & galaktosa, Sukrase
yang menghidrolisis sukrosa dengan glukosa dan fruktosa.
Fosfatase melepas fosfat dari fosfat organik tertentu yaitu heksosa fosfat, gliserolfosfat
dan nukleotida yang berasal dari makanan & asam nukleat. Polinukleotidase (DNAse dan
DNAse), memecah asam nukleat (polinukleotida) menjadi mononukleotida, nukleotida menjadi
nukleosida dan fosfat, Nukleosida menjadi basa purin/pirimidin dan gula pentose. Nukleosidase
merubah purin nukleodidase perubahan basa purin menjadi adenin dan guanine, pirimidin
nukleosidase dirubah menjadi basa pirimidin selanjutnya menjadi sitosin dan urasil/timin.
Fosfolipase menghidrolisis fosfolipid menjadi gliserol, asam lemak, asam fosfat, kolin.
Pencernaan Lemak
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 191
Gambar 10.4 Pencernaan lemak
Gambar 10.5 Penyerapan triasilgliserol
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 192
Getah pankreas bersifat menjadi cair, jernih, tidak berwarna, pH sekitar 8, tidak beku 0,47°C, Bj 1,007 dan disekresi ½ L sehari, Komposisi terdiri 98,7% air, 1,3% zat padat dan
anorganik : NaCl, bikarbonat, K+, Ca++, HpO4 2- dan SO42- . Enzim getah pancreas terdiri atas
tripsin dan Kimotripsin (inaktif). Proses pengaktifan meliputi enzim tripsinogen menjadi tripsin
(enterokinase, pH 5,2- 6), tripsinogen menjadi tripsin (tripsin pH 7-9) dan kimotripsinogen
menjadi kimotripsin (tripsin pH 8).
Gambar 10.6 Reaksi autokatalisis pepsin
Gambar 10.7 Lokasi pemotongan pepsin
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 193
Enzim getah pankreas, terdiri atas peptidase yaitu karboksipeptidase (dari pankreas),
aminopeptidase (dari usus halus) dan dipeptidase (dari usus halus). Produk akhir asam amino
bebas sehingga mudah diserap mukosa usus. Enzim getah pankreas terdiri atas amilase, pH
optimum 7,1; menghidrolisis amilum, glikogen atau dekstrin menjadi maltosa, matotriosa,
oligosakarida bercabang, glukosa. Lipase pankreas (steapsin) menghirolisis ikatan ester dari
triasilgliserol menjadi asam lemak bebas, gliserol, monoasilgliserl dan diasilgliserol. Penting bila
terganggu lipid akan membungkus makanan lain sehingga sulit dicerna enzim pencernaan lain.
Cholestryl ester hydrolase (chlesterol esterase) akan menghidrolisis cholesterol menjadi asam
lemak dan cholesterol ester (bolak balik). RNAse dan DNAse menghidrolisis RNA dan DNA
menjadi mononukleotida. Phopolipase yang menghidrolisis ikatan ester sekunder dari
gliserfosfolipid.
Getah empedu dihasilkan oleh hati, kandung empedu/fesica felea/gall bladder suatu
kantong yg melekat pada duktus hepatikus berfungsi menampung getah empedu dari hati
antara 2 waktu makan yang akan berkontraksi dan mengalirkan empedu ke usus halus.
Komposisi : air, mucin dan pigmen, cholesterol, asam lemak, garam anorganik, pH 7,1-7,3.
Stimulasi Kandung empedu melalui hormon cholesystokinin dan syaraf nervus fagus, yang
menstimulasi getah empedu cholagogues pada garam empedu (dehidrocholat), calomel, garam
inggris (MgSO4), curcuma, daging, lemak, lemak, asam dan buah-buahan. Inhibitor berupa CO.
Normal : 200-500 mg/hari. Asam empedu bila bergabung dengan glisin membentuk glikolat dan
glikohenodeoxycholat
dan bila bergabung dengan taurin menjadi
taurocolat dan
taurochenodeoxycholat.
Fungsi sistem empedu mengemusikan lemak, garam empedu akan menurunkan
tegangan permukaan air serta membantu pencernaan & absorpsi lemak serta vitamin larut
lemak, menetralkan asam yaitu menetralkan kimus yang bersifat asam. Ekskresi obat-obatan,
toxin, pigmen empedu & zat anorganik (Cu, Zn, Hg) serta melarutkan dan mengeluarkan
kolesterol. Dieksresi kolesterol dalam empdu dan diubah menjadi asam empedu. Penderita
batu empedu dapat dinetralkan dengan cenodeoxycholat.
Gambar 10.7 Biosintesis dan degradasi asam empedu
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 194
Gambar 10.8 Absorbsi kolesterol
Absorpsi yaitu penyerapan makanan oleh sel-sel muosa usus melalui sel absorpsi.
Absorpsi sempurna bila terjadi dalam lumen usus cukup bahan makanan, permukaan dinding
usus luas dan sel absorsi utuh dan sehat, cukup waktu kontak antar bahan makanan dan sel
mukosa usus. Tempat absorpsi makanan dapat di lambung, usus halus (9% bahan makanan),
usus besar (kolon) berupa air. Mekanisme absorpsi yaitu melalui difusi, transport aktif,
phagositosis/phirositosis/sitopemsis dan perbsorpsi
Difusi terjadi diaman zat-zat yang molekul kecil (BM 150) dengan bantuan enzim/protein carier dari sel
absorbsi dalam proses kimiawi dalam darah (dalam hal ini sel mengalami kelelahan akan diganti
sel baru selama 34 jam). Phagositosis/phirositosis/sitopemsis melalui proses pengambilan
makanan melalui vakuola pada zat molekul besar serta dikeluarkan dari sel.
Perbsorpsi pada sela-sela sel absorpsi melalui gerakan otot-otot usus dan kristal-kristal.
Akan meningkat pada keaadaan tidur dan pemberian obat-obatan yaitu kafein, nikotin. Aakn
menurun pada pemberian atropin dan lebih besar pada orang muda daripada tua. Hasil zat hasil
absorpsi melalui pembuluh darah ke ginjal (urin), cairan serebrospinal, empedu, plasenta dan
dirusak sel-sel makrofag/mikrofag. Penyerapan Karbohidrat/lipid/protein pada bentuk molekul
sederhana melalui transport aktif glukosa, inhibitor quabain dan phlorizin inhibitor pada pompa
Na+ .
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 195
Gambar 10.9 Transport aktif glukosa
Gambar 10.10 Transport aktif asam amino
Gambar 10. 11 Siklus glutamil
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 196
Gangguan pencernaan antara lain defisiensi lactase, inherited defisiensi lactase, aktivitas
laktase rendah primer, aktivitas laktase rendah sekunder, defisiensi sukrase, disacchariduria
dan monosacharida malabsorpsi. Pembusukan atau putrefaction yaitu zat yang tidak dapat di
cerna di dalam kolon akan dirubah oleh enzim dari bakteri. Hasil Gas : CO2 , CH4 , NH3 , N2 ,H2S.
Asam asam asetat, asam laktat, asam butirat dan amina toksik (ptomain).
Pembusukan atau putrefaction, contoh dekomposisi lesitin menjadi kolin dan toksik
amin (neurine dan muscarine), pembusukan asam amino melalui reaksi dekarboxilasi yaitu
ptomaine, deaminasi menjadi NH3 dan reaksi lain yaitu asam amino dirubah menjadi ptomaine
dan CO2 (dekarbolsilasi oleh bakteri). Asam aminonya antara lain ornitin, lisin, arginin, tirosin
dan histidin. Ptomain meliputi putresin, cadaverin, agmatin, tiramin dan histamin.
Gambar 10.12 Reaksi pembusukan
Deaminasi dirubah menjadi NH3, menghasilkan asam α-keto dan NH3 (amoniak) pada
sistem portal yaitu melalui hati menjadi urea, bila hati terganggu menyebabkan intoksikasi
amonia yaitu coma hepaticum (contoh cirrhosis hati), dapat dihindari bila diit rendah protein
dan bila hemorragia tractus digestivus melalui oral antibiotik (neomysin) dapat membunuh
bakteri usus menjadi NH3 berkurang. Reaksi lain yaitu triptofan menjadi indol dan skatol dan
asam amino mengandung S (sistein, sistin) dalam merkaptan.
Gambar 10.13 Reaksi pembentukan merkaptan
Pembusukan karbohidrat akan menghasilkan asam-asam organik yaitu asam laktat,
asam asetat. Tinja/Faeces mengandung 25% dari berat kering tinja berupa flora usus, bakteri
usus bersifat herbivoradapat memecah selulosa menjadi glukosa, mensintesis asam amino
esensial dan mensintesis vitamin. Flora usus pada manusia dapat mensintesis vitamin K dan Bkompleks
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 197
Detoksikasi (Protective synthesis), detoksikasi (hati, ginjal, usus & jar.lain) yaitu reaksi
kimia dalam tubuh melalui perubahan zat-zat kimia yang sifatnya berbahaya dalam tubuh
menjadi tidak berbahaya dalam alat pembuangan (Ekskretoris). Reaksi yang terjadi oksidasi,
reduksi dan konjugasi. Contoh yaitu obat procain dihidrolisis oleh enzim esterase menjadi
paraamino benzoid (PABA) atau dietil amino etanol. Triptofan menjadi indol konjugasi dengan
sulfat menjadi indikan, melalui urin dapat tes reaksi obermeyer. Detoksikasi dengan reduksi
jarang terjadi yaitu dari asam pikrat menjadi asam pikramat yaitu 2-nitrobenzaldehid menjadi
p-aminobenzoat dan nitrobenzen menjadi p-amino fenol. Detoksikasi dengan konyugasi pada
asam amino, sulfat, asam glukoronat, asetat (asetilasi) dan gugus metil. Detoksikasi
dengan konyugasi pada asam amino glisin yaitu para-amino benzoat menjadi para amino
hipurat, asam salisilat menjadi urat salisilat, asam nikotinat menjadi urat asam nikotin.
Konjugasi dengan Sistein (S) yaitu brom benzen menjadi p-brom-fenil-merkapturat membentuk
brom fenol konjugasi dengan Sulfat dan glukoronat. Detoksikasi dengan konyugasi sulfat, sulfat
sumber sistein/metionin menjadi sulfokinase dan indol, fenol, hormon steroid menjadi ikatan
kondroitin sulfat dalam belerang (urin). Detoksikasi dengan konyugasi menjadi glukoronat
dimana karboksil/hidroksil (contoh asam benzoat menjadi benzoil glukuronida, fenol menjadi
fenol glukorunida, asam salisilat menjadi salisilat glukuronida). Detoksikasi dengan konyugasi
asam asetat, asam asetat (asetilasi) memerlukan KoASH, ATP, transasetilase, contoh pada
reaksi p-amino benzoat (PABA) menjadi p-asetil-amino benzoat dan sulfanilamida menjadi pasetil-aminobenzulfonamide. Detoksikasi dengan konyugasi pada gugus metil. Sumber gugus
metil dapat berasal dari metionin, kolin, betain serta vitamin dengan inti piridin menjadi asam
nikotinat dan niasinamida.
Integrasi Biokimia dalam Modul Kedokteran (Endah Wulandari & Laifa Annisa Hendarmin)
pg. 198