Efisiensi Metabolisme pada Hewan Vertebrata

Debby O. L Sihombing, Lucia D.U.A Lubis, Nisrina Setiowati, Septa SophianaJurusan Biologi FMIPAUniversitas Negeri MedanJl. Williem Iskandar Pasar V Medan Estate

ABSTRAKMetabolisme(bahasa Yunani:, metabolismos, perubahan) adalah semuareaksi kimiayang terjadi di dalamorganisme, termasuk yang terjadi di tingkatselular. 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, metabolisme, pakan, efisiensi

PENDAHULUANMetabolisme meliputi proses sintesis (anabolisme) dan proses penguraian (katabolisme) senyawa atau komponen dalam sel hidup. Semua reaksi metabolisme dikatalis oleh enzim. Hal lain yang penting dalam metabolisme adalah peranannya dalam penawaracunan atau detoksifikasi, yaitu mekanisme reaksi pengubahan zat yang beracun menjadi senyawa tak beracun yang dapat dikeluarkan dari tubuh. Secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik,yaitu Katabolisme, yaitu reaksi yang mengurai molekul senyawa organikuntuk mendapatkan energi dan Anabolisme, yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh seltubuh.1. Katabolismea) Respirasis sel, jalur metabolisme yang menghasilkan energi (dalam bentukATPdanNADPH) dari molekul-molekul bahan bakar (karbohidrat, lemak, danprotein). Jalur-jalur metabolisme respirasi seljuga terlibat dalampencernaanmakanan, seperti: 1) Katabolisme karbohidrat2) Glikogenolisis, pengubahanglikogenmenjadiglukosa.3) Glikolisis, pengubahan glukosa menjadipiruvatdan ATP tanpa membutuhkanoksigen.4) Jalur pentosa fosfat, pembentukan NADPH dari glukosa5) Katabolisme protein,hidrolisisprotein menjadiasam aminob) Respirasi aerobik1) Transpor elektron2) Fosforilasi oksidatifc) Respirasi anaerobik,1) Daur Cori2) Fermentasi asam laktat3) Fermentasi4) Fermentasi etanol

2. AnabolismeAnabolisme adalah lintasan metabolisme yang menyusun beberapasenyawa organiksederhana menjadi senyawa kimia ataumolekul kompleks.Proses ini membutuhkan energidari luar. Energi yang digunakan dalam reaksi ini dapat berupa energicahayaataupun energi kimia. Energi tersebut, selanjutnya digunakan untuk mengikat senyawa-senyawa sederhana tersebut menjadi senyawa yang lebih kompleks. Jadi, dalam proses ini energi yang diperlukan tersebut tidak hilang, tetapi tersimpan dalam bentuk ikatan-ikatan kimia pada senyawa kompleks yang terbentuk.Anabolisme dibedakan dengan katabolisme dalam beberapa hal: 1. Anabolisme merupakan proses sintesis molekul kimia kecil menjadi molekul kimia yang lebih besar, sedangkan katabolisme merupakan proses penguraian molekul besar menjadi molekul kecil2. Anabolisme merupakan proses membutuhkan energi, sedangkan katabolisme melepaskan energi3. Anabolisme merupakan reaksi reduksi, katabolisme merupakan reaksi oksidasi.4. Hasil akhir anabolisme adalah senyawa pemula untuk proses katabolisme.Tikus adalah mamalia yang termasuk dalam suku Muridae. Spesies tikus yang paling dikenal adalah mencit (Mus spp.) serta tikus got (Rattus norvegicus) yang ditemukan hampir di semua negara dan merupakan suatu organisme model yang penting dalam biologi juga merupakan hewan peliharaan yang populer, dengan ciri antara lain berambut warna putih, mata merah, reproduksi dengan melahirkan, menyusui dan merupakan hewan yang biasa digunakan untuk penelitian. Potensi reproduksi tikus dan mencit sangat tinggi dan ciri yang menarik adalah gigi serinya beradaptasi untuk mengerat (mengerat + menggigit benda-benda yang keras). Gigi seri ini terdapat pada rahang atas dan bawah, masing-masing sepasang. Gigi seri ini secara tepat akan tumbuh memanjang sehingga merupakan alat potong yang sangat efektif. Tidak mempunyai taring dan graham (premolar).Bahan pakan adalah bahan yang dapat dimakan, dicerna dan digunakan 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 karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral serta tidak mengandung racun yang dapat membahayakan ternak yang mengkonsumsinya. Pellet merupakan pakan yang baik untuk digunakan sebagai pakan penambah berat badan. Keuntungan memproses pellet adalah :a. Mengurangi pengambilan pakan secara seletif, b. Meningkatkan ketersediaan nutrisi, c. Menurunkan energi yang dibutuhkan sewaktu mengkonsumsi pakan,d. Mengurangi kandungan bakteri pathogen, e. Meningkatkan kepadatan pakan sehingga dapat mengurangi biaya penggunaan truk,f. Mengurangi penyusutan pakan karena debu, g. Dan memperbaiki penanganan pakan pada penggunaan alat makan otomatisPakan 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 juga merupakan bahan pakan utama yang tidak bisa diabaikan, tubuh hewan terdiri dari 70% air, sehingga air benar-benar termasuk kebutuhan utama yang tidak dapat diabaikan. Kebutuhan air bagi ternak tergantung pada berbagai faktor yaitu kondisi iklim, bangsa sapi, umur dan jenis pakan yang diberikan. Air dalam tubuh berfungsi sebagai transportasi zat pakan melalui dinding-dinding usus ke dalam peredaran darah, mengangkut zat-zat sisa, sebagai pelarut beberapa zat dan mengatur suhu tubuh. Air minum sangat dibutuhkan bagi kesehatan tikus. Kebutuhan air minum tikus kurang lebih 8 - 11 ml/100 g bb yang harus disediakan dalam kandang.BAHAN DAN METODEPraktikum ini dilaksanakan pada bulan Maret 2014 di Rumah Hewan Universitas Negeri Medan.Pada praktikum ini, sampel yang diamati adalah 2 ekor tikus putih (Rattus sp). Sebelum pengamatan ini dimulai, terlebih dahulu disediakan sebuah tabung kandang tikus atau dalam hal ini disebut tabung metabolisme.Kandang tikus tersebut kemudian disekat, sehingga terbagi menjadi dua ruang. Untuk ruang I dibiarkan kering. Sedangkan untuk ruang II dibuat lembab.Kemudian masing-masing tikus putih dimasukkan ke dalam kandang yang sudah disediakan, dimana yang satu dimasukkan di ruang yang kering, dan yang satu lagi dimasukkan di ruang yang lembab.Aspek-aspek yang perlu diamati antara lain seperti jumlah makanan, banyak minum, berat feses, tingkah laku, dan berat badannya setiap pengamatan. Pengamatan dilakukan setiap hari selama 2 minggu.Setelah selesai pengamatan, maka dapatlah diperoleh efisiensi laju pertumbuhan tikus putih (Rattus sp) tersebut dengan cara membandingkan berat badan awal dengan berat badan akhir.

HASIL DAN PEMBAHASANA. Hasil Pengamatan Tabel 1. Data Pengamatan Pertambahan Berat Badan padaRattus sp JantanHari keBerat Badan (gr)Perubahan Berat Badan (gr)Konsumsi Pakan(gr)Konsumsi Minum(cc)Berat Kotoran (gr)Efisiensi metabolisme

AwalAkhir

1.86,5--2020-0,5

2.89,63,1402040,9

3.91,21,640202,10,9475

4.942,820202,70,9325

5.98,74,720183,80,905

6.102,33,620203,20,92

7.107,85,520184,80,88

8.112,54,740183,70,9075

9.117,24,740203,50,9125

10.1213,840203,40,915

11.126,35,320204,20,9625

12.130,54,220203,20,92

13.135,24,720203,60,91

14.138,12,920203,30,9175

Tabel 2. Data Pengamatan Pertambahan Berat Badan padaRattus sp BetinaHari keBerat Badan (gr)Perubahan Berat Badan (gr)Konsumsi Pakan (gr)Konsumsi Minum(cc)Berat Kotoran (gr)Efisisensi metabolisme

AwalAkhir

1.88,7--2020-0,895

2.108,73,420205,10,8725

3.98,22,120203,70,8875

4.126,34,620 1850,875

5.132,56,220204,80,88

6.103,45,220204,50,91

7.118,55,240204,50,8875

8.122,74,240202,70,9325

9.92,33,540184,20,935

10.96,13,840202,60,9075

11.113,34,640203,20,92

12.105,31,920183,60,91

13.137,15,620203,40,915

14.142,45,320183,20,92

B. C. PembahasanMenghitung Efisiensi Metabolisme (EM)EM =

Keterangan :BP = Berat Pakan (Berat Pakan Awal Berat Pakan Sisa)BF = Berat FesesBPawal = Berat Pakan Awal

Rata-Rata Efisiensi Metabolisme EM =

Keterangan :EM = Efisiensi Metabolisme

Grafik 1. Efisiensi Metabolisme Rattus sp. Jantan, hari 1-7 perlakuan tempat lembab dan hari 8-14 perlakuan pada tempat kering.

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 BadanPada awalnya berat badan tikus jantan dan betina dalam percobaan ini adalah 86,5 gr dan 88,7 gr. Perkembangan bobot badan tikus selama masa perlakuan disajikan pada Tabel 1 dan 2. Pada kelompok perlakuan bobot badan tikus selama masa percobaan rata- rata cenderung meningkat. Bobot badan tikus jantan rata-rata adalah 110,7 gr dan pada tikus betina 113,25 gr. Selama masa perlakuan bobot badan tikus menunjukkan kecenderungan naik. Umur dari tikus percobaan adalah 45 hari. Sehingga pertambahan berat badannya pun belum stabil.

Konsumsi PakanSetiap harinya diberikan pakan sebanyak 20 gr/hari, kecuali pada hari sabtu sebanyak 40 gr. Hal ini disebabkan oleh karena pada hari minggu tidak dilakukan pengamatan,untuk menghindari kematian tikus. Menurut Waynfort dan Flecknell asupan pakan yang normal untuk tikus adalah 5 gr/ 100 gr berat badan. Hal ini tidak sesuai dengan konsumsi pakan yang diperoleh dari percobaan. Karena dalam percobaan ini, rata-rata konsumsi pakan 24 gr/ hari. Namun, secara teoritis hanya 5 gr/100 gr berat badan. Jadi dapat disimpulkan bahwa dalam percobaan ini terdapat kesalahan praktikan dalam hal pemberian pakan yang mungkin tempat dari pakan yang dibuat tidak pada posisi yang tepat, atau tempatnya terjatuh sehingga pakan sepertinya habis dimakan oleh tikus padahal tidak semua yang dikonsumsi. Konsumsi MinumSetiap harinya diberikan air bersih sebanyak 60 cc/hari pada botol minumnya. Jadi, rata-rata yang habis dikonsumsi pada setiap harinya adalah 27 cc/hari. Berat KotoranBerat kotoran dipengaruhi oleh konsumsi makanan oleh tikus putih. Adapun rata-rata berat fecesnya adalahyaitu 3,5 gr/ hari percobaan. Jika pakan yang dikonsumsi per harinya banyak maka diperoleh berat kotoran yang banyak juga. Feses tikus ini berbentuk bulat lonjong berwarna kecoklatan.

Perbedaan perlakuan di Tempat Lembab dan Kering Tempat LembabPada perlakuan di tempat lembab secara teori, tikus akan lebih banyak mengonsumsi pakan karena tikus akan berusaha mempertahankan diri dengan mempertahankan suhu tubsehingga meningkatkan efisiensi metabolismenya, namun dalam praktikum ini tingkat konsumsi pakan pada kedua tikus berbeda. Pada tikus jantan, efisiensi metabolismenya cenderung stabil, namun pada tikus betina, efisiensinya cenderung tidak stabil. Hal ini dikarenakan beberapa faktor seperti tingkat kelembapan dari kandang dan juga tingkat stres dari tikus tersebut. Tempat KeringPada tempat yang kering, tikus tidak akan mengalami peningkatan dalam hal efisiensi metabolisme karena sesuai tikus tidak memerlukan banyak pakan untuk mempertahankan diri, namun ada kemungkinan terjadi peningkatan pada konsumsi minum tikus tersebut.

Rata-Rata Efisiensi Metabolismea) Pada tikus jantan, rata-rata efisiensi metabolisme yang didapat adalah :EM = = 0,887

b) Pada tikus betina, rata-rata efisiensi metabolisme yang didapat adalah :EM = = 0,904

KESIMPULAN Perkembangan berat badan tikus jantan dan betina belum stabil karena tikus belum berukuran dewasa. Secara teoritis, bila tikus ditempatkan pada kandang yang lembab, efisiensi metabolismenya akan lebih tinggi dibandingkan dengan tikus yang ditempatkan pada tempat 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 kering, efisiensi metabolismenya cenderung stabil karena sesuai dengan habitatnya.

DAFTAR PUSTAKACambell, 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, JakartaSoeharsono. 2010. Fisiologi Ternak. Widya Padjadjaran. Bandung.Syaifuddin. 2006. Anatomi dan fisiologi untuk mahasiswa keperawatan. Buku kedokteran EGC. JakartaWiwi Isnaeni. 2006. Fisiologi Hewan. Kanisius. Yogyakarta.Yuwono, Edy. 2001. Fisiologi Hewan I. Depertemen Pendidikan Nasional, Universitas Jenderal Soedirman, Fakultas Biologi. Purwokerto.