Semua zat yang berasal dari tumbuhan dan hewan terdiri dari komponen kompleks yang tak dapat digunakan begitu saja, karena itu memerlukan pemecahan agar menjadi komponen yang lebih sederhana. Fungsi utama digesti adalah memecah molekul kompleks dan molekul besar dalam makanan sehingga molekul itu dapat diserap dan digunakan tubuh. Penguraian komponen kompleks menjadi komponen sederhana disebut hidrolisis (Tillman,. At al, 1984)
SISTEM DIGESTI
Sistem pencernaan atau sistem gastroinstestin, adalah sistem organ dalam hewan multisel yang menerima makanan, mencernanya menjadi energi dan nutrien, serta mengeluarkan sisa proses tersebut. Sistem pencernaan antara satu hewan dengan yang lainnya bisa sangat jauh berbeda. Pada dasarnya sistem pencernaan makanan dalam tubuh manusia dibagi menjadi 3 bagian, yaitu proses penghancuran makanan yang terjadi dalam mulut hingga lambung.Selanjutnya adalah proses penyerapan sari - sari makanan yang terjadi di dalam usus. Kemudian proses pengeluaran sisa - sisa makanan melalui anus.
Poligastrik
Struktur khusus sistem pencernaan hewan ruminansia :
1. Gigi seri (Insisivus) memiliki bentuk untuk menjepit makanan berupa tetumbuhan seperli rumput.
2. Geraham belakang (Molare) memiliki bentuk datar dan lobar.
3. Rahang dapat bergerak menyamping untuk menggiling makanan.
4. Struktur lambung memiliki empat ruangan, yaitu: Rumen, Retikulum, Omasum dan Abomasum.
Pola sistem pencernaan pada hewan umumnya sama dengan manusia, yaitu terdiri atas mulut, faring, esofagus, lambung, dan usus. Namun demikian, struktur alat pencernaan kadangkadang berbeda antara hewan yang satu dengan hewan yang lain.
Sapi, misalnya, mempunyai susunan gigi sebagai berikut:
| 3 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | Rahang atas |
| M | P | C | I | I | C | P | M | Jenis gigi |
| 3 | 3 | 0 | 4 | 4 | 0 | 3 | 3 | Rahang bawah |
I = insisivus = gigi seri
C = kaninus = gigi taring
P = premolar = geraham depan
M = molar = geraham belakang
Berdasarkan susunan gigi di atas, terlihat bahwa sapi (hewan memamah biak) tidak mempunyai gigi seri bagian atas dan gigi taring, tetapi memiliki gigi geraham lebih banyak dibandingkan dengan manusia sesuai dengan fungsinya untuk mengunyah makanan berserat, yaitu penyusun dinding sel tumbuhan yang terdiri atas 50% selulosa.
Jika dibandingkan dengan kuda, faring pada sapi lebih pendek. Esofagus (kerongkongan) pada sapi sangat pendek dan lebar serta lebih mampu berdilatasi (mernbesar). Esofagus berdinding tipis dan panjangnya bervariasi diperkirakan sekitar 5 cm.
Lambung sapi sangat besar, diperkirakan sekitar 3/4 dart isi rongga perut. Lambung mempunyai peranan penting untuk menyimpan makanan sementara yang akan dimamah kembali (kedua kah). Selain itu, pada lambung juga terjadi proses pembusukan dan peragian.
Lambung ruminansia terdiri atas 4 bagian, yaitu rumen, retikulum, omasum, dan abomasum dengan ukuran yang bervariasi sesuai dengan umur dan makanan alamiahnya. Kapasitas rumen 80%, retikulum 5%, omasum 7-8%, dan abomasum 7-8%. Pembagian ini terlihat dari bentuk gentingan pada saat otot sfinkter berkontraksi.
Makanan dari kerongkongan akan masuk rumen yang berfungsi sebagai gudang sementara bagi makanan yang tertelan. Di rumen terjadi pencernaan protein, polisakarida, dan fermentasi selulosa oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri dan jenis protozoa tertentu. Dari rumen, makanan akan diteruskan ke retikulum dan di tempat ini makanan akan dibentuk menjadi gumpalan-gumpalan yang masih kasar (disebut bolus). Bolus akan Jimuntahkan kembali ke mulut untuk dimamah kedua kali. Dari mulut makanan akan ditelan kembali untuk diteruskan ke ornasum. Pada omasum terdapat kelenjar yang memproduksi enzim yang akan bercampur dengan bolus. Akhirnya bolus akan diteruskan ke abomasum, yaitu perut yang sebenarnya dan di tempat ini masih terjadi proses pencernaan bolus secara kimiawi oleh enzim.
Selulase yang dihasilkan oleh mikroba (bakteri dan protozoa) akan merombak selulosa menjadi asam lemak. Akan tetapi, bakteri tidak tahan hidup di abomasum karena pH yang sangat rendah, akibatnya bakteri ini akan mati, namun dapat dicernakan untuk menjadi sumber protein bagi hewan pemamah biak. Dengan demikian, hewan ini tidak memerlukan asam amino esensial seperti pada manusia.
Hewan seperti kuda, kelinci, dan marmut tidak mempunyai struktur lambung seperti pada sapi untuk fermentasi seluIosa. Proses fermentasi atau pembusukan yang dilaksanakan oleh bakteri terjadi pada sekum yang banyak mengandung bakteri. Proses fermentasi pada sekum tidak seefektif fermentasi yang terjadi di lambung. Akibatnya kotoran kuda, kelinci, dan marmut lebih kasar karena proses pencernaan selulosa hanya terjadi satu kali, yakni pada sekum. Sedangkan pada sapi proses pencernaan terjadi dua kali, yakni pada lambung dan sekum yang kedua-duanya dilakukan oleh bakteri dan protozoa tertentu.
Pada kelinci dan marmut, kotoran yang telah keluar tubuh seringkali dimakan kembali. Kotoran yang belum tercerna tadi masih mengandung banyak zat makanan, yang akan dicernakan lagi oleh kelinci.
Sekum pada pemakan tumbuh-tumbuhan lebih besar dibandingkan dengan sekum karnivora. Hal itu disebabkan karena makanan herbivora bervolume besar dan proses pencernaannya berat, sedangkan pada karnivora volume makanan kecil dan pencernaan berlangsung dengan cepat.
Usus pada sapi sangat panjang, usus halusnya bisa mencapai 40 meter. Hal itu dipengaruhi oleh makanannya yang sebagian besar terdiri dari serat (selulosa).
Enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri ini tidak hanya berfungsi untuk mencerna selulosa menjadi asam lemak, tetapi juga dapat menghasilkan bio gas yang berupa CH4 yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif.
Tidak tertutup kemungkinan bakteri yang ada di sekum akan keluar dari tubuh organisme bersama feses, sehingga di dalam feses (tinja) hewan yang mengandung bahan organik akan diuraikan dan dapat melepaskan gas CH4 (gas bio).
Ruminansia
Hewan-hewan herbivora (pemakan rumput) seperti domba, sapi, kerbau disebut sebagai hewan memamah biak (ruminansia). Sistem pencernaan makanan pada hewan ini lebih panjang dan kompleks. Makanan hewan ini banyak mengandung selulosa yang sulit dicerna oleh hewan pada umumnya sehingga sistem pencernaannya berbeda dengan sistem pencernaan hewan lain.
Perbedaan sistem pencernaan makanan pada hewan ruminansia, tampak pada struktur gigi, yaitu terdapat geraham belakang (molar) yang besar, berfungsi untuk mengunyah rerumputan yang sulit dicerna. Di samping itu, pada hewan ruminansia terdapat modifikasi lambung yang dibedakan menjadi 4 bagian, yaitu: rumen (perut besar), retikulum (perut jala), omasum (perut kitab), dan abomasum (perut masam).
Dengan ukuran yang bervariasi sesuai dengan umur dan makanan alamiahnya. Kapasitas rumen 80%, retlkulum 5%, omasum 7-8%, dan abomasums 7-8′/o.Pembagian ini terlihat dari bentuk gentingan pada saat otot spingter berkontraksi. Abomasum merupakan lambung yang sesungguhnya pada hewan ruminansia.
Adanya bakteri selulotik pada lambung hewan memamah biak merupakan bentuk simbiosis mutualisme yang dapat menghasilkan vitamin B serta asam amino. Di samping itu, bakteri ini dapat ,menghasilkan gas metan (CH4), sehingga dapat dipakai dalam pembuatan biogas sebagai sumber energi altematif.
· Pencernaan Karbohidrat
Pencernaan karbohidrat dimulai di mulut, dimana bahan makanan bercampur dengan ptialin, yaitu enzim yang dihasilkan oleh kelenjar saliva (saliva hewan ruminansia sama sekali tidak mengandung ptyalin). Ptialin mencerna pati menjadi maltosa dan dekstrin. Pencernaan tersebut sebagian besar terjadi di mulut dan lambung. Mucin dalam saliva tidak mencerna pati, tetapi melumasi bahan makanan sehingga dengan demikian bahan makanan mudah untuk ditelan.
Mikroorganisme dalam rumen merombak selulosa untuk membentuk asam-asam lemak terbang. Mikroorganisme tersebut mencerna pula pati, gula, lemak, protein dan nitrogen bukan protein untuk membentuk protein mikrobial dan vitamin B. Tidak ada enzim dari sekresi lambung ruminansia tersangkut dalam sintesis mikrobial.
Amylase dari pankreas dikeluarkan ke dalam bagian pertama usus halus (duodenum) yan kemudian terus mencerna pati dan dekstrin menjadi dekstrin sederhana dan maltosa. Enzim-enzim lain dalam usus halus yang berasal dari getah usus mencerna pula karbohidrat. Enzim-enzim tersebut adalah
1. sukrase (invertase) yang merombak sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.
2. maltase yang merombak maltosa menjadi glukosa
3. laktase yang merombak laktosa menjadi glukosa dan galaktosa.
Mikroorganisme dalam caecum dan colon mencerna pula selulosa menjadi asam-asam lemak terbang. Enzim yang dikeluarkan oleh tractus digestivus hewan tidak turut campur dalam pencernaan selulosa tersebut di atas yang dilakukan oleh mikroorganisme caecum dan colon.
· Pencernaan Mikrobial Terhadap Karbohidrat
Enzim yang dihasilkan tractus digestivus tidak sanggup mencerna selulosa dan pentosan, zat-zat membentuk dinding sel tumbuhan dan merupakan sebagian besar bahan pada jerami. Akan tetapi zat-zat tersebut dicerna oleh bakteri dalam tiga bagian pertama dari lambung hewan ruminansia, di dalam caecum dan colon kuda dan sejumlah kecil di dalam usu besar hewan lain. Jumlah bakteri dalam isi rumen adalah banyak sekali. Bakteri tersebut merombak selulosa dan pentosan ke dalam asam-asam organik (terutama asetat) dan kemungkinan dalam jumlah kecil ke dalam gula sederhana. Dalam proses tersebut terbentuk terbentuklah gas (karbondioksida dan metana) dan panas.
Asam-asam organik merupakan makanan bagi hewan, sama halnya seperti gula, akan tetapi gas yang terbentuk tidak ada nilainya. Panas yang di timbulkan tidak digunakan, kecuali bila hewan memerlukan panas tersebut untuk menjaga suhu normal tubuhnya. Hasil penelitian terakhir menunjukkan bahwa penyerapan zat-zat makanan yang larut seperti asam-asam organik dapat berlangsung dari lambung hewan ruminansia, akan tetapi sebagian besar dari penyerapan terjadi dari usus halus.
Kesanggupan hewan ternak untuk menggunakan serat kasar dan pentosan dalam makanan tergantung pada kecernaan bakteri. Hal ini merupakan suatu kejadian yang penting dalam makanan sapi dan domba dan merupakan alasan utama mengapa hewan tersebut dapat hidup terutama dari jerami. Dinding sel yang beserat tidak hanya digunakan untuk makanan, tetapi dengan pencernaan tadi zat makanan yang terdapat di dalam menjadi bebas, dengan demikian akan menjadi lebih mudah dicerna oleh getah pencernaan di dalam lambung dan dalam usus. lignin dalam makanan hanya dicerna dalam jumlah sedikit.
Zat-zat asam dan gas yang terbentuk akibat bekerjanya mikroorgaisme dalam rumen merupakan hasil akhir berbagai reaksi antara. Seslulosa, pentosan dan pati dihidrolisis menjadi monosakarida kemudian difermentasi. Banyaknya asam yang terbentuk bervariasi tergantung macam ransum yang diberikan, adanya organisme dan faktor yang lainnya.asam asetat merupakan 2/3 sampai ¾ atau lebih dari jumlah seluruhnya. Menyusul berturut-turut asam propionate dan asam butirat. Asam volatile yang ada dalam rumen tidak semuanya berasal dari fermentasi karbohidrat, Karena sebagian berasal dari hasil kerja mikroorganisme terhadap protein atau ikatan lainnya yang mengandung nitrogen. Asam-asam tersebut masuk dalam abomasums mengalami pencernaan dan masuk ke dalam usus kemudian diserap masuk peredaran darah. Setelah diserap akan diubah menjadi energi, lemak, karbohidrat dan hasil lainnya yang dibutuhkan tubuh.
Dari bagian-bagian berserat pada bahan makanan ligninlah yang paling tahan terhadap serangan mikroorganisme sehingga hanya sedikit sekali yang dapat dicerna. Selulosa lebih banyak dapat dirombak dan hemiselulosa yang paling dapat dicerna. Pati dan gula siap diubah menjadi asam dan gas.
Pencernaan non Ruminansia
Hewan non ruminansia (unggas) memiliki pencernaan monogastrik (perut tunggal) yang berkapasitas kecil. Makanan ditampung di dalam crop kemudian empedal/gizzard terjadi penggilingan sempurna hingga halus. Makanan yang tidak tercerna akan keluar bersama ekskreta, oleh karena itu sisa pencernaan pada unggas berbentuk cair (Girisenta, 1980).
Unggas mengambil makanannya dengan paruh dan kemudian terus ditelan. Makanan tersebut disimpan dalam tembolok untuk dilunakkan dan dicampur dengan getah pencernaan proventrikulus dan kemudian digiling dalam empedal. Tidak ada enzim pencernaan yang dikeluarkan oleh empedal unggas. Fungsi utama alat tersebut adalah untuk memperkecil ukuran partikel-partikel makanan..
Dari empedal makanan yang bergerak melalui lekukan usus yang disebut duodenum, yang secara anatomis sejajar dengan pankreas. Pankreas tersebut mempunyai fungsi penting dalam pencernaan unggas seperti hanya pada spesies-spesies lainnya. Alat tersebut menghasilkan getah pankreas dalam jumlah banyak yang mengandung enzim-enzim amilolitik, lipolitik dan proteolitik. Enzim-enzim tersebut berturut-turut menghidrolisa pati, lemak, proteosa dan pepton. Empedu hati yang mengandung amilase, memasuki pula duodenum.
Bahan makanan bergerak melalui usus halus yang dindingnya mengeluarkan getah usus. Getah usus tersebut mengandung erepsin dan beberapa enzim yang memecah gula. Erepsin menyempurnakan pencernaan protein, dan menghasilkan asam-asam amino, enzim yang memecah gula mengubah disakharida ke dalam gula-gula sederhana (monosakharida) yang kemudian dapat diasimilasi tubuh. Penyerapan dilaksanakan melalui villi usus halus.
Unggas tidak mengeluarkan urine cair. Urine pada unggas mengalir kedalam kloaka dan dikeluarkan bersama-sama feses. Warna putih yang terdapat dalam kotoran ayam sebagian besar adalah asam urat, sedangkan nitrogen urine mammalia kebanyakan adalah urine. Saluran pencernaan yang relatif pendek pada unggas digambarkan pada proses pencernaan yang cepat (lebih kurang empat jam).
* Pencernaan Karbohidrat
Setelah makanan yang dihaluskan melalui empedal ke lengkukan duodenal maka getah pankreatik dikeluarkan dari pankreas ke dalam lekukan duodenal. Pada waktu yang bersamaan, garam empedu alkalis yang dihasilkan dalam hati dan disimpan dalam kantong empedu dikeluarkan pula kedalam lekukan duodenal. Garam empedu menetralisir keasaman isi usus di daerah tersebut dan menghasilkan keadaan yang alkalis. Tiga macam enzim pencernaan dikeluarkan ke dalam getah pankreas. Salah satu diantaranya adalah amilase yang memecah pati kedalam disakharida dan gula-gula kompleks. Apabila makanan melalui usus kecil maka sukrase dan enzim-enzim yang memecah gula lainnya yang dikeluarkan di daerah ini selanjutnya menghidrolisir atau mencerna senyawa-senyawa gula ke dalam gula-gula sederhana, terutama glukosa. Gula-gula sederhana adalah hasil akhir dari pencernaan karbohidrat.
Pati dan gula mudah dicerna oleh unggas sedangkan pentosan dan serat kasar sulit dicerna. Saluran pencernaan pada unggas adalah sedemikian pendeknya dan perjalanan makanan yang melalui saluran tersebut begitu cepatnya sehingga jasad renik mempunyai waktu sedikit untuk mengerjakan karbohidrat yang kompleks.
* Pencernaan Lemak
Garam-garam empedu hati mengemulsikan lemak dalam lekukan duodenal. Lemak berbentuk emulsi tersebut kemudian dipecah ke dalam asam lemak dan giserol oleh enzim lipase, suatu hasil getah pankreas. Zat-zat tersebut merupakan hasil akhir pencernaan lemak.
* Pencernaan Protein
Pada waktu bahan makanan dihaluskan dan dicampur di dalam empedal, campuran pepsin hidrokhlorik memecah sebagian protein ke dalam bagian-bagian yang lebih sederhana seperti proteosa dan pepton. Pada saat lemak dan karbohidrat dicerna dalam lekukan duodenal maka tripsin getah pankreas memecah sebagian proteosa dan pepton ke dalam hasil-hasil yang lebih sederhana, yaitu asam-asam amino. Erepsin yang dikeluarkan ke dalam usus halus melengkapi pencernaan hasil pemecahan protein ke dalam asam-asam amino. Zat-zat tersebut merupakan hasil akhir pencernaan protein.
* Pencernaan Zat-zat Mineral dan Vitamin
Zat-zat mineral dalam saluran pencernaan dilarutkan, bukan dicerna. Sebagian besar zat mineral tersebut berubah dari bentuk padat ke bentuk cair di dalam empedal. Kulit kerang dan grit misalnya dilarutkan di bagian tersebut.
Pencernaan dan metabolisme vitamin dalam tubuh belum banyak dapat diketahui. Karoten, “prekursor” vitamin A, dirubah ke dalam vitamin A dalam tubuhnya dapat membantu vitamin C dari bagian-bagian makanan yang ditelan, Kholesterol dalam tubuh dirubah ke dalam vitamin D karena penyinaran sinar matahari atau sinar ultraviolet.
* Penyerapan dan Assimilasi
Zat-zat makanan yang dicerna masuk melalui dinding-dinding usus ke dalam peredaran darah. Sebagian besar penyarapan sangat dipertinggi dengan adanya villi yang tidak terhitung jumlahnya.
Zat-zat makanan yang tercerna dalam bentuk gula sederhana, asam-asam amino dan zat-zat mineral yang larut, masuk melalui permukaan dinding usus kedalam kapiler-kapiler darah. Cara bagaimana zat-zat tersebut masuk melalui dinding usus belum banyak diketahui.
Lemak yang dicerna masuk melalui dinding usus ke dalam cairan yang menyerupai susu sistema limfatik. Di sini zat-zat tersebut membentuk lemak netral. Lemak dalam limfa lebih banyak merupakan lemak tubuh daripada sebagai lemak yang diperoleh dari bahan makanan. Lemak bergerak bersama-sama limfa dan memasuki aliran darah vena dekat jantung.
* Pengangkutan Zat-zat Makanan
Zat-zat makanan yang telah dicerna setelah masuk ke peredaran darah melalui kapiler-kapiler dalam dinding usus dikumpulkan di dalam vena porta. Vena porta tersebut mengangkut darah dan zat-zat makanan yang telah diserap ke hati dalam perjalanannya ke jantung.
Setelah makanan yang dicerna masuk melalui kapiler-kapiler hati, sebagian besar glukosa dirubah kedalam glikogen untuk disimpan di dalam hati dan otot. Sebagian asam-asam amini dan hasil-hasil zat yang mengandung nitrogen dan metabolisme jaringan mengalami deaminasi pada waktu zat-zat tersebut melalui hati. Bagian-bagian karbohidrat dapat digunakan untuk panas dan kegunaan-kegunaan energi dan bagian zat yang mengandung nitrogen diangkut ke ginjal untuk disingkirkan. Hati memindahkan pula sebagian lemak dan aliran darah untuk disimpan. Hal tersebut dapat dilihat pada hati yang berwarna pucat kekuning-kuningan dari ayam yang gemuk dan anak ayam yang baru menetas. Kotoran-kotoran yang terserap dan saluran pencernaan ke dalam peredaran darah diambil oleh sel-sel hati pada waktu darah masuk melalui kapiler-kapiler hati. Bila racun ikut terserap maka konsentrasi racun yang tinggi tersebut biasanya terdapat pada hati.
Darah yang membawa zat-zat makanan yang telah dicerna meninggalkan hati dengan perantaraan vena hepatika menuju ke jantung. Darah tersebut melanjutkan perjalanannya dari jantung ke paru-paru untuk melepaskan karbondioksida dan air dan mengambil oksigen. Darah kembali dari paru-paru ke jantung untuk kemudian dialirkan melalui arteri-arteri ke seluruh jaringan tubuh.
Zat-zat makanan yang telah dicerna mengalir ke kapiler-kapiler ke limfa yang membasahi sel-sel jaringan. Limfa berguna sebagai medium pertukaran antara kapiler-kapiler dan sel-sel jaringan. Limfa tersebut membawa makanan yang telah dicerna ke sel dan mengangkut sisa-sisa makanan dari sel.
Pencernaan Pseudo Ruminansia
Pada hewan lambung tunggal (kelinci) organ saluran pencernaanya terdiri dari mulut, faring, kerongkongan, lambung (gastrum), usus halus (intestineum tenue), yang terdiri dari doedenum, jejenum, ileum, usus besar (intestinum crasum), yang terdiri dari kolon, sekum, dan rektum kemudian berakhir pada anus. (Tillman,. At al, !984).
Hewan herbivora, seperti kuda, kelinci, dan marmut tidak mempunyai struktur lambung seperti halnya pada sapi untuk fermentasi selulosa. Proses fermentasi atau pembusukan yang dilakukan oleh bakteri terjadi pada sekum yang banvak mengandung bakteri. proses fermentasi pada sekum tidak seefektif fermentasi yang terjadi dilambung. Akibatnya, kotoran kuda, kelinci, dan marmut lebih kasar karena pencernaan selulosa hanya terjadi satu kali, yaitu pada sekum. Sedangkan pada sapi, proses pencernaan terjadi dua kali, yaitu pada lambung dan sekum keduanya dilakukan oleh bakteri dan protozoa tertentu.
Menurut Blakely dan Bade (1991), sistem pencernaan kelinci merupakan sistem pencernaan yang sederhana dengan coecum dan usus yang besar. Hal ini memungkinkan kelinci dapat memanfaatkan bahan-bahan hijauan, rumput dan sejenisnya. Bahan-bahan itu dicerna oleh bakteri di saluran cerna bagian bawah seperti yang terjadi pada saluran cerna kuda. Kelinci mempunyai sifat coprophagy yaitu memakan feses yang sudah dikeluarkan. Feses ini berwarna hijau muda dan lembek. Hal ini terjadi karena konstruksi saluran pencernaannnya sehingga memungkinkan kelinci untuk memanfaatkan secara penuh pencernaan bakteri di saluran bagian bawah atau yaitu mengkonversi protein asal hijauan menjadi protein bakteri yang berkualitas tinggi, mensintesis vitamin B dan memecah selulose/ serat menjadi energi yang berguna.
DAFTAR PUSTAKA
Girisenta, 1980. Kawan Beternak. Yayasan Kanisius,
Swenson, M. J. 1997. Dukes Phisiology of Domestik Animals.
Tillman, A.D., H. Hartadi, S. Reksohadiprojo, S. Prawirokusumo, S. Lebdosoekojo.1984. Ilmu Makanan Ternak Dasar.
http://www.chickaholic.co.cc ( web lab unggas UGM)
