Makalah biokimia nutrisi ternak (pertumbuhan jaringan dan biosintesis susu)

KATA PENGANTAR 

Alhamdulilahi Rabbil’alamin, saya panjatkan puji syukur kepada Allah SWT. Tuhan semesta alam yang telah melimpahkan karuniaNya kepada kita semua, sehingga dengan berkat dan karuniaNya saya dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya. Shalawat serta salam tak lupa pula kami kirimkan kepada Nabi besar Muhammad SAW yang telah membawa kita dari zaman kegelapan menujun zaman yang terang benderang .

Dan tak lupa saya ucapkan terima kasih yang sebesar besarnya kepada ibu Ilmi Harun, S.Pt. M.Si yang telah memberi kami tugas untuk membuat makalah ini. Dan kami juga berterima kasih kepada teman-teman yang telah membantu saya. Saya berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi saya dan kita semua. Makalah ini berisikan tentang Pertumbuhan Jaringan dan Biosintesis Susu.  

Saya menyadari sepenuhnya banyak kekurangan dan keterbatasan, meskipun telah di sertai dengan usaha yang maksimal sesuai dengan kemampuan yang telah kami miliki. Oleh karna itu, segala saran dan kritik yang membangun sangat di harapkan untuk perbaikan makalah yang akan datang. Dengan ini saya berharap semoga makalah ini semoga makalah ini bermanfaat bagi semua pihak. Amin ya Rabbil’alamin

Samata, 12 Desember 2018               

Faikatushalihat

BAB I

PENDAHULUAN

A.      Latar Belakang

Pertumbuhan ditandai dan dihitung dari jumlah DNA karena DNA dan RNA ini sangat menentukan sintesa protein, sejalan dengan bertambahnya sel. Tidak saja perubahan ukuran dan volume tubuh tapi ditandai terjadinya metabolisme.  kenaikan massa sebagai hasil dari sintesa dari bahan yang ada dalam tubuhnya. Pertumbuhan dan perkembangan sel tidak lepas dari siklus kehidupan yang dialami sel untuk tetap bertahan hidup. Siklus ini mengatur  pertumbuhan sel dengan meregulasi waktu pembelahan  dan mengatur perkembangan sel dengan mengatur jumlah ekspresi atau translasi gen pada masing-masing sel yang menentukan diferensiasinya.

Dalam peternakan, pertumbuhan dapat ditujukan kepada sel, organ, individual atau populasi suatu ternak. Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan dalam arti biologi. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Oleh karena itu, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi. Sedangkan jaringan adalah kumpulan dari beberapa sekelompok sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Dalam tubuh manusia terdapat  atau dibagi dalam beberapa kelompok yaitu jaringan pengikat, jaringan otot, jaringan epitel dan jaringan tulang.

Jaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Jaringan-jaringan yang berbeda dapat bekerja sama untuk suatu fungsi fisiologi yang sama membentuk organ.

B.       Rumusan Masalah

1.      Bagaimana mengetahui pertumbuhan jaringan pada hewan ternak?

2.      Bagaimana mengetahui biosintetis susu pada hewan ternak?

C.      Tujuan

1.      Untuk mengetahui pertumbuhan jaringan pada hewan ternak.

2.      Untuk mengetahui biosintesis susu pada hewan ternak.

BAB II

PEMBAHASAN

A.      Pertumbuhan Jaringan

Pertumbuhan adalah suatu proses pertambahan ukuran, baik  volume, bobot dan jumlah sel yang bersifat irreversible (tidak dapat kembali ke asal). Sedangkan perkembangan adalah perubahan atau diferensiasi sel menuju keadaan yang lebih dewasa (Hendarsono, 1981).

Pertumbuhan adalah perubahan ukuran yang meliputi perubahan berat hidup, bentuk, dimensi linear dan komposisi tubuh, termasuk perubahan komponen-komponen tubuh seperti otot lemak, tulang dan organ serta komponen-komponen kimia, terutama air, lemak protein dan abu pada karkas.

1.      Fisiologi pertumbuhan

Menurut Diah (2007), pertumbuhan jaringan hewan berbeda-beda antara satu spesies satu dengan spesies yang lain. Tetapi, pada dasarnya memiliki persamaan tahapan perkembangan, yaitu sebagai berikut:

a.       Pertambahan sel

Setelah terjadi fertilisasi sel gamet jantan dan sel gamet betina maka terbentuklah zigot. Zigot mengalami pembelahan mitosis secara terus-menerus. Pembelahan ini berlangsung sangat cepat. Sel-sel yang dihasilkan dari pembelahan disebut morula dan berkembang menjadi blastula.

b.        Morfogenesis

Blastula terus mengalami pembelahan sel. Selama pembelahan ini terjadi morfogenesis, yaitu proses perkembangan bentuk berbagai bagian tubuh embrio.

c.         Diferensiasi

Blastula membelah membentuk glastula. Dari glastula membentuk embrio. Sel-sel embrio berkembang terus membentuk jaringan, organ dan sistem organ yang membentuk struktur dan fungsi khusus yang nantinya difungsikan pada waktu dewasa.

d.        Pertumbuhan jaringan

Setelah terbentuk organ, terjadi pertumbuhan makhluk hidup menjadi lebih besar. Perkembangan berjalan seiring dengan pertumbuhan. Akibat pertumbuhan dan perkembangan ini maka terjadi perubahan bentuk atau konformasi tubuh termasuk perubahan struktur tubuh, perubahan kemampuan dan komposisi.

Ada tiga proses utama pertumbuhan, yaitu :

1)      Proses dasar pertumbuhan selular yang meliputi hiperplasia yaitu perbanyakan sel atau produksi sel-sel baru, hipertrofi, yaitu pembesaran sel dan akresi atau pertambahan material struktural nonselular (nonprotoplasmik);

2)      Diferensiasi sel-sel induk di dalam embrio menjadi ectoderm, mesoderm dan endoderm;

3)      Kontrol pertumbuhan dan diferensiasi yang melibatkan banyak proses.

2.      Faktor-faktor yang mempengaruhi fisiplogi pertumbuhan jaringan

Pertumbuhan jaringan merupakan hasil interaksi antara faktor internal dan faktor eksternal. Dan mempengaruhi pertumbuhan jaringan menurut Anisa (2012) antara lain yaitu:

a.       Genotipe ternak

Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat di dalam sel makhluk hidup. Gen berpengaruh pada setiap struktur makhluk hidup dan juga pertumbuhannya, walaupun gen bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhinya.

b.      Konsumsi pakan

Nutrisi pakan berperan penting dalam pertumbuhan ternak. Fungsi nutrisi adalah sebagai bahan pembangun tubuh makhluk hidup. Nutrisi bagi sebagian besar ternak dapat berupa protein, karbohidrat, lemak, vitamin dan mineral. konsumsi protein dan energi yang lebih tinggi akan menghasilkan laju pertumbuhan yang lebih cepat.

c.       Ukuran tubuh

Bangsa ternak yang besar akan lahir lebih berat , tumbuh lebih cepat dan lebih berat pada saat mencapai kedewasaan dari pada bangsa ternak yang kecil.

d.      Jenis kelamin

Dibanding ternak betina, ternak jantan biasanya tumbuh lebih cepat, dan pada umur yang sama lebih berat.

e.       Lingkungan

Faktor lingkungan merupakan faktor eksternal. Faktor lingkungan berperan mempengaruhi pertumbuhan terutama adalah suhu, udara, cahaya dan kelembapan.

3.      Biosintesis tulang

Biosintesis merupakan pembentukan molekul alami yang terjadi  di dalam sel dari molekul lain yang kurang rumit strukturnya, melalui reaksi endeorganik. Biosintesis kolagen pada tulang dimulai dengan transkripsi gen di dalam nukleus ke agregasi heterotrimers kolagen menjadi fibril besar.

Tahapan biosintesis tulang:

a.         Transkripsi dan translasi

Pengaturan kegiatan transkripsi dari kolagen sangat bergantung pada tipe sel, tetapi mungkin juga dikendalikan oleh berbagai faktor pertumbuhan dan sitokin. Jadi, formasi tulang dirangsang oleh anggota dari TGF-β-superfamily dan juga faktor pertumbuhan seperti insulin. Di jaringan lain, faktor pertumbuhan fibroblast dan banyak agen lainnya. Ribosom terikat mRNA diterjemahkan ke dalam molekul pre-prokolagen yang menonjol ke dalam lumen retikulum endoplasmatic kasar dengan bantuan pengenalan sinyal domain yang sesuai reseptor.

b.      Modifikasi post-translasi dari kolagen

Setelah penghapusan sinyal peptida oleh sinyal peptidase, molekul pro-kolagen mengalami beberapa langkah modifikasi pasca-translasi. Hidroksilasi prolin dan residu lisin dikatalisis oleh prolyl 3-hydroxylase, prolyl 4-hydroxylase, dan lysyl hydroxylase. Ketiga enzim tersebut membutuhkan ion-ion besi, 2-oksoglutarat, oksigen molekuler, dan askorbat sebagai kofaktor. Dalam pembentukan fibril kolagen, sekitar 50% dari residu prolin mengandung hydroxylgroup.

c.       Sekresi kolagen

Setelah pemrosesan dan perakitan procollagen, molekul triple-heliks dikemas dalam kompartemen Golgi ke dalam vesikula sekretorik dan dilepaskan ke dalam ruang ekstraseluler. Setelah sekresi, trimester pro-kolagen diproses tergantung pada jenis kolagen.

d.      Proses dan modifikasi ekstaselular

Pengaturan molekuler menjadi fibril distabilkan oleh pembentukan ikatan silang kovalen yang akhirnya berkontribusi pada ketahanan mekanik fibril kolagen. Keadaan hidroksilasi telopeptida residu lisin sangat penting dalam mendefinisikan kolagen cross-link. Hidroksilasi lisin dalam telopeptida dikatalisis oleh sistem enzim yang berbeda dari lysyl hydroxylase yang bertanggung jawab atas residu heliks. Enzim lysyl oxidase catalyzes tembaga mengkatalisis pembentukan aldehid dari lisin dan hidroksisin residu di telopeptida. Selanjutnya reaksi menghasilkan formasi intermediet cross-links. Aldehida telopeptida yang berasal dari lisin berinteraksi dengan residu lisin dari molekul yang berdekatan untuk membentuk link silang Schiff (aldimin), sedangkan adanya telopeptide yang berasal dari hydroxylysine aldehida memungkinkan untuk membentuk obligasi ketoimin lebih stabil.

4.      Biosintesis daging

Tahap-tahap biosintesis daging itu ada 5, yaitu:

a.       Aktivitas asam amino

b.      Inisiasi, tahap inisiasi terjadi jika adanya 3 komponen yaitu mRNA, sebuah tRNA yang memuat asam amino pertama dari poliprptida dan dua sub unit ribosom. Ketika mRNAmasuk ke ribosom, ribosom membaca kodon masuk hingga selesai seluruhnya.

c.       Elongasi

Pada tahap ini, ribosom terus bergeser agar mRNAlebih masuk guna membaca kodon II. Misalnya kodon II UCA yang diterjemahkan berarti AGU.

d.      Terminasi

Tahap akhir adalah terminasi. Triplet basa kodon stop adalah UAA, UAG, dan UGA. Kodon stop mengkode suatu asam amino melainkan bertindak sinyal untuk menghentikan translasi.

5.      Biosintesis jaringan adiposa

a.       Konversi piruvat menjadi asetil-CoA. Asetil-CoA adalah molekul yang digunakan untuk membawa atom karbon ke dalam mitokondria sel. Ini adalah bagian penting dari respirasi selular. Dalam proses sebaliknya, asetil-CoA mengangkut atom karbon kembali keluar dari mitokondria.

b.      Pembentukan asam lemak dengan rantai lurus selama biosintesis asam lemak mirip dengan yang dihasilkan oksidasi selama siklus asam sitrat. Molekul berjalan melalui proses empat tahap kondensasi, reduksi, dehidrasi dan degradasi. Setiap selesai siklus menambahkan dua atom karbon ke molekul. Proses ini diulang terus menerus sampai molekul menjadi asam palmitat 16-karbon. Setiap tahap proses ini dilakukan oleh enzim yang disebut sintase Asam Lemak (Lipid sintase).

B.     Biosintesis Susu

Susu yang dihasilkan oleh ternak perah dengan nilai gizi yang tinggi dengan kandungan zat gizi yang lengkap dan seimbang. Sekresi susu dengan kuantitas dan kualitas tinggi merupakan tujuan utama dari pemeliharaan ternak perah. Susu disekresikan disimpan di dalam dan dikeluarkan oleh ambing atau mamary gland dari sapi perah atau mamalia lainnya (Waluyo, 1993).

proses sintesis air susu oleh sel-sel epithel “Glandula lactifera” dan proses mengalirnya air susu dari sitoplasma ke lumen alveoli serta pencurahan air susu dari alveoli ke sisterna/sinus ke luar.

1.      Komponen dan bahan penyusun susu

a.       Air, merupakan komponen terbesar pada susu. Air merupakan tempat terdisprsinya komponen-komponen susu yang lain. Komponen-komponen yang terdispersi secara molokuler adalah laktosa, garam-garam mineral dan beberapa vitamin. Protein-protein kasein, laktosa globulin dan albumin terdispersi secara kolonial sedangkan lemak merupakan emulsi.

b.      Lemak, diperkirakan tiap tetes susu mengandung seratus juta globula minyak. Lemak tersusun dari trigliserida yang merupakan gabungan gliserol dan asam-asam lemak. Lemak susu tersusun atas asam butirat, asam karporat, asam laurat, asam miristat, asam stearat dan asam oleat.

c.       Laktosa, karbohidrat utama dalam susu, merupakan disakarida yang terdiri dari glukosa dan galaktosa. Laktosa terdapat dalam fase larutan yang sesungguhnya pada susu, sehingga mudah diasimilisasikan sebagai makanan dengan proses hidrolisa menjadi glukosa dan galaktosa oleh enzim laktase.

d.      Protein, terdiri atas kasein, laktalbumin dan laktoglobulin. Kasein memberi warna putih pada susu dan jumlah kasein dalam susu kira-kira 3%.

e.       Mineral, pada susu sekitar 0,7. Apanila diteliti lebih lanjut akan diketahui bahwa mineral tersebut merupakan suatu campuran yang komplek yang terdiri dari sejumlah elemen-elemen logam.

f.       Vitamin, susu merupakan sumber vitamin yang larut dalam air dan larut dalam minyak dengan cukup baik. Sebagai vitamin C dapat rusak akibat pasteurisasi.

2.      Biosintesis komponen susu

a.       Sintesa protein air susu

1)      Tiga sumber utama bahan pembentuk protein susu yang berasal dari darah, yaitu : peptida-peptida, plasma protein dan asam-asam amino yang bebas.

2)      Disintesa dalam kelenjar susu: kasein, beta laktoglobulin dan alpha laktalbumin merupakan 90-95 persen dari protein air susu.

b.      Sintesa lemak air susu

Bahan-bahan utama pembentuk lemak-lemak susu : glukosa, asetat, keton hidroksibutirat dan trigliserida.

c.       Sintesa laktosa

Glukosa merupakan bahan pembentuk utama laktosa (85% dari atom karbon dalam laktosa berasal dari glukosa)

d.      Calcium dan phosphors

1)      Calsium dalam air susu berasal dari calcium darah, yang berasal dari makanan dan jaringan tulang.

2)      Penambahan kandungan ca air susu dengan menambah ca makanan sangatlah lambat .      

3)      Ca akan muncul dalam air susu setelah beberapa jam sesudah pemberian makanan.

3.      Faktor yang mempengaruhi produksi susu

a.       Interna :

1)      Bangsa

2)     Hereditas

3)      Umur induk

4)       Kondisi hewan

5)      Ukuran induk

b.      Nutrisi

c.       Managerial

1)      Jumlah pemerahan

2)      Interval pemerahan

3)      Lama masa kering

4)      Efisiensi reproduksi

d.      Status reproduksi

1)      calving interval

2)      days open

3)      days in milk at first breeding

4)      service per conception

5)      service per cow

6)      age at first calving

7)      average days in milk

8)      percentage in milk

e.       Kondisi iklim

1)      Langsung

a)      suhu udara

b)      kelembaban udara

c)      radiasi matahari

d)     intensitas matahari

e)      curah hujan

2)      Tidak langsung

a)      kualitas pakan

b)      kesinambungan

4.      Sekresi vitamin dan mineral

a.       Mineral

Mineral dalam susu ditemukan dalam bentuk garam tak terlarut. Mineral yang relatif banyak ditemukan dalam susu yaitu Ca, Mg, Na, Ion fosfat, Cl, citrat.

Bila pakan yang diberikan mengandung mineral yang rendah, maka pada saat atau batas tertentu maka mineral akan dimobilisasikan dari jaringan tubuh sehingga kekurangan mineral dari dalam susu akan ditanggulangi untuk waktu tertentu.

            Kandungan mineral tertentu pada susu tergantung persediaan mineral dari dalam tubuh hewan. Batas normal mineral dari dalam tubuh 0,8-0,9%, mineral penting adalah Ca dan fosfor.

b.      Vitamin

Susu dan produk bahan olahannya banyak mengandung vitamin, seperti vitamin A, B1, B12, B6 dan asam pantotenat. Akan tetapi susu tidak diharapkan mengandung vitamin C. Kandungan vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E, K) sangat dipengaruhi oleh pakan.

 BAB III

      PENUTUP

A.    Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari makalah ini adalah Pertumbuhan adalah suatu proses pertambahan ukuran, baik  volume, bobot dan jumlah sel yang bersifat irreversible. Pertumbuhan adalah perubahan ukuran yang meliputi perubahan berat hidup, bentuk, dimensi linear dan komposisi tubuh, termasuk perubahan komponen-komponen tubuh seperti otot lemak, tulang dan organ serta komponen-komponen kimia, terutama air, lemak protein dan abu pada karkas.

Susu yang dihasilkan oleh ternak perah dengan nilai gizi yang tinggi dengan kandungan zat gizi yang lengkap dan seimbang. Sekresi susu dengan kuantitas dan kualitas tinggi merupakan tujuan utama dari pemeliharaan ternak perah. Susu disekresikan disimpan di dalam dan dikeluarkan oleh ambing atau mamary gland dari sapi perah atau mamalia lainnya. Proses sintesis air susu oleh sel-sel epithel dan proses mengalirnya air susu dari sitoplasma ke lumen alveoli serta pencurahan air susu dari alveoli ke sisterna/sinus ke luar.

B.     Saran

Demikian yang dapat saya paparkan mengenai materi yang menjadi pokok bahasan dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, karena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada hubungannya dengan judul makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA

Hendarsono. 1981. Diktat Biologi II Jaringan Hewan. UNEJ. Jember

Diah. 2007. Biologi Umum. Angkasa. Bandung

Waluyo. 1993. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Erlangga. Jakarta

Anisa. 2012. Suka Biologi. Mata Elang Media. Jakarta

Wijakso. 2010. Biologi Modern Biologi Sel. University Press. Jember