ORGAN PENCERNAAN MANUSIA

Organ Pencernaan

Sistem pencernaan manusia terdiri atas organ utama berupa saluran pencernaan dan organ tambahan. Saluran pencernaan merupakan saluran yang dilalui bahan makanan yang dimulai dari mulut, kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, rektum, dan berakhir di anus.

1. Mulut

Bagian-Bagian Rongga Mulut terdiri dari : 

• Gigi 
• Lidah 
• Kelenjar air liur

Di dalam Rongga Mulut, Makanan akan di cerna secara Mekanik oleh gigi, lidah dan kelenjar air liur dengan cara di kunyah dan dihaluskan, agar menjadi potongan-potongan makananyang lebih halus.

Selain dikunyah oleh Gigi, Pencernaan Makanan di Rongga Mulut dibantu oleh Enzim Amilase (Ptialin) yang dihasilkan oleh Kelenjar Air Liur.  Enzim Amilase (Ptialin) berfungsi untuk mengubah Amilum (Karbohidrat) menjadi Maltosa (Monosakarida), sehingga makanan yang kita makan akan terasa manis.

2. Kerongkongan

Kerongkongan merupakan saluran berbentuk pipa yang menghubungkan rongga mulut dengan lambung. Setelah makanan selesai dikunyah dengan lembut di rongga mulut, akan disalurkan oleh kerongkongan menuju lambung untuk dicerna kembali. Dalam proses membawa makanan ke lambung, kerongkongan dapat melakukan gerakan peristaltik yang disebabkan oleh kontraksi otot.

Gerakan ini dapat mendorong makanan menuju ke bagian selanjutnya yaitu lambung. Kerongkongan mempunyai dua bagian yaitu faring dan esophagus. Saluran setelah rongga mulut memanjang disebut faring. Pada bagian ini terdapat klep epiglotis yang berfungsi untuk mengatur maanan agar tidak masuk ke saluran pernafasan. Selain faring saluran selanjutnya adalah esophagus.

3. Lambung

Lambung  adalah tempat mencerna makanan secara mekanik dan kimiawi. Otot lambung berkontraksi mengaduk – duk bolus, memecahnya secara mekanis dan mencampurnya dengan getah lambung.

Getah lambung mengandung asam klorida (HCL), enzim pepsi, dan renin. HCL berfungsi untuk membunuh kuman – kuman yang masuk bersama bolus dsn mengaktifkan enzim pepsin.

Pepsin berfungsi untuk mengubah protein menjadi pepton. Renin berfungsi  untuk mengendapkan protein susu. Setalah melalui pencernaan kimiawi di dalam lambung, bolus menjadi bahan kekuningan yang disebut kimus (bubur usus). Kimus akan masuk sedikit demi sedikit ke dalam usus halus.

3. Usus Halus

Makanan dari lambung yang telah berbentuk bubur makanan kemudian masuk ke usus halus untuk di cerna kembali dan di serap sari-sari makanannya

Usus Halus terdiri dari :

Usus 12 jari (Duodenum)

Panjangnya sekitar 1/3 meter. Di dalam Usus 12 jari terjadi pencernaan makanan dengan bantuan getah pankreas. Getah Pankreas dihasilkan oleh kelenjar pankreas. Getah Pankreas mengandung Enzim-Enzim Pencernaan seperti :

• Enzim Amilase, berfungsi Mengubah Amilum menjadi maltosa (monosakarida).
• Enzim Tripsin : Mengubah Pepton menjadi Asam Amino
• Enzim Lipase : Mengubah Lemak menjadi Asam Lemak.

Selain dibantu oleh Getah Pankreas yang menghasilkan enzim-enzim pencernaan, proses pencernaan makanan di usus halus juga di bantu oleh Getah Empedu yang dihasilkan oleh hati. Fungsi Getah Empedu antara lain :

• Mengemulsikan lemak agar mudah di serap oleh tubuh menjadi asam lemak.
• Memberikan zat warna kecoklatan pada makanan yang sedang dicerna.

Usus Kosong (Jejunum)

Di dalam Usus Kosong kembali terjadi pencernaan makanan secara kimiawi dengan bantuan enzim-enzim Pencernaan lainnya yaitu :

• Enzim Maltase : berfungsi mengubah maltosa menjadi glukosa.
• Enzim Sukrose : berfungsi mengubah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.
• Enzim Laktase : berfungsi mengubah Laktosa menjadi galaktosa.

Usus Penyerapan (Ileum)

Usus Penyerapan adalah tempat penyerapan sari-sari makanan, dimana zat-zat gizi pada makanan seperti karbohidrat, protein, lemak dan vitamin di serap di usus Penyerapan pada bagian yang di sebut ‘Villi’. Di bagian Villi inilah tempat sari-sari makanan di usus halus di serap. Villi banyak mengandung pembuluh darah yang berfungsi untuk mengedarkan sari-sari makanan yg telah di serap ke seluruh tubuh melalui darah.

5. Usus Besar

Setelah melewati usus halus, sisa makanan masuk ke usus besar. Usus besar terbagi atas usus besar naik, usus besar melintang, dan usus besar turun. Di dalam usus besar, sisa makanan mengalami pembusukan. Pembusukan ini dibantu oleh bakteri Escherichia coli. Air dan garam mineral dari sisa makanan tersebut, akan diserap oleh usus kembali. Setelah itu, sisa makanan dikeluarkan melalui anus dalam bentuk tinja (feses).

6. Anus

Anus merupakan organ pencernaan terakhir setelah usus besar. Tempat ini menjadi pintu keluar untuk feses yang telah mengalami pembususkan sehingga dapat dikeluarkan. Proses pengeluaran feses ini disebut defekasi. Defekasi dapat terjadi akibat rangsangan dari lambung dan usus halus yang berisi makanan kepada usus besar. Defekasi dapat terjadi karena gerak peristaltik anus menuju rektum.

Kelenjar Pencernaan

Proses pencernaan manusia tidak hanya terdiri atas saluran pencernaan, tetapi juga terdapat organ pencernaan tambahan berupa kelenjer pencernaan. Kelenjer pencernaan membantu mencerna makanan dengan menghasilkan enzim –enzim yang digunakan dalam pencernaan makanan secara kimiawi. Terdapat tiga organ pencernaan tambahan yaitu hati, kantung empedu, dan pankreas.

Hati

Hati merupakan kelenjer terbesar dalam tubuh, berada pada bagian rongga perut sebelah kanan di bawah diafragma. Hati berperan dalam proses detoksifikasi. Ketika dalam darah terkandung beberapa zat yang berbahaya dan bersifat racun maka hati akan menetralisir racun tersebut sehingga tidak berbahaya bagi tubuh.

Hati merupakan organ penyimpanan. Hati akan memindahkan zat besi dan vitamin A, D, E, K, dan B12 dari darah dan menyimpannya. Hati juga berperan dalam menjaga keseimbangan kadar glukosa darah. Ketika kadar glukosa dalam darah rendah, hati akan melepaskan glukosa dengan cara memecah glikogen. Bahkan, jika dibutuhkan hati akan mengubah gliserol, asam lemak, dan asam amino menjadi glukosa. Selain itu, hati juga mengatur kadar kolesterol dalam darah. Kolesterol akan diubah menjadi asam kolik yang berfungsi untuk mengemulsi lemak. Sel – sel hati akan mengeluarkan getah yang mengandung kolesterol, asam kolik, garam empedu, lesitin, bilirubin, dan elektrolit. Getah ini disebut dengan getah empedu.

Kantung Empedu

Kantung empedu merupakan organ yang berada di bawah hati. Kantung ini akan menyimpan getah empedu yang dihasilkan oleh hati. Getah empedu akan dikeluarkan ke usus halus dan berperan dalam mengemulsi lemak. Dengan demikian, lemak akan terpecah menjadi butiran – butiran kecil sehingga lebih mudah dicerna oleh enzim pencernaan dan melanjutkan proses pemecahan hingga dapat diserap oleh tubuh.

Pankreas

Pankreas adalah organ aksesoris pada sistem pencernaan yang memiliki dua fungsi utama: menghasilkan enzim pencernaan atau fungsi eksokrin serta menghasilkan beberapa hormon atau fungsi endokrin. Pankreas terletak pada kuadran kiri atas abdomen atau perut  dan bagian kaput/kepalanya menempel pada organ duodenum. Produk enzim akan disalurkan dari pankreas ke duodenum melalui saluran pankreas utama.

      Beberapa fungsi dari pankreas adalah:

• Mengatur kadar gula dalam darah 
• Melalui pengeluaran glukagon, yang menambah kadar gula dalam darah dengan mempercepat tingkat pelepasan dari hati.
• Pengurangan kadar gula dalam darah dengan mengeluarkan insulin yang mana mempercepat aliran glukosa ke dalam sel pada tubuh, terutama otot. Insulin juga merangsang hati untuk mengubah glukosa menjadi glikogen dan menyimpannya di dalam sel-selnya.

KANDUNGAN NUTRISI DALAM BAHAN MAKANAN

 

Ada banyak faktor yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan manusia, di antaranya adalah makanan. Melalui makanan, manusia dapat memperoleh nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan tubuh. Meskipun wujud makanan yang kita konsumsi berbeda-beda, namun pada dasarnya makanan yang kita konsumsi mengandung satu atau lebih zat-zat makanan yang berbeda. Zat-zat yang terkandung dalam makanan dapat berupa , karbohidrat, lemak, protein, vitamin, dan mineral.  Karbohidrat, lemak, dan protein dikelompokkan sebagai makanan sumber energi  sedangkan vitamin dan mineral sebagai kelompok makanan nonenergi.

1.       Karbohidrat

Sumber gbr: halosehat.com

Karbohidrat adalah nama umum untuk bahan-bahan yang mengandung unsur karbon (C), hydrogen (H), dan oksigen (O) yang tersusun dalam suatu susunan tertentu. Karbohidrat tersusun oleh ketiga unsur tersebut dengan komposisi C_nH_2nO_n. Karbohidrat terdapat dalam beras, jagung, gandum, kentang, ubi-ubian, buah-buahan, dan madu. Karbohidrat digunakan sebagai sumber energi bagi tubuh kita. Setiap satu gram karbohidrat dapat menghasilkan energi sekitar 4 kilokalori. Jika kita konversikan 1 kalori = 4,2 joule, maka 1 gram karbohidrat menghasilkan energi sebesar 16,8 kilojoule.

2.       Lemak

Seperti halnya karbohidrat, lemak juga tersusun oleh unsur karbon (C), hydrogen (H), dan oksigen (O).  Walaupun unsur pembentuknya sama, namun susunan unsur-unsur tersebut beda. Fungsi lemak bagi tubuh kita antara lain:

•        Sebagai sumber energi
•        Sebagai penyusun membran sel
•        Sebagai cadangan makanan bagi tubuh
•        Pelarut vitamin A, D, E, dan K

Sumber lemak dapat berasal dari hewan yang disebut lemak hewani. Contohnya lemak daging, mentega, susu, ikan segar, telur, dan minyak ikan. Sumber lemak yang berasal dari tumbuhan disebut lemak nabati. Contohnya lemak dari kelapa, kemiri, kacang-kacangan, dan avokad. Setiap satu gram lemak dapat menghasilkan energi sekitar 9 kilokalori atau 38 kilojoule.

3.       Ptotein

Protein tersusun atas unsur karbon(C), hydrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N). Protein berfungsi sebagai komponen struktural dan fungsional. Fungsi struktural berkaitan dengan fungsi pembangun tubuh dan pengganti sel-sel yang rusak. Fungsi fungsional berkaitan dengan fungsinya sebagai komponen proses-proses biokimia sel, seperti hormon dan enzim.

Sumber protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani, misalnya daging, susu, ikan, telur, dan keju. Sumber protein yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati. Contoh: kedelai, kacang tanah, dan kacang hijau.

Setiap satu gram protein dapat menghasilkan energi sebesar 17 kilojoule.  

4.       Vitamin

Vitamin merupakan zat-zat yang sangat diperlukan oleh tubuh untuk kelancaran proses-proses di dalam tubuh. Walaupun vitamin hanya diperlukan dalam jumlah yang sedikit, namun tanpa vitamin proses dalam tubuh bisa terganggu.

Vitamin berfungsi sebagai komponen organik enzim yang disebut sebagai koenzim. Secara garis besar, vitamin dikelompokkan menjadi vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E,  dan K) dan vitamin yang larut dalam air (B dan C).

Vitamin yang larut dalam lemak mempunyai sifat dapat disimpan lama di dalam tubuh. Apabila jumlah yang tersedia lebih banyak dari yang diperlukan tubuh, akan disimpan di dalam lemak dalam waktu yang cukup lama. Sedangkan vitamin yang larut dalam air, jika jumlahnya melebihi yang diperlukan oleh tubuh akan dibuang keluar tubuh melalui urine.

Berikut ini tabel fungsi dan sumber vitamin, serta penyakit avitaminosis.

Vitamin	Sumber	Fungsi	Penyakit Avitaminosis
A ( retinol)	Susu, mentega, telur, minyak ikan, hati, sereal, ubi jalar, labu, wortel, dan sayuran lain.	Menjaga Kesehatan mata, meningkatkan system kekebalan tubuh, pertumbuhan tulang, dan menguatkan gigi.	Rabun seja, kulit kasar.
B1 ( tiamin)	Ragi, daging, dan kecambah,	Pembentukan enzim	Beri-beri, gangguan saraf, dan gangguan jantung
B2 ( riboflavin)	Hati, keju, telur, dan susu	Metabolism karbohidrat	Peradangan lidah, kerusakan mata, dan lemah badan.
B6 biotin)	Daging, ragi, susu, dan bayam.	Pembentukan enzim untuk metabolism lemak.	Dermatitis, gangguan saraf, pelegra, dan demensia.
B9 ( asam folat)	Sayuran, hati, dan ginjal	Sistesis koemnzim dalam metabolism asam nukleat.	Gangguan system saraf
B12 ( kobalamin)	Hati, gandum, dan kacang-kacangan	Pembentukan sel darah merah	Anemia, pernisiosa.
C (asam askorbat)	Jeruk, tomat, jambu biji, stroberi, brokoli, bayam dan cabai hijau.	Membentuk kolagen, membantu menjaga Kesehatan jaringan tubuh seperti gusi dan otot, dan membantu tubuh melawan infeksi.	Sariawan, gangguan jaringan ikat, skorbut.
D	Minyak ikan, hati, kuning telur, ikan, dan makanan yang diperkaya seperti susu serta susu kedelai.	Menguatkan tulang dan gigi, membantu tubuh meyerap kalsium pembentuk tulang.	Rakitis, rickets, dan gangguan tulang.
E (tokoferol)	Minyak salur, kuning telur, daun selada, alpikat, gandum, minyak sayuran, kecambah, kacang-kacangan, sayuran berdaun hijau dan biji-bijian.	Sebagai antioksidan dan membantu melindungi sel dari kerusakan, penting bagi Kesehatan sel-sel darah merah.	Sel darah merah mudah rusak, Keguguran, kemandulan, kematian embrio.
K	Alpukat, anggur, sayuran hijau, produk susu seperti susu asam, umbi-umbian, biji-bijian, dan telur	Membantu pembekuan darah dan meningkatkan pertumbuhan dan Kesehatan tulang.	Apabila ada luka, darah sukar membeku.

5.       Mineral

Mineral merupakan bahan-bahan anorganik (tak hidup). Tubuh kita sangat membutuhkan mineral untuk pembentukan struktur tubuh. Mineral berfungsi dalam proses pembangunan sel, membantu reaksi kimia tubuh, mengangkut oksigen ke seluruh tubuh, dan pembentukan dan pemeliharan tulang.

Mineral dibutuhkan dalam bentuk terpisah maupun dalam bentuk senyawa. Tiap mineral mempunyai peranan tertentu di dalam tubuh. Berikut ini tabel  beberapa contoh sumber dan fungsi mineral.

Mineral	Sumber	Fungsi
Kalsium (Ca)	Susu, keju, daging, telur, sayur-sayuran dan kedelai.	Pembentukan darah, tulang, gigi, kerja otot, dan kerja saraf.
Fosfor (P)	Susu, daging, telur, sayuran, gandum. Dan keju.	Membantu dalam kontraksi dan relaksasi otot, pembentukan tulang dan gigi serta bagian dari ATP dan asam nukleat.
Besi (Fe)	Daging merah, kacang, bayam, hati, dan telur.	Bahan utama penyusun hemoglobin pada sel darah merah.
Potassium / Kalium (K)	Pisang, kentang, kacang, daging, dan jeruk.	Mengatur keseimbangan air dalam sel, mempercepat hantaran impuls pada saraf, dan kerja otot.
Sodium / Natrium (Na)	Daging, susu, keju, garam, dan wortel.	Menjaga keseimbangan cairan dalam jaringan tubuh, dan mempercepat impuls pada saraf.
Iodium (I)	Ikan laut dan garam beriodium.	Sebagai salah satu hormone tiroksin dan merangsang metabolisme
Seng	Kacang-kacangan, biji-bijian, dan gandum.	Menjaga kekebalan tubuh, Kesehatan mata, menghambat virus, mengurangi risiko kanker, Kesehatan organ vital laki-laki dan mempercepat penyembuhan luka.
Magnesium (Mg)	Sayuran hijau, daging, dan kentang.	Sebagai kofaktor enzim pada metabolism karbohidrat.

 

PERSILANGAN MONOHIBRID DAN HUKUM SEGREGASI

 

Persilangan monohibrid adalah persilangan antara dua individu sejenis dengan memperhatikan satu sifat beda. Misalnya persilangan antara rambutan yang berbuah manis dengan rambutan yang berbuah masam, persilangan antara ayam berbuluh putih dengan ayam berbuluh hitam, manusia berkulit putih dengan manusia berkulit hitam, dan suami yang bertubuh tinggi dan istri yang bertubuh rendah.

Hukum segregasi bebas menyatakan bahwa pasangan alel akan bersegregasi (berpisah) secara bebas pada pembentukan gamet.

Mendel melakukan percobaan dengan menyilangkan antara tanaman kapri berbunga ungu dengan tanaman kapri berbunga putih. Pada generasi F1, Mendel mendapatkan bahwaseluruh tanaman F1 (100%) berbunga ungu. Kemudian pada generasi F2, Mendel meperoleh hasil dengan perbandingan 3 (ungu) : 1 (putih). Untuk meyakinkannya, Mendel mencoba menyilangkan tanaman kapri berbiji bulat dengan keriput; biji berwarna kuning dengan hijau; dan kapri berbatang tinggi dengan berbatang pendek. Ternyata hasil di dapatkan sama, yaitu 100% tanaman F1 memiliki salah satu tetuanya dan rasio fenotip tanaman F2 selalu 3 : 1. Bagaimana caranya Mendel berhasil mendapatkan rasio 3 : 1? Mari kita pelajari Bersama!

Misalkan kita silangkan tanaman kacang kapri berbatang tinggi dengan kacang kapri berbatang pendek. Kedua tanaman yang kita silangkan disebut tetua pertama atau parental 1 (P1). Alel T batang tinggi dominan terhadap alel t (batang pendek). Tanaman kapri berbatang tinggi memiliki genotipe TT, sedangkan tanaman kapri berbatang pendek memiliki genotipe tt. Bagaimanakah fenotipe dan genotype tanaman F1? Perhatikan diagram persilangan berikut!

Parental 1 (P1)                                  :               TT                           x                              tt

                                                                      Batang tinggi                                      Batang Pendek

Gamet                                               :               T                                                              t

Generasi ke 1 (F1)                            :               Tt (Heterozigot)

                                                                         100% batang tinggi

Parental 2 (P2)                                  :               F1           x              F1

                                                                          Tt            x              Tt

Gamet                                               :               T                              T

                                                                          T                              t

Generasi ke-2 ((F2)                          :

	T	t
T	TT (batang tinggi)	Tt (batang tinggi)
t	Tt (batang tinggi)	Tt (batang pendek)

Berdasarkan tabel F2, kita dapat membuat tabel jumlah genotipe dan fenotipe generasi F2 sebagai berikut.

Fenotipe	Genotipe	Jumlah Genotipe	Jumlah Fenotipe
Batang Tinggi	TT	1	3
	Tt	2
Batang Pendek	tt	1

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa pada percobaan monohybrid, perbandingan jumlah genotipe = 1 : 2 : 1 dan perbandingan jumlah fenotipe = 3 : 1. Jika kita perhatikan pada pembentukan gamet ternyata terjadi pemsiahan alel dari pasangannya, sehingga ada gamet dengan alel T dan gamet dengan alel t. Hal ini menunjukkan bahwa pada setiap pembentukan gamet, pasangan alel akan memisah (bersegregasi) secara bebas. Hal ini sesuai dengan hukum I Mendel (hukum segregasi bebas).

ISTILAH - ISTILAH PENTING PADA PERSILANGAN -- PEWARISAN SIFAT

 

Dalam suatu persilangan perlu diketahui terlebih dahulu istilah-istilah yang digunakan. Berikut ini akan dibahas istilah-istilah tersebut.

1.       Parental (P), artinya induk atau orang tua.

2.       Filial (F), artinya keturunan.

        ·  Keturunan pertama (F1) = anak

        · Keturunan kedua (F2) = cucu

3.   Genotipe adalah sifat menurun yang tidak nampak dari luar, disimbolkan dengan pasangan huruf. Contoh: AA, Aa, aa, AABB, dan AaBb.

4.   Gamet adalah sel kelamin dan berasal dari genotipe. Contoh: genotipe Aa, gametnya A dan a.

5.   Fenotipe adalah sifat menurun yang nampak dari luar. Contoh: buah besar, buah kecil, rasa manis, rasa asam, batang tinggi, dan batang pendek.

6.   Dominan adalah sifat gen yang selalu tampak atau muncul, disimbolkan dengan huruf besar. Contoh: AA, BB, dan CC.

7.   Gen resesif  adalah sifat-sifat gen yang tidak selalu nampak, baru muncul apabila Bersama-sama gen resesif lain. Disimbolkan dengan huruf keci. Contoh: aa.bb, dan cc.

8.   Homozigot adalah pasangan gen yang sifatnya sama. Contoh: AA, aa, BB, CC, dan cc.

9.   Heterozigot adalah pasangan gen yang tidak sama. Contoh: Aa, Bb, dan Cc.

10.   Lokus adalah posisi atau letak gen pada kromosom.

11.   Alel adalah pasangan gen. Homozigot merupakan dua alel yang sama yang terdapat pada satu lokus, missal AA atau aa. Heterozigot merupkan dua alel yang berbeda yang terdapat pada satu lokus, misal Aa. Alal ada yang bersifat menutupi alel lain (dominan) dan ada yang tertutupi alel lain (resesif).

12. Persilangan monohybrid adalah persilangan antara dua individu sejenis dengan memperhatikan satu sifat beda. Contoh: persilangan antara rambutan berbuah manis dengan rambutan berbuah masam.

13. Persilangan dihybrid adalah persilangan dua individu sejenis dengan memperhatikan dua sifat beda. Contoh: persilangan antara kacang ercis bulat berwarna kuning dengan kacang ercis berbiji keriput berwarna hijau.

14. Sifat intermediet adalah Sifat Intermediet adalah sifat suatu individu yang merupakan gabungan dari sifat kedua induknya yang memperoleh 50% gen dari parental (jantan) dan 50% gen dari parental (betina), gen-gen tersebut memberi penampakan sifat yang sama kuat (kodominan).

15. Test cross adalah penyilangan individu yang ingin diketahui genotipenya dengan individu bergenotipe homozigot resesif.