Efisiensi Metabolisme pada Hewan Vertebrata Debby O. L Sihombing, Lucia D.U.A Lubis, Nisrina Setiowati, Septa Sophiana Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Medan Jl. Williem Iskandar Pasar V Medan Estate
ABSTRAK
Metabolisme (bahasa Yunani: μεταβολισμος, Yunani: μεταβολισμος, metabolismos , semua reaksi
kimia yang kimia yang
terjadi
di
perubahan) adalah
dalam organisme, dalam organisme, termasuk
yang
terjadi
di
tingkat selular. selular. Metabolisme meliputi proses sintesis (anabolisme) dan proses penguraian (katabolisme) senyawa atau komponen dalam sel hidup,dimana semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim.Praktikum ini bertujuan untuk dapat mengetahui tingkat efisiensi metabolisme yang dilakukan oleh hewan vertebrata khususnya tikus (rattus sp),serta dapat mengetahui efisiensi pakan yang dibutuhkan oleh tikus didua tempat hidup yang berbeda dari pertambahan berat badan harian(PBBH) dari tikus tersebut.Dan dari praktikum ini diharapkan dapat bermanfaat bagi praktikan dalam mengetahui bagaimana efisiensi metabolisme
yang
dilakukan
oleh
hewan
vertebrata
sehingga
nantinya
dapat
membandingkan dengan efisiensi metabolisme pada invertebrata. Kata Kunci: Rattus sp, tikus putih, putih, metabolisme, metabolisme, pakan, efisiensi efisiensi
metabolisme memiliki dua arah lintasan
PENDAHULUAN
Metabolisme sintesis
meliputi
(anabolisme) (anabolisme)
dan
proses
reaksi kimia organik,yaitu Katabolisme,
proses
yaitu
reaksi
yang
mengurai
penguraian (katabolisme) katabolisme) senyawa atau
senyawa
komponen dalam sel hidup. Semua reaksi
energi dan Anabolisme, yaitu reaksi yang
metabolisme dikatalis oleh enzim. Hal lain
merangkai senyawa organik dari molekul-
yang penting dalam metabolisme adalah
molekul
peranannya dalam penawaracunan atau
sel tubuh.
detoksifikasi,
yaitu
mekanisme
reaksi
pengubahan zat yang beracun menjadi senyawa
tak
beracun
yang
dapat
dikeluarkan dari tubuh. Secara umum,
organik untuk
molekul
tertentu,
untuk
mendapatkan
diserap
oleh
1. Katabolisme
a) Respirasis sel, jalur metabolisme yang menghasilkan energi (dalam bentuk ATP ATP dan NADPH)
dari
molekul-molekul
bahan
bakar
kompleks. Proses
ini
membutuhkan
(karbohidrat, lemak, dan protein).
energi dari luar. Energi yang digunakan
Jalur-jalur metabolisme respirasi
dalam
ini
dapat
berupa
sel
energi cahaya ataupun
energi
kimia.
juga
terlibat
reaksi
dalam pencernaan makanan,
Energi tersebut, selanjutnya digunakan
seperti:
untuk
1) Katabolisme karbohidrat
sederhana tersebut menjadi senyawa yang
2)
lebih kompleks. Jadi, dalam proses ini
Glikogenolisis,
mengikat
senyawa-senyawa
pengubahan glikogen menjadi g
energi yang diperlukan tersebut tidak
lukosa.
hilang, tetapi tersimpan dalam bentuk
3) Glikolisis, pengubahan glukosa menjadi piruvat dan ATP tanpa membutuhkan oksigen. 4) Jalur
pentosa
pembentukan
fosfat,
NADPH
dari
ikatan-ikatan
kimia
pada
senyawa
kompleks yang terbentuk. Anabolisme
dibedakan
dengan
katabolisme dalam beberapa hal:
glukosa
1. Anabolisme
5) Katabolisme
sintesis
merupakan
molekul
kimia
proses kecil
protein, hidrolisis protein
menjadi molekul kimia yang lebih
menjadi asam amino
besar,
b) Respirasi aerobik
sedangkan
merupakan
proses
katabolisme penguraian
1) Transpor elektron
molekul besar menjadi molekul
2) Fosforilasi oksidatif
kecil
c) Respirasi anaerobik,
2. Anabolisme
merupakan
proses
1) Daur Cori
membutuhkan energi, sedangkan
2) Fermentasi asam laktat
katabolisme melepaskan energi
3) Fermentasi
3. Anabolisme
4) Fermentasi etanol
merupakan
reaksi
reduksi, katabolisme merupakan reaksi oksidasi.
2. Anabolisme
Anabolisme metabolisme beberapa senyawa menjadi
senyawa
4. Hasil adalah yang
lintasan menyusun
organik sederhana kimia
atau molekul
akhir
senyawa
anabolisme
pemula
untuk
adalah proses
katabolisme. Tikus
adalah
mamalia
yang
termasuk dalam suku Muridae. Spesies
tikus yang paling dikenal adalah mencit
karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan
( Mus spp.)
( Rattus
mineral serta tidak mengandung racun
norvegicus) yang ditemukan hampir di
yang dapat membahayakan ternak yang
semua
mengkonsumsinya.
serta
negara
tikus
dan
got
merupakan
suatu
Pellet
merupakan
organisme model yang penting dalam
pakan yang baik untuk digunakan sebagai
biologi juga merupakan hewan peliharaan
pakan penambah berat badan. Keuntungan
yang populer, dengan ciri antara lain
memproses pellet adalah :
berambut
warna
putih,
mata
merah,
reproduksi dengan melahirkan, menyusui dan
merupakan
digunakan
untuk
hewan
yang
penelitian.
a. Mengurangi pengambilan pakan secara seletif,
biasa Potensi
reproduksi tikus dan mencit sangat tinggi
b. Meningkatkan ketersediaan nutrisi, c. Menurunkan dibutuhkan
dan ciri yang menarik adalah gigi serinya
d. Mengurangi
e. Meningkatkan
kandungan
bakteri
kepadatan
pakan
sehingga dapat mengurangi biaya
ini secara tepat akan tumbuh memanjang
penggunaan truk,
sehingga merupakan alat potong yang sangat efektif. Tidak mempunyai taring
sewaktu
pathogen,
seri ini terdapat pada rahang atas dan bawah, masing-masing sepasang. Gigi seri
yang
mengkonsumsi pakan,
beradaptasi untuk mengerat (mengerat + menggigit benda-benda yang keras). Gigi
energi
f.
Mengurangi
penyusutan
pakan
karena debu,
dan graham (premolar).
g. Dan Bahan pakan adalah bahan yang
memperbaiki
penanganan
pakan pada penggunaan alat makan
dapat dimakan, dicerna dan digunakan
otomatis
oleh hewan. Bahan pakan ternak terdiri dari tanaman, hasil tanaman, dan kadang kadang berasal dari ternak serta hewan yang hidup di laut. Pakan adalah bahan yang dimakan dan dicerna oleh seekor hewan yang mampu menyajikan hara atau nutrien yang penting untuk perawatan tubuh, pertumbuhan, penggemukan, dan reproduksi. Bahan pakan yang baik adalah bahan
pakan
yang
mengandung
Pakan merupakan unsur terpenting dalam
menunjang
pertumbuhann
dan
kelangsungan hidup tikus. Pakan buatan adalah pakan yang sengaja dibuat dari beberapa jenis bahan baku. Pakan buatan yang baik adalah pakan yang mengandung gizi yang penting untuk tikus, memiliki rasa yang disukai oleh tikus dan mudah dicerna oleh tikus. Konsumsi pakan harian
dapat mempengaruhi bobot badan. Air
Sebelum pengamatan ini dimulai, terlebih
juga merupakan bahan pakan utama yang
dahulu disediakan sebuah tabung kandang
tidak bisa diabaikan, tubuh hewan terdiri
tikus atau dalam hal ini disebut tabung
dari 70% air, sehingga air benar-benar
metabolisme.
termasuk kebutuhan utama yang tidak
Kandang
tikus
tersebut
kemudian
dapat diabaikan. Kebutuhan air bagi ternak
disekat, sehingga terbagi menjadi dua ruang.
tergantung pada berbagai faktor yaitu
Untuk ruang I dibiarkan kering. Sedangkan
kondisi iklim, bangsa sapi, umur dan jenis
untuk ruang II dibuat lembab.
pakan yang diberikan. Air dalam tubuh
Kemudian masing-masing tikus putih
berfungsi sebagai transportasi zat pakan
dimasukkan ke dalam kandang yang sudah
melalui dinding-dinding usus ke dalam
disediakan, dimana yang satu dimasukkan di
peredaran darah, mengangkut zat-zat sisa,
ruang yang kering, dan yang satu lagi
sebagai pelarut beberapa zat dan mengatur
dimasukkan di ruang yang lembab.
suhu tubuh. Air minum sangat dibutuhkan bagi
kesehatan
tikus.
Kebutuhan
Aspek-aspek yang perlu diamati antara
air
lain seperti jumlah makanan, banyak minum,
minum tikus kurang lebih 8 - 11 ml/100 g
berat feses, tingkah laku, dan berat badannya
bb yang harus disediakan dalam kandang.
setiap
BAHAN DAN METODE
pengamatan.
Pengamatan
dilakukan
setiap hari selama 2 minggu. Setelah
selesai
pengamatan,
maka
Praktikum ini dilaksanakan pada bulan
dapatlah diperoleh efisiensi laju pertumbuhan
Maret 2014 di Rumah Hewan Universitas
tikus putih (Rattus sp) tersebut dengan cara
Negeri Medan.
membandingkan berat badan awal dengan
Pada praktikum ini, sampel yang diamati adalah 2 ekor tikus putih ( Rattus sp).
berat badan akhir.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan Tabel 1. Data Pengamatan Pertambahan Berat Badan pada Rattus sp Jantan Berat Badan (gr)
Hari
Perubahan
Konsumsi
Konsumsi
Berat
Pakan
Minum
Berat
Efisiensi
Kotoran
metabolisme
ke
Awal
Akhir
Badan (gr)
(gr)
(cc)
1.
86,5
-
-
20
20
-
0,5
2.
89,6
3,1
40
20
4
0,9
3.
91,2
1,6
40
20
2,1
0,9475
4.
94
2,8
20
20
2,7
0,9325
5.
98,7
4,7
20
18
3,8
0,905
6.
102,3
3,6
20
20
3,2
0,92
7.
107,8
5,5
20
18
4,8
0,88
8.
112,5
4,7
40
18
3,7
0,9075
9.
117,2
4,7
40
20
3,5
0,9125
10.
121
3,8
40
20
3,4
0,915
11.
126,3
5,3
20
20
4,2
0,9625
12.
130,5
4,2
20
20
3,2
0,92
13.
135,2
4,7
20
20
3,6
0,91
14.
138,1
2,9
20
20
3,3
0,9175
(gr)
Tabel 2. Data Pengamatan Pertambahan Berat Badan pada Rattus sp Betina Berat Badan (gr)
Hari
Perubahan
Konsumsi
Konsumsi
Berat Badan
Pakan
Minum
Berat
Efisisensi
Kotoran
metabolisme
ke
Awal
Akhir
(gr)
(gr)
(cc)
1.
88,7
-
-
20
20
-
0,895
2.
108,7
3,4
20
20
5,1
0,8725
3.
98,2
2,1
20
20
3,7
0,8875
4.
126,3
4,6
20
18
5
0,875
5.
132,5
6,2
20
20
4,8
0,88
6.
103,4
5,2
20
20
4,5
0,91
(gr)
7.
118,5
5,2
40
20
4,5
0,8875
8.
122,7
4,2
40
20
2,7
0,9325
9.
92,3
3,5
40
18
4,2
0,935
10.
96,1
3,8
40
20
2,6
0,9075
11.
113,3
4,6
40
20
3,2
0,92
12.
105,3
1,9
20
18
3,6
0,91
13.
137,1
5,6
20
20
3,4
0,915
14.
142,4
5,3
20
18
3,2
0,92
BF = Berat Feses
B. Pembahasan Menghitung Efisiensi Metabolisme
BPawal = Berat Pakan Awal
(EM)
EM =
Rata-Rata Efisiensi Metabolisme
BP−BF BPawal
EM =
ƩEM
14
Keterangan : BP = Berat Pakan (Berat Pakan
Keterangan :
Awal – Berat Pakan Sisa)
EM = Efisiensi Metabolisme
1.2
1
e
0.8
s i l o b a t 0.6 e i s n 0.4 e s i s i f e 0.2
0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Hari ke-
Grafik 1. Efisiensi Metabolisme Rattus sp. Jantan, hari 1-7 perlakuan tempat lembab dan hari 8-14 perlakuan pada tempat kering.
0.94 0.93
e m s i l o b a t e M i s n e i s i f E
0.92 0.91 0.9 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Hari ke-
Grafik 2.Efisiensi Metabolisme Rattus sp. Betina, hari 1-7 perlakuan tempat lembab dan hari 8-14 perlakuan pada tempat kering.
Parameter Yang Diukur
berat stabil.
Berat Badan Pada
badannya pun belum
awalnya
berat
badan
tikus jantan dan betina dalam
Konsumsi Pakan
percobaan ini adalah 86,5 gr
Setiap harinya diberikan pakan
dan 88,7 gr. Perkembangan
sebanyak 20 gr/hari, kecuali
bobot badan tikus selama masa
pada hari sabtu sebanyak 40
perlakuan disajikan pada Tabel
gr. Hal ini disebabkan oleh
1
kelompok
karena pada hari minggu tidak
perlakuan bobot badan tikus
dilakukan pengamatan, untuk
selama masa percobaan rata-
menghindari kematian tikus.
rata
Menurut
dan
2.
Pada
cenderung
meningkat.
Waynfort
dan
Bobot badan tikus jantan rata-
Flecknell asupan pakan yang
rata adalah 110,7 gr dan pada
normal untuk tikus adalah 5 gr/
tikus betina 113,25 gr. Selama
100 gr berat badan. Hal ini
masa perlakuan bobot badan
tidak sesuai dengan konsumsi
tikus
menunjukkan
pakan
kecenderungan
naik.
Umur
percobaan.
Karena
dari tikus percobaan adalah 45
percobaan
ini,
hari.
konsumsi pakan 24 gr/ hari.
Sehingga
pertambahan
yang
diperoleh
dari dalam
rata-rata
Namun, secara teoritis hanya 5
Perbedaan perlakuan di Tempat
gr/100 gr berat badan. Jadi
Lembab dan Kering
dapat
disimpulkan
bahwa
Tempat Lembab
dalam percobaan ini terdapat
Pada
kesalahan praktikan dalam hal
lembab secara teori, tikus akan
pemberian
lebih
pakan
yang
perlakuan
banyak
di
tempat
mengonsumsi
mungkin tempat dari pakan
pakan
yang dibuat tidak pada posisi
berusaha mempertahankan diri
yang tepat, atau tempatnya
dengan mempertahankan suhu
terjatuh
tubsehingga
sehingga
pakan
karena
tikus
akan
meningkatkan
sepertinya habis dimakan oleh
efisiensi
tikus padahal tidak semua yang
namun
dikonsumsi.
tingkat konsumsi pakan pada
Konsumsi Minum
kedua tikus berbeda. Pada tikus
Setiap harinya diberikan air
jantan, efisiensi metabolismenya
bersih
cenderung stabil, namun pada
sebanyak 60 cc/hari
metabolismenya, dalam
praktikum
pada botol minumnya. Jadi,
tikus
rata-rata
cenderung tidak stabil. Hal ini
yang
habis
betina,
ini
efisiensinya
dikonsumsi pada setiap harinya
dikarenakan
adalah 27 cc/hari.
seperti tingkat kelembapan dari
Berat Kotoran
kandang dan juga tingkat stres
Berat kotoran dipengaruhi oleh
dari tikus tersebut.
konsumsi makanan oleh tikus
beberapa
faktor
Tempat Kering
putih. Adapun rata-rata berat
Pada tempat yang kering, tikus
fecesnya adalah yaitu 3,5 gr/
tidak
hari percobaan. Jika pakan
peningkatan dalam hal efisiensi
yang dikonsumsi per harinya
metabolisme karena sesuai tikus
banyak maka diperoleh berat
tidak memerlukan banyak pakan
kotoran yang banyak juga.
untuk
Feses tikus ini berbentuk bulat
namun ada kemungkinan terjadi
lonjong berwarna kecoklatan.
peningkatan
akan
mengalami
mempertahankan
pada
minum tikus tersebut.
diri,
konsumsi
Rata-Rata Efisiensi Metabolisme
a) Pada tikus jantan, rata-rata efisiensi
KESIMPULAN
metabolisme yang didapat adalah :
EM =
14
berat
badan
tikus
jantan dan betina belum stabil karena tikus belum berukuran dewasa.
12,43
Perkembangan
= 0,887
Secara teoritis, bila tikus ditempatkan pada kandang yang lembab, efisiensi
b) Pada tikus betina, rata-rata efisiensi
metabolismenya akan lebih tinggi
metabolisme yang didapat adalah :
EM =
12,65 14
dibandingkan ditempatkan
= 0,904
dengan pada
tikus
tempat
yang kering,
namun b erdasarkan percobaan yang dilakukan, efisiensi kedua tikus sangat jauh berbeda bahkan terjadi kestabilan pada tikus jantan.
Pada tikus yang ditempatkan pada kandang
yang
metabolismenya
kering,
efisiensi
cenderung
stabil
karena sesuai dengan habitatnya. DAFTAR PUSTAKA
Cambell, N.A, Jane B.R & Lawrence G.M. 2004. Biologi Edisi ke-5, Jilid 3. Penerbit Erlangga, Jakarta. Kimball, J. W. 2000. Biologi Edisi ke-5, Jilid 2. Penerbit Erlangga, Jakarta Soeharsono. 2010. Fisiologi Ternak. Widya Padjadjaran. Bandung. Syaifuddin. 2006. Anatomi dan fisiologi untuk mahasiswa keperawatan. Buku kedokteran EGC. Jakarta Wiwi Isnaeni. 2006. Fisiologi Hewan. Kanisius. Yogyakarta. Yuwono, Edy. 2001. Fisiologi Hewan I. Depertemen Pendidikan Nasional, Universitas Jenderal Soedirman, Fakultas Biologi. Purwokerto.
