Karbohidrat adalah salah satu zat gizi yang penting bagi tubuh manusia. Karbohidrat berfungsi sebagai sumber energi utama, bahan pembentuk senyawa kimia lain, komponen penyusun gen, dan mencegah sembelit.
Karbohidrat terdiri dari unsur karbon ©, hidrogen (H), dan oksigen (O). Komponen dasar karbohidrat adalah monosakarida, yaitu karbohidrat sederhana yang memiliki satu gugus gula dan rasanya manis. Contoh monosakarida adalah glukosa, fruktosa, dan galaktosa. Monosakarida dapat berikatan membentuk disakarida (dua gugus gula) dan polisakarida (banyak gugus gula). Contoh disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltosa. Contoh polisakarida adalah amilum, glikogen, dan selulosa.
Makanan yang mengandung karbohidrat banyak ditemukan pada padi, jagung, gandum, sagu, ketela, dan kentang. Makanan yang mengandung karbohidrat harus dicerna oleh tubuh agar dapat dimanfaatkan sebagai energi atau bahan lain. Proses pencernaan karbohidrat melibatkan proses mekanis dan kimiawi yang terjadi di berbagai organ pencernaan. Berikut adalah uraian singkat tentang proses pencernaan karbohidrat dalam tubuh manusia.
Mulut
Proses pencernaan karbohidrat dimulai di mulut, di mana makanan yang mengandung karbohidrat dikunyah oleh gigi secara mekanis. Pengunyahan makanan bertujuan untuk memperkecil ukuran makanan dan mencampurnya dengan air liur. Air liur mengandung enzim ptialin atau amilase saliva yang dapat mencerna amilum (polisakarida) menjadi maltosa (disakarida). Enzim ptialin bekerja optimal pada pH netral atau sedikit basa. Proses pencernaan kimiawi di mulut berlangsung selama makanan masih berada di rongga mulut. Makanan yang sudah dikunyah dan dicerna sebagian oleh enzim ptialin kemudian ditelan dan masuk ke faring.
Faring
Faring adalah saluran yang menghubungkan rongga mulut dengan kerongkongan. Faring berfungsi sebagai tempat melewati makanan dari mulut ke kerongkongan. Faring juga berperan dalam proses menelan makanan. Saat menelan, lidah akan menekan makanan ke belakang rongga mulut. Kemudian, epiglotis (katup yang terletak di pangkal lidah) akan menutup jalan masuk ke laring (saluran pernapasan) sehingga makanan tidak masuk ke saluran pernapasan. Makanan yang sudah ditelan akan masuk ke kerongkongan.
Kerongkongan
Kerongkongan adalah saluran yang menghubungkan faring dengan lambung. Kerongkongan berfungsi sebagai tempat mengalirkan makanan dari faring ke lambung. Kerongkongan memiliki otot polos yang dapat berkontraksi dan berelaksasi secara bergantian. Gerakan kontraksi dan relaksasi otot polos ini disebut gerakan peristaltik. Gerakan peristaltik mendorong makanan menuju lambung dengan cara mengurangi diameter kerongkongan di belakang makanan dan memperbesar diameter kerongkongan di depan makanan. Gerakan peristaltik berlangsung sepanjang saluran pencernaan. Makanan yang bergerak di kerongkongan tidak mengalami pencernaan kimiawi karena tidak ada enzim pencernaan yang bekerja di kerongkongan. Makanan yang sampai di ujung kerongkongan akan masuk ke lambung melalui sfingter kardia (katup yang mengatur masuknya makanan ke lambung).
Lambung
Lambung adalah organ berbentuk kantong yang terletak di sebelah kiri rongga perut. Lambung berfungsi sebagai tempat mencampur, menyimpan, dan mencerna makanan. Lambung memiliki tiga lapisan otot polos yang dapat berkontraksi dan berelaksasi secara bergantian. Kontraksi dan relaksasi otot polos lambung menghasilkan gerakan meremas-remas makanan secara mekanis. Lambung juga menghasilkan cairan lambung yang mengandung asam klorida (HCl) dan enzim pepsin.
Asam klorida berfungsi untuk membunuh bakteri yang masuk bersama makanan, mengaktifkan enzim pepsin, dan memberikan lingkungan asam untuk pencernaan kimiawi. Enzim pepsin berfungsi untuk mencerna protein menjadi peptida (rantai pendek asam amino). Enzim pepsin bekerja optimal pada pH asam.
Proses pencernaan kimiawi di lambung berlangsung selama kurang dari dua jam. Makanan yang sudah dicerna oleh cairan lambung menjadi bahan semi-cair yang disebut kimus. Kimus kemudian didorong ke usus halus melalui sfingter pilorus (katup yang mengatur keluarnya makanan dari lambung).
Penyerapan Sari-Sari Makanan di Usus Halus
Setelah makanan yang mengandung karbohidrat dicerna menjadi monosakarida, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa, maka sari-sari makanan tersebut siap diserap oleh usus halus. Proses penyerapan sari-sari makanan di usus halus melibatkan dua mekanisme, yaitu difusi dan transpor aktif. Difusi adalah perpindahan zat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah tanpa memerlukan energi. Transpor aktif adalah perpindahan zat dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi dengan memerlukan energi. Berikut adalah uraian singkat tentang mekanisme penyerapan sari-sari makanan di usus halus.
- Glukosa: Glukosa diserap oleh usus halus melalui transpor aktif. Glukosa masuk ke dalam sel epitel usus halus bersama dengan natrium (Na+) melalui protein pembawa yang spesifik. Natrium masuk ke dalam sel epitel usus halus karena adanya gradien konsentrasi yang dibuat oleh pompa natrium-kalium (Na±K+) yang terdapat di membran sel epitel usus halus. Pompa natrium-kalium mengeluarkan natrium dari dalam sel epitel usus halus dan memasukkan kalium (K+) ke dalam sel epitel usus halus dengan menggunakan energi dari ATP (adenosin trifosfat). Glukosa yang sudah masuk ke dalam sel epitel usus halus kemudian keluar dari sel epitel usus halus melalui difusi dan masuk ke dalam pembuluh darah kapiler yang terdapat di dalam vili. Pembuluh darah kapiler membawa glukosa ke seluruh tubuh melalui aliran darah.
- Fruktosa: Fruktosa diserap oleh usus halus melalui difusi. Fruktosa masuk ke dalam sel epitel usus halus melalui protein pembawa yang spesifik tanpa memerlukan energi. Fruktosa yang sudah masuk ke dalam sel epitel usus halus kemudian keluar dari sel epitel usus halus melalui difusi dan masuk ke dalam pembuluh darah kapiler yang terdapat di dalam vili. Pembuluh darah kapiler membawa fruktosa ke seluruh tubuh melalui aliran darah.
- Galaktosa: Galaktosa diserap oleh usus halus melalui transpor aktif. Galaktosa masuk ke dalam sel epitel usus halus bersama dengan natrium melalui protein pembawa yang spesifik. Mekanisme transpor aktif galaktosa sama dengan mekanisme transpor aktif glukosa. Galaktosa yang sudah masuk ke dalam sel epitel usus halus kemudian keluar dari sel epitel usus halus melalui difusi dan masuk ke dalam pembuluh darah kapiler yang terdapat di dalam vili. Pembuluh darah kapiler membawa galaktosa ke seluruh tubuh melalui aliran darah.
Usus Besar
Usus besar adalah organ berbentuk tabung besar yang terletak di sebelah kanan dan bawah rongga perut. Usus besar berfungsi sebagai tempat menyerap air dan garam mineral dari sisa-sisa makanan yang tidak tercerna. Usus besar terdiri dari tiga bagian, yaitu sekum, kolon, dan rektum. Sekum adalah bagian usus besar yang pertama dan terhubung dengan usus halus. Kolon adalah bagian usus besar yang kedua dan terpanjang. Kolon terbagi menjadi empat bagian, yaitu kolon asenden, kolon transversum, kolon desenden, dan kolon sigmoideus. Rektum adalah bagian usus besar yang ketiga dan terakhir. Rektum berfungsi sebagai tempat menyimpan feses (tinja) sebelum dikeluarkan melalui anus.
Proses pencernaan kimiawi di usus besar melibatkan aktivitas bakteri yang hidup di dalam usus besar. Bakteri usus besar dapat mencerna sebagian selulosa (polisakarida) yang tidak tercerna oleh enzim manusia. Bakteri usus besar juga dapat menghasilkan vitamin K dan vitamin B kompleks yang bermanfaat bagi tubuh manusia. Proses pencernaan kimiawi di usus besar berlangsung selama beberapa jam. Sisa-sisa makanan yang tidak tercerna dan tidak terserap oleh usus besar menjadi feses. Feses mengandung air, garam mineral, sel-sel epitel usus yang terkelupas, bakteri, dan pigmen bilirubin yang memberikan warna coklat pada feses. Feses disimpan di rektum sampai terjadi rangsangan untuk buang air besar. Feses kemudian dikeluarkan melalui anus dengan bantuan gerakan peristaltik dan otot-otot sfingter anus.
Kesimpulan
Pencernaan karbohidrat dalam tubuh manusia adalah proses pengubahan karbohidrat menjadi monosakarida yang dapat diserap dan dimanfaatkan oleh tubuh. Proses pencernaan karbohidrat melibatkan proses mekanis dan kimiawi yang terjadi di berbagai organ pencernaan, yaitu mulut, faring, kerongkongan, lambung, usus halus, dan usus besar. Proses pencernaan kimiawi di mulut, usus halus, dan usus besar melibatkan enzim-enzim pencernaan yang dapat mencerna karbohidrat menjadi monosakarida. Proses penyerapan sari-sari makanan di usus halus melibatkan mekanisme difusi dan transpor aktif yang dapat memindahkan monosakarida dari usus halus ke pembuluh darah. Proses pencernaan karbohidrat penting bagi tubuh manusia karena karbohidrat berfungsi sebagai sumber energi utama, bahan pembentuk senyawa kimia lain, komponen penyusun gen, dan mencegah sembelit.
Referensi
- [1] Santoso, B. (2018). Biologi SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga.
- [2] Suryani, E., & Widiastuti, S. (2018). Biologi SMA Kelas XI. Bandung: Yrama Widya.
- [3] Wibowo, A. E., & Sari, R. P. (2018). Biologi SMA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.
- [4] https://www.alodokter.com/pencernaan-karbohidrat
- [5] https://www.halodoc.com/kesehatan/pencernaan-karbohidrat