Trenggiling
Trenggiling (Manis javanica) merupakan spesies mamalia yang unik dan menarik, karena sisik yang menutupi bagian dorsal tubuhnya seperti reptil dan tidak memiliki gigi seperti unggas. Hewan ini menggunakan lidahnya yang panjang dan lengket oleh sekreta kelenjar ludah untuk menangkap pakannya yang berupa semut dan rayap. Trenggiling Jawa (M. javanica) mempunyai panjang tubuh 50-60 cm, panjang ekor 50-80 cm, dengan warna sisik kuning sawo sampai cokelat kehitam-hitaman dan kulit berwarna agak putih (Amir 1978).
Dalam sistem klasifikasi trenggiling jawa termasuk kedalam : Ordo : Pholidota
Famili : Manidae Genus : Manis
Spesies : Manis javanica (Corbet dan Hill 1992).
Pada umumnya trenggiling merupakan hewan nokturnal dan terestrial, kecuali M. tetradactyla yaitu diurnal dan arboreal. Pada siang hari trenggiling lebih banyak menghabiskan waktunya untuk tidur di dalam lubang-lubang atau di bawah dedaunan atau dicelah-celah pohon (Rahm 1990).
Trenggiling termasuk mamalia pemakan semut sehingga sering disebut dengan myrmecophagous (Feldhamer et al. 1999) atau anteater. Trenggiling memakan semut dan rayap dengan menggali sarang rayap yang ada di bawah atau permukaan tanah dan di atas pohon dengan menggunakan cakar dari kaki depan (Rahm 1990). Karena trenggiling tidak mempunyai gigi, maka makanan tidak dihancurkan di dalam mulut melainkan makanan digiling di dalam lambungnya dengan bantuan batu kerikil yang tertelan (Nisa 2005).
Pankreas
Pankreas merupakan organ tubuh yang istimewa karena berfungsi ganda sebagai kelenjar eksokrin dan endokrin. Sebagai kelenjar eksokrin pankreas berfungsi mensekresikan elektrolit dan enzim-enzim pankreas seperti amilase, lipase dan tripsin. Sedangkan sebagai kelenjar endokrin, pankreas berperan dalam
menghasilkan hormon-hormon seperti glukagon, insulin, somatostatin dan polipeptida pankreas (PP). Fungsi endokrin pankreas dilakukan oleh pulau-pulau Langerhans yang tersebar dibagian eksokrin pankreas (Guyton 1990; Sundler dan Hakanson 1988).
Organogenesis kelenjar pankreas diawali sebagai tunas pankreas dorsal dan ventral. Tunas pankreas dorsal berkembang dari duodenum dekat dengan tunas hati, sedangkan tunas ventral berkembang dari pangkal tunas hati. Dalam perkembangannya tunas pankreas ventral akan bermigrasi menyilang duodenum dan bersatu dengan tunas pankreas dorsal. Tunas ventral akan membentuk bagian kanan, sedangkan tunas dorsal akan membentuk bagian kiri. Saluran pankreas ventral akan menjadi duktus pankreatikus dan saluran pankreas dorsal akan menjadi duktus pankreas aksesoris (Gambar 1). Epitel endoderm tunas pankreas berproliferasi dan bercabang-cabang, dimana ujung cabangnya membentuk sel-sel asinar yang berfungsi sebagai kelenjar eksokrin yang akan menghasilkan enzim pencernaan. Diantara sel-sel asinar terdapat kumpulan sel-sel yang tidak memiliki saluran yaitu sel-sel pulau Langerhans. Pulau Langerhans berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang akan menghasilkan hormon insulin dan glukagon (Djuwita et.al. 2000).
Gambar 1 Perkembangan pankreas. A. tahap awal, B. tahap berikutnya memperlihatkan pemisahan saluran pada dua tunas pankreas, C. kedua tunas bersatu setelah pankreas ventral bermigrasi, 1. tunas hati., 1 . duktus hepatikus, 2. kantung empedu, 2 . duktus koledokus 3. tunas pankreas ventral, 4. tunas pankreas dorsal, 5. pankreas dorsal dan ventral yang telah menyatu, 6. lambung, 7. duodenum (Modifikasi dari : Dyce et. al 2003).
1 2 3 3 1’ 2 4 4 2 2’ 2’ 1’ 5 6 6 6 7 7 7
Bagian Eksokrin
Bagian eksokrin merupakan bagian yang utama dari pankreas. Bagian eksokrin terdiri atas sel-sel asinar yang mensekresikan enzim-enzim pencernaan. Selain itu, sel asinar juga mensekresikan natrium bikarbonat yang berfungsi menetralkan asam kimus yang dikeluarkan lambung ke dalam duodenum. Produk kombinasi dari zat-zat yang dihasilkan tersebut dialirkan melalui duktus pankreatikus yang panjang dan duktus asesorius (Gambar 2). Pada beberapa spesies saluran ini akan bergabung dengan duktus sistikus sebelum bermuara ke duodenum. Enzim-enzim pencernaan yang dihasilkan oleh bagian eksokrin memiliki peranan yang sangat penting dalam proses pencernaan secara enzimatik (Colville and Bassert 2002).
Enzim-enzim pencernaan yang disekeresikan oleh pankreas adalah enzim-enzim pemecah protein (proteolitik), pemecah karbohidrat dan pemecah lemak (lipase). Enzim proteolitik pankreas adalah tripsin, kimotripsin, karboksipolipeptidase, ribonuklease, dan dioksiribonuklease. Enzim-enzim proteolitik ini disintesis oleh pankreas dalam bentuk tidak aktif seperti tripsinogen, kimotripsinogen, dan prokarboksipeptidase. Enzim-enzim ini menjadi aktif setelah disekresikan ke dalam saluran cerna. Tripsinogen diaktifkan oleh enzim enterokinase, yang disekresikan oleh mukosa usus ketika kimus mengadakan kontak dengan mukosa usus. Tripsinogen juga dapat diaktifkan oleh tripsin yang telah dibentuk. Kimotripsinogen diaktifkan oleh tripsin menjadi kimotripsin. Begitu pula prokarboksipeptidase diaktifkan dengan beberapa cara yang sama. Tripsin dan kimotripsin memisahkan seluruh dan sebagian protein yang dicerna menjadi peptida dari berbagai ukuran, tetapi tidak menyebabkan dikeluarkannya asam amino individual. Sebaliknya, karboksipolipaptidase akan memecah masing-masing asam amino dari ujung karboksil peptida. Nuklease memecah kedua tipe asam nukleat yaitu asam ribonukleat dan dioksiribonukleat. Enzim pemecah karbohidrat adalah amilase pankreas. Enzim ini akan menghidrolisis serat, glikogen dan sebagian besar karbohidrat lain selain selulosa untuk membentuk disakarida dan beberapa trisakarida. Sedangkan enzim utama pankreas untuk mencerna lemak adalah lipase, yang mampu menghidrolisis lemak netral menjadi asam lemak dan monogliserida; kolesterol esterase yang menyebabkan hidrolisis ester kolesterol; serta fosfolipase yang memecah asam lemak dari fosfolipid (Guyton 1990).
Bila terjadi kerusakan yang berat pada pankreas atau terjadi penyumbatan pada saluran, maka sejumlah besar sekresi pankreas tertimbun dalam daerah yang rusak tersebut. Dalam keadaan ini, efek tripsin inhibitor kadang-kadang menjadi kewalahan dan sekresi pankreas dengan cepat menjadi aktif selanjutnya akan mencerna seluruh pankreas dalam beberapa jam, menimbulkan keadaan yang dinamakan pankreatitis akut. Hal ini sering menimbulkan kematian karena sering diikuti syok, dan bila tidak mematikan dapat mengakibatkan insufisiensi pankreas selama hidup (Guyton 1990).
Gambar 2 skema organ pankreas dan permuaraan duktus pankreatikus ke duodenum (Modifikasi dari : http://www.google.com/pankreas/index.html)
Bagian Endokrin
Bagian endokrin dari pankreas terdiri atas sel-sel pucat yang terisolasi, tersebar diantara sel-sel asinar. Sel-sel ini bergabung menyerupai pulau yang disebut pulau Langerhans (Gambar 3). Pada pulau Langerhans mengandung setidaknya empat tipe sel endokrin yang berbeda, yang dapat dibedakan dari ciri morfologi dan pewarnaannya. Empat tipe sel ini adalah sel insulin, sel glukagon, sel somatostatin dan sel polipeptida pankreas (PP) yang telah diidentifikasi
pankreas permuaraan duktus pankreatikus duodenum yeyunum aorta abdominalis permuaraan duktus asesorius duktus pankreatikus
dengan kandungan hormon peptidanya. Sampai saat ini diketahui bahwa peptida dihasilkan oleh lima tipe sel. Pankreas manusia normal mempunyai hampir satu juta pulau Langerhans, setiap pulau Langerhans hanya berdiameter seratus mikron atau lebih. Sel beta merupakan sel yang terbanyak jumlahnya, kira-kira 62% dari seluruh sel Pulau Langerhans dan berfungsi mensekresikan insulin. Sel alfa yang mensekresikan glukagon berjumlah sekitar 15%, sel delta yang mensekresikan somatostatin sekitar 10%, sel PP sekitar 12% dan sel D1 mungkin kurang dari 1% (Rahier et al. 1983; cf. Lemmark 1985 dalam Sundler and Hakanson 1988).
Gambar 3 Gambar skematis pankreas dan lobulasinya. Inset menunjukkan sebuah lobulus pankreas dengan pulau Langerhans dan sel-sel asinar di sekitarnya. Pulau Langerhans disusun oleh sel-sel alfa, beta dan delta.
(Modifikasi dari : http://www.google.com/pankreas/index.html)
Susunan topografi sel-sel endokrin pada manusia adalah sel-sel insulin berada di tengah-tengah, sedangkan sel-sel glukagon dan sel polipeptida pankreas (PP) berada di parifer atau disepanjang tepi pulau Langerhans, adapun sel-sel somatostatin berada pada posisi yang cukup strategis, yaitu diantara sel-sel glukagon, sel-sel insulin serta sel-sel PP (Sundler dan Hakanson 1988). Susunan topografi dari sel-sel endokrin ini ternyata berbeda pada spesies hewan yang berbeda (Grimelius 1968). Pada pankreas sapi sel-sel glukagon berdistribusi di
saluran kelenjar sel delta buluh darah sel asinar sel alfa sel beta pulau Langerhans
bagian perifer dari pulau Langerhans dan sel-sel insulin berdistribusi di bagian tengah dari pulau Langerhans (Dellmann dan Brown 1993) seperti halnya pada manusia (Grimelius 1968). Sebaliknya pada pankreas kuda sel-sel glukagon berdistribusi di bagian tengah dari pulau Langerhans dan sel-sel insulin berdistribusi di bagian perifer dari pulau Langerhans (Dellmann dan Brown 1993). Pada kebanyakan spesies termasuk manusia, sel PP tidak hanya ditemukan di dalam pulau Langerhans, tetapi dapat pula ditemukan sebagai sel tunggal atau membentuk kelompok kecil pada parenkim bagian eksokrin (Larsson et al. 1976 dalam Sundler and Hakanson 1988). Distribusi sel-sel endokrin tertentu yang tidak merata, khususnya sel PP dan glukagon mungkin disebabkan oleh asal usul embrional pankreas yang berasal dari dua cikal tunas yang berbeda, yaitu satu (cabang ventral) membentuk bagian duodenal dan lainnya (cabang dorsal) membentuk bagian limpa. Pulau-pulau Langerhans yang kaya akan sel A secara embrional berasal dari tunas pankreas dorsal, sedangkan pulau yang kaya akan sel F (polipeptida pankreas) berasal dari tunas pankreas ventral. Kedua tunas ini berasal dari tempat yang berbeda di duodenum (Orci dan Grasso 1982; Alumets et al. 1983 dalam Sundler and Hakanson 1988).
Di dalam pulau-pulau Langerhans banyak terdapat kapiler dan umumnya suplai buluh darah arteri pertama kali mencapai sel-sel insulin kemudian melalui jaringan kapiler baru ke sel-sel yang terletak lebih perifer. Adanya pembuluh portal insulo-asinar sebagai pintu gerbang yang berfungsi dalam komunikasi vaskuler antara pulau dengan jaringan eksokrin di sekitarnya telah dilaporkan (Fujita et al. 1981).
Pankreas domba mempunyai lobulasi yang jelas ditandai dengan septa inter lobaris yang jelas, tetapi batas antara bagian endokrin (pulau Langerhans) dan bagian eksokrin tidak jelas. Sebaliknya pankreas kambing mempunyai bagian endokrin yang jelas batasnya dengan bagian eksokrin, tetapi lobulasinya kurang jelas. Pulau Langerhans tersebar diantara eksokrin pankreas, dengan frekuensi terbanyak didapatkan pada pankreas bagian kanan (head), diikuti bagian kiri (tail) dan tengah (body). Pankreas kambing mempunyai bagian endokrin yang lebih banyak dibanding dengan pankreas domba (Adnyane 1998).
Sel-sel (A) penghasil Glukagon
Sel-sel A pada pulau Langerhans merupakan sel yang mensekresikan glukagon sewaktu glukosa darah berkurang. Pankreas bagian limpa (dorsal) mengandung lebih banyak sel glukagon daripada bagian duodenum (ventral) (Orci et al. 1976 dalam Sundler and Hakanson 1988). Pada umumnya sel-sel penghasil hormon glukagon pada pankreas berbentuk polimorfik, bulat, oval atau hampir segitiga dengan butir-butir sitoplasma yang terletak bipolar. Sel-sel ini berdistribusi pada bagian perifer dari pulau Langerhans. Sel-sel ini sangat bersifat argirofil pada pewarnaan Grimelius dan non-argentafin. Jumlah sel-sel glukagon berbanding lurus dengan pulau Langerhans. Penelitian tentang distribusi, frekuensi dan morfologi dari sel-sel penghasil hormon pada saluran pencernaan hewan telah banyak dilaporkan (Oomori et al. 1980). Sel-sel yang mengandung glukagon dan memilki gambaran ultrastruktur yang sama dengan sel glukagon pankreas, ditemukan agak banyak pada lambung anjing dan kucing (Larsson et al. 1975 dalam Sundler and Hakanson 1988).
Glukagon memiliki beberapa fungsi yang bertentangan dengan fungsi insulin. Fungsi yang paling penting dari hormon ini adalah dapat meningkatkan besarnya konsentrasi glukosa darah. Efek utama dari glukagon terhadap metabolisme glukosa adalah pemecahan glikogen hati (glikogenolisis) dan meningkatkan proses glukoneogenesis di dalam hati. Kedua efek ini akan menambah persediaan glukosa di organ-organ tubuh lainnya (Guyton 1990).
Glukagon merupakan polipeptida yang memiliki rantai tunggal dan tersusun atas 29 asam amino. Seperti hormon polipeptida yang lain, sintesis glukagon diawali di dalam retikulum endoplasma dan sintesis akhir terjadi di dalam granul sekretori. Glukagon dilepaskan secara eksositosis dan sebagian besar metabolisme glukagon dilakukan oleh hati dan ginjal (Cunningham 2002). Sel-sel (B) penghasil Insulin
Sel beta merupakan populasi terbesar pada pulau Langerhans. Sel-sel ini memiliki bentuk bulat, umumnya berkumpul bersama pada bagian tengah pulau. Pada umumnya sel insulin atau sel beta adalah non-argirofil. Telah diteliti pada tikus, bahwa sel-sel beta banyak mengandung GABA (Gamma Amino Butiric Acid). Secara ultrastruktur sel-sel tersebut ditandai dengan granul-granul sekretori yang agak besar dengan kerapatan elektron sedang. Kadang-kadang inti yang bentuknya tidak beraturan atau berbentuk seperti kristal terpisah dari membran pembatas oleh celah atau daerah kosong yang agak lebar (Okada 1986 dalam Sundler and Hakanson 1988).
Sel beta di pulau Langerhans memproduksi hormon insulin yang berperan dalam menurunkan kadar glukosa darah dan secara fisiologis memiliki peranan yang berlawanan dengan glukagon. Pengaturan fisiologis kadar glukosa darah sebagian besar tergantung dari: pemecahan glukosa, sintesis glikogen, dan glikogenesis. Insulin mempercepat transportasi glukosa dari darah ke dalam sel, khususnya serabut otot rangka. Glukosa masuk ke dalam sel tergantung dari keberadaan reseptor insulin yang ada di permukaan sel target. Insulin juga mempercepat perubahan glukosa menjadi glikogen, menurunkan glycogenolysis dan glukoneogenesis, menstimulasi perubahan glukosa atau zat gizi lainnya ke dalam asam lemak (lipogenesis), dan membantu menstimulasi sintesis protein (Cunningham 2002). Insulin memiliki efek terhadap berbagai jaringan tubuh seperti jaringan adiposa, otot dan hati (Tabel 1).
Tabel 1. Efek insulin terhadap berbagai jaringan
Jaringan Efek
Jaringan Adiposa • Meningkatkan masuknya glukosa
• Meningkatkan sintesis asam lemak
• Meningkatkan sintesis gliserol fospat
• Meningkatkan pengendapan trigliserida
• Mengaktifkan lipoprotein lipase
• Menghambat lipase peka hormon
• Meningkatkan penggunaan K+
Otot • Meningkatkan masuknya glukosa
• Meningkatkan sintesis glikogen
• Meningkatkan penggunaan asam amino
• Meningkatkan sintesis protein di ribosom
• Menurunkan katabolisme protein
• Menurunkan pelepasan asam-asam amino glukoneogenik
• Meningkatkan penggunaan keton
• Meningkatkan penggunaan K+
Hati • Menurunkan ketogenesis
• Meningkatkan sintesis protein
• Meningkatkan sintesis lemak
• Menurunkan pengeluaran glukosa akibat penurunan glukoneogenesis dan peningkatan sintesis glukosa
Umum • Meningkatkan pertumbuhan sel
Insulin merupakan protein kecil yang terdiri atas dua rantai asam amino. Rantai satu dengan rantai lainnya dihubungkan dengan rantai disulfida. Bila dua rantai dipisah maka aktivitas fungsional dari insulin akan hilang (Guyton 1990).
Sel-sel (D) penghasil Somatostatin
Sel D merupakan sel yang mensekresikan somatostatin. Sel ini menyusun sekitar 10% sel-sel pulau Langerhans dan seringkali dilengkapi dengan penjuluran sitoplasma, memberikan penampilan sebagai parakrin (Sundler and Hakanson 1988).
Sel-sel D umumnya tersebar tidak beraturan di luar kumpulan sel-sel di bagian tengah pulau yang tersusun oleh sel insulin. Oleh karena itu sebuah sel ini dapat berhubungan dengan sel insulin maupun gukagon melalui penjuluran sitoplasmanya. Sel-sel somatostatin terwarnai dengan pewarnaan argirofil Davenport dan Hellerstrom-Hellman, tetapi tidak terwarnai dengan Grimelius atau Sevier-Munger. Granul-granul sekretori memiliki kerapatan elektron lemah sampai sedang dengan membran pembatas melekat ke inti. Ukuran granul sangat bervariasi di antara spesies, seperti pada kucing dan manusia berukuran besar, sementara pada tikus kecil. Penelitian pada tikus, telah menemukan adanya peptida CGRP-like (Calcitonin Gene Related Peptide-like) pada sel-sel somatostatin pankreas (Petterson et al. 1986 dalam Sundler and Hakanson 1988).
Sel D terdiri atas 14 asam amino yang mempunyai waktu paruh sangat singkat hanya dua menit. Hampir semua faktor yang berhubungan dengan pencernaan makanan akan merangsang timbulnya sekresi somatostatin. Faktor-faktor tersebut adalah naiknya kadar glukosa darah, naiknya kadar asam amino, naiknya kadar asam lemak, dan naiknya konsentrasi beberapa macam hormon pencernaan yang dilepaskan oleh bagian atas saluran cerna (Guyton 1990).
Sel-sel (F) penghasil Polipeptida Pankreas
Sel-sel PP berbentuk bulat atau lonjong, kadang memiliki penjuluran sitoplasma memberikan penampilan sebagai parakrin. Granul-granul berukuran kecil, berbentuk bulat atau oval dengan sedikit kerapatan elektron dan membran yang melekat erat. Pada spesies tertentu seperti kucing dan anjing, granul sel PP sedikit besar dan bervariasi serta kebanyakan memiliki kerapatan elektron rendah. Pada kebanyakan spesies termasuk manusia Sel-sel PP terdapat di tepi pulau.
Polipeptida pankreas merupakan hormon pankreas yang memiliki 36 asam amino yang pertama kali ditemukan sebagai kontaminan insulin. Fungsi fisiologis PP masih belum banyak diketahui. Sel-sel penyimpan PP tersebar tidak merata pada pankreas. (Larsson et al. 1976 dalam Sundler and Hakanson 1988).
Sel-sel D1
Sel-sel D1 kadang-kadang ditemukan pada pulau Langerhans dan dikenali dengan gambaran ultrastruktur granul-granul sekretorinya yang sangat mirip dengan sel D kecuali ukurannya. Granul-granul tersebut berukuran kecil dan bulat dengan inti yang umumnya memiliki kerapatan elektron lemah sampai sedang serta membran yang melekat erat. Hormon peptida yang dihasilkan oleh sel D1 masih belum diidentifikasi (Larsson et al. 1976; Solcia et al. 1987 dalam Sundler and Hakanson 1988).