Ilmu Nutrisi Ternak Ruminansia Metabolisme Protein Dan NPN
TUGAS
Ilmu Nutrisi Ternak Ruminansia
Metabolisme Protein Dan NPN
Oleh Kelompok 3:
RHOZI
SAPUTRA ASRAL (1210612115)
AZI
NOFRIANTO USMAN (1210612123)
VINNY ERMAYETTI (1210612124)
DEDEK HERMANSYAH (1210612162)
SITY SHOFWATU NINGSIH (1210612097)
FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2014
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur kami
panjatkan kehadirat Allah SWT, karena
berkat rahmat dan hidayahnya maka kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan
waktu yang telah ditetapkan, makalah ini kami susun dengan maksud untuk
memenuhi persyaratan matakuliah “Ilmu Nutrisi Ternak Ruminansia”.
Kami ucapkan terimakasih kepada semua pihak
yang telah membantu dalam menyelesaikannya makalah ini. Sebagai manusia
biasa, kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna oleh karena
keterbatasan pengetahuan yang kami
miliki.
Untuk itu sangat kami
harapkan kritik dan saran yang bersifat membangun di masa yang akan datang. Akhirnya
melalui sebuah do’a dan harapan semoga makalah ini dapat berguna dan bermanfaat
khususnya bagi penulis dan bagi para pembaca amin yarobbal alamin.
Padang , Maret
2014
Penulis
BAB
I
PENDAHULUAN
Sejak 20 tahun lalu, kebutuhan
protein pakan untuk ternak ruminansia diekspresikan dalam bentuk Crude Protein
(CP). Protein Kasar (CP) adalah semua ikatan yang mengandung N. Termasuk di
dalamnya: Protein sesungguhnya (true protein) dan zat-zat maknan yang
mengandung N tetapi bukan protein (NPN) seperti amida-amida,
alkaloid, garam-garam ammonium, urea dan
lain-lain. Nitrogen merupakan bagian yang sangat penting dari protein. Rata-rata
protein mengandung 16% nitrogen. Membicarakan metabolisme protein pada nutrisi
ruminansia sebenarnya lebih tepat jika dikatakan dengan metabolisme nitrogen.
Protein pakan
untuk ruminansia digolongkan menjadi protein yang dapat dicerna di dalam rumen
disebut dengan Digestible Intake Protein (DIP) dan protein pakan yang
lolos degradasi rumen disebut dengan Undigestible Intake Protein
(UIP/By-pass protein). Ruminansia memperoleh dua sumber protein
untuk kebutuhan hidupnya, yaitu dari UIP/By-pass protein dan dari
mikroorganisme rumen. Protein yang masuk ke dalam rumen berasal dari pakan dan
endogenus N (saliva dan dinding rumen) dan kedua sumber tersebut dapat berupa
protein murni maupun nitrogen bukan protein (NPN).
Di dalam
rumen, DIP bersama-sama dengan protein yang berasal dari saliva akan dirombak
oleh enzim protease yang dihasilkan oleh mikroorganisme (bakteri, protozoa,
fungi) proteolitik menjadi oligopeptida. Sekitar 40% bakteri rumen memiliki
aktifitas proteolitik. Bakteri ini memiliki enzim protease yang terikat pada
permukaan sel sehingga mudah kontak dengan pakan/substrat. Protozoa juga
memiliki kemampuan sebagai protease intraseluler, sehingga berperan dalam
degradasi protein di dalam rumen. Selanjutnya oligopeptida akan dihidrolisa
oleh enzim peptidase menjadi asam amino. Sebagian asam amino ini akan diserap
melalui dinding rumen dan sebagian lagi dideaminasi menjadi asam keto
alfa yang menghasilkan amonia, CH4 dan CO2
(Sutardi, 1979). Di samping amonia perombakan protein juga menghasilkan VFA
(Baldwin dan Allison, 1983). Dalam setiap proses fermentasi asam amino di dalam
rumen akan selalu terbentuk amonia.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian protein
Protein
adalah senyawa
organik kompleks yang tersusun atas
unsur Karbon(C),Hidrogen(H),Oksigen(O),Nitrogen(N) dan kadang-kadang
mengandung zat Belerang(S),dan Fosfor(P).
Protein
merupakan makromolekul yang terdiri dari satu atau lebih polimer. Setiap
Polimer tersusun atas monomer yang di sebut asam amino.Masing-masing asam amino
mengandung satu atom
Karbon(C) yang mengikat satu atom Hidrogen(H),satu gugus amin(NH2),satu
gugus karboksil(-COOH),dan lain-lain(Gugus R).
Berbagai
jenis asam amino membentuk rantai panjang melalui ikatan peptida. Ikatan
Peptida adalah ikatan antara gugus karboksil satu asam amino dengan gugus
amin dari asam amino lain yang ada di sampingnya.Asam amino yang membentuk
rantai panjang ini disebut protein (Polipeptida).Polipeptida di dalam
tubuh manusia disintesis di dalam ribosom.Setelah disintesis,protein
mengalami”pematangan”menjadi protein yang lebih kompleks.
Asam
amino yang diperlukan tubuh ada 20 macam.sepuluh diantaranya sangat penting
bagi pertumbuhan sel-sel tubuh manusia dan tidak dapat dibuat dalam tubuh,sehingga
harus didapatkan dari luar tubuh.Asam amino itu disebut asam amino esensial.selain
asam amino esensial terdapat juga asam emino non-esensial.Asam amino
non-esensial merupakan asam amino yang dapat dibuat dalam tubuh
manusia.Bahan bakunya berasal dari asam amino lainnya.Namun ada juga yang
mengatakan bahwa asam amino terbagi menjadi 3,ditambah dengan asam amino
semiesensial.Asam amino semiesensial adalah asam amino yang dapat
menghemat pemakaian beberapa asam amino esensial.
2.2 Metabolisme Protein
Metabolisme protein adalah
deskripsi dari proses fisik dan kimia yang menyebabkan kedua bangunan, atau
sintesis, asam amino menjadi protein dan pemecahan, atau katabolisme, protein
menjadi asam amino. Asam amino yang beredar melalui darah dan masuk ke jaringan
tubuh, di mana mereka disintesis kembali menjadi protein. Keseimbangan antara
sintesis protein dan katabolisme adalah penting untuk mempertahankan fungsi sel
normal.
Metabolisme Protein terbagi menjadi 2 macam :
1.Anabolisme
yaitu pembentukan yang mengubah senyawa kecil
menjadi besar (memerlukan ATP).
Proses sintesis protein dapat
dibedakan menjadi dua tahap. Tahap pertama adalah transkripsi yaitu pencetakan
ARNd oleh ADN yang berlangsung di dalam inti sel. ARNd inilah yang akan membawa
kode genetik dari ADN. Tahap kedua adalah translasi yaitu penerjemahan kode
genetik yang dibawa ARNd oleh ARNt. ARNd keluar dari dalam inti bergabung
dengan ribosom di sitoplasma. Datang ARNt membawa asam amino yang sesuai dengan
kodon. Terjadi ikatan antar asam amino sehingga terbentuk protein.
2. Katabolisme
yaitu pemecahan yang mengubah makromolekul menjadi
mikromolekul ( menghasilkan ATP ).
Pemecahan protein jadi asam amino
terjadi di hati dengan 2 proses:
1. Deaminasi
Merupakan proses pembuangan gugus amino dari asam amino
( asam amino + NAD+ → asam keto + NH3 )
1. Deaminasi
Merupakan proses pembuangan gugus amino dari asam amino
( asam amino + NAD+ → asam keto + NH3 )
2. Transaminasi
Merupakan proses perubahan asam amino menjadi asam keto ( alanin + alfa-ketoglutarat → piruvat + glutamate )
Merupakan proses perubahan asam amino menjadi asam keto ( alanin + alfa-ketoglutarat → piruvat + glutamate )
Tiga jenis proses utama mendahului deretan
proses-proses metabolisma asam amino itu, diantaranya :
1. Proses dekarbolisasi
Adalah memisahkan gugusan karboksil dari asam amino, sehingga terjadi ikatan baru yang merupakan zat-antara yang masih mengandung unsure nitrogen.
1. Proses dekarbolisasi
Adalah memisahkan gugusan karboksil dari asam amino, sehingga terjadi ikatan baru yang merupakan zat-antara yang masih mengandung unsure nitrogen.
2. Proses transaminasi
Adalah yang menghasilkan pemindahan gugusan amino (NH2) dari suatu asam amino ke ikatan lain, yang biasanya suatu asam keton, sehingga terjadi asam amino lagi yang berbeda dari asam amino yang pertama.
Adalah yang menghasilkan pemindahan gugusan amino (NH2) dari suatu asam amino ke ikatan lain, yang biasanya suatu asam keton, sehingga terjadi asam amino lagi yang berbeda dari asam amino yang pertama.
3. Proses deaminasi
adalah di sini gugusan amino dipisahkan dari asam amino untuk di jadikan ureum, atau garam-garam amonium yang kemudian di buang ke luar tubuh.
adalah di sini gugusan amino dipisahkan dari asam amino untuk di jadikan ureum, atau garam-garam amonium yang kemudian di buang ke luar tubuh.
Deaminasi maupun transaminasi
merupakan proses perubahan protein menjadi zat yang dapat masuk kedalam siklus
Krebs. Zat hasil deaminasi / transaminasi yang dapat masuk siklus Krebs adalah:
alfa ketoglutarat, suksinil ko-A, fumarat, oksaloasetat, sitrat.
Pembongkaran protein menjadi asam
amino memerlukan bantuan dari enzim-enzim protease dan air untuk mengadakan
proses hidrolisis pada ikatan-ikatan peptida. Hidrolisis ini juga dapat
terjadi, jika protein dipanasi, diberi basa, atau diberi asam. Dengan cara
demikian, kita dapat mengenal macam-macam asam amino yang tersusun di dalam
suatu protein.
Namun, kita tidak dapat mengetahui
urut-urutan susunannya ketika masih berbentuk molekul protein yang utuh. Di
samping itu, asam amino dapat dikelompokkan menjadi asam amino esensial dan
asam amino nonesensial.
2.3 Fungsi
protein
1. Membangun sel-sel yang rusak.
2. Sumber energi.
3. Pengatur asam basa darah.
4. Keseimbangan cairan tubuh.
5. Pembentuk antibodi
Mekanisme
Pemanfaatan NPN Oleh Hewan Ruminansia
NPN ( Non-Protein Nitrogen)
adalah senyawa yang mengandung N, tetapi bukan berasal dari protein. Ada dua
senyawa NPN yang dikenal yaitu NPN organik dan anorganik. NPN organik,
contohnya amonia, amida, asam amino, urea dan beberapa peptida. Sedangkan yang
termasuk dalam NPN anorganik adalah beberapa jenis garam-garam seperti klorida.
Hewan ruminansia seperti
sapi, kerbau, kambing memperoleh asupan nitrogen dari proses fermentasi makanan
bukan protein ( non-protein) oleh bakteri yang terdapat dalam sistem
pencernaan. Mereka dapat hidup dengan ransum berkualitas protein rendah dan
mampu memanfaatkan senyawa Non-Protein Nitrogen untuk pembentukan protein
mikroba .
Misalnya sebab salah satu faktor pembatas penggunaan urea untuk ruminansia adalah kecepatan perubahannya menjadi NH3 empat kali lebih cepat dibanding dengan kecepatan penggunaannya menjadi sel mikroba.
Misalnya sebab salah satu faktor pembatas penggunaan urea untuk ruminansia adalah kecepatan perubahannya menjadi NH3 empat kali lebih cepat dibanding dengan kecepatan penggunaannya menjadi sel mikroba.
Ruminansia berbeda dengan
mamalia yang tidak memiliki enzim yang diperlukan untuk mencerna serat atau
mengkonversi non-protein nitrogen (NPN) menjadi protein secara efisien.
Kontribusi tunggal terbesar mikrobia rumen adalah kemampuannya untuk memfermentasi
bahan-bahan berserat. Fermentasi ini menghasilkan energi, protein, dan vitamin
B pada ternak. Secara umum dapat dikatakan bahwa ruminansia makan untuk memberi
makan mikrobia dan mikrobia memberi makan untuk ruminansia.
Mikrobia dapat secara efektif
menggunakan sumber nitrogen non protein (seperti biuret dan urea, yang
merupakan sumber amonia) karena memiliki enzim dan sistem metabolik untuk
membentuk asam amino dan protein dari amonia. Proses degradasi dan pembentukan
protein kembali memiliki dampak positif dan negatif pada ruminansia. Dampak
negatifnya, tidak semua amonia yang dibebaskan dari pakan dapat dimanfaatkan
oleh mikrobia. Amonia dapat lolos dan melalui dinding rumen dan memasuki aliran
darah kemudian keluar melalui urin dan terbuang. Jumlah amonia yang hilang
dapat dikurangi dengan pemberian ransum yang seimbang (contoh : formulasi
ransum berdasarkan kebutuhan mikrobia dan ruminansia), sehingga jumlah amonia
yang berlebihan dapat dihindari.
Dampak negatif lainnya
adalah adalah potensi terjadinya keracunan amonia yang terjadi jika terlalu
banyak amonia yang lolos dari rumen ke dalam darah. Potensi terjadinya
keracunan amonia dapat dihindari dengan manajemen pakan yang tepat dan
formulasi ransum. Dampak positifnya, protein yang dibentuk oleh mikrobia untuk
dimanfaatkan oleh mikrobia lainnya berkualitas tinggi dan menghasilkan nutrisi
berupa protein murni untuk ruminansia jika mikrobia lolos ke dalam usus halus.
Sebagai tambahan, protein mikrobia berkualitas tinggi dapat dihasilkan dari
NPN.
Kamampuan rumninansia untuk
memanfaatkan NPN secara efektif memungkinkan suplementasi protein dengan biaya
yang lebih ekonomis.
Kesimpulannya pemberian pakan pada ruminansia berbeda dengan non-ruminansia karena adanya fermentasi mikrobia rumen. Keuntungan adanya fermentasi mikrobia adalah kemampuan memanfaatkan serat (hijauan) dan sumber NPN. Sisi negatifnya, beberapa nutrien lolos dan dapat terjadi gangguan pencernaan pada ruminansia mengalami salah manajemen. Pada ruminansia dan non-ruminansia, produksi optimum terjadi pakan seimbang diberikan pada ternak. Suplementasi pada ransum dasar adalah esensial untuk meningkatkan fermentasi mikrobia dan sebagian besar nutrien dalam pakan dapat dimanfaatkan sehingga didapatkan hasil terbaik dari ruminansia
Kesimpulannya pemberian pakan pada ruminansia berbeda dengan non-ruminansia karena adanya fermentasi mikrobia rumen. Keuntungan adanya fermentasi mikrobia adalah kemampuan memanfaatkan serat (hijauan) dan sumber NPN. Sisi negatifnya, beberapa nutrien lolos dan dapat terjadi gangguan pencernaan pada ruminansia mengalami salah manajemen. Pada ruminansia dan non-ruminansia, produksi optimum terjadi pakan seimbang diberikan pada ternak. Suplementasi pada ransum dasar adalah esensial untuk meningkatkan fermentasi mikrobia dan sebagian besar nutrien dalam pakan dapat dimanfaatkan sehingga didapatkan hasil terbaik dari ruminansia
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Protein adalah senyawa
organik kompleks yang tersusun atas unsur Karbon(C), Hidrogen(H), Oksigen(O),
Nitrogen(N) dan kadang-kadang mengandung zat Belerang(S),dan Fosfor(P). Protein sangat di butuhkan oleh semua makhluk
hidup. Metabolisme protein terdiri dari anabolisme dan katabolisme. Anabolisme yaitu
pembentukan yang mengubah senyawa kecil
menjadi besar (memerlukan ATP). Sedangkan katabolisme adalah yaitu pemecahan yang mengubah makromolekul menjadi
mikromolekul ( menghasilkan ATP ).
3.2 Saran
Untuk
kesempurnaan makalah ini, penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca
untuk perbaikan di masa yang akan datang.
Semoga makalah ini dapat bermanfaat.
DAFTAR PUSTAKA
http://ilmukeolahragaan.blogspot.com/2011/11/metabolisme-protein.html
Ilmu Nutrisi Ternak Ruminansia Metabolisme Protein Dan NPN
Reviewed by DEDEK HAMASAH
on
17.19.00
Rating:
trima kasih ilmunya. pada ternak ruminansia, apakak ada yang bisa meningkatkan metabolisme ternak dalm mencerna pakan ternak ?
BalasHapusada.. bisa berupa kapang/jamur juga berupa mikroba.
BalasHapus