Kamis, 23 September 2010

Proses Pecernaan Karbohidrat Dalam Mulut Ternak Non-Ruminasia

Dalam proses pencernaan karbohidrat terdapat perbedaan prinsipil antara ternak babi dan kuda. Perbedaan yang paling utama adalah tempat awal terjadinya proses pencernaan enzimatis dan bagian berlangsungnya pencernaan secara fermentatif zat tersebut dalam saluran pencernaan.
Proses pencernaan secara enzimatis karbohidrat pada ternak babi telah terjadi sejak dimulut, kemudian dibagian cardiac dan philorus lambung dan berakhir di usus halus (paling intensif), sedangkan pada ternak kuda hanya berlansung didaerah usus halus. Pencernaan karbohidrat secara fermentatif pada ternak babi telah dimulai dilambung pada saat lahir, tetapi secara intensif pada kedua jenis ternak terjadi di usus besar, dimana pada ternak babi lebih intensif terjadi di kolon sedangkan pada ternak kuda terjadi di secum. Hal ini menyebabkan usus besar pada ternak babi mengalami pembesaran/pengembangan di daerah kolon sedangkan pada ternak kuda mengalami pengembangan didaerah secum dengan fungsi yang relatif sama dengan rumen ternak ruminansia.
Walaupun usus besar pada kedua jenis ternak sama mengalami pengembangan dengan fungsi yang sama, namun pengembangan dan fungsi secum pada ternak kuda lebih besar dibandingkan dengan pengembangan dan fungsi kolon pada tenak babi. Perbedaan yang terjadi antara kedua jenis ternak dalam pencernaan karbohidrat terutama disebabkan jenis makanan yang dimakan yang mempengaruhi aktivitas enzim dan pengembangan struktur anatomis saluran pencernaan kedua jenis ternak.

Enzim-enzim pecerna Karbohidrat dan fungsinya
Yang tergolong sebagai enzim pencerna karbohidrat atau dikenal sebagai ‘amilase’ atau karbohidratase merupakan jenis enzim yang diskresikan dalam bentuk aktif sehingga berbeda dengan protease. Yang tergolong dalam enzim amilase adalah :
1. Ptyalin/-amilase.- Dimulut disekresikan oleh kelenjar saliva, sedangkan diusus halus disekresikan oleh kelenjar pancreas. Enzim ini berperan dalam mencerna pati (starch) dan glikogen dimulut dan usus halus serta dextrin diusus halus menjadi glukosa, maltosa dan maltotriosa. Produk pencernaan enzim ini dimulut tidak signifikan bagi ternak, tapi produk pencernaan yang berlangsung sejak didaerah lambung (cardiac dan philorus) dan usus halus sangat signifikan. Kelenjar saliva ternak kuda tidak/sangat sedikit menghasilkan enzim ptyalin, sedangkan sekresi dari kelenjar saliva ternak babi meningkat dengan bertambahnya umur.
2. Amylase.- Terdapat dalam cairan usus halus disekresikan oleh kelenjar usus halus. Enzim ini disebut juga -amilase dengan fungsi dan daya kerja serta hasil yang lebih besar dari pada enzim -amilase yang diskresikan kelenjar saliva. Enzim ini melakukan pencernaan terhadap pati dan dextrin dengan menghasilkan produk maltosa. Karena dihasilkan dalam usus halus, enzim ini bukan saja dijumpai pada ternak babi, tetapi juga pada ternak kuda.
3. Isomaltase (oligo-1,6-glukosidase / dextrinase).- Disrkesikan kelenjar pankreas dan kelenjar dalam usus halus pada ternak babi dewasa, pada waktu lahir belum diproduksikan . Enzim ini bekerja pada karbohidrat tingkat tinggi, dextrin dengan produk glukosa, maltosa dan maltotriosa. Pada ternak kuda belum diperoleh data, tetapi diduga juga diskresikan karena pakan kuda mengandung dektrin yang lebih tinggi dari pada pakan babi.
4. Maltase.- Disekresikan oleh 2 jenis kelenjar, yakni kelenjar diusus halus dan kelenjar pankreas. Maltase terdidi dari 3 jenis, yakni Maltase I (sukrase), Matase II dan maltase III. Maltase I hanya diskresikan pada saat dewasa (babi dan kuda), sedangkan maltase II dan III telah diproduksikan ternak (babi) sejak lahir dan meningkat dengan bertambahnya umur. Ini sangat berhubungan dengan jenis karbohidrat yang menjadi sasaran kerja enzim dan makanan yang dimakan. Enzim maltase I (sukrase) bekerja pada jenis gula sukrosa, sedangkan ternak babi yang baru lahir belum mengkonsumsi makanan yang mengandung sukrosa. Hasil pencernaan oleh maltase adalah glukosa.
5. Sukrase.- Disekresikan dalam 2 bentuk sebagai invertase dan maltase I, oleh kelenjar dalam usus halus dan pankreas. Pada saat ternak lahir enzim ini belum diproduksikan, tetapi meningkat dengan bertambahnya umur. Enzim sukrase bekerja pada jenis gula sukrosa untuk menghasilkan fruktosa dan glukosa.
6. Laktase.- Disekresikan kelenjar usus halus sejak dilahirkan pada ternak babi dan mungkin juga pada ternak kuda dan semua jenis ternak menyusui karena berfungsi mencerna laktosa dalam air susu. Sekresi enzim ini semakin berkurang dengan bertambahnya umur ternak.
7. Trehalase.- Baru ditemukan pada ternak babi dewasa (pada ternak kuda belum ada data), dimana aktivitasnya meningkat dengan bertambahnya umur ternak sampai dengan umur 200 hari (6 – 7 buan). Enzim ini menghidrolisis trehalosa (gula utama pada insekta) didaerah doudenum dan jejenum (dibagian 2/3 proksimal usus halus).
Proses Pencernaan Karbohidrat pada ternak babi dan kuda
Pencernaan karbohidrat pada ternak babi dan kuda berlangsung sejak dari mulut hingga ke usus besar (colon dan secum) secara mekanis, enzimatis dan secara fermentatif. Pencernaan mekanis berlangsung di mulut dengan bantuan gigi dan lidah, sementara secara enzimatis terjadi oleh bentuan enzim-enzim amilase (di mulut, daerah esofageal, cardiac, philorus dan usus halus) dan fermentatif berlangsung oleh bantuan mikroorganisme di usus besar (colon dan secum).
Pencernaan di mulut
Pencernaan enzimatis karbohidrat pada ternak babi telah berlangsung sejak makanan dimulut. Pencernaan dibagian ini terjadi dengan adanya enzim ptyalin/-amilase dalam saliva dan bantuan gigi yang secara mekanik menghancurkan partikel makanan menjadi lebih kecil. Enzim ptyalin/-amilase dimulut hanya mampu mencerna karbohidrat mudah tercerna menghasilkan glukosa. Setelah makanan dikunyah oleh gigi dan bercampur dengan saliva membentuk bolus-bolus makanan, enzim ptyalin disekresikan kelenjar saliva bersama saliva, melakukan pencernaan terhadap karbohidrat dengan menghidrolisis pati, glikogen menjadi glukosa, maltosa dan maltotriosa. Kontribusi hasil pencernaan karbohidrat didaerah ini tidak begitu berarti atau hanya sedikit bagi ternak sebagai akibat dari kurang otimumnya aktivitas enzim ptyalin. Hal ini disebabkan oleh 2 faktor : a). Singkatnya waktu keberadaan makanan dalam mulut sehingga tidak cukup waktu bagi enzim untuk beraktivitas: dan b). Tingginya pH saliva (6,4 – 6,9) yang tidak sesuai bagi aktivitas optimum enzim ptyalain yakni 5,5 – 6,5. Hasil pencernaan karbohidrat tersebut terus berlalu bersama dengan bolus makanan kelambung.
Pencernaan dalam Lambung
Setiba didaerah esofagus (esofageal) karbohidrat dalam bolus makanan masih mengalami pencernaan. Pencernaan enzimatis karbohidrat oleh enzim amilase didaerah esofagus dan berlanjut kedaerah cardiac masih berlangsung karena pH didaerah ini masih mungkin bagi aktivitas enzim ptyalin/-amilase (mencapai pH 6.0). Setelah bolus makanan berada didaerah esofagus dan cardiac, enzim ptyalin melanjutkan aktivitasnya menghidrolisis pati dan glikogen dengan hasil pencernaan yang lebih signifikan. Glukosa hasil pencernaan karbohidrat didaerah ini sebagian dapat dicerna, sedangkan maltosa dan maltotriosa bersama-sama dengan karbohidrat lainnya dalam bolus makanan berlalu kebagian tengah lambung (fundus). Tetapi aktivitas ptyalin terhenti setelah makanan berada dibagian fundus karena pH rendah (dapat mencapai 0,85), sehingga proses pencernaan karbohidrat terhenti total didaerah ini. Pencernaan karbohidrat oleh enzim ptyalin kemudian berlangsung lagi didaerah philorus karena didaerah ini mempunyai pH 6,0 – 7.0. Kondisi pH daerah pilorus menjadi tinggi karena adanya proses alkalisasi oleh garam-garam empedu yang disekresikan kelenjar empedu kedaerah pilorus, dan juga adanya pengaruh suasana dari bagian usus halus. Pencernaan enzimatis karbohidrat yang terjadi didaerah ini selain perombakan terhadap maltosa dan maltotriosa menjadi glukosa, juga hidrolisis terhadap pati dan sedikit hemiselulosa. Pencernaan enzimatis karbohidrat didaerah pilorus tidak berlangsung lama (tapi lebih lama dari pada di mulut) karena bolus makanan akan berlalu ke usus halus. Kontribusi hasil pencernaan karbohidrat didaerah lambung (cardiac dan philorus) bagi ternak babi lebih signifikan dibanding dengan hasil pencernaan dimulut. Pencernaan karbohidrat dalam lambung (cardiac dan philorus) akan semakin tinggi bila jenis karbohirat dalam ransum ternak babi berasal dari jenis mudah tercerna. Jenis enzim amilase lain yang turut terlibat dalam pencernaan karbohidrat didaerah cardiac dan philorus ternak babi adalah laktase, tetapi peranan enzim ini semakin berkurang dengan bertambahnya umur. Proses pencernaan enzimatis karbohidrat dilambung ternak kuda masih dipertanyakan sampai saat ini. Hal ini karena belum adanya data tentang enzim yang disekresikan dan juga singkatnya waktu keberadaan makanan didaerah ini, serta tingginya jenis karbohidrat tingkat tinggi dalam pakan kuda karena lebih banyak berasal dari hijauan.
Pencernaan dalam usus halus
Setiba diusus halus pencernaan karbohidrat diawali dengan sekresi enzim amylase kedalam usus halus dari kelenjar usus halus dan pankreas serta aktifnya kembali ptyalin dari saliva yang datang bersama bolus makanan. Selanjutnya enzim-enzim tersebut terlibat dalam proses pencernaan karbohidrat sesuai dengan target masing-masing.
Pencernaan karbohidrat secara enzimatis paling intensif, baik pada ternak babi maupun pada ternak kuda berlangsung didaerah usus halus. Hal ini karena didaerah ini seluruh enzim amilase diproduksi dan terlibat secara maksimal dengan peranan yang paling maksimum juga dalam pencernaan karbohidrat sesuai dengan wilayah kerjanya masing-masing. Jumlah maksimum enzim amilase dimungkinkan karena adanya sejumlah enzim amilase yang turut disekresikan oleh kelenjar pankreas kedalam usus halus selain enzim yang disekresikan kelenjar usus halus sendiri. Keterlibatan dan daya kerja enzim menjadi maksimal dimungkinkan karena kesesuaian kondisi dalam usus halus (pH 6 – 7) bagi aktivitas enzim didukung dengan lamanya keberadaan makanan didaerah ini. Kesesuaian kondisi dan lamanya keberadaan makanan diusus halus tersebut memungkinkan enzim bekerja lebih intensif dan maksimal, sehingga hasil yang diperoleh maksimal pula.
Pencernaan enzimatis karbohidrat diusus halus terutama terhadap jenis mono dan disakarida; sedangkan jenis polisakarida hanya sebagian kecil, dan terhadap oligosascarida jenis selulosa sangat kecil serta terhadap lignin tidak terjadi sama sekali.
Hasil pencernaan enzimatis karbohidrat diusus halus adalah fruktosa, galaktosa dan glukosa yang pada akhirnya dirubah menjadi glukosa sebagai produk paling akhir untuk diserap kedalam peredarasn darah.
Pencernaan dalam usus besar (Kolon dan secum)
Proses pencernaan karbohidrat di usus besar berlangsung secara fermentatif yakni proses pencernaan yang terjadi karena adanya peristiwa fermentasi karbohidrat oleh mikroorganisme. Pada ternak babi berlangsung lebih intensif dibagian kolon, sedangkan pada ternak kuda didaerah secum. Perbedaan luas/volume dan jumlah mikroorganisme di daerah pencernaan fermentatif karbohidrat pada kedua jenis ternak menyebabkan perbedaan kontribusi hasil pencernaan karbohidrat didaerah ini bagi ternak berbeda pula. Kontribusi hasil pencernaan karbohidrat disecum bagi ternak kuda lebih besar dari pada hasil dari kolon ternak babi. Walaupun berbeda dalam kontribusi hasil, namun yang memungkin berlangsungnya proses tersebut adalah sama yakni karena adanya bantuan mikroba dengan proses yang sama pula.
Jenis karbohidrat yang mengalami pencernaan fermentatif adalah karbohidrat tingkat tinggi yang tidak dapat dicerna secara sempurna/tidak sama sekali oleh enzim amilase, terdiri dari polisakarida, yakni hemiselulosa, selulosa dan lignin. Jenis karbohidrat tersebut akan berlalu dari usus halus dan kemudian mengalami fermentasi oleh mikroba diusus besar. Karena proses fermentasi/pencernaan fermentatif karbohidrat berlangsung didaerah saluran pencernaan bagian belakang, ternak babi dan kuda digolongkan sebagai: ‘hind gut fermentation animals’.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar