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 )

2. Transaminasi
                   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.

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.

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.

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.
            

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

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://basthomiizza.wordpress.com/2011/04/23/mekanisme-pemanfaatan-npn-oleh-hewan-      ruminansia/

Diposkan oleh benson andika di 04.33

http://bensonandika.blogspot.com/2013/11/ilmu-nutrisi-ternak-ruminansia-protein.html

http://ilmukeolahragaan.blogspot.com/2011/11/metabolisme-protein.html