Metabolisme Senyawa Lipid

"MIKROBA RUMEN DAPAT MEMETABOLISASI SENYAWA LIPID YANG LEBIH KOMPLEKS, SEDANGKAN MONOGASTRIK HANYA DAPAT MEMANFAATKAN TRIGLISERIDA”

NAMA           : RAHMA NINGSI

NIM                : I 111 12 295

KELAS          : GANJIL

FAKULTAS PETERNAKAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2013

PENGERTIAN TERNAK RUMINANSIA DAN NON RUMINANSIA

Ternak ruminansia adalah ternak atau hewan yang memiliki empat buah lambung dan mengalami proses memamahbiak atau proses pengembalian makanan dari lambung ke mulut untuk di mamah. Contoh hewan ruminansia ini adalah ternak sapi, kerbau, dambing serta       ternak domba.            

Ternak non ruminansia adalah ternak atau hewan yang memiliki satu lambung atau di sebutjuga dengan ternak monogastrik. Contohnya : ayam, burung, kuda serta babi. Saluran pencernaan ruminansia dan non ruminansia.

PROSES METABOLISME LEMAK DALAM TUBUH  RUMINANSIA OLEH MIKROBA RUMEN.

lemak dalam pakan ruminansia terdapat dalam pakan hijauan meupun konsentrat. Pencernaan lemak dalam rumen mengalami 2 proses penting, yaitu:

·         Lipolisis

Lemak adatu trigliserida dihidrolisis oleh bakteri rumen menghasilkan gliserol dan asam lemak serta galaktosa. Gliserol dan galaktosa selanjutnya diubah menjadi VFA khususnya propionat.

·         Biohidrogenase

Asam lemak tidak jenuh oleat (18:1), linoleat (18:2), dan linoleat (18:3) mengalami penjenuhan dengan penambahan H⁺ (hidrogenasi) dengan hasil akhir asam stearat (18:0).

Pada ternak ruminansia, lemak dihidrolisa menjadi asam lemak bebas dan gliserol oleh mikro organisme rumen sedangkan lesitin dihidrolisa menjadi lisolesitin dan asam lemak bebas. Kemudian asam lemak bebas, lesitin, dan lisolesitin bergabung membentuk misel. Di dalam epitelium usus halus, misel terurai kembali menjadi komponen-komponen pembentuknya. Asam lemak bebas akan menjadi fatty acyl ko-A yang selanjutnya menjadi trigliserida melalui jalur asam phospotidik. Trigliserida yang terbentuk ini bergabung dengan lesitin dan lipoprotein membentuk chilomikron. Dalam bentuk inilah lemak diabsorbsi kedalam pembuluh limpha dan terus diangkut ke hati.

Di dalam hati, chilomikron diubah menjadi trigliserida yang selanjutnya menjadi gliserol dan asam lemak bebas. Kedua senyawa ini digunakan sebagai sumber energi atau diubah kembali menjadi trigliserida dan fosfolipida dilepas kembali ke aliran darah dan terus diangkut ke jaringan adipose dan disimpan sebagai trigliserida. Gliserol digunakan oleh hati dan jaringan tubuh lainnya sedangkan jaringan adipose tidak digunakan karena tidak mempunyai enzim gliserol-kinase yang dapat merubah gliserol menjadi L-⍺-gliserolfosfat.

·         Sistem Transportasi dan Penyimpanan Lipida

Lipida disimpan di jaringan adiposa sebagai triasil gliserol, jumlah penyimpanan tergantung jumlah dan komposisi pakan. Hati dan jaringan adiposa merupakan organ yang mengatur homeostasis metabolisme lipida.

Hati mempunyai sistem enzimatik untuk sintesa asam lemak, cholesterol, pospolipid, dan asam empedu sehingga mengurangi keracunan dan di ekskresi melalui urine dan feses serta oksidasi asam lemak menjadi CO₂ atau benda keton.

Bila akumulasi lipida di hati meningkat maka fungsi hati menurun. Bila hewan kekurangan energi maka triasil gliserol (TAG) di jaringan adiposa dihidrolisa menjadi gliserol dan asam lemak. Hasil hidrolisa ini menghasilkan energi untuk tumbuh. Proses jaringan ini dikontrol oleh sistem saraf dan endokrin.

Pada hewan ruminansia komposisi asam lemak di jaringan adipose tidak resposive terhadap perubahan pakan karena mikroorganisme dalam rumen dapat merubah dari lemak tak jenuh menjadi jenuh. Triasil gliserol di jaringan adiposa juga dapat disintesa dari glukosa dan asam asetat. Hormon yang terlibat pada proses sintesa TAG dan asam lemak adalah insulin melalui proses kenaikan glukosa dalam membran sel dan menaikkan aktivitas enzim lipogenik. Sedangkan hormon-hormon epinephirine, glucagon, dan adrenocorticotropic mengakibatkan lipolisis TAG dan NEFA di jaringan adiposa dan masuk ke plasma darah melalui proses perubahan ATP menjadi c AMP yang melibatkan enzim lipase.

PROSES PEMANFAATAN TRIGLISERIDA OLEH MONOGESITRIK

Hewan monogesitrik adalah hewan yang memiliki lambung tunggal sehingga tidak dapat mensitesis lemak kompleks tetapi hanya dapat memanfaatkan tridgliserida.

Pada monogastrik, trigliserida dikonversi menjadi monogliserida lalu menjadi asam lemak bebas dan gliserol, membentuk misel dan masuk ke pembuluh darah. Menjadi kilomikron dalam bentuk trigliserida lalu ke ke limpa, atau asam lemak rantai pendek dan menengah langsung ke portal darah.

LIPID

Lipid adalah senyawa organik yang terdapat pada jaringan tanaman dan hewan, mempunyai sifat larut dalam pelarut organik seperti benzene, ether atau chloroform dan hanya sebagian kecil larut di dalam air.

Lipid terbagi dua kelompok yaitu yang membentuk sabun (saponifiable)dan yang tidak membentuk sabun (non saponifiable). Yang membentuk sabun dalam bentuk sederhana adalah trigliserida, ketika dihidrolisis dengan alkali menghasilkan gliserol dan sabun. Trigliserida akan berbentuk cairan pada suhu ruang (asam lemak tidak jenuh) dan akan menjadi padat (margarin) ketika ikatan rangkapnya mengalami hidrogenasi, misalnya asam oleat berubah menjadi stearat. Sedangkan yang lebih kompleks adalah fosfolipid misalnya lesitin dan glikolipid yaitu komponen utama pada tanaman. Senyawa lipid yang tidak membentuk sabun yang popular adalah steroid (sterol) dan karotinoid yaitu pigmen tanaman dan merupakan vitamin yang larut dalam lemak. Asam-asam lemak tidak jenuh (mempunyai ikatan rangkap) yang esensial adalah asam linoleat (C 18:2), asam linolenat (C 18:3), dan arakidonat (C 20:4). Arakidonat dapat disintesa dari asam linoleat. Pada alat pencernaan ruminansia, mikroba rumen dapat memetabolisasi senyawa lipid yang lebih komplek, sedang monogastrik hanya dapat memanfaat

kan trigliserida saja.

Metabolisme Lipid

Pada monogastrik, trigliserida dikonversi menjadi monogliserida lalu menjadi asam lemak bebas dan gliserol, membentuk misel dan masuk ke pembuluh darah. Menjadi kilomikron dalam bentuk trigliserida lalu ke limpa, atau asam lemak rantai pendek dan menengah langsung ke portal darah. Pada ruminansia, lesitin dikonversi menjadi lisolesitin, bercampur dengan partikel digesta dan garam-garam empedu membentuk misel lalu kepembuluh darah, membentuk kilomikron baik trigliserida, lesitin dan lipoprotein masuk ke limpa. Tidak ada asam lemak rantai pendek atau menengah yang langsung ke portal darah. Pakan hijauan dan biji-bijian umumnya berbentuk lemak tidak jenuh.

Hidrolisis lipid yang teresterifikasi oleh lipase asal mikroba akan membebaskan asam-asam lemak bebas, sehingga galaktosa dan gliserol akan difermentasi menjadi VFA. Asam lemak tak jenuh (linoleat dan linolenat) akan dipisahkan dari kombinasi ester, dihidrogenasi oleh bakteria menghasilkan asam monoenoat (pertama) dan asam stearat (terakhir). Sebagian besar asam lemak esensial akan rusak oleh karena proses biohidrogenasi, namun ternak tidak mengalami defisiensi. Sebagian kecil asam lemak esensial yang lolos dari proses di dalam rumen tersebut, sudah dapat memenuhi kebutuhan ternak. Mikroba rumen juga mampu mensintesis beberapa asam lemak rantai panjang dari propionat dan asam lemak rantai cabang dari kerangka karbon asam-asam amino valin, leusin dan isoleusin. Asam-asam lemak tersebut akan diinkorporasikan ke dalam lemak susu dan lemak tubuh ruminansia.

Kebanyakan lipid di ruminan masuk ke duodenum sebagai asam lemak bebas dengan kandungan asam lemak jenuh yang tinggi. Monogliserida yang dominan pada monogastrik, pada ruminan akan mengalami hidrolisis di dalam rumen, sehingga sangat sedikit terdapat pada ruminan. Ternak ruminansia yang masih muda mempunyai kemampuan untuk mengkonversi glukosa menjadi asam-asam lemak, namun ketika rumen berfungsi, kemampuan itu hilang dan asetat menjadi sumber karbon utama yang digunakan untuk mensintesis asam-asam lemak. Asetat akan didifusi masuk kedalam darah dari rumen dan dikonversi di jaringan menjadi asetil-CoA, dengan energi berasal dari hidrolisis ATP menjadi AMP. Jalur ini terjadi di tempat penyimpanan lemak tubuh yaitu jaringan adiposa (di bawah kulit, jantung dan

ginjal).

Konversi asetil-CoA menjadi asam-asam lemak rantai panjang sama terjadinya antara ruminan dan monogastrik. Lemak akan mengalami proses hidro lisis dan oksidasi, yang mana lebih  lanjut akan mengalami ketengikan. Degradasi hidrolisis dari lemak menjadi  asam-asam lemak dan gliserol merupakan hasil kerja dari enzim lipase, namun jika terjadi ketengikan hidrolisis, tidak akan mengubah nilai gizi namun kurang  disukai manusia. Sedangkan jika terjadi proses oksidasi akan menimbulkan terjadinya ketengikan oksidatif dimana nilai gizi akan berubah, kandungan asam-asam lemak akan rusak.

Penggunaan dan Partisi Energi dari Pakan Energi pakan yang dikonsumsi ternak dapat digunakan dalam 3 cara: (1) menyediakan energi untuk aktivitas; (2) dapat dikonversi menjadi panas; dan (3) dapat disimpan sebagai jaringan tubuh. Kelebihan energi pakan yang dikonsumsi setelah terpenuhi untuk kebutuhan pertumbuhan normal dan metabolisme biasanya disimpan sebagai lemak. Kelebihan energi tersebut tidak dapat dibuang (diekskresikan) oleh tubuh ternak.

Energi disimpan di dalam karbohidrat, lemak dan protein dari bahan makanan. Semua bahan tersebut mengandung karbon (C) dan hidrogen (H) dalam bentuk yang bisa dioksidasi menjadi karbondioksida (CO2) dan air (H2O) yang menunjukan energi potensial untuk ternak. Jumlah panas yang diproduksi ketika pakan dibakar secara sempurna dengan adanya oksigen dapat diukur dengan alat kalorimeter bom dan disebut Energi Bruto (EB) dari pakan.

Persentase EB yang dapat dimanfaatkan oleh tubuh ternak dan digunakan untuk mendukung proses metabolik tergantung kemampuan ternak untuk mencerna bahan makanan. Pencernaan mencerminkan proses fisika dan kimia yang terjadi dalam saluran pencernaan dan menyebabkan pecahnya senyawa kimia kompleks dalam pakan menjadi molekul lebih kecil yang dapat diserap dan digunakan oleh ternak.

Energi yang diserap tersebut disebut  Energi Dapat Dicerna (EDD) Pada ternak non-ruminansia, kehilangan energi lebih lanjut terjadi melalui urin  berupa limbah yang mengandung nitrogen dan senyawa lain yang tidak  dioksidasi oleh tubuh ternak serta untuk ternak ruminansia selain melalui urin, kehilangan energi juga melalui pembentukan gas methan. EDD dikurangi energi  yang hilang melalui urin (non-ruminansia) atau urin+methan (ruminansia) disebut Energi Metabolis (EM) pakan. Selama proses metabolisme zat makanan, terjadi kehilangan energi yang

disebut Heat Increament Sisa energi dari pakan yang tersedia bagi ternak untuk digunakan keperluan hidup pokok (maintenance) dan produksi disebut energi neto (EN).