Struktur alat pencernaan pada tiap jenis hewan berbeda tergantung pada tinggi rendahnya tingkat organisasi sel hewan tersebut serta jenis makanannya. pada hewan invertebrata (tidak bertulang belakang) alat pencernaan makanan umumnya masih sederhana, dilakukan secara fagositosis dan secara intrasel, sedangkan pada hewan-hewan vertebrata (bertulang belakang) sudah memiliki alat pencernaan yang sempurna yang dilakukan secara ekstrasel. Fagositosis merupakan peristiwa penyerapan yang terjadi pada sebuah sel terhadap benda padat yang ukurannya lebih besar. Pinositosis merupakan peristiwa penyerapan yang terjadi pada benda cair. Pinositosis dan fagositosis adalah jenis endositosis. Endositosis adalah proses dimana sel menyerap molekul dengan menyelimuti mereka.
Berdasarkan tempat terjadinya, proses pencernaan makan dibedakan menjadi pencernaan Intrasel dan Ekstrasel. Perncernaan Intrasel adalah pencernaan yang terjadi di dalam sel. Makanan dimasukkan ke dalam sel dan kemudian dicerna dengan bantuan enzim, seperti pencernaan yang terjadi pada organisme bersel tunggal. Pencernaan Ekstrasel adalah pencernaan yang terjadi di luar sel. Proses perubahan makanan berlangsung pada saluran pencernaan. Dengan adanya enzim pencernaan, makanan diubah menjadi bentuk lebih sederhana hingga nantinya mudah diserap oleh sel-sel tubuh. Proses ini biasanya dialami organisme bersel banyak.
A. Sistem Pencernaan Pada Hewan
1. Sistem Pencernaan Hewan Vertebrata
Vertebrata adalah hewan yang mempunyai tulang belakang. Tulang belakang adalah tulang yang beruas-ruas dan berderet dari leher sepanjang punggung sampai ekor. Berdasarkan penutup tubuh, alat gerak dan cara berkembang biak Vertebrata dibedakan menjadi lima kelompok, yaitu ikan (Pisces), katak (Amphibia), hewan melata (reptilia), burung (Aves), dan hewan menyusui (mamalia).
Salah satu contoh reptil adalah buaya. Saluran pencernaan terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, usus, dan kloaka. Kelenjar pencernaan terdiri dari hati dan pankreas. Hati menghasilkan empedu.
Di dalam mulut buaya terdapat lidah, gigi, dan kelenjar ludah. Kelenjar ludah menghasilkan lendir yang berfungsi untuk mempermudah menelan makanan. Pada proses pencernaan, makanan dari mulut menuju kerongkongan dan selanjutnya ke lambung. Dari lambung, makanan menuju usus. Di usus, bermuara dua saluran kelenjar pencernaan, yaitu hati dan pankreas. Di usus terjadi pencernaan kimiawi oleh enzim-enzim pencernaan dan terjadi proses penyerapan sari-sari makanan. Sisa-sisa makanan yang tidak diserap akan dikeluarkan melalui kloaka.
2. Sistem Pencernaan Pada Hewan Invertebrata
Hewan Invertebrata adalah hewan yang tidak bertulang belakang, serta memiliki struktur morfologi dan anatomi lebih sederhana dibandingkan dengan kelompok hewan bertulang belakang, juga sistem pencernaan, pernapasan dan peredaran darah lebih sederhana dibandingkan hewan invertebrata.
Sistem pencernaan pada hewan invertebrata umumnya dilakukan secara intrasel, seperti pada protozoa, porifera, dan Coelenterata. Pencernaan dilakukan dalam alat khusus berupa vakuola makanan, sel koanosit dan rongga gastrovaskuler.
a. Coelenterata
Coelenterata hidup di perairan yang jernih. Jika terdapat hewan kecil, misal jentik nyamuk menempel pada tentakel dan mengenai sel knidoblast, maka sel tersebut mengeluarkan racun. Jentik akan lemas lalu tentakel membawanya ke mulut. Di bawah mulut terdapat kerongkongan pendek lalu masuk ke rongga gastrovaskuler untuk dicerna secara ekstraseluler (luar sel). Sel-sel endoderma menyerap sari-sari makanan. Sisa-sisa makanan akan dimuntahkan melalui mulut.
b, Amoeba
Jika ada makanan Amoeba bergerak ke arah makanan. mengelilingi makanan dengan pseupodium (kaki semu). makanan tersebut terkurung oleh kaki semu dan terbentuk vakuola makanan. di dalam vakuola ini makanan dicerna, kemudian diedarkan keseluruh tubuh. Sari-sari makanan diedarkan kedalam sitoplasma dan sisa makanan dikeluarkan dari membran plasma.
c. Porifera
Pencernaan pada porifera diawali dari masuknya air melalui pori – pori tubuh porifera (ostium), selanjutnya air akan masuk kedalam tubuh bersamaan dengan plankton dan bakteri yang menjadi sumber makanannya. Melalui mikrofili yang terdapat pada sel koanosit lapisan endodermis porifera, plankton dan bakteri akan tersaring. Koanosit adalah sel leher pada lapisan endodermis yang memiliki flagel dan berfungsi menangkap mangsa. Sel amoeboid memiliki tugas untuk mengedarkan hasil ‘tangkapan’ tersebut keseluruh tubuh porifera. Air – air yang masuk bersamaan dengan makanan akan kembali dibuang melalui lubang yang berada di pusta tubuhnya yaitu oskulum.
3. Sistem Pencernaan Makanan Pada Cacing Tanah
Pada cacing parasit, misalnya cacing pita, alat pencernaannya belum sempurna dan tidak memiliki mulut dan anus. Pencernaan dilakukan dengan cara penyerapan langsung melalui kulit cacing yang dikeluarkan oleh getah pencernaan secara ekstrasel. Makanan cacing tanah berupa daun-daunan serta sampah organik yang sudah lapuk. Sampah organik adalah sampah yang berasal dari alam atau berasal dari sisa-sisa tubuh makhluk hidup (hewan/tumbuhan).
Proses pencernaan cacing tanah:
4. Sistem Pencernaan Pada Serangga
Serangga (insecta) adalah salah satu kelas hewan tidak bertulang belakang dalam keluarga hewan berbuku-buku yang memiliki rangka luar berkitin, tubuh yang terbagi tiga bagian (kepala, dada, dan perut), tiga pasang kaki yang pangkalnya menyatu, mata majemuk, dan sepasang antena.
Bentuk mulut serangga bermacam-macam sesuai dengan kegunaannya
Pencernaan Atas atau Pencernaan Depan
Pada bagian ini, sebagian besar terlapisi oleh lapisan kutikula yang bisa diperbaharui setiap kali terjadi pergantian kulit serangga. Saluran pencernaan pertama ini tersusun atas organ-organ sebagai berikut:
Pencernaan Tengah
Setelah melalui pencernaan atas yang diakhiri di proventrikulus, maka sistem pencernaan serangga menuju ke pencernaan tengah, yang terdiri atas gastrik kaekum dan ventrikulus. Dalam saluran ini pergerakan makanan dikontrol oleh membran peritropik yang tersusun atas khitin dan protein. Saluran tengah sistem ini menyerap nutrisi yang diperlukan dan memecah makanan menjadi bagian-bagian kecil.
Pencernaan Bawah atau Belakang
Beberapa organ penyusun saluran pencernaan ini, yaitu:
B. Sistem Pencernaan Manusia
Terdapat beberapa organ penting dalam sistem pencernaan manusia. Organ tersebut yaitu mulut, , kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus
a. Mulut
Di dalam rongga mulut terdapat gigi, lidah, dan air ludah (air liur). Gigi dan lidah mencerna makanan secara mekanis. Air ludah mencerna makanan secara kimiawi. Di dalam mulut terdapat enzim yang dihasilkan oleh kelenjar ludah yaitu amilase/ptialin berfungsi untuk mengubah zat tepung (amilum) menjadi zat gula.
b. Kerongkongan
Kerongkongan terdiri atas otot yang lentur. Makanan yang berada di dalam kerongkongan akan didorong oleh dinding kerongkongan menuju lambung. Gerakan seperti ini disebut gerak peristaltik.
c. Lambung
Di dalam lambung, makanan dicerna secara kimiawi dengan bantuan enzim yang disebut pepsin dan renin. Pepsin berperan mengubah protein menjadi asam amino. Enzim renin berfungsi mengendapkan protein susu menjadi kasein. Di dalam lambung terdapat asam klorida yang menyebabkan lambung menjadi asam. Asam klorida dihasilkan oleh dinding lambung. Asam klorida berfungsi untuk membunuh kuman penyakit dan mengaktifkan pepsin. Di lambung lambung terjadi pencernaan secara mekanik dan kimiawi.
d. Usus Halus
Usus halus terdiri atas tiga bagian, yaitu usus dua belas jari, usus kosong, dan usus penyerap. Di dalam usus dua belas jari, makanan dicerna secara kimiawi oleh getah empedu dan getah pankreas. Getah empedu dihasilkan oleh hati dan berfungsi untuk mencerna lemak. Enzim Enterokinase (enzim khusus) berfungsi untuk mengubah Tripsinogen menjadi Tripsin yang digunakan dalam saluran pankreas. Beberapa enzim yang dihasilkan getah pankreas sebagai berikut.
e. Usus Besar
Usus besar terdiri atas usus besar naik, usus besar melintang, dan usus besar turun. Di dalam usus besar terjadi penyerapan air dan garam-garam mineral. Selanjutnya, sisa makanan dibusukkan oleh bakteri pembusuk di dalam usus besar. Hasil pembusukan berupa bahan padat, cair, dan gas.
f. Anus
Sisa pencernaan dari usus besar dikeluarkan melalui anus. Bahan padat hasil pembusukan dikeluarkan sebagai tinja dan gas yang dikeluarkan berupa kentut. Sisa pencernaan yang berupa cairan disalurkan dan disaring dalam ginjal. Cairan yang tidak berguna dikeluarkan melalui lubang kemih berupa air seni.
Gangguan Sistem Pencernaan Manusia
Berdasarkan tempat terjadinya, proses pencernaan makan dibedakan menjadi pencernaan Intrasel dan Ekstrasel. Perncernaan Intrasel adalah pencernaan yang terjadi di dalam sel. Makanan dimasukkan ke dalam sel dan kemudian dicerna dengan bantuan enzim, seperti pencernaan yang terjadi pada organisme bersel tunggal. Pencernaan Ekstrasel adalah pencernaan yang terjadi di luar sel. Proses perubahan makanan berlangsung pada saluran pencernaan. Dengan adanya enzim pencernaan, makanan diubah menjadi bentuk lebih sederhana hingga nantinya mudah diserap oleh sel-sel tubuh. Proses ini biasanya dialami organisme bersel banyak.
A. Sistem Pencernaan Pada Hewan
1. Sistem Pencernaan Hewan Vertebrata
Vertebrata adalah hewan yang mempunyai tulang belakang. Tulang belakang adalah tulang yang beruas-ruas dan berderet dari leher sepanjang punggung sampai ekor. Berdasarkan penutup tubuh, alat gerak dan cara berkembang biak Vertebrata dibedakan menjadi lima kelompok, yaitu ikan (Pisces), katak (Amphibia), hewan melata (reptilia), burung (Aves), dan hewan menyusui (mamalia).
Salah satu contoh reptil adalah buaya. Saluran pencernaan terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, usus, dan kloaka. Kelenjar pencernaan terdiri dari hati dan pankreas. Hati menghasilkan empedu.
Di dalam mulut buaya terdapat lidah, gigi, dan kelenjar ludah. Kelenjar ludah menghasilkan lendir yang berfungsi untuk mempermudah menelan makanan. Pada proses pencernaan, makanan dari mulut menuju kerongkongan dan selanjutnya ke lambung. Dari lambung, makanan menuju usus. Di usus, bermuara dua saluran kelenjar pencernaan, yaitu hati dan pankreas. Di usus terjadi pencernaan kimiawi oleh enzim-enzim pencernaan dan terjadi proses penyerapan sari-sari makanan. Sisa-sisa makanan yang tidak diserap akan dikeluarkan melalui kloaka.
2. Sistem Pencernaan Pada Hewan Invertebrata
Hewan Invertebrata adalah hewan yang tidak bertulang belakang, serta memiliki struktur morfologi dan anatomi lebih sederhana dibandingkan dengan kelompok hewan bertulang belakang, juga sistem pencernaan, pernapasan dan peredaran darah lebih sederhana dibandingkan hewan invertebrata.
Sistem pencernaan pada hewan invertebrata umumnya dilakukan secara intrasel, seperti pada protozoa, porifera, dan Coelenterata. Pencernaan dilakukan dalam alat khusus berupa vakuola makanan, sel koanosit dan rongga gastrovaskuler.
a. Coelenterata
Coelenterata hidup di perairan yang jernih. Jika terdapat hewan kecil, misal jentik nyamuk menempel pada tentakel dan mengenai sel knidoblast, maka sel tersebut mengeluarkan racun. Jentik akan lemas lalu tentakel membawanya ke mulut. Di bawah mulut terdapat kerongkongan pendek lalu masuk ke rongga gastrovaskuler untuk dicerna secara ekstraseluler (luar sel). Sel-sel endoderma menyerap sari-sari makanan. Sisa-sisa makanan akan dimuntahkan melalui mulut.
b, Amoeba
Jika ada makanan Amoeba bergerak ke arah makanan. mengelilingi makanan dengan pseupodium (kaki semu). makanan tersebut terkurung oleh kaki semu dan terbentuk vakuola makanan. di dalam vakuola ini makanan dicerna, kemudian diedarkan keseluruh tubuh. Sari-sari makanan diedarkan kedalam sitoplasma dan sisa makanan dikeluarkan dari membran plasma.
c. Porifera
Pencernaan pada porifera diawali dari masuknya air melalui pori – pori tubuh porifera (ostium), selanjutnya air akan masuk kedalam tubuh bersamaan dengan plankton dan bakteri yang menjadi sumber makanannya. Melalui mikrofili yang terdapat pada sel koanosit lapisan endodermis porifera, plankton dan bakteri akan tersaring. Koanosit adalah sel leher pada lapisan endodermis yang memiliki flagel dan berfungsi menangkap mangsa. Sel amoeboid memiliki tugas untuk mengedarkan hasil ‘tangkapan’ tersebut keseluruh tubuh porifera. Air – air yang masuk bersamaan dengan makanan akan kembali dibuang melalui lubang yang berada di pusta tubuhnya yaitu oskulum.
3. Sistem Pencernaan Makanan Pada Cacing Tanah
Pada cacing parasit, misalnya cacing pita, alat pencernaannya belum sempurna dan tidak memiliki mulut dan anus. Pencernaan dilakukan dengan cara penyerapan langsung melalui kulit cacing yang dikeluarkan oleh getah pencernaan secara ekstrasel. Makanan cacing tanah berupa daun-daunan serta sampah organik yang sudah lapuk. Sampah organik adalah sampah yang berasal dari alam atau berasal dari sisa-sisa tubuh makhluk hidup (hewan/tumbuhan).
Proses pencernaan cacing tanah:
- Makanan diambil oleh prostomium (tonjolan dekat bukaan mulut) dan dimasukkan ke dalam mulut.
- Makanan selanjutnya diteruskan ke faring, makanan masuk ke esophagus yang terletak di ujung faring.
- Selanjutnya ke tembolok, makanan disimpan untuk sementara.
- Makanan setelah disimpan sementara dilanjutkan ke lambung otot. Di dalam lambung otot, makanan dihancurkan oleh gerakan otot lambung. Biasanya cacing tanah memakan pasir atau benda kecil lainnya dengan tujuan untuk membantu menghancurkan makanan dalam lambung
- Makanan yang telah halus masuk ke dalam usus halus. Di dalam usus halus makanan dipecahkan dari bentuk komplek menjadi bentuk sederhana. Aktivitas penghancuran makanan dilakukan oleh enzim-enzim tertentu.
- Zat makanan kemudian diserap oleh dinding usus halus dan diedarkan ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah.
- Sisa-sisa makanan yang tidak tercerna keluar bersama-sama kotoran lainnya dalam bentuk kotoran cacing tanah atau casting, casting keluar lewat anus.
4. Sistem Pencernaan Pada Serangga
Serangga (insecta) adalah salah satu kelas hewan tidak bertulang belakang dalam keluarga hewan berbuku-buku yang memiliki rangka luar berkitin, tubuh yang terbagi tiga bagian (kepala, dada, dan perut), tiga pasang kaki yang pangkalnya menyatu, mata majemuk, dan sepasang antena.
Bentuk mulut serangga bermacam-macam sesuai dengan kegunaannya
- Tipe mulut penggigit. Mulut tipe pengigit dilengkapi dengan rahang atas dan bawha yang sangat kuat, contohnya mulut belalang dan jangkrik
- Tipe mulut penusuk-penghisap. Mulut tipe penusuk-penghisap mempunyai rahang yang panjang dan runcing . Contohnya mulut kutu dan nyamuk
- Mulut penghisap. Mulut tipe penusuk-penghisap dilengkapi dengan alat seperti belalai panjang yang dapat digulung, contohnya mulut kupu kupu
- Mulut penjilat. Mulut tipe penjilat dilengkapi dengan alat untuk menjilat. Contohnya mulut lebah madu dan lalat.
Pencernaan Atas atau Pencernaan Depan
Pada bagian ini, sebagian besar terlapisi oleh lapisan kutikula yang bisa diperbaharui setiap kali terjadi pergantian kulit serangga. Saluran pencernaan pertama ini tersusun atas organ-organ sebagai berikut:
- Mulut. Sebagai saluran masuknya makanan, pada serangga rongga mulut tidak bergigi.
- Faring. Merupakan penghubung antara rongga mulut dan kerongkongan. Dinding-dinding faring tersusun atas otot-otot yang berfungsi mendorong makanan supaya mampu diteruskan menuju kerongkongan. Sedangkan pada serangga bertipe mulut penusuk seperti nyamuk, dan penghisap seperti kupu-kupu, pada faring dilengkapi dengan semacam pompa untuk menarik makanan menuju kerongkongan.
- Kerongkongan berfungsi mendorong bahan makanan yang masuk menuju ke organ pencernaan selanjutnya.
- Tembolok tembolok berfungsi untuk menyimpan makanan, sebelum diteruskan ke lambung.
- Proventrikulus (lambung depan). Dalam proventrikulus terjadi pencernaan yang berbeda-beda sesuai dengan tipe makanan serangga. Pada serangga pemakan makanan yang keras dan liat, proventrikulus berfungsi memecah makanan baik secara mekanik maupun kimiawi. Untuk serangga yang mengkonsumsi cairan seperti nektar, lambung depan akan termodifikasi seperti katup dan saluran panjang.
Pencernaan Tengah
Setelah melalui pencernaan atas yang diakhiri di proventrikulus, maka sistem pencernaan serangga menuju ke pencernaan tengah, yang terdiri atas gastrik kaekum dan ventrikulus. Dalam saluran ini pergerakan makanan dikontrol oleh membran peritropik yang tersusun atas khitin dan protein. Saluran tengah sistem ini menyerap nutrisi yang diperlukan dan memecah makanan menjadi bagian-bagian kecil.
Beberapa organ penyusun saluran pencernaan ini, yaitu:
- Pilorus. Merupakan pangkal tabung malphigi yang berfungsi untuk penyaringan air dan nutrisi yang terlarut di dalamnya.
- Ileum (usus penyerap) berfungsi menyerap air dan amonia.
- Rectum. Selain sebagai tempat penyimpanan feses sebelum dikeluarkan, di dalam rectum juga terjadi penyerapan air dan asam-asam amino yang masih mungkin dimanfaatkan.
- Kloaka. Merupakan saluran pengeluaran serangga.
B. Sistem Pencernaan Manusia
Terdapat beberapa organ penting dalam sistem pencernaan manusia. Organ tersebut yaitu mulut, , kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus
a. Mulut
Di dalam rongga mulut terdapat gigi, lidah, dan air ludah (air liur). Gigi dan lidah mencerna makanan secara mekanis. Air ludah mencerna makanan secara kimiawi. Di dalam mulut terdapat enzim yang dihasilkan oleh kelenjar ludah yaitu amilase/ptialin berfungsi untuk mengubah zat tepung (amilum) menjadi zat gula.
b. Kerongkongan
Kerongkongan terdiri atas otot yang lentur. Makanan yang berada di dalam kerongkongan akan didorong oleh dinding kerongkongan menuju lambung. Gerakan seperti ini disebut gerak peristaltik.
c. Lambung
Di dalam lambung, makanan dicerna secara kimiawi dengan bantuan enzim yang disebut pepsin dan renin. Pepsin berperan mengubah protein menjadi asam amino. Enzim renin berfungsi mengendapkan protein susu menjadi kasein. Di dalam lambung terdapat asam klorida yang menyebabkan lambung menjadi asam. Asam klorida dihasilkan oleh dinding lambung. Asam klorida berfungsi untuk membunuh kuman penyakit dan mengaktifkan pepsin. Di lambung lambung terjadi pencernaan secara mekanik dan kimiawi.
d. Usus Halus
Usus halus terdiri atas tiga bagian, yaitu usus dua belas jari, usus kosong, dan usus penyerap. Di dalam usus dua belas jari, makanan dicerna secara kimiawi oleh getah empedu dan getah pankreas. Getah empedu dihasilkan oleh hati dan berfungsi untuk mencerna lemak. Enzim Enterokinase (enzim khusus) berfungsi untuk mengubah Tripsinogen menjadi Tripsin yang digunakan dalam saluran pankreas. Beberapa enzim yang dihasilkan getah pankreas sebagai berikut.
- Enzim amilase, berfungsi mengubah zat tepung menjadi gula.
- Enzim tripsin, berfungsi mengubah protein menjadi asam amino.
- Enzim lipase, berfungsi mengubah lemak menjadi asam lemak
e. Usus Besar
Usus besar terdiri atas usus besar naik, usus besar melintang, dan usus besar turun. Di dalam usus besar terjadi penyerapan air dan garam-garam mineral. Selanjutnya, sisa makanan dibusukkan oleh bakteri pembusuk di dalam usus besar. Hasil pembusukan berupa bahan padat, cair, dan gas.
f. Anus
Sisa pencernaan dari usus besar dikeluarkan melalui anus. Bahan padat hasil pembusukan dikeluarkan sebagai tinja dan gas yang dikeluarkan berupa kentut. Sisa pencernaan yang berupa cairan disalurkan dan disaring dalam ginjal. Cairan yang tidak berguna dikeluarkan melalui lubang kemih berupa air seni.
Gangguan Sistem Pencernaan Manusia
- Maag atau radang lambung atau tukak lambung, adalah suatu radang yang akut atau kronis pada lapisan dinding lambung. Radang yang akut dapat disebabkan oleh makanan yang kotor, dan radang yang kronis disebabkan oleh kelebihan asam dalam lambung.
- Radang hati yang menular (Hepatitis), merupakan infeksi virus pada hati, sering meluas melalui air atau makanan yang terkontaminasi oleh virus.
- Diare, dapat ditimbulkan karena adanya iritasi pada selaput dinding kolon oleh bakteri disentri, diet yang jelek, zat-zat beracun, rasa gelisah, atau makanan yang dapat menimbulkan iritasi pada dinding usus.
- Sembelit yang kronis bila defekasi terlambat, usus besar mengabsorpsi air secara berlebihan dari feses dan menyebabkan feses menjadi kering dan keras. Sembelit dapat juga disebabkan emosi seperti rasa gelisah, cemas, takut atau stress.
- Kanker lambung, yaitu gejala-gejala permulaan dari kanker lambung hampir sama dengan gejala-gejala yang disebabkan gangguan lain pada alat pencernaan, antara lain merasa panas, kehilangan nafsu makan, ketidaksanggupan mencerna (salah cerna) berlangsung terus menerus, sedikit rasa mual, rasa gembung dan rasa gelisah sesudah makan, dan kadang-kadang timbul rasa nyeri pada lambung.
- Radang usus buntu, bila usus buntu (umbai cacing) meradang, membengkak dan terisi oleh nanah. Kondisi ini disebut radang usus buntu atau apendistis.
- Keracunan makanan, umumnya disebabkan oleh bakteri yang terdapat dalam makanan. Bakteri dalam makanan dapat membahayakan atau menghasilkan racun yang membahayakan tubuh. Geajala-gejala keracunan makanan meliputi muntah-muntah, diare, nyeri (sakit) rongga dada dan perut serta demam.
