fisiologi absorpsi pencernaan
TRANSCRIPT
FISIOLOGI ABSORPSI PENCERNAAN
Human digestive system
pancreasproduces enzymes to digest proteins & starch
stomachkills germs break up fooddigest proteinsstore food
mouthbreak up fooddigest starchkill germsmoisten food
liverproduces bile
- stored in gall bladderbreak up fats
Digestion is a process essential for the conversion of food into a small and simple form.
mechanical digestion
chemical digestion Absorption is the process of transporting small
molecules from the lumen of the gut into blood stream or lymphatic vessel.
Digestion and Absorption
Stomach• Functions
– food storage• can stretch to fit ~2L food
– disinfect food• HCl = pH 2
– kills bacteria
– chemical digestion• pepsin
– enzyme breaks down proteins
karbohidrat lipid protein
monosakarida as.lemak asam amino
(gluk,frukt,galaktosa)
9
Struktur villi usus halus
Karbohidrat
• Oligosakaridase →di membran mikrovili usus halus - maltase :maltosa → glukosa - sukrase :sukrosa → glukosa dan fruktosa - laktase :laktosa → glukosa dan galaktosa
- trehalase: trihalosa → 2 glukosa
• Defisiensi oligosakaridase diare,kembung, flatulens
• Absorpsi
Dinding usus halus, semuanya diserap sblm mencapai ujung ileum, dari sel mukosa kapiler vena porta
Glukosa & Na+ → simport → SGLT
Konsentrasi Na+ tinggi mempermudah influks glukosa ke dalam sel epitel, bila rendah → menghambat influks
-
Glukosa & Na+ Na+ masuk ke ruang interseluler, glukosa diangkut oleh GLUT2 ke interstisium → kapiler.
Fruktosa → difusi fasilitasi dari lumen usus ke enterosit (GLUT5) & ke interstisium (GLUT2) , sebagian fruktosa
diubah menjadi glukosa di dalam sel mukosa.
Absorpsi glukosa rata2 120g/jam
Carbohydrate digestion and absorption
In lumen• Starch maltose + maltriose + α-
limit dextrins– Amylase
At brush-border• Maltose/maltriose glucose
– Glucoamylase (maltase)– Sucrase-isomaltase
• α-limit dextrins glucose– Sucrase-isomaltase
• Sucrose glucose + fructose– Sucrase-isomaltase
• Lactose glucose + galactose– Lactase
SGLT-1• Na+ coupled(Na/K ATPase for gradient)• D-hexoses w/ pyranose ring
apical basolateral
GLUT-5• Fructose absorption• Jejunum• Facilitated diffusion
GLUT-2
Protein• Pepsin : protein → polipeptida• Pepsinogen : - pepsinogen I - pepsinogen II• pH optimum pepsin 1,6 – 3,2• Pencernaan akhir asam amino ada di :
- lumen usus halus - brush border - sitoplasma sel mukosa
Absorpsi 7 sistem transport yang mengangkut asam amino ke enterosit 5 memerlukan Na+ & 2 memerlukan
Cl- Keluar enterosit melalui paling sedikit 5 sistem transport (2 bergantung Na+ , 3 lainnya tidak memerlukan Na+) kemudian masuk ke pembuluh darah
-
• Penyerapan di duodenum dan jejunum cepat, di ileum lambat
• 2 – 5 % protein tak diserap ke kolon dan dicerna oleh kuman
• Protein di feses →dari kuman dan debris seluler
Protein digestion and absorption
In lumen• Protein AA, di- & tripeptides, &
(AA)n via pancreatic PROTEASES– Endopeptidases (chymotrypsin, elastin,
trypsin)– Exopeptidases (carboxypeptidases)– Secreted as zymogens by pancreas– Activated by TRYPSIN
• Trypsinogen trypsin via ENTEROPEPTIDASE (brush border)
At brush-border• Oligopeptides AA, di- &
tripeptides via PEPTIDASESAlso cytoplasmic peptidases
Apical AA transporter• Na+ coupled
PepT1• H+/oligopeptide
Basolateral AA transporter• Na+ independent
Asam nukleat• Di dalam usus halus diurai menjadi nukleotida
oleh nuklease pankreas• Oleh enzim permukaan lumen sel mukosa,
nukleotida diurai menjadi nukleosida dan asam fosfor →unsur gula dan basa pirimidin dan purin
• Penyerapan dengan transport aktif
Lipid
• Di duodenum, lipase pankreas mencerna lemak menjadi asam lemak bebas dan monogliserida
• Lipase pankreas lain adalah lipase yang diaktifkan garam empedu yang mengkatalisis hidrolisa ester kolesterol, ester vitamin yang larut dalam lemak, fosfolipid dan trigliserida
• Di usus halus lemak diemulsifikasi oleh garam empedu, lesitin dan monogliserida membentuk misel
• Steatorea : feses berlemak, bergumpal,berwarna seperti tanah liat defisiensi lipase
Penyerapan : • Dulu dikira lipid masuk ke enterosit dengan proses difusi pasif sekarang ditemukan bukti adanya peran karier (pembawa)
-
• Di enterosit : asam lemak (atom C < 10-12) langsung ke darah portal asam lemak (atom C > 10-12 ) diesterifikasi→TG dg
kolesterol ester yg dilapisi protein, kolesterol&fosfolipid membentuk kilomikron masuk peredaran limfatik
- Asam lemak rantai pendek (SCFA/Short Chain Fatty Acid) dibentuk dan diserap di kolon
- 2-5 karbon asam lemak dibentuk oleh kegiatan bakteri kolon
Fat digestion and absorption
EMULSION DROPLET MIXED MICELLESurface TGs arethinned by digestion bypancreatic lipase & bilesalts; replaced byTGs from core ofdroplet. Lamellae decrease & are ultimately lost.
Na+/H+ exchangercreates acidic microenvironment protonated FFA uncharged (HA) absorption
AND THEN…• Glycerol, short- & medium-chain FA pass through straight to capillaries• Enterocytes reesterify lipids (long-chain FA, etc) back to TGs & PLs chylomicrons (packaged in Golgi) secreted into lymphatics
TG, DG, CE
Absorpsi usus halus• Absorpsi melalui villi dan mikrovilli
– finger-like projections– Peningkatan area absorpsi
VILLI
Penyerapan Vitamin dan Mineral• Vit larut air penyerapannya cepat, yang larut dalam lemak
tergantung penyerapan lemak• Vit B12 diikat faktor intrinsik yang disekresi lambung→diserap
di mukosa ileum• Vit B12 dan asam folat penyerapannya tidak tergantung Na+
vitamin larut air lainnya diserap oleh karier yang merupakan kotransporter Na+
• 30-80% kalsium yang dimakan diserap melalui transport aktif dan difusi pasif di usus halus bagian atas transport aktif difasilitasi oleh 1,25 dihidroksikolekalsiferol (metabolit vitamin D yang dibentuk di ginjal, yang meningkat bila kadar kalsium plasma menurun) dan juga difasilitasi oleh protein dan dihambat oleh fosfat dan oksalat
• Penyerapan magnesium difasilitasi oleh protein
• Penyerapan zat besi : - diserap 3-6 % dari jumlah yang dimakan - faktor yang mempengaruhi penyerapan : fosfat dan oksalat - lebih mudah diserap dalam bentuk ferro (Fe2+),tetapi dalam makanan kebanyakan dalam bentuk ferri (Fe3+) - di brush border ada Fe3+ reduktase mengubah ferri menjadi ferro - dalam sitoplasma enterosit Fe2+ dioksidasi menjadi Fe3+ dan berikatan dengan apoferitin menjadi feritin - penyerapan zat besi meningkat bila persediaan tubuh menurun atau eritropoiesis meningkat
- feritin →btk utama cadangan besi dalam jaringan molekul feritin dapat berkumpul dalam deposit yang mengandung sampai 50 % besi hemosiderin → berlebihan hemosiderosis
- Besi dalam tubuh : 70% dalam hemoglobin, 3% dalam mioglobin dan 27% dalam feritin
Normal transport of substances by intestine and location of max absorbsion or secretion
Absorption of: Upper SI Mild SI Lower SI Colon
sugars ++ +++ ++ 0
Amino acid ++ ++ ++ 0
Water&fat soluble vitamins, except B12
+++ ++ 0 0
Pyrimidines + + ? ?
Bile acid + + +++
Vit B12 0 + +++ 0
Na+ +++ ++ +++ +++
K+ + + + sec
Ca 2+ +++ ++ + ?
Fe2+ +++ + + ?
Cl- +++ ++ + +