Pencernaan Nutrisi Pakan

A. Tujuan :

Untuk mengetahui pencernaan nutrient pakan melalui proses hidrolisis oleh enzim dan mengetahui fungsi organ sekreternya.

B. Tinjauan Pustaka :

Pada umumnya hanya sebagian kecil saja makanan yang dimakan berada dalam bentuk yang telah siap untuk diserap oleh sel-sel penyerap di permukaan penyerapan untuk kemudian dimasukkan ke cairan darah atau cairan getah bening. Zat-zat yang telah berkeadaan sederhana seperti air, garam-garam dan vitamin bebas tidak memerlukan pencernaan terlebih dahulu sebelum diserap. Sebagian terbesar zat-zat makanan berupa senyawa-senyawa kompleks yang berbobot molekul tinggi. Zat-zat makanan demikian harus terlebih dahulu dicerna dan diuraikan secara hidrolitik menjadi senyawa-senyawa sederhana supaya siap untuk penyerapan. Zat-zat makanan yang kompleks harus diubah menjadi zat-zat gizi sedehana. Zat makanan protein harus terlebih dahulu diuraikan, dihidrolisis menjadi asam-asam pembangunnya. Zat gizi asam amino itulah yang siap untuk di serap, ia adalah molekul sederhana yang ber-BM rendah. Polisakarida zat pati dan oligosakarida harus dihidrolisis terlebih dahulu menjadi monosakarida pembangunnya yaitu D-glukosa. Sebagian kecil lemak diuraikan menjadi asam lemak bebas yang masih utuh dijadikan emulsi lemak. Reaksi monomer-monomer sederhana itulah hakiki proses pencernaan. Jadi pencernaan bermaksud menghasilkan zat-zat gizi dari zat-zat makanan.

Ada beberapa faktor yang dapat membantu atau memperbaiki pencernaan; selain itu faktor lain dapat mempertinggi jumlah makanan yang dikonsumsi. Proses pemasakan makanan dapat menghasilkan beberapa perubahan pada sifat fisik serta sifat fisikokimia pada makanan dan pada zat-zat makanan. Pemasakan melunakkan bahan makanan dan dapat memecahkan dinding sel yang terdiri dari zat serat sellulosa sehingga isi sel dapat mudah berhubungan dengan cairan pencernaan. Pemanasan akan menggumpalkan protein larut serta menimbulkan  senyawa-senyawa citarasa yang memberi rasa serta bau sedap pada makanan; bau serta rasa sedap tersebut dapat merangsang selera yang akan mempertinggi jumlah makanan yangt dimakan. Bau serta rasa makanan yang memenuhi selera memperlancar sekresi cairan liur serta cairan pencernaan yang lain. Buah yang telah masak memiliki bau, rasa serta sifat-sifat citarasa yang lain yang lebih disukai. Fermentasi ikan kembung dan protein susu memberikan perubahan citarasa yang menyebabkan bahwa ikan peda dan keju digemari. Tahu susu yang dihasilkan hanya dengan menggumpalkan kasein serta albumin susu tanpa fermentasi akan menghasilkan tahu susu yang hambar rasanya. Ikan peda goreng sangat merangsang rasa lapar pada kebanyakan orang Indonesia, jauh melebihi ikan kembung goreng yang tidak mengalami fermentasi. Disintegrasi atau menggiling bahan makanan akan sangat membantu proses pengunyahan makanan. Memperkecil butiran makanan atau bahan makanan berarti memperluas permukaan relative makanan sehingga akan memperluas permukaan yang berhubungan dengan enzim-enzim pencernaan. Kadar air yang tinggi pada massa makanan yang dicerna bercampur dengan beberapa macam cairan pencernaan akan menjamin proses hidrolisis makanan. Yang terpenting dalam hal hidrolisis ini adalah enzim-enzim pencernaan.

Sistem pencernaan atau saluran gastrointestinal sebenarnya adalah suatu yang dimulai dari mulut sampai pada pelepasan. Bahan makanan yang terdapat dalam saluran itu sebenarnya masih ada di luar badan. Bahan itu akan masuk dan merupakan bagian dari badan apabila bahan tersebut sudah menembus dinding saluran atau diabsorbsi oleh dinding intestin.

Proses pencernaan dapat dikatakan sebagai pencampuran dan penguraian bahan makan oleh beberapa sekresi yang berlangsung dalam semua saluran. Kimiawi , pencernaan ialah hidrolisis bahan makanan menjadi molekul-molekul yang lebih kecil, yang kemudian dapat dimanfaatkan untuk jasad hidup. Polisakarida yang merupakan bagian dari makanan dipecah menjadi monosakarida, protein menjadi asam amino dan trigliserida menjadi gliserol dan asam lemak. Pemecahan-pemecahan itu dimaksudkan agar supaya pecahan tadi cukup kecil sehingga bisa menembus dinding saluran intestinal. Hidrolisis itu dikatalisis oleh enzima, yang disekresikan oleh organ-organ tertentu. Pencampurannya  dengan bahan makanan berlangsung pada tempat dan saat yang tepat sewaktu bahan itu melewati tempat-tempat tertentu pada saluran. Enzima-enzima pencernaan dapat dibaca dalam tabel di bawah ini.

Tabel . Enzima-enzima pencernaan

Tempat sekresi	Enzima	Lokasi Kerja	Subtrat	Hasil
Mulut	Amilase ludah (Ptialin)	Mulut	Pati	Maltosa Dextrin
Perut	Pepsin	Perut	Protein	Pepton
Pankreas	Amilase	Usus kecil	Pati	Maltosa
Pankreas	Tripsin	Usus kecil	Protein	Peptida sederhana
Pankreas	Khimotripsin	Usus kecil	Protein	Peptida sederhana
Pankreas	Lipase	Usus kecil	Trigliserida	Asam lemak gliserida
Usus kecil	Disakarida	Usus kecil	Disakarida	Monosakarida
Usus kecil	Nukleotida	Usus kecil	Nukleotida	Nukleosida fosfat

Sampai seberapa jauh bahan makanan itu dapat dicerna (daya cerna, “digestibility) tergantung pula dari penyiapannya. Penggodogan akan memecahkan selaput sellulosa yang melapisi butiran pati sehingga memudahkan pati itu untuk dicerna. Jaringan kolektif pada daging tersebut terasa lebih lunak dan mudah dicerna. Koagulasi protein karena penggodogan akan menaikkan digestibilitinya. Perubahan kimia dan biokimia yang berlangsung dalam buah akan meningkatkan daya dicernanya buah tersebut.

Dalam mulut bahan makanan dikunyah, dilumatkan dan dicampur dengan ludah yang mengandung enzim ptyalin (amilase saliva) yang disekresikan oleh beberapa kelenjar, yaitu submaxillaris, sublingualis dan parotis. pH optimum kerja enzima ini ialah 5,5-6,5. Di tempat ini pencampuran hanya berlangsung beberapa saat untuk kemudian menuju ke lambung melalui kerongkongan. Selama dalam mulut dan melalui kerongkongan maka terjadilah hidrolisis pati menjadi sakarida sederhana dan dextrin. Setelah sampai di lambung kerja enzima amilase ini berhenti oleh karena karena pH di tempat ini rendah sekali yaitu 0,85. Penyebab turunnya pH ialah HCl yang dikeluarkan oleh lambung. Pada keadaan inilah pepsinogen diubah menjadi pepsin yang ada pada protein, hasilnya ialah polipeptida yang lebih sederhana. Proses pencernaan dalam lambung berlangsung beberapa jam. pH campuran bahan makanan yang rendah ini kemudian dinetralisasi dalam usus kecil oleh pankreas. Dari kandung empedu (“gall bladder”) keluarlah asam empedu (bukan enzima) yang mengemulsikan lipida. Pankreas juga mengeluarkan amilase yang menghidrolisis  sisa dextrin yang dihasilkan di mulut dan tenggorokan. Pada cabang amilum, Maltase menghidrolisis maltosa yang terbentuk, menjadi glukosa. Dari pankreas juga disekresikan enzima-enzima tripsin, khimotripsin, lipase seperti esterase cholesterol yang menghidrolisis esterkholesterol menjadi cholesterol bebas. Dinding usus kecil  mengeluarkan maltase, invertase dan laktase, sehingga dengan demikian maka semua sakarida dengan BM besar diubah menjadi monosakarida. Senyawa penting yang dihasilkannya berturut-turut ialah glukosa, fruktosa, galaktosa dan ang paling kecil jumlahnya ialah monosa dan pentosa. Polinukleotida yang ada di dalam bahan makanan oleh nukletidase dan nukleosidase dihidrolisis menjadi bagian-bagian yang lebih sederhana yaitu pentosa, fosfat dan basa N. Bahan makanan yang tadinya utuh terdiri dari senyawa kompleks pada akhirnya dalam usus kecil diubah manjadi molekul-molekul sederhana yang mudah diserap melalui dinding intestin ke dalam darah atau limpha yang pada khususnya menyerap senyawa golongan lipida. Sisa bahan makanan yang tidak dapat dicerna disalurkan melalui saluran air seni  dan usus besar ke pelepasan.

C. Materi dan Metode :

Materi :

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah labu, penyaring, Erlenmeyer, tabung reaksi, penangas air, kertas saring dan  ember.

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini aquades, 0,2 % NaCl, saliva encer, HCl encer, 1 % amilum, larutan yod, larutan pepsin, 0,4 % HCl, fibrin karmen, fenol merah, ekstrak pankreas netral, 2 % Na2CO3, fenol red, larutan amilum, air susu, spirtus, serbuk belerang, asetat glacial, asam asetat, 10 % BaCl2, HNO3 pekat, larutan pepton, larutan MgSO4, Pereaksi Fouchet.

Metode :

Hal : Fungsi saliva dalam mulut

Salah seorang dari praktikan mula-mula berkumur dengan air bersih kemudian dengan menggunakan 20 ml 0,2 % NaCl. Kemudian kumuran itu ditampung ke  dalam sebuah labu, kemudian digojok dan disaring (saliva encer). Setelah itu, kumuran diisikan dengan ke dalam tabung reaksi yang tersedia dengan 5 ml saliva encer tersebut di atas. Pada tabung pertama didihkan lalu didinginkan segera dan ditambahkan ke dalamnya 5 ml HCl encer kemudian 5 ml 1 % amilum. Kemudian tabung yang kedua diberi 5 ml HCl encer kemudian 5 ml 1 % dan tabung ketiga hanya ditambahkan 5 ml % amilum. Ketiga tabung tersebut di atas bersama-sama ditempatkan pada penangas air dengan suhu 37ºC. Kemudian diuji setiap menit sekali setetes cairan tabung nomor 3 dengan larutan yod. Jika pengujian di atas tidak lagi menunjukkan reaksi positif, maka dihentikan perlakuan di atas dan dikerjakan Uji Benedict. Bila positif dilakukan uji osazon terhadap ketiga tabung di atas. Mencatat hasil pengujiannya.

Hal : Pencernaan dalam Lambung

Pada tiga buah tabung reaksi diisi masing-masing dengan 1 ml larutan pepsin, kemudian ditambahkan ke dalam tabung nomor 1,1 ml 0,4 % HCl dan 2 potong fibrin karmen (Fibrin yang diberi warna Karmen), yang ketiga mendidihkannya selama 1 menit kemudian segera didinginkan lalu ditambah dengan 1 ml 0,4 % HCl dan 2 potong Fibrin Karmen. Ketiga tabung ditempatkan di atas penangas air suhu 37ºC. Mencatat hasil pengamatan pada ketiga tabung reaksi.

Hal : Fungsi Empedu

      Percobaan 1 : Penurunan tegangan muka oleh garam kholat

Pertama dengan mengisikan 2 tabung reaksi masing-masing dengan air dan larutan empedu encer. Kemudian menaburkan serbuk belerang di atas permukaan cairan.  Selanjutnya mengamati keadaan serbuk itu.

Percobaan 2 : Percobaan Oliver

Pertama dengan mengasamkan 3 ml larutan empedu dengan 2 tetes asetat glasial kemudian disaring hingga bersih. Kemudian menambahkan larutan pepton sama banyak yang sebelumnya telah diasamkan dengan asam asetat dan  disaring sampai jernih. Setelah itu mencatat timbulnya kekeruhan (reaksi antara protein dan asam kholat).

Percobaan 3 : Pigmen-pigmen empedu (Fouchet)

Ke dalam tabung Erlenmeyer dimasukkan 15 ml larutan empedu kemudian di masuk. Kemudian ditambahkan  tetes larutan MgSO4 jenuh dan 5 ml 10% BaCl2 kemudian dimasak lagi dan dibiarkan terbentuknya endapan, selanjutnya disaring. Kemudian tetesilah endapan pada kertas saring itu dengan 1-2 tetes pereaksi Fouchet. Selanjutnya mencatat warna (hijau) yang timbul pada endapan itu.

Percobaan 4 : Pigmen-pigmen empedu (Gmelin)

Ke dalam tabung reaksi yang tealh terisi dengan 3 ml HNO3 pekat dituangkan 1 ml larutan empedu encer (hati-hati melalui tabung) sehingga terjadi 2 lapisan. Mencatat warna yang timbul pada bidang batas lapisan tadi.

D. Pembahasan :

Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan untuk mengetahui nutrien pakan melalui proses hidrolisis oleh enzim dan mengetahui fungsi organ sekreternya. Percobaan kali terdiri dari beberapa percobaan antara lain : fungsi saliva dalam mulut, pencernaan dalam lambung, pencernaan oleh pankreas, fungsi empedu. Cairan liur adalah campuran hasil sekresi berasal dari kelenjar submaksilaris, sublingualis, parotis serta kelenjar pipi (buccalis) yang sesungguhnya berbeda-beda. Pada  percobaan 1 dilakukan untuk menguji daya amilolitik saliva dengan menggunakan 3 tabung yang diisi air kumuran yaitu dengan hasil  dari tabung satu adalah 5 ml saliva didihkan kemudian didinginkan ditambah 5 ml amilum 1 % dan setelah itu ditempatkan pada penangas air 37ºC dari hasil menunjukkan pada 10 menit pertama warna larutan mendekati atau sama dengan iod setelah 3 menit kedua setelah larutan diber iod warna larutan tetap sama dengan iod. Sedangkan pada tabung kedua yang diisi dengan 5 ml saliva kemudian didinginkan ditambah 5 ml HCl encer ditambah 5 ml amilum 1 % ditempatkan pada penangas air 37ºC menunjukkan hasil pada 10 menit (1) berwarna hitam pekat, 3 menit pertama berwarna hitam, 3 menit (2) berwarna hitam, 4 (1) berwarna hitam, 5 (10 berwarna hitam 3 menit (6) berwarna coklat tua, 3 menit (7) berwarna coklat, 3 menit (8) berwarna coklat muda, 3 menit ke (9) berwarna sama dengan larutan iod.. Berbeda dengan hasil pengamatan pada tabung 3 diisi dengan 5 ml saliva didinginkan dan ditambah 5 ml amilum 1 %, ditempatkan pada penangas air 37ºC menunjukkan hasil pada 10 menit pertama belum terhidrolisis (warnanya merah padat) sedangkan setelah larutan diberi pada 3 menit (1) telah terhidrolisis.

            Pada percobaan yang kedua ini dilakukan  hidrolisis protein oleh pepsin. Pepsin merupakan enzim yang bekerja pada lambung. Enzim ini disekresi dalam bentuk yang belum aktif pepsinogen. HCl yang ada dalam cairan lambung akan mengaktivasi pepsinogen menjadi pepsin. Beberapa faktor ternyata berperan dalam merangsang sekresi lambung yang dibagi dalam 3 tahap sekresi yakni:

1. Fase psikis atau fase sefalik merangsang sekresi sebagai akibat mencium bau makanan, merasakan makanan atau melihat makanan. Jumlah sekresi fase ini diduga tergantung dari selera yang timbul setelah merasakan, mencium atau melihat makanan bersangkutan.

2. Fase gastrium sebagai rangsangan zat-zat makanan yang sudah masuk ke rongga gastrium. Fase ini jelas bersifat rangsangan mekanik dan mungkin juga rangsangan fisikokimia oleh perbedaan-perbedaan susunan zat-zat makanan. Senyawa kimia yang menyusun makanan bertindak sebagai sekretogogum dan menimbulkan respons pada sel-sel mukosa pilorus dengan mengeluarkan suatu hormon yang masuk darah dan sampai ke sel-sel kelenjar mukosa yang menyekresi cairan lambung.

3. Fase Intestinal, yaitu pada waktu makanan masuk ke rongga usus duodenum. Setelah duodenum kosong karena makanan telah mengalir ke daerah di bawahnya maka sekresi lambung berhenti.

 Percobaan ini dilakukan menggunakan 3 tabung, tabung 1 adalah 1 ml pepsin ditambah 1 ml HCl 0,4 % ditambah 2 potong karmen fibrin dan ditempatkan pada penangas air dengan suhu 37ºC. Hasilnya lebih terhidrolisis sempurna larutan fibrinnya karena ada enzimnya subtrat dan suhu sesuai serta pH asam dari HCl (lebih mengembang, bening, kemerah-merahan ke 3). Sedangkan pada tabung kedua menggunkan air ditambah 1 ml HCl 0,4 % ditambah 2 potong karmen fibrin dan ditempatkan pada penangas air dengan suhu 37ºC hasilnya menunjukkan warna merah karena air rendaman karmen (sedikit mengembang karena rendaman air tetap, tidak ada enzim warna merah pudar atau tidak terhidrolisis sama sekali. Pada tabung ketiga adalah menggunakan 1 ml pepsin yang didihkan dan ditambahkan 1ml HCl 0,4 % ditambah dengan 2 potong karmen fibrin dan ditempatkan pada penangas air dengan suhu 37ºC yang menunjukkan hasil bahwa cairannya yang paling pekat dari ketiga perlakuan tetapi terhidrolisis sempurna karena mengalami pendidihan sehingga enzim tidak dapat menghidrolisis (mengembang sedikit karena sudah mengalami pendidihan dan pendinginan sehingga enzim tidak bekerja dengan maksimal.

Enzim-enzim cairan pankreas disekresikan dalam bentuk zimogennya tripsinogen dan khimotripsinogen. Pada percobaan ketiga dilakukan pencernaan oleh pankreas. Percobaan ini dibagi menjadi 3 bagian percobaan yang meliputi hidrolisis protein, hidrolisis amilum, hidrolisis lemak. Pada percobaan hidrolisis protein dilakukan dengan menggunakan 3 tabung, tabung  pertama dengan menggunakan 1 ml ekstrak pankreas netral dan 2 tetes Na2CO3 2 % ditambah 2 potong komho merah fibrin lalu ditempatkan pada penangas air dengan 37ºC. Hasil menunjukkan larutan merah muda, potongan komho mengembang kemudian setelah mengalami pendinginan kemudian mengendap hal itu disebabkan karena adanya enzim yang disekresikan oleh ekstrak pancreas. Komho merah fibrin berfungsi sebagai subtrat protein sehingga protein hidrolisis terjadi sempurna. Pada tabung yang kedua menggunakan 1 ml ekstrak pankreas netral ditambah 2 tetes Na2CO3 2 % dan 2 potong komho merah fibrin dan 2 tetes larutan empedu lalu ditempatkan pada penangas air dengan 37ºC menunjukkan larutan berwarna merah kekuningan potongan komho mengembang waktu panas dan mengendap waktu dingin. Na2C)3 berfungsi untuk mengkondisikan basa. Sedangkan untuk tabung 3 diisi dengan 1 ml air dan 2 tetes Na2CO3 2 % ditambah 2 potong komho merah fibrin lalu ditempatkan pada pengans air dengan 37ºC menunjukkan hasil larutan tidak berwarna karena tidak adanya enzim. Percobaan kedua adalah menggunakan hidrolisis amilum yaitu dengan menggunakan 1 ml amilum 1 % ditambah 5 ml ekstrak pankreas netral diinkubasi pada suhu 37ºC warna larutan menjadi berwarna bening kekuningan kemudian dilakukan uji iod setalah 6 menit menjadi warna yod, kemudian dilakukan uji benedict setelah dipanaskan terjadi perubahan warna dari biru menjadi kuning. Pada percobaan yang ketiga untuk menguji hidrolisis lemak yang dibagi menjadi 3 tabung. Tabung pertama menggunakan 2 ml susu ditambah 1 ml ekstrak pankreas netral ditambah 2 tetes larutan empedu ditambah 4 tetes fenol red ditambah 2 tetes Na2CO3 2 %, kemudian diinkubasi pada pada suhu 37ºC. Hasil pengamatan menunjukkan hidrolisis lebih sempurna karena dibantu oleh empedu dan enzim. Empedu yang berfungsi sebagai pengemulsi lemah. Pada tabung 3 yang telah diisi dengan 2 ml susu ditambah 1 ml air ditambah 4 tetes fenol red ditambah 2 tetes Na2CO3 2 % kemudian diinkubasi pada suhu 37ºC. Hasil pengamatan menunjukkan adanya susu tanpa bantuan enzim maupun empedu sehingga tidak terjadi hidrolisis.

Cairan empedu ialah cairan ketiga yang bersama-sama dengan cairan pancreas dan cairan usus masuk ke rongga usus. Cairan empedu disekresikan secara terus-menerus oleh sel-sel hati, yang kemudian disimpan sementara di kantong empedu. Empedu yang disekresi hati ber-pH sekitar 7,7, namun kantong pHnya bervariasi 5,5-7,0 karena bikarbonatnya diserap kembali.  Pada percobaan keempat adalah fungsi empedu. Percobaan ini dibagi meliputi 3 yaitu penurunan tegangan muka oleh garam kholat, uji gmelin, uji fouchet. Percobaan penurunan tegangan muka oleh garam kholat dibagi menjadi 2 yaitu tabung 1 yang berisi 2 ml air ditambah serbuk belerang menunjukkan hasil bahwa terdapat buih di dinding tabung dari serbuk belerang tidak dapat bercampur tetapi hanya mengapung. Sedangkan pada tabung yang kedua berisi 2 ml empedu ditambah serbuk belerang menunjukkan hasil bahwa serbuk belerang tenggelam di dalam larutan empedu dan mengumpul di dasar tabung. Pada percobaan 2  yaitu uji gmelin menggunakan 3 ml HNO3 pekat ditambah 1 ml empedu melalui dinding tabung menunjukkan hasil yaitu warna terlihat jernih dan tidak ada endapan. Sedangkan pada uji fouchet dilakukan percobaan dengan menggunakan 7,5 ml empedu masak ditambah  1 tetes MgSO4 jenuh dan ditambah 2,5 NaCl 10 % kemudian dimasak dan disaring menunjukkan hasil bahwa warna tampak keruh seluruhnya. MgSO4 dan BaCl2 berfungsi untuk membentuk BaSO4 yang akan mengikat bilverdin. Biliverdin jika direaksikan dengan reaksi biliverdin akan berwarna hijau.

E. Kesimpulan :

1.       Sistem pencernaan atau saluran gastrointestinal adalah saluran yang dimulai dari mulut sampai pelepasan.

2.       Berdasarkan hasil pengamatan menunjukkan bahwa  proses-proses yang terjadi dalam pencernaan adalah penguraian dan pencampuran bahan makanan melalui proses-proses kimiawi yakni dengan hidrolisis bahan makanan menjadi molekul-molekul yang lebih kecil .

3.       Proses reaksinya memecah polisakarida yang merupakan bagian dari bahan makanan dipecah menjadi monosakarida, protein menjadi asam amino dan trigliserida menjadi gliserol dan asam lemak, pemecahan-pemecahan dimaksudkan agar menjadi cukup kecil sehingga dapat menembus dinding intestinal.