perubahan enzim encernaan pada gurame

5/17/2018 Perubahan Enzim Encernaan Pada Gurame - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/perubahan-enzim-encernaan-pada-gurame 1/7



Aquacultura Indonesiana (2008) 9 (1) : 25–29

ISSN 0216–0749 (Terakreditasi SK Nomor : 55/DIKTI/Kep/2005)

© Hak cipta oleh Masyarakat Akuakultur Indonesia 2008 25

Pendahuluan

Pertumbuhan ikan sangat bergantung pada

penyediaan energi dan materi yang diperoleh dari

pakan yang dikonsumsi, sehingga pertumbuhan

ditentukan oleh proses transformasi energi pakan.

Proses transformasi energi terlebih dahulu melalui

proses pencernaan yang sangat bergantung pada

ketersediaan enzim pencernaan dalam saluran

pencernaan ikan. Adanya pola perubahan enzim

pencernaan dalam saluran pencernaan ikan

mengakibatkan perubahan pola kebutuhan nutrien

dalam pakan. Perubahan komposisi pakan yang

berarti adanya perubahan substrat juga akan

mempengaruhi aktivitas enzim pencernaan sebagai

respon terhadap perubahan substrat yang ada

(Kawai dan Ikeda, 1972; Zaragova et al., 1997;

Hara et al., 1995). Aktivitas enzim pencernaan

merupakan indikator yang baik untuk menentukan

kemampuan pencernaan, karena aktivitas enzim

Perubahan Enzim-Enzim Pencernaan Pada Ikan Gurame

(Osphronemus gouramy) Sebagai Respon Terhadap Pakan yang Mengandung Kadar

Protein dan Karbohidrat yang Berbeda

Sri Handayani1), Muhammad Zairin Jr. 2), Ing Mokoginta2),Maria Bintang2) dan Agus Oman Sudrajat2)

1) Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,Universitas Mulawarman

2) Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,Institut Pertanian Bogor

Abstract

Sri Handayani, Muhammad Zairin Jr., Ing Mokoginta, Maria Bintang and Agus Oman Sudrajat. 2008.

Change of digestive enzymes in giant gouramy (Osphronemus gouramy) fed diets containing different levels of

protein and carbohydrate. Aquacultura Indonesiana, 9 (1): 25–29. The research was carried out to investigate the

response of digestive enzymes changes in giant gouramy were fed on diets with different levels of protein (28 and

32% protein diets) and carbohydrate (20, 35, and 50% carbohydrate diets) for 60 days. Protease, α-amylase andlipase activities in giant gouramy as response to the different substrates were examined. Protease activity in fish

fed high protein level diet was higher than that of in fish fed the low protein level diet. Protease activity was

unresponsive to increased levels of carbohydrate. α-Amylase activity showed response to carbohydrate and

protein diets. α-amylase increased in accordance with the increased levels of carbohydrate. However, the increase

of α-amylase activity was observed in giant gouramy fed high protein diet only. The diets used in the experiment

are isocaloric with variation of dietary fat to maintain caloric density. Lipase activity showed response to fat diets.

Keywords: á-amylase; Digestive enzymes; Giant gouramy; Lipase; Protease

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mengamati respon enzim-enzim pencernaan terhadap substrat yang berbeda.

Untuk tujuan tersebut, gurami diberi pakan yang memiliki dua level kandungan protein (28 dan 32%), dan tiga levelkandungan karbohidrat (20, 35, dan 50%) selama 60 hari. Aktivitas protease, α-amylase and lipase pada gurami

sebagai respon terhadap substrat yang berbeda diuji. Kandunngan protein pakan yang lebih tinggi menghasilkan

aktivitas protease yang lebih tinggi. Meskipun demikian, aktivitas protease tidak menunjukkan respon terhadap

peningkatan kadar karbohidrat pakan. Aktivitas α-amylase menunjukkan respon terhadap terhadap kandungan

protein dan karbohidrat pakan. Aktivitas α-amylase meningkat seiring dengan peningkatan level karbohidrat,

tetapi hanya pada gurami yang diberi pakan dengan kandungan protein tinggi. Pakan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah isokalori, dimana kandungan lemak bervariasi untuk memenuhi jumlah energi. Aktivitas lipase

memperlihatkan respon terhadap lemak pakan.

Kata kunci: á-amylase; Enzim pencernaan; Gurami; Lipase; Protease



© Hak cipta oleh Masyarakat Akuakultur Indonesia 200826

Aquacultura Indonesiana, Vol. 9, No. 1, April 2008 : 25–29

yang tinggi mengindikasikan ikan secara fisiologis

siap untuk memproses pakan (Gawlicka et al.,

2000).

Berdasarkan uraian tersebut di atas maka

dalam upaya memahami pemanfaatan pakan bagipertumbuhan ikan gurame maka kiranya perlu untuk

mengkaji perubahan enzim di dalam saluran

pencernaan pada ikan gurame. Informasi dasar

tersebut nantinya dapat dikembangkan untuk

mengetahui suplai protein, karbohidrat dan lemak

pakan yang tepat sesuai dengan ketersediaan enzim

pencernaan dalam saluran pencernaan pada ikan

gurame.

Materi dan Metode

Ikan yang digunakan adalah ikan gurame

dengan bobot tubuh awal ±25 g/ekor. Persiapan

ikan meliputi pengadaptasian ikan terhadap kondisi

lingkungan laboratorium dan pakan buatan.

Wadah yang digunakan dalam penelitian ini

adalah akuarium berukuran 60x50x40 cm3

sebanyak 18 buah. Setiap wadah ditebari ikan

sebanyak 10 ekor. Selama masa pemeliharaan, ikan

diberi makan dua kali sehari yaitu pukul 8.00 dan

17.00 WIB. Pemberian pakan dilakukan sampai ikan

kenyang (ad libitum).

Perlakuan dalam penelitian ini adalahperbedaan kadar protein dan karbohidrat pakan.

Kadar protein pakan terdiri atas 2 level yaitu 28

dan 32%. Kadar karbohidrat pakan terdiri atas 3

level yaitu 20, 35, 50%. Dengan demikian terdapat

6 macam pakan uji dengan kadar protein dan

karbohidrat yang berbeda dengan kandungan energi

pakan yang relatif sama. Komposisi bahan dan hasil

analisis proksimat pakan antar perlakuan terdapat

pada Tabel 1.

Aktivitas enzim yang akan diukur adalah

protease, a-amilase, dan lipase yang diekstrak dari

saluran pencernaan ikan. Pengamatan terhadap

aktivitas enzim pencernaan ini dilakukan setiap 10

hari sekali selama 60 hari penelitian. Pada setiap

kali pengukuran aktivitas enzim diambil sampel ikan

sebanyak 3 ekor secara acak pada setiap perlakuan.

Aktivitas enzim protease diukur menggunakan

metode kolorimetrik (Walter, 1988), 1 unit aktivitas

Tabel 1. Komposisi pakan uji untuk ikan gurame

Bahan Pakan (%) Perlakuan

P28:K21* P29:K36* P29:K52* P33:K21* P33:K36* P32:K47*

Tepung Ikan 20,8 19,2 17,8 24,0 22,5 21,5

Tepung kedelai 26,8 24,8 23,0 31,0 29,0 27,8

Tepung terigu 12,6 30,8 47,4 11,0 29,2 40,1

Minyak ikan dan Minyak jagung 10,7 6,4 2,0 9,1 4,3 0,9

Vitamin Mix ** 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Mineral Mix *** 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8

Selulosa 18,9 9,1 0,0 15,1 5,3 0,0

CMC 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Komposisi proksimat

dan energi pakan

Protein (%) 28,0 28,7 28,5 32,6 32,9 32,3

Lemak (%) 12,9 8,3 3,5 11,3 6,6 3,6BETN (%)**** 20,9 36,4 51,7 20,9 35,9 46,7

Serat kasar (%) 20,5 9,4 1,8 15,9 6,1 2,2

Total Energi *****(Kkal/kg) 2546,3 2588,9 2571,7 2578,8 2585,2 2591,9

Keterangan:

* P28:K21 (Protein 28%, Karbohidrat 21%); P29:K36 (Protein 29%, Karbohidrat 26%); P29:K52 (Protein 29%, Karbohidrat

52%); P33:K21 (Protein 33%, Karbohidrat 21%); P33:K36 (Protein 33%, Karbohidrat 36%); P32:K47 (Protein 32%,

Karbohidrat 47%)

** Dalam mg/kg pakan: vit.B1 60; vit. B2 100; vit. B6 40; vit.B12 100; vit C 200; vit K3 50; vit A/D3 400; vit E 200; Ca-

pantotenat 100; inositol 2000; biotin 300; asam folat 15; niasin 400; kolin klorida 500.

*** Dalam g/kg pakan : MgSO4.7H

20 7,5; NaCl 0,5; NaH

2PO

4.2H

20 12,5; KH

2PO

416,0; CaHPO

4.2H

2O 6,53 Fe sitrat 1,25;

ZnSO4.7H

2O 0,1765; MnSO

4.4H

20 0,081; CuSO

4.5H

2O 0,0155; KIO

30,0015; CoSO

40,0003

**** Bahan ekstrak tanpa nitrogen

***** Total energi tercerna (DE) dihitung berdasarkan : protein = 3,5 kkal/g; lemak = 8,1 kkal/g; bahan ekstrak tanpa nitrogen

= 2,5 kkal/g (Sumber: NRC, 1977)




Perubahan enzim-enzim pencernaan pada ikan gurame (Osphronemus gouramy) (Sri Handayani et al.)

protease didefinisikan sebagai 1 mg tirosin yang

dibebaskan dalam 10 menit pada suhu 37ºC.

Aktivitas α-amilase diukur menggunakan metode

kolorimetrik (Bernfeld, 1955), 1 unit aktivitas α-

amilase didefinisikan sebagai 1 mg maltose yangdibebaskan dari pati dalam waktu 3 menit pada suhu

20ºC, pH 6,9. Aktivitas lipase diukur menggunakan

metode titrimetrik (Borlongan, 1990), 1 unit aktivitas

enzim lipase didefinisikan sebagai volume 0,05 N

NaOH yang dibutuhkan untuk menetralisir asam

lemak yang dihasilkan 6 jam inkubasi dengan

substrat.

Data aktivitas enzim pencernaan meliputi

aktivitas enzim protease,α-amilase, lipase dianalisis

menggunakan analisis ragam dan dilanjutkan dengan

uji Tukey pada selang kepercayaan 95% dengan

menggunakan program SPSS 11.5.

Hasil dan Pembahasan

Aktivitas Enzim Protease

Aktivitas enzim protease pada ikan yang

mengkonsumsi pakan yang mengandung protein dan

karbohidrat yang berbeda pada pengamatan hari ke-

10, 20, 30, 40, 50 dan 60 disajikan pada Gambar 1.

Dari Gambar 1 terlihat bahwa aktivitas enzim

protease pada ikan yang mengkonsumsi pakan

berkadar protein dan karbohidrat yang berbeda

menghasilkan suatu pola perubahan yang hampir

sama. Ikan yang mengkonsumsi pakan P33:K21

(pakan dengan protein 33% dan karbohidrat 21%),

P33:K36 (pakan dengan protein 33% dan

karbohidrat 36%), dan P32:K47 (pakan dengan

protein 32% dan karbohidrat 47%) menghasilkan

nilai aktivitas enzim protease yang lebih tinggi

dibandingkan dengan ikan yang mengkonsumsi

pakan P28:K21 (pakan dengan protein 28% dan

karbohidrat 21%), P29:K36 (pakan dengan protein

29% dan karbohidrat 36%), dan P29:K52 (pakan

dengan protein 29% dan karbohidrat 52%). Pada

kadar protein yang sama, peningkatan kadar

karbohidrat pakan tidak mempengaruhi aktivitasenzim protease (P>0,05).

Peningkatan kadar karbohidrat pakan tidak

berpengaruh nyata terhadap aktivitas enzim

protease. Terjadinya peningkatan aktivitas enzim

protease sejalan dengan peningkatan kadar protein

pakan ini juga ditemukan oleh Kawai dan Ikeda

(1972, 1973) pada ikan mas dan ikan rainbow trout.

Selain itu Carreno et al. (2003) juga melaporkan

bahwa penurunan aktivitas protease pada ikan

abalone disebabkan oleh kualitas protein pakan

yang rendah atau adanya inhibitor-inhibitor dari enzim

pencernaan yang terdapat dalam pakan.

Aktivitas enzim protease semakin menurun

dengan meningkatnya umur ikan. Hal ini terlihat

pada penurunan aktivitas enzim protease yang mulai

terlihat pada pengamatan hari ke-30 dan seterusnya.

Aktivitas Enzim α α α α α -Amylase

Pola perubahan aktivitas enzim α-amilase

pada ikan yang mengkonsumsi pakan mengandung

protein dan karbohidrat berbeda pada pengamatan

hari ke-10, 20, 30, 40, 50 dan 60 disajikan padaGambar 2.

Dari Gambar 2 terlihat bahwa pada ikan yang

mengkonsumsi pakan yang mengandung protein

28%, adanya peningkatan kadar karbohidrat pakan

dari 20,9 menjadi 36,4 dan 51,7% tidak

mempengaruhi aktivitas enzimα-amilase (P>0,05).

Bahkan, ikan yang mengkonsumsi pakan P29:K52

mempunyai aktivitas amilase yang paling rendah

pada setiap pengamatan. Pada ikan yang

mengkonsumsi pakan yang mengandung protein

Gambar 1. Aktivitas enzim protease (U/ml enzim) pada ikan gurame yang mengkonsumsi pakan yangmengandung protein dan karbohidrat berbeda

0

2

4

6

8

10

0 10 20 30 40 50 60

Waktu pengamatan (hari)

A k t i v i t a s e n z i m p

r o t

( U / m l e n z i m )

P28;K21

P29;K36

P29;K52

P33;K21

P33;K36

P32;K47

A k t i v i t a s e n z i m p

r o t e a s e



0

0,05

0,1

0,15

0 10 20 30 40 50 60


A k t i v i t a s e n z i m l i p

( U / m l e n z i m ) P28;K21

P29;K36

P29;K52

P33;K21

P33;K36

P32;K47

Gambar 3. Perubahan aktivitas enzim lipase (U/mL enzim) pada ikan gurame yang mengkonsumsi

pakan mengandung protein dan karbohidrat berbeda

A k t i v i t a s e n z i m l i p a s e

© Hak cipta oleh Masyarakat Akuakultur Indonesia 200828

Aquacultura Indonesiana, Vol. 9, No. 1, April 2008 : 25–29

32%, peningkatan kadar karbohidrat pakan dari 21%

menjadi 36 dan 47% meningkatkan aktivitas enzim

α-amilase. Hal ini menunjukkan adanya keterkaitan

antara kadar protein dan karbohidrat pakan dengan

aktivitas enzim α-amilase. Hal ini sesuai dengan

Johnson et al. (1977) yang menyatakan bahwa

kadar karbohidrat pakan yang tinggi menstimulasi

sintesis amylase dan kadar protein pakan yang tinggi

menstimulasi sintesis chymotripsinogen. Sintesis

amylase dan chymotripsinogen sangat bergantung

pada kualitas protein pakan. Jika kualitas protein

pakan rendah maka tidak ada respon enzimatik

yang terjadi, karbohidrat pakan yang tinggi atau

protein pakan yang tinggi tidak berpengaruh

terhadap perubahan sintesis amylase atauchymotripsinogen. Selain itu Dabrowski et al.

(1992) juga melaporkan peningkatan aktivitas

amylase sepuluh kali lebih tinggi pada ikan

Salvelinus alpinus yang diberi pakan yang

mengandung protein tinggi.

Aktivitas enzim á-amylase semakin

meningkat dengan meningkatnya umur ikan. Hal

ini terlihat pada peningkatan aktivitas enzim pada

setiap waktu pengamatan (hari ke-20, 30, 40, 50,

dan 60). Peningkatan aktivitas enzim á-amylase

dengan meningkatnya umur/ukuran ikan ini

memberikan gambaran bahwa ikan gurame yang

berukuran besar cenderung lebih baik dalam

mencerna karbohidrat pakan. Hal ini berhubungan

dengan kebiasaan makan selama siklus hidup ikan

tersebut. Menurut Affandi (1993), pada ikan gurame

terjadi perubahan kebiasaan makan dari yang

berukuran kecil (karnivora) ke ikan yang berukuran

besar (omnivora) hingga akhirnya menjadi

herbivora. Perubahan kebiasaan makan ikan terjadi

karena adanya perubahan perkembangan enzim-

enzim pencernaan (Hidalgo et al., 1999).

Aktivitas Enzim Lipase

Pola perubahan aktivitas enzim lipase pada

ikan yang mengkonsumsi pakan yang mengandung

protein dan karbohidrat yang berbeda pada

pengamatan hari ke-10, 20, 30, 40, 50 dan 60

disajikan pada Gambar 3.

Pada penelitian ini, pakan yang diberikan

isoenergi, sehingga dengan meningkatnya kadar

protein dan karbohidrat pakan menyebabkan kadar

0

2040

60

80

100

0 10 20 30 40 50 60


A k t i v i t a s e n z i m a

m i

( U / m l e n z i m )

P28;K21

P29;K36

P29;K52

P33;K21

P33;K36

P32;K47

Gambar 2. Aktivitas enzim á-amilase (U/ml enzim) pada ikan gurame yang mengkonsumsi pakan yang

mengandung protein dan karbohidrat berbeda

A k t i v i t a s e

n z i m a m i l a s e




Perubahan enzim-enzim pencernaan pada ikan gurame (Osphronemus gouramy) (Sri Handayani et al.)

lemak pakan menurun. Penurunan kadar lemak

pakan cenderung menyebabkan penurunan

aktivitas enzim lipase pada ikan gurame. Hal ini

sesuai dengan pendapat Tengjaroenkul et al.

(2000) yang menyatakan bahwa aktivitas lipasesangat rendah pada ikan-ikan herbivora, hal ini

berkaitan dengan rendah kadar lemak dalam

material tumbuhan yang secara alami dikonsumsi

oleh ikan tersebut.Sebagaimana halnya enzim amylase, aktivitas

enzim lipase meningkat dengan meningkatnya umur/

ukuran ikan. Dibandingkan dengan aktivitas

amylase dan protease, peningkatan aktivitas enzim

lipase dengan meningkatnya umur/ukuran ikan dan

penurunan aktivitas enzim lipase dengan penurunan

kadar lemak pakan tidak begitu jauh berbeda.

Kesimpulan

1. Perubahan kadar protein, karbohidrat, dan lemak

pakan berpengaruh terhadap perubahan pola

enzim-enzim pencernaan (protease,α-amylase,

dan lipase) pada ikan gurame.

2. Perubahan pola enzim-enzim pencernaan juga

dipengaruhi oleh umur/ukuran ikan gurame.

Aktivitas protease mencapai maksimum pada

ukuran/umur tertentu setelah itu menurunkembali. Aktivitasα-amylase dan lipase semakin

meningkat dengan semakin besarnya ukuran

ikan.

Daftar Pustaka

Affandi, R. 1993. Studi kebiasaan makanan ikan gurame

(Osphronrmus gouramy Lac.). Jurnal Ilmu-ilmu

Perairan dan Perikanan Indonesia, 1: 56–57.

Bernfeld, P. 1955. Amylase ; colorimetric assay method.

In: Colowich, S.P and N.O. Kaplan (Eds.), Methods

in Enzymology, Academic Press Inc, New York, I:

149–158.

Borlongan, T.G. 1992. Dietary requairement of milkfish

(Chanos chanos Forskal) juvenils for total

aromatic amino acids. Aquaculture, 102: 309–317.

Carreno, F.L.G, M.A. Navarrete del Toro, and E.S.

Zaragoza. 2003. Digestive enzymes in juvenile

green abalone, Haliotis fulgens, fed natural food.

Comp. Biochem. Physiol., 134B: 143–150.

Dabrowski, K., G. Krumschnabel, M. Paukku and

J. Labanowski. 1992. Cyclic growth and activity

of pancreatic enzymes of arctic charr (Salvelinus

alpinus L.) alevins. J. Fish. Biology, 40: 511–

521.

Gawlicka, A. 2000. Activity of digestive enzymes in yolk-sac larvae of Atlantic halibut ( Hippoglossus

hippoglossus): indication of readiness for first

feeding. Aquaculture, 184: 303–314.

Hara H., H. Narakino, S. Kiriyama and T. Kasai. 1995.

Induction of pancreatic growth and proteases by

feeding a high amino acid diet does not depend

on cholecystokinin in rats. J. Nutr., 125: 1143–

1149.

Hidalgo, M.C., E. Urea and A. Sanz. 1999. Comparative

study of digestive enzymes in fish with different

nutritional habits: proteolitic anf amylase

activities. Aquaculture, 1970: 267–283.Johnson A., R. Hurwitz and N. Kretchmer. 1977.

Adaptation of rat pancreatic amylase and

chymotrypsinogen to change in diet. J. Nutr., 107:

87–96.

Kawai, S and Ikeda. 1972. Studies on digestive enzymes

of fish-I: Effect of dietary change on the

activities of digestive enzymes in carp intestine.

Bulletine Japan Society Science Fisheries, 38:

265–268.

Kawai, S and Ikeda. 1973. Studies on digestive enzymes

of fish-II: development of digestive enzymes of

Rainbow traout after hatching and effect of

dietary change on the activities of digestive

enzymes in juvenile stage. Bu ll . Ja pa n.

Soc.Sci.Fish., 39: 817–823.

NRC. 1977. Nutrient Requirement of Warmwater Fish

and Shellfish. National Academy Press,

Washington, 102 pp.

Tengjaroenkul B., B.J. Smith, T. Caceci and S.A. Smith.

2000. Distribution of intestinal enzymes activities

along the intestinal tract of cultured Nile tilapia,

Oreochromis niloticus L. Aquaculture, 182: 317–

327.

Walter, H.E. 1984. Proteinases: methods with

hemoglobin, casein and azocoll as substrate. In:Bergmeyer, H.U. (Ed.), Methods of Enzymatic

Analysis, Verlag Chemie, Weinheim, V: 259–277.

Zaragova, E.S., M.A. Navarrete del Toro and F.L.G.

Carreno. 1997. Protein-hydrolyzing enzymes in

the digestive systems of the adult Mexican blue

abalone, Ha li ot is fu lg en s (Gastropoda).

Aquaculture, 157: 325–336.

perubahan enzim encernaan pada gurame

Documents