PK Biologi XI - Semester 1 - Makanan dan Sistem Pencernaan Makanan - Bagian 1

PK Biologi XI - Semester 1 - Makanan dan Sistem Pencernaan Makanan - Bagian 1

BIOLOGI SMA/MA

Kelas XI Semester I




BAB 6
Makanan dan Sistem Pencernaan Makanan


Pendalam Materi

Mengamati Sistem Pencernaan pada Manusia



Perhatikan gambar berikut. Kemukakan beberapa pertanyaan kepada guru Anda mengenai hal-hal yang ingin Anda ketahui berkaitan dengan makanan dan sistem pencernaan makanan. Misalnya, bagaimanakah proses pencernaan berbagai jenis makanan di dalam organ-organ pencernaan?


Manusia termasuk organisme heterotrof yang memperoleh makanan dari organisme lainnya, baik yang berasal dari tumbuhan maupun hewan. Makanan tersebut akan dicerna terlebih dahulu hingga zat-zat yang terkandung dalam bahan makanan tersebut dapat diserap tubuh untuk digunakan dalam menjaga kelangsungan hidup. Pada bab ini, akan dibahas zat: Lat makanan, kebutuhan energi dan keseimbangan energi penyusunan menu makanan sehat, organ dan kelenjar sistem pencernaan makanan, gangguan sistem pencernaan makanan, teknologi sistem pencernaan makanan, serta sistem pencernaan pada hewan ruminansia.



I. Pengertian Ilmu Gizi


Ilmu gizi (bahasa Arab, ghidza = makanan) adalah ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang makanan dan hubungannya dengan kesehatan optimal. Dalam ilmu gizi, terdapat beberapa istilah yang digunakan, antara lain sebagai berikut.


•Zat gizi (nutrisi) adalah unsur ikatan kimia yang diperlukan olah tubuh untuk melakukan fungsi, seperti menghasilkan energi, membangun dan memelihara jaringan tubuh, serta mengatur proses-proses kehidupan dalam tubuh.

•Nutrisi esensial adalah nutrisi yang tidak dapat disintesis oleh tubuh sehingga harus diperoleh dari makanan.

•Makanan adalah bahan selain obat yang mengandung za zat gizi atau unsur kimia yang dapat dicerna dan diver oleh tubuh sehingga dapat berguna bagi tubuh.

•Bahan makanan adalah makanan dalam keadaan mentah.

•Pangan adalah istilah umum untuk semua bahan yang dapat dijadikan makanan.

•Status gizi adalah status kesehatan yang dihasilkan oleh keseimbangan antara kebutuhan dengan masukan nutrisi. Status gizi dapat dibedakan menjadi status gizi buruk, kurang, baik, dan lebih

•Diet adalah pilihan makanan yang lazim dimakan seseorang atau suatu populasi penduduk.

•Diet seimbang adalah diet yang memberikan semua nutrisi dalam jumlah yang memadai/mencukupi (tidak terlalu banyak dan juga tidak terlalu sedikit).



II. Makanan dan Zat-zat Makanan



A. Makanan


Makanan yang dimasukkan ke dalam tubuh sebaiknya makanan yang baik dan menyehatkan. Syarat makanan yang baik dan menyehatkan adalah sebagai berikut.

•Makanan harus mudah dicerna. Sebagian besar jenis makanan harus dimasak terlebih dahulu agar mudah dicerna, seperti daging dan ikan. Namun, beberapa jenis makanan lainnya bisa dikonsumsi langsung dalam keadaan mentah, seperti buah-buahan dan sayuran lalapan.

•Higienis, makanan tidak mengandung bibit penyakit dan zat-zat aditif yang membahayakan kesehatan tubuh.

•Makanan mengandung zat gizi (nutrisi) dengan jumlah yang mencukupi sesuai dengan yang diperlukan tubuh, seperti mengandung karbohidrat, protein, lemak, vitamin, garam garam mineral, dan air. Setiap bahan makanan mengandung zat gizi yang berbeda-beda. Tidak ada jenis bahan makanan yang mengandung semua zat gizi secara lengkap sehingga kita perlu mengonsumsi beraneka ragam jenis makanan agar dapat memenuhi kebutuhan tubuh.

•Makanan harus mengandung kalori dengan jumlah yang mencukupi kebutuhan tubuh. Hal ini sangat ditentukan oleh faktor jenis kelamin, usia, berat/tinggi badan, aktivitas, dan kondisi kesehatan seseorang.


Makanan yang dimasukkan ke dalam tubuh memiliki beberapa fungsi utama, yaitu sebagai berikut.

•Sumber energi (zat pembakar), yaitu makanan yang mengan dung zat gizi lemak, protein, dan karbohidrat. Oksidasi dari ketiga zat gizi tersebut menghasilkan energi untuk melakukan aktivitas kehidupan.

•Pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh (zat pembangun), yaitu makanan yang mengandung protein, mineral, dan air. Zat tersebut diperlukan untuk membentuk sel-sel baru serta memelihara dan mengganti sel-sel yang rusak.

•Mengatur proses tubuh (zat pengatur), yaitu makanan yang mengandung protein, mineral, air, dan vitamin. Protein mengatur keseimbangan air di dalam sel. Mineral dan vitamin sebagai pengatur dalam proses oksidasi serta fungsi saraf dan otot. Kalium dan natrium untuk menjaga keseimbangan tekanan osmostik sel. Air sebagai pelarut zat-zat di dalam tubuh, mengatur suhu tubuh, dan berperan dalam proses ekskresi.

•Pelindung tubuh terhadap lingkungan dan bibit penyakit (zat pelindung). Lemak melindungi tubuh dari udara dingin. Vitamin sebagai antioksidan yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara bereaksi dengan radikal bebas reaktif. Protein membentuk antibodi untuk pertahanan terhadap infeksi bibit penyakit.



B. Zat-zat Makanan


Zat-zat makanan disebut juga gizi atau nutrisi. Makanan bergizi adalah makanan yang mengandung karbohidrat, protein, lemak (lipid), vitamin, dan mineral dalam jumlah yang mencukupi kebutuhan tubuh. Karbohidrat, protein, dan lemak diperlukan oleh tubuh dalam jumlah yang banyak sehingga disebut makronutrien. Sementara itu, vitamin dan mineral diperlukan oleh tubuh dalam jumlah yang sedikit sehingga disebut mikronutrien.


1. Karbohidrat (Hidrat Arang)

Karbohidrat paling banyak berasal dari tumbuh-tumbuhan yang melakukan fotosintesis. Karbohidrat dalam makanan berupa pati, sukrosa, laktosa, dan fruktosa.


a. Struktur karbohidrat

Karbohidrat merupakan senyawa yang terdiri atas karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Rumus umum karbohidrat adalah CnH2nOn.


Karbohidrat dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu sebagai berikut.

•Monosakarida terdiri atas satu gugus gula, contohnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa.

•Disakarida terdiri atas dua gugus gula, contohnya sukrosa,

Laktosa, dan maltosa.

Glukosa + fruktost sukrosa

Glukosa + galaktosa - laktosa

Glukosa + glukosa - maltosa

•Polisakarida terdiri atas banyak gugus gula, contohnya pati. Ada dua tipe pati. yaitu amilosa dan amilopektin.

•> Amilosa merupakan senyawa dengan sebuah rantai lurus yang memiliki 70-350 molekul glukosa.

•> Amilopektin merupakan senyawa dengan rantai bercabang yang memiliki hingga 100.000 molekul glukosa.


b. Sumber-sumber karbohidrat


Sumber karbohidrat, yaitu sebagai berikut.

•Glukosa dibuat secara komersial dari pati (starch) dan dapat ditemukan pada sebagian buah-buahan terutama anggur.

•Fruktosa ditemukan dalam madu dan buah-buahan sehingga fruktosa disebut gula buah.

•Sukrosa merupakan gula pasir yang biasa kita pergunakan untuk kebutuhan sehari hari. Sukrosa dapat diperoleh dari tanaman tebu, bit, serta sebagian buah dan sayuran.

•Laktosa merupakan gula yang ditemukan dalam susu.

•Galaktosa tidak terdapat secara alami. tetapi dihasilkan melalui proses pencernaan laktosa.

•Maltosaa ditemukan pada biji yang berkecambah dan dapat terbentuk pada proses pembuatan bir.

•Pati merupakan karbohidrat simpanan yang dihasilkan oleh tanaman. Pati ditemukan pada semua jenis biji-bijian (jagung, padi, dan gandum), kentang singkong, ketela ambat, buah-buahan mentah, serta sayuran seperti kacang polong dan buncis.

•Glikogen tersimpan pada hati dan otot hewan. Namun, daging bukan sumber karbohidrat karena glikogen akan rusak selama proses penggantungan daging.

•Selulosa merupakan komponen dinding sel tumbuhan dan dikenal sebagai serat (fiber). Selulosa ditemukan dalam sereal (biji-bijian), sayuran, dan buah-buahan. Pencernaan manusia tidak mampu mencerna serat, tetapi serat merupakan unsur penting dalam diet karena menambah massa ke dalam isi usus, merangsang gerakan peristaltik usus, dan membantu pengeluaran feses.


c. Sifat-sifat gula


Semua gula dapat larut dalam air. Tingkat kelarutan paling rendah dimiliki oleh laktosa. Gula menimbulkan rasa manis dengan derajat kemanisan yang bervariasi menurut jenisnya. Fruktosa merupakan gula yang paling manis, sedangkan laktosa merupakan gula yang paling tidak manis.


Manfaat gula, yaitu sebagai berikut.

•Sukrosa digunakan sebagai pemanis dan pengawet serta memperbaiki cita rasa dan penampilan makanan dalam keperluan rumah tangga dan industri makanan.

•Glukosa sering dipakai pada saat tubuh membutuhkan masukan sumber energi yang tinggi, mudah larut, serta tidak begitu manis dibandingkan sukrosa.

•Fruktosa biasa digunakan sebagai bahan pemanis bagi penderita diabetes melitus.


d. Fungsi karbohidrat

•Sebagai sumber energi

Setiap satu gram karbohidrat menghasilkan sekitar 4.1 kkal (17 k). Karbohidrat merupakan sumber utama energi bagi penduduk di seluruh dunia karena banyak terdapat di alam dan harganya relatif murah. Karbohidrat di dalam tubuh berbentuk glukosa dalam peredaran darah, disimpan di hati dan otot dalam bentuk glikogen, dan sebagian diubah menjadi lemak sebagai cadangan energi.

•Pengatur metabolisme lemak

Karbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna, yang akan menghasilkan badan keton (ketone bodies). Keton dibentuk di dalam hati dan dikeluarkan melalui urine. Karbohidrat sekitar 50-100 gram/hari dibutuhkan untuk mencegah gangguan ketosis (keracunan akibat peningkatan keton dalam darah).

•Menghemat protein

Jika kebutuhan karbohidrat tercukupi, protein tidak digunakan sebagai sumber energi.

•Membantu pengeluaran feses

Hemiselulosa dan pektin mampu menyerap banyak air dalam usus besar sehingga memberi bentuk feses. Serat makanan mencegah kegemukan, konstipasi, hemoroid, dan kanker usus besar. Laktosa dalam susu membantu absorpsi kalsium.


e. Akibat kelebihan karbohidrat

•Jika masukan karbohidrat melampaui kebutuhan tubuh akan energi, akan terjadi konversi karbohidrat menjadi lemak sehingga menimbulkan obesitas.

•Kesalahan makan yang lazim dilakukan oleh masyarakat modern, yaitu mengonsumsi terlalu banyak karbohidrat yang sudah dimurnikan, seperti beras giling dan roti yang putih, yang menyebabkan timbulnya berbagai kelainan usus di usia lanjut. Usus normal memerlukan serat yang tidak dapat dicerna, yang terdapat dalam biji-bijian utuh, seperti beras tumbuk, havermout, dan jagung.

•Diet yang kaya akan karbohidrat pada umumnya kurang banyak mengandung nutrisi esensial lain yang diperlukan tubuh.


f. Akibat kekurangan karbohidrat

•Jika kekurangan karbohidrat dalam diet, lemak akan diubah menjadi energi. Metabolisme lemak akan menghasilkan keton, Jika produksi keton melebihi kecepatan pembuangannya, akan mengakibatkan ketosis.

•Jika kekurangan karbohidrat dan lemak, protein akan digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi dengan mengalahkan fungsinya sebagai zat pembangun yang menyebabkan deplesi (penyusutan) jaringan. Peristiwa ini dapat terjadi akibat ketidakmampuan makan ketika sakit atau kelaparan saat krisis pangan.


g. Gula darah

Tubuh hendaknya dapat mempertahankan gula darah dalam bentuk glukosa pada batas tertentu, yaitu 70-120 mg/100 mL dalam keadaan puasa. Jika gula darah naik di atas 170 mg/100 mL (hiperglikemia), glukosa akan dikeluarkan melalui urine. Sebaliknya, jika gula darah turun hingga 40-50 mg/100 mL (hipoglikemia), akan menimbulkan pusing, lemas, gugup, dan lapar. Hormon yang mengatur gula darah adalah insulin, glukagon, epinefrin, plukokortikoid, tiroksin, dan hormon pertumbuhan. Diabetes melitus merupakan penyakit akibat kegagalan dalam pengaturan gula darah.


h. Ketidaktahanan tubuh terhadap laktosa

Laktosa yang terdapat di dalam susu akan dihidrolisis olch enzim laktase di usus halus. Kadar laktase paling tinggi pada manusia adalah pada waktu bayi dilahirkan karena makanan utama bayi adalah susu/ASI. Namun, kadang-kadang bayi dilahirkan dengan keadaan tubuh tidak mampu memproduksi laktase sehingga laktosa tidak dapat dihidrolisis dan secara osmosis menarik air ke dalam saluran pencernaan. Laktosa kemudian difermentasi oleh bakteri usus dan menghasilkan asam laktat, karbon dioksida, serta gas hidrogen yang dapat berakibat kembung, flatus, kejang, dan diare. Bayi yang tidak dapat memproduksi enzim laktase dapat diberikan susu yang tidak mengandung laktosa seperti susu dari kacang kedelai atau susu yang sudah dikeluarkan laktosanya (susu nonlaktosa). Penelitian menunjukkan kekurangan laktase lebih banyak terjadi pada orang yang berkulit gelap (sawo matang dan hitam).


2. Lemak (Lipid)

Istilah lipid meliputi senyawa-senyawa heterogen, termasuk lemak dan minyak. Lipid bersifat sukar larut dalam air, tetapi pada keadaan tertentu membentuk emulsi (misalnya, saat dicerna di usus). Lipid larut dalam pelarut nonpolar (misalnya, etanol, eter, kloroform, dan benzena). Lemak dapat menjadi tengik (ransiditas) jika terpapar oksigen dalam udara.


a. Struktur lemak

Lipid tersusun dari atom karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Lemak/minyak terdiri atas gabungan gliserol dengan asam-asam lemak. Setiap unit gliserol yang bergabung dengan tiga buah asam lemak membentuk satu unit trigliserida. Contoh lemak yang biasa kita temui sehari-hari, yaitu lemak dalam mentega dan minyak sayur. Daging dan berbagai produk olahan susu mengandung asam lemak jenuh, sedangkan biji tanaman mengandung asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh lebih meningkatkan kadar kolesterol serum daripada asam lemak tak jenuh. Ikatan tunggal asam-asam lemak jenuh lebih stabil daripada ikatan rangkap asam-asam lemak tidak jenuh. Ikatan rangkap asam-asam lemak tak jenuh dapat diubah melalui proses hidrogenasi menjadi ikatan tunggal, seperti pada pembuatan margarin dari minyak kelapa sawit, minyak jagung, dan minyak kedelai.


b. Sumber-sumber lemak

Lemak dapat berasal dari sumber hewani maupun nabati (tumbuh-tumbuhan).

•Lemak hewan (gajih) berasal dari berbagai jenis hewan (misalnya sapi, kambing, unggas, dan kelinci), telur, susu, produk olahan susu (krim, mentega/butter, dan keju), dan minyak ikan.

•Lemak nabati, contohnya minyak zaitun, minyak kelapa sawit, minyak kelapa, minyak biji kapas, dan minyak jagung Semua minyak nabati mengandung sterol, bukan kolesterol Minyak nabati mengandung asam-asam lemak esensial, seperti asam linoleat, lenolenat, dan arakidonat yang dapat mencegah penyempitan pembuluh darah akibat penumpukan kolesterol. Penderita penyakit jantung koroner disarankan mengonsumsi asam linoleat (misalnya, dari minyak jagung).


c. Fungsi lemak

•Sebagai sumber energi yang lebih efektif dibandingkan karbohidrat dan protein. Setiap satu gram lemak/minyak menghasilkan energi 9 kkal atau 37 kJ. Energi diperlukan untuk aktivitas dan kestabilan suhu tubuh.

•Perlindungan. Endapan jaringan lemak di sekitar organ tubuh akan mempertahankan organ tersebut dalam posisinya dan melindungi dari benturan.

•Penyekatan/isolasi. Jaringan subkutan yang terdiri atas lemak akan mencegah tubuh kehilangan panas.

•Perasaan kenyang. Adanya lemak di dalam chyme ketika melewati duodenum mengakibatkan penghambatan peristaltik lambung dan sekresi asam sehingga menunda waktu pengosongan lambung dan mencegah timbulnya rasa lapar.

•Ikut serta membangun jaringan tubuh. Lemak diperlukan sebagai bahan penyusun membran sel.

•Penyedia vitamin larut lemak, yaitu A, D, E, dan K. Minyak kelapa sawit banyak mengandung karotenoid (provitamin A). Lemak susu dan minyak ikan laut tertentu mengandung vitamin A dan D. Minyak nabati mengandung vitamin E

•Menghemat protein. Jika kebutuhan lemak tercukupi, protein tidak digunakan sebagai sumber energi.

•Sebagai pelumas dan membantu pengeluaran sisa pencernaan makanan.

•Memberi kelezatan pada makanan.


d. Kebutuhan lemak

Kebutuhan lemak tidak dinyatakan secara mutlak. World Health Organization (WHO) menganjurkan konsumsi lemak sebanyak 20-30% dari kebutuhan energi total, yang dianggap baik untuk kesehatan. Jumlah tersebut merupakan jumlah lemak yang dapat memenuhi kebutuhan asam lemak esensial tubuh dan membantu penyerapan vitamin larut lemak. Konsumsi kolesterol yang dianjurkan adalah kurang dari atau sama dengan 300 mg/hari.


Masukan lemak orang Eropa rata-rata sekitar 80-160 gram/ hari, sedangkan orang Indonesia mengonsumsi lemak lebih sedikit dari nilai tersebut karena komposisi makanan orang Indonesia yang dominan adalah karbohidrat. Konsumsi lemak yang melampaui kebutuhan energi dapat menimbulkan obesitas (kegemukan).


e. Pengaruh asam lemak omega-3 terhadap kesehatan

Asam lemak omega-3, terutama EPA (Eicosapentaenoic acid) dan DHA (Docosahexaenoic acid), merupakan asam lemak esensial yang ternyata berpengaruh baik terhadap kesehatan karena dapat mencegah dan menghambat pertumbuhan sel-sel kanker, mampu memperbaiki tekanan darah, mencegah penyakit jantung, meningkatkan kekebalan tubuh, bahkan membantu perkembangan otak dan daya ingat sehingga meningkatkan kemampuan belajar dan mengingat. Sumber asam lemak omega-3, antara lain ikan salmon, ikan tuna, ikan tenggiri, telur, kacang kenari, kedelai, sayur bayam, brokoli, kembang kol, buah labu, dan pepaya.







Post a Comment

0 Comments