Waktu tinggal makanan di setiap bagian traktus alimentarius sangat penting untuk pemrosesan dan absorpsi nutrien yang optimal. Selain itu, pencampuran yang tepat juga harus terjadi. Karena kebutuhan pencampuran dan propulsi sangat berbeda pada setiap tahap pemrosesan, berbagai mekanisme saraf dan hormonal otomatis mengatur waktu setiap aktivitas tersebut agar berlangsung secara optimal, tidak terlalu cepat dan tidak terlalu lambat.

Bab ini membahas gerakan-gerakan tersebut, terutama mekanisme otomatis yang mengendalikan proses ini.

INGESTI MAKANAN

Jumlah makanan yang dikonsumsi seseorang terutama ditentukan oleh dorongan intrinsik untuk makan yang disebut rasa lapar. Jenis makanan yang secara khusus dicari seseorang ditentukan oleh nafsu makan. Mekanisme ini sangat penting untuk mempertahankan pasokan nutrisi yang adekuat bagi tubuh dan dibahas pada Bab 72 terkait nutrisi tubuh. Pembahasan saat ini dibatasi pada mekanika ingest makanan, terutama mastikasi dan menelan.

MASTIKASI (MENGUNYAH)

Gigi dirancang dengan sangat baik untuk mengunyah. Gigi anterior (insisivus) memberikan aksi memotong yang kuat, sedangkan gigi posterior (molar) memberikan aksi menggiling. Seluruh otot rahang yang bekerja bersama dapat menutup gigi dengan gaya sebesar 55 pon pada insisivus dan 200 pon pada molar.

Sebagian besar otot pengunyahan dipersarafi oleh cabang motorik saraf kranialis kelima, dan proses mengunyah dikendalikan oleh nukleus di batang otak. Stimulasi area retikular tertentu pada pusat pengecapan di batang otak akan menyebabkan gerakan mengunyah ritmis. Selain itu, stimulasi area di hipotalamus, amigdala, dan bahkan korteks serebri di dekat area sensorik untuk pengecapan dan penciuman dapat menimbulkan aktivitas mengunyah.

Sebagian besar proses mengunyah disebabkan oleh refleks mengunyah. Keberadaan bolus makanan di dalam mulut mula-mula memicu inhibisi refleks pada otot mastikasi sehingga mandibula turun. Penurunan ini kemudian memicu refleks regang pada otot rahang yang menyebabkan kontraksi rebound. Tindakan ini secara otomatis mengangkat rahang sehingga gigi menutup, tetapi juga kembali menekan bolus terhadap dinding mulut, yang sekali lagi menghambat otot rahang sehingga rahang turun dan mengalami rebound kembali; proses ini berulang terus-menerus.

Mengunyah penting untuk pencernaan semua jenis makanan, tetapi terutama penting untuk sebagian besar buah dan sayuran mentah karena memiliki membran selulosa yang tidak dapat dicerna di sekitar bagian nutrisinya yang harus dihancurkan terlebih dahulu sebelum makanan dapat dicerna. Selain itu, mengunyah membantu pencernaan makanan karena alasan sederhana lain, yaitu enzim pencernaan hanya bekerja pada permukaan partikel makanan. Oleh karena itu, kecepatan pencernaan bergantung pada luas total permukaan yang terpapar sekret pencernaan. Selain itu, penghancuran makanan menjadi konsistensi partikel yang sangat halus mencegah ekskoriasi traktus gastrointestinal dan meningkatkan kemudahan pengosongan makanan dari lambung ke usus halus, kemudian ke seluruh segmen usus berikutnya.

MENELAN (DEGLUTISI)

Menelan merupakan mekanisme yang rumit, terutama karena faring berfungsi baik untuk respirasi maupun menelan. Faring hanya selama beberapa detik diubah menjadi saluran untuk propulsi makanan. Sangat penting agar respirasi tidak terganggu akibat proses menelan.

Secara umum, menelan dapat dibagi menjadi tahap-tahap berikut: (1) tahap volunter yang memulai proses menelan; (2) tahap faringeal yang bersifat involunter dan melibatkan perjalanan makanan melalui faring menuju esofagus; dan (3) tahap esofageal, yaitu fase involunter lain yang mengangkut makanan dari faring ke lambung.

Tahap Volunter Menelan. Ketika makanan siap untuk ditelan, makanan secara “volunter” ditekan atau digulirkan ke posterior menuju faring oleh tekanan lidah ke atas dan ke belakang terhadap palatum, seperti ditunjukkan pada Gambar 64-1. Setelah tahap ini, proses menelan menjadi sepenuhnya, atau hampir sepenuhnya, otomatis dan biasanya tidak dapat dihentikan.

Tahap Faringeal Involunter Menelan. Ketika bolus makanan memasuki bagian posterior mulut dan faring, bolus tersebut merangsang area reseptor menelan epitel di sekitar pembukaan faring, terutama pada pilar tonsil, dan impuls dari area ini diteruskan ke batang otak untuk memulai serangkaian kontraksi otomatis otot faring sebagai berikut:

Distributor pusat penjualan segala alat listrik tenaga surya. Toko online jual listrik tenaga matahari. Produsen Produk solar sel murah.www.tokosolarcell.net . daftar Paket harga penjualan listrik tenaga matahari
  1. Palatum mole ditarik ke atas untuk menutup nares posterior guna mencegah refluks makanan ke rongga hidung.
  2. Lipatan palatofaringeal di kedua sisi faring ditarik ke medial sehingga saling mendekat. Dengan cara ini, lipatan tersebut membentuk celah sagital yang harus dilalui makanan untuk masuk ke faring posterior. Celah ini melakukan fungsi selektif, memungkinkan makanan yang telah cukup dikunyah untuk lewat dengan mudah. Karena tahap menelan ini berlangsung kurang dari 1 detik, objek besar biasanya terlalu terhambat untuk dapat masuk ke esofagus.
  3. Pita suara laring mengalami aproksimasi kuat, dan laring ditarik ke atas serta ke anterior oleh otot leher. Tindakan ini, dikombinasikan dengan adanya ligamen yang mencegah pergerakan epiglotis ke atas, menyebabkan epiglotis bergerak ke belakang menutupi pembukaan laring. Seluruh efek ini bekerja bersama untuk mencegah masuknya makanan ke hidung dan trakea. Hal yang paling penting adalah aproksimasi ketat pita suara, tetapi epiglotis membantu mencegah makanan mencapai pita suara. Kerusakan pita suara atau otot yang menyebabkan aproksimasi pita suara dapat menimbulkan tersedak.
  4. Pergerakan laring ke atas juga menarik dan memperbesar pembukaan menuju esofagus. Pada saat yang sama, 3 sampai 4 sentimeter bagian atas dinding otot esofagus, yang disebut sfingter esofagus atas (juga disebut sfingter faringoesofageal), mengalami relaksasi. Dengan demikian, makanan bergerak dengan mudah dan bebas dari faring posterior ke esofagus bagian atas. Di antara proses menelan, sfingter ini tetap berkontraksi kuat sehingga mencegah udara masuk ke esofagus selama respirasi. Pergerakan laring ke atas juga mengangkat glotis keluar dari jalur utama aliran makanan, sehingga makanan terutama melewati kedua sisi epiglotis, bukan di atas permukaannya; tindakan ini memberikan perlindungan tambahan terhadap masuknya makanan ke dalam trakea.
  5. Setelah laring terangkat dan sfingter faringoesofageal mengalami relaksasi, seluruh dinding otot faring berkontraksi, dimulai dari bagian superior faring kemudian menyebar ke bawah melalui area faring tengah dan inferior, yang mendorong makanan melalui peristaltik ke dalam esofagus.

Sebagai ringkasan mekanisme tahap faringeal menelan: trakea ditutup, esofagus dibuka, dan gelombang peristaltik cepat yang dipicu oleh sistem saraf faring mendorong bolus makanan ke esofagus bagian atas, dengan seluruh proses berlangsung dalam waktu kurang dari 2 detik.

Inisiasi Saraf pada Tahap Faringeal Menelan. Area taktil paling sensitif pada mulut posterior dan faring untuk memulai tahap faringeal menelan terletak dalam suatu cincin di sekitar pembukaan faring, dengan sensitivitas tertinggi pada pilar tonsil. Impuls ditransmisikan dari area ini melalui bagian sensorik saraf trigeminus dan glosofaringeus menuju medulla oblongata, baik ke dalam maupun sangat dekat dengan traktus solitarius, yang menerima hampir seluruh impuls sensorik dari mulut.

Tahap-tahap berurutan proses menelan kemudian dimulai secara otomatis dalam urutan yang teratur oleh area neuronal substansia retikularis medula dan bagian bawah pons. Urutan refleks menelan tetap sama dari satu proses menelan ke proses berikutnya, dan waktu keseluruhan siklus juga tetap konstan. Area di medula dan pons bawah yang mengendalikan proses menelan secara kolektif disebut pusat deglutisi atau pusat menelan.

Impuls motorik dari pusat menelan menuju faring dan esofagus bagian atas yang menyebabkan proses menelan ditransmisikan secara berurutan melalui saraf kranialis kelima, kesembilan, kesepuluh, dan kedua belas, serta beberapa saraf servikal superior.

Sebagai ringkasan, tahap faringeal menelan terutama merupakan tindakan refleks. Tahap ini hampir selalu dimulai oleh gerakan volunter makanan menuju bagian belakang mulut, yang kemudian merangsang reseptor sensorik involunter di faring untuk mencetuskan refleks menelan.

Tahap Faringeal Menelan Menghentikan Respirasi Sementara. Seluruh tahap faringeal menelan biasanya berlangsung kurang dari 6 detik sehingga hanya mengganggu respirasi selama sebagian kecil dari satu siklus respirasi normal. Pusat menelan secara spesifik menghambat pusat respirasi di medula selama periode ini, menghentikan respirasi pada titik mana pun dalam siklusnya agar proses menelan dapat berlangsung. Namun, bahkan ketika seseorang sedang berbicara, menelan hanya menghentikan respirasi dalam waktu yang sangat singkat sehingga hampir tidak disadari.

Tahap Esofageal Menelan Melibatkan Dua Jenis Peristaltik. Fungsi utama esofagus adalah menghantarkan makanan dengan cepat dari faring ke lambung, dan gerakannya tersusun secara khusus untuk fungsi ini.

Esofagus normalnya memperlihatkan dua jenis gerakan peristaltik, yaitu peristaltik primer dan peristaltik sekunder. Peristaltik primer merupakan kelanjutan gelombang peristaltik yang dimulai di faring dan menyebar ke esofagus selama tahap faringeal menelan. Gelombang ini berjalan dari faring hingga lambung dalam waktu sekitar 8 sampai 10 detik. Makanan yang ditelan oleh seseorang dalam posisi tegak biasanya dihantarkan ke ujung bawah esofagus bahkan lebih cepat daripada gelombang peristaltik itu sendiri, yaitu sekitar 5 sampai 8 detik, karena adanya tambahan efek gravitasi yang menarik makanan ke bawah.

Jika gelombang peristaltik primer gagal memindahkan seluruh makanan yang masuk ke esofagus menuju lambung, gelombang peristaltik sekunder akan timbul akibat distensi esofagus oleh sisa makanan tersebut; gelombang ini berlanjut sampai seluruh makanan dikosongkan ke lambung. Gelombang peristaltik sekunder dipicu sebagian oleh sirkuit saraf intrinsik dalam sistem saraf mienterikus dan sebagian oleh refleks yang dimulai di faring lalu diteruskan ke atas melalui serabut aferen vagus menuju medula dan kembali lagi ke esofagus melalui serabut saraf eferen glosofaringeus dan vagus.

Muskulatur dinding faring dan sepertiga atas esofagus terdiri atas otot lurik. Oleh karena itu, gelombang peristaltik di daerah ini dikendalikan oleh impuls saraf somatik dari saraf glosofaringeus dan vagus. Pada dua pertiga bawah esofagus, muskulasinya berupa otot polos, tetapi bagian esofagus ini juga sangat dikendalikan oleh saraf vagus yang bekerja melalui hubungan dengan sistem saraf mienterikus esofagus. Jika saraf vagus menuju esofagus dipotong, pleksus saraf mienterikus esofagus setelah beberapa hari menjadi cukup eksitabel untuk menghasilkan gelombang peristaltik sekunder yang kuat bahkan tanpa dukungan refleks vagal. Oleh karena itu, bahkan setelah paralisis refleks menelan di batang otak, makanan yang dimasukkan melalui selang atau cara lain ke dalam esofagus tetap dapat masuk dengan mudah ke lambung.

Relaksasi Reseptif Lambung. Ketika gelombang peristaltik esofagus mendekati lambung, gelombang relaksasi yang ditransmisikan melalui neuron inhibitorik mienterikus mendahului peristaltik tersebut. Selain itu, seluruh lambung dan, dalam derajat yang lebih kecil, bahkan duodenum mengalami relaksasi ketika gelombang ini mencapai ujung bawah esofagus sehingga telah dipersiapkan sebelumnya untuk menerima makanan yang didorong ke esofagus selama proses menelan.