E-MODUL
Sistem Pencernaan pada Manusia
Inquiry)
Mirdal Wahyu Khurul Aini 11
(Guided
Terbimbing
Berbasis Inkuiri
kelas
oleh:
180341617555
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan
karunianya sehingga kami dapat menyelesaikan E-modul untuk kelas XI
SMA dengan kajian materi tentang “Sistem Pencernaan pada Manusia”.
Tujuan pembuatan E-modul ini adalah untuk menambah pengetahuan siswa
mengenail dapat menganalisis dengan tepat hubungan antara struktur dan
fungsi organ pada sistem pencernaan dalam kaitannya dengan gangguan
fungsi yang dapat terjadi pada sistem perncernaan pada manusia dan
menyajikan laporan hasil pengamatan mengenai praktikum nutrisi dan zat
pada makanan guna meningkatkan keterampilan kerja ilmiah dalam
memecahkan suatu permasalahan serta mendorong motivasi siswa dan
kemampuan berfikir kritis. Dengan adanya E-modul ini diharapkan agar
siswa yang membacanya lebih termotivasi untuk belajar dan mendapatkan
pemahaman yang lebih baik keterkaitan antara struktur fungsi organ pada
sistem pencernaan.
E-modul ini terdiri dari beberapa komponen, antara lain: cover, kata
pengantar, daftar isi, petunjuk penggunaan E-modul, peta konsep,
pendahuluan (kompetensi dasar, indikator kompetensi, tujuan
pembelajaran), uraian materi, rangkuman, lembar kerja siswa, soal
evaluasi, kunci jawaban serta daftar rujukan.
Dengan keterbatasan E-modul ini, kami mengharapkan saran dan kritik
demi kesempurnaan E-modul. Semoga E-modul ini dapat bermanfaat bagi
semua pembaca.
Malang, 13 Oktober 2021
Penulis
1
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Daftar Isi
Kata Pengantar ……………………………………………………………………………………… 1
Daftar Isi ………………………………………………………………………………………………. 2
Daftar Gambar………………………………………………………………………………………. 3
Petunjuk Penggunaan E-Modul…………………………………………………………….. 4
Peta Konsep …………………………………………………………………………………………… 5
Pendahuluan …………………………………………………………………………………………… 6
Makanan dan Zat – zat Makanan ……………………………………………………….. 11
Makanan ……………………………………………………………………………………….. 11
Zat – zat Makanan ………………………………………………………………………. 13
Zat Adiktif Makanan ………………………………………………………………….. 32
Kebutuhan Energi dan Menu Makanan Seimbang …………………… 35
Sistem Pencernaan Makanan Pada Manusia ………………………………………. 40
Struktur dan Fungsi Organ Pencernaan ………………………………….. 40
Mekanisme Pencernaan ………………………….…………………………………… 54
Gangguan Sistem Pencernaan Makanan …………………………………… 55
Teknologi Sistem Pencernaan Makanan ………………………………….. 56
Unit Kegiatan Belajar Mandiri ………………………….………………………………… 58
Kegiatan 1 ………………………….………………………….…………………….…………………. 59
Kegiatan 2 ………………………….……………………………………………….…………………. 67
Tes Evaluasi ……………………...………………………………………….………………………. 73
Kunci Jawaban dan Pembahasan ……………………………………………… 76
Penilaian diri ……………………………………………………………………………….. 78
Rangkuman ………………………….…………………….………………………….……………….. 81
Daftar Rujukan ………………………….………………………….………………………….…. 82
Glosarium ………………………….………………………….………………………….……………. 83
2
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Daftar Gambar
Halaman
Gambar 1 ………………………………………………………………………………………. 10
Gambar 2 ……………………………………………………………………………………… 10
Gambar 3 ……………………………………………………………………………………… 12
Gambar 4 ……………………………………………………………………………………… 13
Gambar 5 ……………………………………………………………………………………… 14
Gambar 6 ……………………………………………………………………………………… 14
Gambar 7 ……………………………………………………………………………………… 18
Gambar 8 ……………………………………………………………………………………… 22
Gambar 9 ……………………………………………………………………………………… 27
Gambar 10 ……………………………………………………………………………………. 29
Gambar 11 …………………………………………………………………………………….. 30
Gambar 12 ……………………………………………………………………………………. 32
Gambar 13 ……………………………………………………………………………………. 37
Gambar 14 ……………………………………………………………………………………. 38
Gambar 15 ……………………………………………………………………………………. 41
Gambar 16 ……………………………………………………………………………………. 43
Gambar 17 ……………………………………………………………………………………. 44
Gambar 18 ……………………………………………………………………………………. 45
Gambar 19 ……………………………………………………………………………………. 46
Gambar 20 ……………………………………………………………………………………. 47
Gambar 21 …………………………………………………………………………………….. 49
Gambar 22 ……………………………………………………………………………………. 51
Gambar 23 ……………………………………………………………………………………. 53
3
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Petunjuk Penggunaan E-Modul
Untuk mempermudah dalam memahami modul ini sebagai panduan
belajar, perhatikan petunjuk-petunjuk penggunaan modul berikut ini :
a. Pelajari dan pahami struktur dan konsep terkait sistem pencernaan
dalam uraian materi yang disajikan dalam E-Modul ini.
b. Keberhasilan belajar dengan menggunakan e-modul ini tergantung
kedisiplinan dan ketekunan anda dalam memahami dan mematuhi
langkah-langkah belajar.
c. Lakukan kegiatan diskusi untuk mengembangkan kemampuan
psikomotorik.
d. Belajar dengan menggunakan modul ini dapat dilaksanakan ketika jam
belajar berlangsung atau dirumah serta dapat dilakukan dengan
mandiri maupun diskusi.
e. Dalam E-Modul ini materi tidak dijelaskan secara rinci dan bukan
satu-satunya sumber, Anda boleh mencari sumber lain dalam
memahami materi pembelajaran.
Langkah-langkah yang perlu diketahui dan diikuti pada petunjuk
menggunakan modul pembelajaran sebagai berikut :
1. Baca dan pahami dengan cermat tujuan yang terdapat dalam E-Modul
ini.
2. Apabila dalam mempelajari E-Modul ini Anda mengalami kesulitan,
maka diskusikan dengan teman Anda agar dapat dipecahkan materi
pembelajaran yang belum diketahui.
3. Apabila materi belum juga dipecahkan, tanyakan kepada guru Anda.
4. Setelah memahami materi dari modul ini, kerjakan kegiatan belajar
dan latihan soal (jawablah pada lembar jawaban yang sudah
disediakan)
4
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Peta Konsep
Sistem Pencernaan Pada Manusia
Makanan dan Zat pada Sistem Pencernaan pada
Makanan Manusia
Struktur dan
Makanan
Fungsi Organ
Pencernaan
Zat Makanan
Mekanisme Pencernaan
Zat Adiktif
Gangguan Sistem
Kebutuhan Gizi Pencernaan
dan Menu
Makanan Teknologi Sistem
Seimbang
Pencernaan
Karbohidrat
Lemak/ Lipid
Protein
Vitamin
Mineral
Air
5
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Pendahuluan
Identitas Modul
Mata Pelajaran : Biologi
Kelas : XI MIPA
Alokasi Waktu : 12 JP (3x30 menit)
Judul Modul : Sistem Pencernaan Pada Manusia
Kompetensi Inti
Kompetensi Inti 1
Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
Kompetensi Inti 2
Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin,
tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerja sama, toleran,
damai), santun, responsif, dan proaktif serta menunjukkan
sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan
dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial
dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan
bangsa dan pergaulan dunia.
Kompetensi Inti 3
Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan
faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif
berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,
teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan
kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban
terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan
6
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik
sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan
masalah.
Kompetensi Inti 4
Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan
ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang
dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu
menggunakan metode sesuai kaidah keilmuan.
7
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Kompetensi Dasar
KD 3.7
Menganalisis hubungan antara struktur jaringan penyusun
organ pada
sistem pencernaan dalam kaitannya dengan nutrisi, bioproses
dan gangguan fungsi yang dapat terjadi pada sistem
pencernaan manusia.
KD 4.7
Menyajikan laporan hasil uji zat makanan yang terkandung
dalam berbagai jenis bahan makanan dikaitkan dengan
kebutuhan energi setiap individu serta teknologi pengolahan
pangan dan keamanan pangan.
Indikator Kompetensi
3.7.1 Menganalisis zat makanan yang diperlukan oleh tubuh
dalam kehidupan sehari- hari
3.7.2 Menganalisis struktur jaringan penyusun organ sistem
pencernaan dikaitkan dengan nutrisi, bioproses dan
gangguan sistem pencernaan
3.7.3 Menganalisis mekanisme pencernaan makanan pada
manusia
3.7.4 Menganalisis keterkaitan antara gangguan dengan
fungsi jaringan pada organ pada sistem pencernaan
3.7.5 Menganalisis berbagai teknologi yang digunakan dalam
menangani gangguan sistem pencernaan makanan
8
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
4.7.1 Membuat laporan hasil pengamatan uji zat makanan
pada berbagai bahan makanan yang diuji dengan
mengaitkan hasil pengamatan berdasarkan
permasalahan yang telah diberikan
Tujuan Pembelajaran
Melalui pembelajatan model Inkuiri Terbimbing
(Guided Inquiry) siswa dapat menganalisis dengan tepat
hubungan antara struktur jaringan penyusun organ pada
sistem pencernaan dalam kaitannya dengan bioproses dan
gangguan fungsi yang dapat terjadi pada sistem pencernaan
manusia dan menyajikan laporan hasil praktikum mengenai
uji zat makanan dengan mengaitkan dengan permasalahan
yang telah diberikan guna meningkatkan keterampilan kerja
ilmiah dan berpikir kritis siswa.
9
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
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-zat 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.
Gambar 1. Makanan Gambar 2. Sistem
sumber: Freepik.com Pencernaan
sumber: Mallat, 2017
10
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Makanan dan Zat-
zat Makanan
Makanan yang dimasukkan ke dalam tubuh sebaiknya makanan
yang baik dan menyehatkan. Syarat makanan yang baik dan
menyehatkan 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.
11
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• 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.
Syarat makanan yang menyehatkan :
mudah dicerna, higienis, bergizi
• 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
Gambar 3. Olahan Sayur
Sumber: Freepik.com mengganti sel-sel yang rusak.
12
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• 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, fungsi saraf dan otot. Kalium dan
natrium untuk menjaga keseimbangan
tekanan osmosis 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
Gambar 4. Sushi menghambat oksidasi dengan cara
Sumber: Freepik.com bereaksi dengan radikal bebas reaktif.
Protein membentuk antibodi untuk
pertahanan terhadap infeksi bibit
penyakit.
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.
13
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Gambar 5. Makanan Sehat
sumber: Freepik.com
1. Karbohidrat
Karbohidrat paling banyak berasal dari tumbuh-tumbuhan
yang melakukan fotosintesis. Karbohidrat dalam makanan
berupa pati, sukrosa, laktosa, dan fruktosa.
Gambar 6. Karbohidrat
Sumber: Freepik.com
14
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
a. Struktur karbohidrat
Karbohidrat merupakan senyawa yang terdiri atas karbon
(C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Rumus umum karbohidrat
adalah CnH 2nO n. Karbohidrat dapat diklasifikasikan menjadi tiga
kelompok sebagai berikut:
• Monosakarida, terdiri atas 1 gugus gula, contohnya fruktosa,
dan galaktosa.
• Disakarida, terdiri atas 2 gugus gula, contohnya sukrosa.
laktosa, dan maltosa.
▪ Glukosa+ fruktosa → 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:
• Glukosa, dibuat secara komersil 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, gula pasir yang biasa kita pergunakan untuk
kebutuhan sehari hari. Sukrosa dapat diperoleh dari tanaman
tebu, bit, serta sebagian buah dan sayuran.
• Laktosa, gula yang ditemukan dalam susu.
• Galaktosa, tidak terdapat secara alami, tetapi dihasilkan
melalui proses pencernaan laktosa.
15
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Maltosa, ditemukan pada biji yang berkecambah, dapat
terbentuk pada proses pembuatan bir.
• Pati, karbohidrat simpanan yang dihasilkan oleh tanaman. Pati
ditemukan pada semua jenis biji-bijian (jagung, padi, dan
gandum), kentang, singkong, ketela rambar, 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 memecah 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:
• 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 membutuhkan masukan sumber
energi yang tinggi, mudah larut, serta tidak begitu manis
dibandingkan sukrosa sehingga dapat ditambahkan dalam jumlah
yang banyak ke dalam makanan tanpa menimbulkan rasa manis. .
16
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Fruktosa, biasa digunakan sebagai bahan pemanis bagi penderita
diabetes mellitus.
d. Fungsi karbohidrat
• Sebagai sumber energi. Setiap satu gram karbohidrat
menghasilkan sekitar 4,1 kkal (17 kJ). 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. Dibutuhkan karbohidrat sekitar 50 -
100 gram/hari untuk mencegah gangguan ketosis (keracunan
akibat peningkatan keton dalam darah).
• Menghemat protein. Jika kebutuhan karbohidrat tercukupi maka
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 berlebihan 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
17
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
dimurnikan seperti beras giling dan roti yang putih, ternyata
berakibat 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 pangan. saat krisis
2. Lemak (Lipid)
Lemak 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.
Gambar 7. Lemak 18
Sumber: Freepik.com
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
a. Struktur lemak
Lipid tersusun dari atom karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen
(O). Lemak/minyak terdiri atas gabungan gliserol dengan zam-asam
lemak. Setiap unit gliserol yang bergabung dengan tiga buah asam
lemak membentuk satu unit trigliserida. Lemak yang biasa kita temui
sehari-hari, contohnya adalah 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.
Tabel 6.1 Rumus kimia asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.
Nama Asam
Rumus Struktur Rumus Molekul
Lemak
Asam lemak jenuh :
CH 3(CH 2) 10COOH C 11H 23COOH Asam laurat
CH 3(CH 2) 14COOH C 15H 31COOH Asam palmitat
CH 3(CH 2) 16COOH C 17H 35COOH Asam
stearate
Asam lemak tak jenuh :
CH 3(CH 2) 7CH=CH(CH 2) 7COOH C 17H 33COOH Asam oleat
CH 3(CH 2) 4CH=CHCH 2CH=CH(CH 2 C 17H 31COOH Asam linoleat
) 7COOH C 17H 29COOH Asam
CH 3CH 2CH=CHCH 2CH=CHCH 2CH linolenat
=(CH 2) 7COOH
19
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
b. Sumber-sumber lemak
Lemak dapat berasal dari sumber hewani maupun naba (tumbuh-
tumbuhan).
• Lemak hewan (gajih), berasal dari berbagai jenis hewan
(misalnya sapi, kambing, unggas, kelinci), telur, susu, produk
olahan susu (krim, mentegal butter, 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 disekitar 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.
20
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• 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. 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,
21
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
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.
3. Protein
Protein merupakan bagian
terbesar tubuh sesudah air,
sebanyak seperlima dari bagian
tubuh. Diperkirakan sekitar 50%
dari berar kering sel dalam
jaringan tubuh, seperti hati dan
daging, terdiri atas protein.
Bagian tubuh lainnya seperti
otot, tulang, kulit, darah,
hormon, enzim, dan matriks Gambar 8. Protein
intraseluler merupakan protein. Sumber: Freepik.com
a. Struktur protein
Protein tersusun dari atom karbon (C), hidrogen (H), oksigen
(O), dan nitrogen (N). Pada beberapa jenis protein terdapat unsur
unsur mineral seperti sulfur (S), fosfor (P), iodin (I), besi (Fe), dan
kobalt (Co). Protein merupakan makromolekul yang terdiri atas
rantai-rantai panjang asam amino yang terikat satu sama lain dalam
ikatan peptida. Protein yang amat besar mengandung ribuan asam
amino, sedangkan protein kecil seperti insulin mengandung kurang
dari 100 asam amino. Berdasarkan strukturnya, protein dibedakan
menjadi dua tipe, yaitu fibrosa (jika rantai molekulnya berbentuk
22
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
memanjang) dan globuler (jika rantainya berlipat-lipat sehingga
bentuknya menjadi tidak teratur).
Terdapat 20 jenis asam amino yang terdiri atas 9 asam amino
esensial dan 11 asam amino tidak esensial. Asam amino esensial tidak
dapat dibuat oleh tubuh dan harus dipenuhi dari makanan.
sedangkan asam amino tidak esensial dapat dibuat oleh tubuh
sendiri apabila cukup tersedia nitrogen. Asam amino tidak esensial
dibagi lagi menjadi dua kelompok, yaitu asam amino esensial
bersyarat (conditional essential amino acids) dan asam amino yang
betul-betul tidak esensial (nonessential amino acids). Asam amino
esensial bersyarat adalah asam amino yang dapat dibuat dari asam
amino lain yang merupakan prekursor (bahan pemula) asam amino
tersebut. Asam amino tersebut diperlukan dalam makanan sehari-
hari kecuali jika di dalam tubuh terdapat prekursor dalam jumlah
yang banyak. Asam amino yang betul-betul tidak esensial dapat
dibuat oleh tubuh sendiri melalui reaksi aminasi reduktif asam
keton atau melalui transaminasi (proses pemindahan gugus amino
dari asam amino yang satu ke asam amino yang lain).
• Asam Amino Nonesensial
Alanin, Asam glutamate, Glutamin, Asam aspartat, Asparagin
• Asam Amino Esensial
Histidin, Isoleusin, Leusin, Lisin, Metionin, Fenilalanin, Treonin,
Triptofan, Valin
• Asam Amino Esensial Bersyarat
Prolin, Serin, Arginin, Tirosin, Sistein, Glisin
Jenis Asam Amino dan Prekursor
• Sistein = Metionin, serin
• Tirosin = Fenilalanin
• Arginin = Glutamin, asam glutamat, asam aspartat
• Prolin = Asam glutamat
• Glisin = Serin
23
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Jika makanan kita mengandung semua jenis asam amino
esensial dalam jumlah yang memadai, protein dapat disintesis
sendiri dalam tubuh. Jenis bahan makanan tertentu hanya
mengandung jenis asam amino esensial tertentu. Oleh karena
itu, dalam suatu hidangan yang kita makan harus berasal dari
beberapa jenis bahan makanan yang mengandung asam amino
esensial yang berbeda-beda, terutama bagi para vegetarian
yang memperoleh protein seluruhnya dari sumber-sumber
nabati.
b. Sumber protein
Sumber protein berasal dari bahan makanan, baik hewani maupun
nabati, yaitu:
• daging berwarna merah, contohnya daging sapi, kambing, atau
kerbau.
• ikan, daging unggas, telur, susu, kerang, dan keju
• kelompok kacang-kacangan dan hasil pengolahannya,
contohnya kedelai (tahu dan tempe), kacang hijau, kacang
merah, dan kacang panjang
• sereal memiliki kandungan protein yang lebih rendah
dibandingkan kacang-kacangan, tetapi masih dapa digunakan
sebagai sumber protein, contohnya beras mengandung 7%
protein dan gandum mengandung 12% protein
c. Kebutuhan protein
Kebutuhan manusia akan protein dapat dihitung dengan
mengetahui jumlah nitrogen yang hilang atau yang dikeluarkan oleh
tubuh melalui urine, feses, keringat, atau terlepas bersama kulit.
Kebutuhan protein laki-laki dewasa per hari sekitar 0,57 g/ kg
berat tubuh, sedangkan wanita dewasa per hari sekitar 0,54 g/ kg
24
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
berat tubuh. Pada kondisi khusus, misalnya saat mengandung.
menyusui, serta pertumbuhan anak, protein yang dibutuhkan akan
lebih banyak dari keadaan biasa karena protein diperlukan untuk
pertumbuhan jaringan janin, produksi susu, dan pembentukan
jaringan baru.
Bahan makanan hewani kaya akan protein bermutu tinggi
karena susunan asam aminonya paling sesuai dengan kebutuhan
manusia. Makanan sehari-hari disarankan mengandung protein
hewani sekitar 30% dari jumlah total protein yang dibutuhkan
tubuh.
d. Fungsi protein
• Menghasilkan jaringan baru. Contohnya, jaringan baru yang
terbentuk selama masa pertumbuhan, kehamilan dan laktasi,
serta proses penyembuhan dari cedera.
• Menggantikan protein yang hilang, selama proses
metabolisme dan pengausan yang normal. Contohnya, protein
yang menghilang dalam pembentukan rambut dan kuku, dan
protein pada sel-sel mati yang terlepas dari permukaan kulit.
• Pembuatan protein baru dengan fungsi khusus, misalnya
enzim, hormon, dan hemoglobin.
• Sebagai sumber energi. Besarnya energi yang dihasilkan oleh
protein sama dengan karbohidrat, yaitu sekitar 4,1 kkal (17
kJ).
• Mengatur keseimbangan air. Cairan intraseluler (di dalam
sel), ekstraseluler (di luar sel), interseluler (di antara sel), dan
intravasikuler (di dalam pembuluh darah) dipisahkan satu sama
lainnya oleh membran sel. Distribusi cairan-cairan tersebut
harus dijaga dalam keadaan seimbang (homeostasis) oleh
sistem kompleks yang melibatkan protein dan elektrolit.
25
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Memelihara kenetralan tubuh. Protein tubuh bertindak
sebagai buffer, yang bereaksi dengan asam dan basa untuk
menjaga pH pada taraf konstan. Sebagian besar zat atau
organ tubuh berfungsi dalam keadaan pH netral atau sedikit
alkali (pH 7,357,45).
• Pembentukan antibodi untuk melawan infeksi bibit penyakit.
Tingginya tingkat kematian anak-anak yang menderita kurang
gizi, disebabkan oleh menurunnya daya tahan tubuh terhadap
infeksi seperti muntaber. Hal tersebut terjadi karena
ketidakmampuan membentuk antibodi dalam jumlah yang
cukup. Orang yang menderita kekurangan protein lebih rentan
terhadap pengaruh bahan racun dan obat-obatan.
• Mengangkut zat-zat gizi. Protein berperan penting dalam
mengangkut zat-zat gizi dari dinding saluran pencernaan ke
darah, dari darah ke jaringan, dan melalui membran sel ke
dalam sel. Protein pengikat retinol dapat mengangkut vitamin
A, sedangkan lipoprotein mengangkut lipid dan senyawa
sejenis lipid. Sementara itu, transferin mengangkut zat besi
dan mangan.
e. Akibat kekurangan protein
• Marasmus. Penderita umumnya bayi usia 1 tahun. Penyebabnya
karena terlambat diberi makanan tambahan, penyapihan
mendadak, sering terserang infeksi saluran pencernaan, atau
formula pengganti ASI terlalu encer. Marasmus berpengaruh
pada keadaan mental dan fisik yang sukar diperbaiki.
Gejalanya anak apatis, tampak lebih tua, dehidrasi,
pembengkakan hati, mudah terserang infeksi saluran
pernapasan, cacingan, pertumbuhan lambat, lemak di bawah
kulit berkurang, tetapi tidak ada edema.
26
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Kwashiorkor, biasanya diderita anak-anak usia 2 - 3 tahun.
dengan gejala pertumbuhan terhambat, otot-otot berkurang
dan melemah, muka berbentuk bulat seperti bulan (moonface),
gangguan psikomotorik, perubahan kulit dan rambut
(depigmentasi, kering, dan pecah-pecah), ditekan dengan jari,
akan meninggalkan lekukan). serta edema pada kaki, perut, dan
tangan (jika ditekan dengan jari, akan meninggalkan lekukan)
f. Akibat kelebihan protein
Protein yang berlebihan tidak menguntungkan tubuh karena
dapat menyebabkan obesitas, asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan
amonia dan urea dalam darah, serta demam. Kelebihan asam amino
memberatkan hati dan ginjal dalam metabolisme dan pengeluaran
kelebihan nitrogen.
4. Vitamin
Vitamin adalah zat organik yang
pada umumnya tidak dapat dibentuk
oleh tubuh, sehingga harus diperoleh
dari makanan yang dikonsumsi. Jika
tubuh kekurangan vitamin, akan
menyebabkan penyakit kekurangan
vitamin (defisiensi) yang disebut
avitaminosis. Fungsi vitamin, yaitu
sebagai koenzim (bagian dari enzim)
dan biokatalisator yang mengatur
proses metabolisme, fungsi normal
tubuh, serta pertumbuhan.
Gambar 9. Vitamin
Sumber: Freepik.id
27
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Vitamin dapat rusak dalam proses
pemasakan makanan, jika suhu terlalu tinggi, air
perebus dibuang, permukaan makanan terpapar
udara, atau jika menggunakan alkali.
a. Pengelompokan Vitamin
Vitamin dapat dikelompokkan menjadi dua golongan, sebagai
berikut.
• Vitamin yang larut dalam air, yaitu vitamin B kompleks yang
terdiri atas B1 (tiamin), B2 (riboflavin), B3 (niasin), B5 (asam
pantotenat), B6 (piridoksin), B11 (asam folat), B12
(sianokobalamin), vitamin H (biotin), dan vitamin C (asam
askorbat).
• Vitamin yang larut dalam lemak atau minyak, yaitu vitamin
A (retinol), D (kalsiferol), E (tokoferol), dan K (anti
dikumrol/menadion).
b. Provitamin dan Antivitamin
Provitamin (prekursor vitamin) adalah senyawa organik yang
tidak bersifat sebagai vitamin, tetapi dapat diubah menjadi vitamin
setelah dikonsumsi dalam tubuh. Contohnya vitamin A dengan
prekursor karoten, vitamin D dengan prekursor 7-dehidro
kolesterol, dan niasin dengan prekursor triptofan.
Antivitamin adalah senyawa organik yang meniadakan kerja
vitamin. Contohnya sitral sebagai antivitamin A, asam indola asetat
sebagai antivitamin B3, dan asam glukoaskorbat sebagai antivitamin
C.
28
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
5. Mineral
Sebagian besar bahan makanan
terdiri atas 96% air dan bahan organik,
sisanya adalah unsur-unsur mineral.
Dalam tubuh, mineral bergabung dengan
zat organik atau berbentuk ion-ion
bebas. Mineral berfungsi sebagai zat
pembangun dan pengatur yang berperan
dalam pemeliharaan fungsi tubuh pada
tingkat sel, jaringan, organ, dan fungsi
tubuh secara keseluruhan. Namun,
penggunaan suplemen mineral tidak
boleh berlebihan karena dapat Gambar 10. Mineral
menyebabkan keracunan. Sumber: Freepik.com
a. Fungsi mineral:
• pemelihara keseimbangan asam-basa
• penjaga keseimbangan ion-ion dalam cairan tubuh
• kofaktor aktivitas enzim-enzim
• komponen hormon dan enzim
• membantu transfer zat melalui membran sel
• pemelihara kepekaan saraf dan otot
• penyusun jaringan (misalnya Ca, P, Mg, Fe)
Mineral dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu:
• Mineral makro, diperlukan tubuh dalam jumlah banyak,
contohnya Na, Cl, K, Ca, P, Mg, dan S.
• Mineral mikro, diperlukan tubuh dalam jumlah sedikit,
contohnya Fe, Zn, I, Se, Mn, F, Cu, Cr, Mo, dan Co.
29
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Tempat pencernaan:
- Karbohidrat dicerna di mulut, lambung, usus halus
- Protein dicerna di lambung dan usus halus
- Lemak dicerna di lambung dan usus halus
6. Air
Tubuh kita sebagian besar tersusun dari
air, yaitu sebanyak 55-60% dari berat badan
orang dewasa atau 70% dari bagian tubuh tanpa
lemak atau sekitar 47 liter. Kandungan air pada
tubuh anak-anak lebih besar dari angka
tersebut, misalnya bayi saat lahir memiliki
kandungan air sekitar 75% dari berat badannya.
Oleh karena itu, tubuh kita setiap hari
memerlukan air sekitar 2,5 liter untuk orang
dewasa, yang berasal dari air minum sekitar 1,5
liter dan yang berasal dari makanan sekitar 1,0
liter. Manusia dapat meninggal dalam waktu
kurang dari seminggu jika tidak mengonsumsi
air.
Gambar 11. Air
Sumber: Freepik.com
30
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
a. Fungsi air
• Pelarut dan pengangkut. Melarutkan dan mengangkut zat zat
gizi (misalnya karbohidrat, asam amino, lemak, vitamin, dan
mineral), oksigen, hormon, dan sisa-sisa metabolisme
(misalnya CO, dan urea).
• Katalisator. Sebagai katalisator dalam reaksi-reaksi di dalam
sel dan organ (misalnya di dalam saluran pencernaan), atau
memecah/menghidrolisis zat makanan kompleks menjadi lebih
sederhana.
• Pelumas. Sebagai pelumas dalam persendian tulang-tulang.
• Pengatur. Mengatur suhu tubuh dengan cara mendistribusikan
panas dalam tubuh dan membuang kelebihan panas melalui
pengeluaran keringat. Air mengatur tekanan osmosis dalam
sel.
• Pelindung. Air melindungi organ tubuh (misalnya, mata dan
jaringan saraf sumsum tulang belakang), serta janin dalam
kantong ketuban.
• Pembangun. Air merupakan bagian dari penyusun jaringan
tubuh.
31
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Zat adiktif makanan adalah bahan yang ditambahkan dan
dicampurkan pada waktu proses pengolahan makanan. Keberadaan zat
adiktif dalam makanan dapat dilakukan secara sengaja maupun tidak
sengaja.
Gambar 12. Zat Adiktif
Sumber: Freepik.com
• Adiktif sengaja, diberikan dengan sengaja untuk tujuan
tertentu seperti meningkatkan nilai gizi, penguat cita rasa,
mengendalikan keasaman/kebasaan, memantapkan bentuk dan
rupa, atau pengawet agar tidak mudah busuk.
• Adiktif tidak sengaja, jumlahnya sangat kecil, sebagai akibat
dari proses pemasakan, misalnya jika menggunakan panci logam
yang bisa luntur atau wadah plastik yang tidak tahan panas.
32
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Berdasarkan sumber asalnya, zat aditif dapat dikelompokkan
menjadi dua golongan, yaitu:
• Aditif alamiah, contohnya ekstrak kunyit dan daun pandan
untuk pewarna, serta air jeruk untuk pemberi rasa asam.
• Aditif sintetis (buatan). Lebih pekat, lebih stabil, biasanya
lebih murah, tetapi terkadang mengandung zat-zat yang
berbahaya bagi kesehatan tubuh atau bersifat karsinogenik
yang dapat merangsang terjadinya kanker. Contohnya,
monosodium glutamat (MSG) sebagai penyedap rasa, boraks
sebagai pengawet, dan pewarna tartrazine yang dapat
menimbulkan reaksi alergi pada sebagian orang.
Berdasarkan tujuannya, zat aditif dapat dibedakan beberapa
macam yaitu:
1. Pewarna makanan/minuman, contohnya klorofil (hijau). macam,
yaitu: karoten (jingga), mioglobin (warna merah pada daging), dan
karamel (gula yang dipanaskan menimbulkan warna cokelat).
Pewarna sintetis yang diizinkan, antara lain carmoisine (merah),
beberapa tartrazine (kuning), violet GB (ungu), brilliant blue FCF
(biru), dan fast green FCF (hijau).
2. Penguat cita rasa, misalnya aroma buah-buahan, aroma vanili
(ekstrak vanili), pemberi rasa daging/ayam, kesan panas
(rempah-rempah), kesan dingin/segar (mint), pemanis dari gula
merah/gula pasir, pemanis sintesis (sakarin, Na-siklamat, dan Ca-
siklamat) asidulan (asam laktat, asam asetat, asam sitrat, asam
fumarat, asam malat, asam suksinat, dan asam tartrat).
3. Antikerak, biasanya ditambahkan pada tepung yang bersifar
higroskopik untuk mempertahankan sifat butirannya. Contohnya
kalsium silikat (CaSiO,) untuk campuran tepung dan rempah-
rempah minyak atsiri, dan Ca-stearat untuk mencegah
penggumpalan tepung. Bahan antikerak tersebut akan ikut
33
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
termetabolisme dalam tubuh tetapi tidak berbahaya, asalkan
dalam jumlah yang diperbolehkan dalam makanan.
4. Pemantap, digunakan untuk memperoleh tekstur yang keras dan
renyah. Contohnya Ca-sitrat, Al,SO, dan KAISO, untuk
pembuatan asinan ketimun dengan cara menambahkannya ke
dalam larutan garam sebelum difermentasikan.
5. Penjernih larutan, contohnya bentonit untuk penjernih anggur,
gelatin dan tanin untuk menjernihkan sari buah.
6. Pemucat, berperan sebagai oksidator. Contohnya benzoil
peroksida (C,H,CO), untuk memucatkan tepung terigu yang baru
(biasanya berwarna kuning) menjadi berwarna putih.
7. Pengembang adonan, dapat terurai dan menghasilkan gas CO
dalam adonan roti, sehingga adonan roti mengembang, dan dapat
diperoleh roti dengan struktur berpori-pori. Contohnya garam
bikarbonat (NaHCO,).
8. Pengawet, melindungi kerusakan makanan oleh bakteri maupun
jamur. Pengawet organik, contohnya yang asam benzoat, asam
asetat, dan asam anorganik, contohnya natrium nitrit untuk
mengawetkan daging dan ikan. Pengawet anorganik dapat
membahayakan kesehatan.
9. Surfaktan, untuk mempertahankan tekstur agar dapat disimpan
lebih lama. Contohnya pelapisan lilin pada apel dan daun kol
34
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Terdapat tiga komponen untuk menghitung kebutuhan
energi, vairu angka metabolisme basal (AMB) atau basal metabolism
rate (BMR), aktivitas fisik, dan efek makanan. Metabolisme basal
membutuhkan energi paling banyak, yaitu sekitar 66,7% dari total
energi yang dikeluarkan seseorang.
a. Angka metabolisme basal (AMB)
Angka metabolisme basal (AMB) adalah kebutuhan minimal
energi untuk melakukan proses tubuh yang vital. Proses tubuh vital
meliputi mempertahankan tonus otot, sistem peredaran darah,
pernapasan, metabolisme sel, mempertahankan suhu tubuh. AMB
dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: jenis kelamin, umur,
ukuran tubuh, komposisi tubuh (ditentukan lemak dan otot), tingkat
kesehatan, suhu lingkungan, suhu tubuh, aktivitas, sekresi hormon,
status gizi, kebiasaan merokok, serta keadaan hamil atau menyusui.
AMB dinyatakan dalam satuan kilokalori (kkal) untuk setiap kilogram
berat badan per jam.
Cara menghitung AMB atau BMR dapat dilakukan dengan
menggunakan beberapa rumus sebagai berikut.
• Menghitung AMB berdasarkan berat badan.
AMB laki-laki = BB kg x 1,0 kkal x 24 jam
AMB wanita = BB kg x 0,9 kkal × 24 jam
35
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Menghitung AMB dengan memperhatikan umur, jenis kelamin,
dan berat badan (BB), menurut FAO (Food and Agriculture
Organization of The United Nations), WHO (World Health
Organization), dan UNU (The United Nations University).
• Menghitung AMB dengan rumus Harris-Benedict (1918).
Metode tersebut disebut juga sebagai REE (resting energy
expenditure), yang menunjukkan jumlah energi untuk proses
tubuh vital (AMB) ditambah sejumlah energi untuk aktivitas
ringan dan pencernaan makanan. REE berlaku pada laki-laki
usia lebih dari 10 tahun dan wanita semua umur.
AMB laki-laki = 66,4730+ (13,7516 × BB kg) + (5,0033 x TB
cm) - (6,7550 x umur tahun)
AMB wanita = 655,0955+ (9,5634 x BB kg) + (1,8496 x TB cm)
- (4,6756 x umur tahun)
• Menghitung AMB dengan rumus Harris-Benedict direvisi oleh
Roza dan Shizgal (1984).
AMB laki-laki = 88,362+ (13,397 x BB kg) + yang telah(4,799
x TB cm) (5,677 x umur tahun)
AMB Wanita = 447,593+ (9,247 x BB kg) + (3,098 TB cm) -
(4,330 x umur tahun)
b. Keseimbangan Energi
Keseimbangan energi seseorang dapat dicapai jika makanan yang
dikonsumsi dapat menghasilkan energi dalam jumlah yang sama dengan
energi yang dikeluarkan. Keseimbangan energi dapat ditentukan oleh
berat badan ideal dan indeks massa tubuh (IMT) atau Body Mass
Index (BMI).
Penentuan Berat Badan Ideal
Penentuan berat badan ideal dengan menggunakan rumus standar
Broca sebagai berikut.
36
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
BB ideal (kg) = (TB (cm) - 100) - 10% (TB (cm) - 100)
Contoh:
Seseorang yang memiliki tinggi badan 160, maka memiliki
berat badan ideal = (160 - 100) - 10% (160 - 100) = 60 - 6 =
54 kg.
c. Menyusun Menu Makanan Seimbang
Menu seimbang adalah menu
yang terdiri atas beraneka ragam
makan dalam jumlah dan proporsi
yang sesuai, sehingga memenuhi
kebutuhan gizi seseorang untuk
pemeliharaan dan perbaikan sel-
sel tubuh, proses kehidupan, serta
pertumbuhan dan perkembangan.
Pola menu 4 sehat 5 sempurna
tersebut digali dari menu
masyarakat Indonesia pada
umumnya, dengan susunan sebagai Gambar 13. Takaran Sehat
berikut: Sumber: Freepik.id
• Makanan pokok, memberikan rasa kenyang. Contohnya nasi,
jagung, ubi jalar, singkong, talas, sagu, mie, bihun, makaroni,
dan lain-lain.
• Lauk, memberikan rasa nikmat, sehingga makanan pokok yang
pada umumnya memiliki rasa netral menjadi lebih enak. Lauk
terdiri atas lauk hewani (contohnya ikan, daging, telur, kerang,
dan ayam) dan lauk nabati (contohnya kacang kacangan, tahu,
tempe, dan oncom).
37
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Sayur, biasanya dihidangkan berkuah, memberikan rasa segar
dan melancarkan proses menelan.
• Buah, sebagai pencuci mulut, contohnya pepaya. nanas, pisang,
jeruk, semangka, dan melon.
• Susu, sebagai unsur pelengkap terutama dianjurkan bagi
kelompok orang yang membutuhkan protein relatif lebih
banyak seperti ibu hamil, ibu menyusui, dan anak balita. Susu
mengandung protein yang tinggi dan zat-zat gizi yang mudah
diserap.
Pedoman menu seimbang berbentuk kerucut. Dasar kerucut
(tingkat ke-1) terdiri atas bahan makanan sebagai sumber energi
yang secara proporsional paling banyak dikonsumsi setiap hari. Di
bagian tengah kerucut (tingkat ke-2) terdiri atas bahan makanan
sebagai zat pengatur. Bagian tengah kerucut selanjutnya (tingkat
ke-3) terdiri atas bahan makanan sebagai zat pembangun.
Sementara itu, di bagian kerucut paling atas (tingkat ke-4) terdiri
atas bahan penyedap makanan seperti gula, minyak, dan garam.
Gambar 14. Piramida Makanan
Sumber: Freepik.com
38
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Porsi Makanan Sehari-hari
Porsi makanan per hari yang dianjurkan untuk orang dewasa, yaitu:
• Porsi makanan pokok: 300 - 500 gram beras atau 3-5 piring
nasi. Sebagian beras dapat diganti dengan jenis makanan
pokok lainnya.
• Porsi lauk meliputi:
a) Lauk hewani: 100 gram (2 potong) ikan/daging/ayam.
b) Lauk nabati: 100-150 gram (4-6 potong) tempe atau tahu.
• Porsi sayuran dalam bentuk tercampur: 150-200 gram (1.5 - 2
mangkok).
• Porsi buah: 200 - 300 gram (2-3 potong). Porsi susu atau hasil
olahan susu 1-2 gelas.
• Di samping kelima golongan tersebut di atas, dalam menu
sehari-hari biasanya mengandung gula, minyak, dan garam.
Gula yang dikonsumsi rata-rata 25 - 35 gram (2,5-3,5 sendok
makan) dalam minuman atau kue-kue. Minyak sebanyak 25-50
gram (2,5-5 sendok makan) untuk menggoreng atau dalam kue-
kue sebagai santan/kelapa parut. Garam yang dikonsumsi rata-
rata 5 gram (1 sendok teh) yang telah tercampur dalam
makanan.
39
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
SISTEM PENCERNAAN
MAKANAN PADA MANUSIA
Pencernaan makanan adalah proses pengolahan makanan
menjadi zat-zat makanan yang dapat diserap oleh darah, dan sisa
sisa makanannya dibuang keluar dari tubuh. Proses pencernaan
.
makanan berlangsung secara mekanis dan kimiawi, yang dilakukan
oleh sistem pencernaan makanan
40
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Sistem pencernaan pada manusia meliputi saluran pencernaan dan
kelenjar pencernaan. Saluran pencernaan terdiri atas mulut (kavum
oris), tekak (faring), kerongkongan (esofagus), lambung (ventrikulus),
usus halus (duodenum, jejunum, dan ileum), usus besar (kolon), rektum,
dan anus.
Kelenjar pencernaan terdapat pada kelenjar ludah (saliva),
lambung, pankreas, dan hati (hepar).
Mulut
Ludah
Faring
Hati
Esofagus
Lambung d
Lambung
Pankreas d Usus Besar
Usus Halus
Gambar 15. Sistem Pencernaan Manusia
Sumber: Mallat, 2017 Anus Rektum
1. Mulut
Di dalam mulut, terjadi pencernaan makanan secara mekanis
oleh gigi dan kimiawi oleh enzim amilase (ptialin) yang menguraikan
amilum (polisakarida) menjadi maltosa (disakarida). Bagian-bagian
penyusun rongga mulut, yaitu:
a. Bibir
41
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Pada mulut terdapat bibir yang berfungsi menerima makanan
dan membantu menghasilkan suara. Bibir tersusun dari otot rangka
dan jaringan ikat. Bagian luar bibir dilapisi kulit yang mengandung
folikel rambut, kelenjar keringat, dan sebasea. Bagian transisional
tampak berwarna merah karena mengandung banyak pembuluh
kapiler. Bagian permukaan dalam bibir terdiri atas membran
mukosa.
b. Gigi
Gigi berfungsi untuk menggigit, memotong, menyobek, dan
mengunyah makanan; menambah nilai estetika (membentuk wajah);
serta berbicara. Makanan dipotong menjadi bagian yang lebih kecil
dan bercampur dengan saliva (ludah) untuk membentuk bolus yang
mudah ditelan. Struktur gigi terdiri atas tiga bagian, yaitu
mahkota/korona (bagian gigi yang terlihat), leher gigi/kolum
(diselubungi oleh gusi), dan akar gigi/radiks (bagian yang tertanam
di dalam rahang). Anatomi gigi teridiri atas empat lapisan yaitu:
• Email, merupakan lapisan keras berwarna putih yang menutupi
permukaan gigi. Email berfungsi sebagai pelindung, tetapi
dapat tererosi oleh enzim dan asam yang diproduksi bakteri
mulut sehingga menyebabkan karies gigi. Fluorida dapat
memperkuat email.
• Dentin (tulang gigi), lapisan sebelah dalam dari email yang
berwarna kekuningan.
• Sementum, lapisan luar akar gigi yang berbatasan dengan
tulang rahang. Sementum berfungsi memban menahan gigi
agar tetap melekat pada gusi (gingiva).
• Pulpa (rongga gigi), di dalamnya terdapat pembuluh darah dan
serabut saraf yang menjulur hingga akar gigi.
Berdasarkan bentuknya, gigi dapat dibedakan menjadi empat
macam, yaitu:
42
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Gigi seri (insisivus/I), berfungsi untuk memotong makanan.
• Gigi taring (kaninus/C), berfungsi untuk menyobek makanan.
• Gigi geraham depan (premolar/P), berfungsi untuk
mengunyah makanan.
• Gigi geraham belakang (molar/M), berfungsi untuk
mengunyah dan menghaluskan makanan.
•
Email
Dentin
Pulpa
Sementum
Gambar 16. Aanatomi Gigi
Sumber: istockphoto.com
43
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Gusi
Gigi taring
Gigi
Geraham depan
Langit-langit
Uvula
Geraham bawah
Tonsil
Gigi seri
Lidah
Bibir
Gambar 17. Struktur Gigi
Sumber: Mallat, 2017
Manusia memiliki dua susunan gigi, yaitu:
• Gigi primer (gigi sulung/gigi susu), tumbuh pada usia 6-26
bulan, berjumlah 20 buah. Pada usia sekitar 6-14 tahun, gigi
primer akan tanggal untuk digantikan dengan gigi permanen.
• Gigi sekunder (gigi permanen/gigi tetap), berjumlah 32 buah,
tumbuh pertama kali pada usia 6 tahun. Berikut merupakan
rumus gigi sekunder:
c. Lidah
Lidah berfungsi untuk menggerakkan makanan saat dikunyah
atau ditelan, mengecap rasa, dan membantu produksi suara untuk
berbicara. Pada permukaan dorsal lidah, terdapat papila papila yang
membentuk tekstur kasar. Papila fungiformis dan sirkumfalata
memiliki kuncup-kuncup pengecap rasa. Pada otot lidah terdapat
kelenjar Von Ebner yang menyekresikan cairan. Cairan tersebut
akan bercampur dengan makanan dan membantu pengecapan rasa.
44
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
Katup pangkal
tenggorokan
Amandel
Papila lidah
Badan lidah
Celah lidah
Ujung lidah
Gambar 18. Struktur Lidah
Sumber: Mallat, 2017
d. Kelenjar saliva
Di dalam mulut terdapat tiga pasang kelenjar saliva, yaitu
kelenjar parotid (kelenjar ludah terbesar, terletak agak ke bawah
di depan telinga), submandibula (terletak di rahang bawah), dan
sublingual (terletak di bawah lidah dekat kelenjar submandibular).
Fungsi saliva, yaitu:
• Melarutkan makanan untuk pengecapan rasa.
• Melembapkan dan melumasi makanan agar mudah ditelan.
• Menguraikan amilum menjadi maltosa.
• Membuang asam urat, urea, virus, logam, dan obat-obatan yang
diekskresikan ke dalam saliva.
• Zat antibakteri dan antibodi, untuk membersihkan rongga
mulut dan mencegah kerusakan gigi.
45
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
2. Faring
Faring berbentuk seperti tabung yang berhubungan dengan
rongga hidung, rongga telinga tengah, dan laring.
Hubungan tersebut penting dalam
produksi suara, memungkinkan
manusia untuk bernapas Faring
menggunakan mulut, serta
memasukkan makanan melalui Epiglotis
hidung bagi kebutuhan medis.
Faring berfungsi untuk membawa
makanan dari rongga mulut menuju Laring Esofagus
ke esofagus.
Gambar 19. Saluran
Pencernaan
Sumber: Mallat, 2017
3. Kerongkongan
(Esofagus)
Esofagus berfungsi menggerakkan makanan dari faring ke
lambung dengan gerakan peristaltik. Panjang esofagus sekitar 25 cm
dengan diameter 2,54 cm. Mukosa esofagus memproduksi mukus
untuk melumasi dan melindungi esofagus, tetapi tidak menghasilkan
enzim pencernaan.
4. Lambung (Ventrikulus)
Lambung adalah organ pencernaan yang berbentuk huruf J,
terletak di rongga perut bagian atas sebelah kiri, di bawah seperti
diafragma. Lambung terbagi menjadi 4 bagian, yaitu kardia
(berbatasan dengan esofagus oleh otot sfingter esofageal), fundus
46
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
(bagian yang membulat terletak di atas sebelah kiri), badan (bagian
terbesar lambung, terletak di bawah fundus), dan pilorus (bagian
bawah yang menyempit, berbatasan dengan usus halus oleh otot
sfingter pilorus). Lambung tersusun dari tiga lapisan otot polos, yaitu
lapisan sirkuler, longitudinal/ melintang, dan obliquel miring.
Kelenjar lambung menghasilkan 2 - 3 liter cairan lambung
(gastric juice) yang mengandung enzim pencernaan, asam klorida,
mukus, dan air. Masuknya makanan ke garam-garam, dalam mulut,
tampilan makanan, bau, dan pikiran tentang makanan, dapat
merangsang sekresi cairan lambung. Makanan yang masuk ke dalam
lambung menjadi senyawa penyangga (buffering) yang meningkatkan
pH dan sekresi. Namun, tidak ada makanan dalam lambung di antara
jam makan, pH lambung rendah dan sekresi terbatas. Hormon gastrin
pada jika lambung merangsang sekresi asam lambung (HCI). Asam
lambung mematikan bakteri-bakteri dalam makanan.
Fundus
Esofagus
Cardia
Pilorus
Duodenu
m
Gambar 20. Struktur Lambung
Sumber: Mallat, 2017
a. Fungsi lambung
• Menyimpan makanan (selama 2-5 jam). Di dalam lambung.
makanan akan bercampur dengan getah lambung dan dicerna
secara kimiawi.
47
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
• Memproduksi kimus (massa homogen setengah cair yang
berkadar asam tinggi) dan mendorongnya ke duodenum dengan
gerakan peristaltik.
• Memproduksi mukus untuk melindungi lambung terhadap aksi
pencernaan, glikoprotein, dan vitamin B12 dari makanan yang
dicerna.
• Mencerna protein.
b. Pencernaan secara kimiawi dalam lambung
1) Pencernaan protein.
• Pepsinogen (disekresi oleh sel utama) diubah menjadi
pepsin oleh asam klorida (dihasilkan oleh sel parietal).
Pepsin hanya dapat bekerja pada pH dibawah 5. Pepsin
merupakan enzim proteolitik yang menghidrolisis protein
menjadi polipeptida/proteosa/pepton.
• Renin (diproduksi oleh lambung bayi), berfungsi
mengkoagulasi protein susu (kaseinogen) menjadi kasein
yang tidak larut. Enzim ini sangat penting untuk
mencerna ASI (air susu ibu).
2) Pencernaan lemak
Lipase lambung (disekresi oleh sel utama)
menghidrolisis lemak susu menjadi asam lemak dan gliserol,
tetapi aktivitasnya terbatas dalam kadar pH rendah.
3) Pencernaan karbohidrat
Enzim amilase dalam saliva yang terbawa bersama
bolus akan tetap bekerja dalam lambung. Lambung tidak
memproduksi enzim pencerna karbohidrat.
48
E-Modul – Sistem Pencernaan Manusia
Untuk Kelas XI SMA Negeri 10 Malang
5. Pankreas, Hati, dan
Empedu
Pankreas terletak secara horizontal di bagian belakang bawah
lambung. Pankreas tersusun dari sel-sel eksokrin yang menghasilkan
enzim-enzim pencernaan serta sel-sel endokrin (pulau-pulau
Langerhans) yang menghasilkan hormon insulin dan glukagon. Insulin
berfungsi mengatur penyerapan glukosa darah untuk disimpan
sebagai glikogen. Glukagon berfungsi mengatur metabolisme gula
darah. Sekresi enzim disalurkan ke duodenum. Enzim pencernaan
yang dihasilkan pankreas berfungsi untuk mencerna karbohidrat,
protein, dan lemak.
Hati
Empedu
Pankreas
Gambar 21. Organ Hati, Pankreas
dan Empedu
Sumber: Mallat, 2017
a. Pankreas
Enzim-enzim dalam pancreas, meliputi:
• Tripsinogen, diaktifkan oleh enterokinase (dihasilkan oleh us
halus) menjadi tripsin. Tripsin berfungsi memecah protein dan
polipeptida besar menjadi peptida yang lebih kecil.
• Kimotripsin, memiliki fungsi yang sama dengan tripsin, yaitu
memecah protein/polipeptida besar.
• Lipase, menghidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol.
Amilase, menghidrolisis zat tepung menjadi disakarida
(maltosa, sukrosa, dan laktosa).
49