II. TINJAUAN PUSTAKA
Sapi Perah (Frisien Holstein) Sapi merupakan anggota famili Bovidae dan subfamili Bovinae. Sapi di domestikasi sekitar 6500 SM di perbatasan Eropa-Asia. Sapi yang di domestikasi dan menjadi hewan ternak ini merupakan sapi modern (Bos taurus dan Bos indicus), keturunan dari sapi liar yang dikenal sebagai Auerochs atau Urochse (bahasa Jerman berarti "sapi kuno", nama ilmiah: Bos primigenius), yang sudah punah pada abad 17. Klasifikasi Sapi Frisien Holstein menurut Suripto (2007) adalah sebagai berikut : Kerajaan
: Animalia
Filum
: Chordata
Kelas
: Mammalia
Ordo
: Artiodactyla
Famili
: Bovidae
Upafamili
: Bovinae
Genus
: Bos
Spesies
: B. Taurus
Jenis sapi perah yang unggul dan paling banyak dipelihara adalah sapi Shorhorn (dari Inggris), Friesian Holstein (dari Belanda), Yersey (dari selat Channel antara Inggris dan Perancis), Brown Swiss (dari Switzerland), Red Danish (dari Denmark) dan Droughtmaster (dari Australia). Hasil survei di PSPB Cibinong menunjukkan bahwa jenis sapi perah yang paling cocok dan menguntungkan untuk dibudidayakan di Indonesia adalah Frisien Holstein (Anonim 2010).
3
Gambar 1 Sapi Perah Frisien Holstein (Anonim 2010)
Peternakan sapi perah telah dimulai sejak abad ke-19 yaitu dengan pengimporan sapi-sapi bangsa Ayrshire, Jersey, dan Milking shorthorn dari Australia. Pada permulaan abad ke-20 dilanjutkan dengan mengimpor sapi-sapi Fries-Holland (FH) dari Belanda. Sapi perah yang dewasa ini dipelihara di Indonesia pada umumnya adalah sapi FH yang memiliki produksi susu tertinggi dibandingkan sapi jenis lainnya (Sudono 1999). Sapi FH, terkenal dengan produksi susunya yang tinggi (± 6350 kg/tahun), dengan persentase lemak susu sekitar 3-7%. Beberapa sapi perah tersebut mampu berproduksi hingga mencapai 25.000 kg susu/tahun, apabila digunakan bibit unggul, diberi pakan yang sesuai dengan kebutuhan ternak, lingkungan yang mendukung dan menerapkan budidaya dengan manajemen yang baik. Produksi susu di dunia saat ini mencapai 385 juta m3/ton/th, khususnya pada zona yang beriklim sedang. Produksi susu sapi di PSPB masih kurang dari 10 liter/hari dan jauh dari standar normalnya 12 liter/hari (rata-ratanya hanya 5-8 liter/hari). Dewasa kelamin sapi FH agak lambat, umur pertama kali dikawinkan 15–18 bulan.
Periode Pertumbuhan Pertumbuahan setelah lahir dibagi menjadi pra sapih dan pasca sapih. Pertumbuhan pra sapih sangat tergantung pada jumlah dan mutu susu yang dihasilkan oleh induknya (Williams 1982). Pertumbuhan pra sapih juga dipengaruhi oleh genotip, bobot lahir, produksi susu induk, litter size, umur
4
induk, jenis kelamin anak, dan umur penyapihan. Pertumbuhan menurut Williams (1982) adalah perubahan bentuk atau ukuran seekor ternak yang dapat dinyatakan dengan panjang, volume, atau massa. Field (2007) menyatakan bahwa pertumbuhan secara umum adalah peningkatan bobot badan hingga ukuran dewasa tercapai. Pertumbuhan mempunyai dua aspek yaitu menyangkut peningkatan massa persatuan waktu, dan pertumbuhan yang meliputi perubahan bentuk dan komposisi sebagai akibat dari pertumbuhan diferensial komponenkomponen tubuh. Sapi setelah lahir memperoleh perlindungan secara langsung dari induknya, keseluruhan aktivitasnya hanya digunakan untuk mencari puting kelenjar susu induknya. Anak sapi pada umumnya dapat menghisap susu dari induknya sepuluh kali per hari (Forbes 2007). Penyapihan yang dilakukan pada umur 4–5 bulan adalah yang paling baik, karena pada bulan ke-6 masa laktasi, produksi susu akan menurun sampai sepertiganya. Dilakukannya penyapihan memberikan beberapa keuntungan, yaitu tata laksana pemeliharaan lebih mudah karena pedet tersebut dapat dipelihara secara berkelompok, tenaga kerja lebih efisien karena pemberian pakan dapat diberikan secara bersama-sama, dan menguntungkan secara ekonomi karena harga hijauan dan konsentrat lebih murah daripada susu (Santosa 2001). Pertumbuhan pasca sapih (lepas sapih) sangat ditentukan oleh bangsa, jenis kelamin, mutu pakan yang diberikan, umur dan bobot sapih serta lingkungan, misalnya suhu udara, kondisi kandang, pengendalian parasit dan penyakit lainnya (Aberle et al. 2001). Pada masa lepas sapih, jumlah konsumsi pakan padat sapi perah akan meningkat disertai dengan menurunnya pemberian susu perhari. Pada usia 7-13 minggu, anak sapi meningkatkan kemampuannya untuk dapat menyeimbangkan jumlah pakan yang dikonsumsi. Stimulasi rasa lapar untuk pakan padat dan air akan muncul, dan bobot badan akan bertambah setiap harinya. Bobot badan akan bertambah secara cepat pada anak sapi yang disapih lebih awal, dengan pemberian pakan padat dan pemberian susu tetap dilanjutkan, tetapi hal ini memerlukan keteraturan dalam pemberian pakan dan susu (Forbes 2007).
5
Darah Darah merupakan jaringan yang mengalir dan bersirkulasi melalui saluran vaskular. Darah membawa berbagai kebutuhan hidup bagi semua sel-sel tubuh dan menerima produk buangan hasil metabolisme untuk dieksresikan melalui organ ekskresi (Jain 1993). Darah tersusun atas sel darah (eritrosit, leukosit dan platelet) yang bersirkulasi dalam cairan yang disebut plasma (Meyer and Harvey 2004). Dari total volume darah, persentase sel darah adalah sekitar 40% (30-55%), tergantung spesies (Samuelson 2007). Eritrosit atau sel darah merah merupakan komponen sel darah dengan jumlah terbanyak (5,5-8.5 x 106 per mikroliter darah) pada mamalia. Jumlah eritrosit khas setiap spesies berbeda-beda, mulai dari seperempat hingga setengah dari total volume darah. Sel darah terbanyak kedua adalah platelet atau trombosit (2-5 x 105 /mikroliter). Jumlah leukosit atau sel darah putih lebih sedikit dari eritrosit dan trombosit. Leukosit terbagi dalam tipe sel yaitu neutrofil, eosinofil, basofil, monosit dan limfosit. Jumlah total volume darah adalah antara 6-7% dari total berat badan pada hewan ruminansia. Total volume darah hewan muda pada masa pertumbuhan sering lebih dari 10% bobot badan (Meyer dan Harvey 2004).
Plasma Darah Plasma darah adalah campuran protein anion kation yang sangat kompleks. Plasma protein terdiri dari beberapa kelompok. Kelompok pertama yaitu kelompok protein yang dapat menyediakan nutrisi sel-sel, kelompok kedua yaitu kelompok protein yang terlibat dalam transport bahan kimia lainnya termasuk hormon, mineral, dan intermediet dan yang terakhir adalah kelompok protein yang berkaitan dengan pertahanan terhadap penyakit. Plasma didapat dengan mencampurkan darah segar dengan antikoagulan dan disentrifugasi, maka supernatannya adalah plasma (Williams 1982). Protein plasma yang telah diidentifikasi dan mempunyai jumlah 70% dari darah adalah albumin, globulin, dan fibrinogen. Jumlah plasma darah yaitu 5570% total darah. Hati mensintesa dan melepaskan lebih dari 90% protein plasma (Martini et al. 1992).
6
Selain protein, plasma darah juga mengandung air. Interaksi antara protein yang ada dalam plasma dan molekul protein yang mengelilinginya membuat plasma relatif lengket, kohesif dan tetap mengalir. Sifat ini menentukan viskositas cairan (Martini et al. 1992).
Protein Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Asam amino dibedakan menjadi asam amino esensial dan non esensial. Asam amino dalam tubuh terutama digunakan untuk sintesis protein. Protein diabsorbsi di usus halus dalam bentuk asam amino yang kemudian akan masuk ke dalam pembuluh darah dalam darah, asam amino akan disebarkan ke seluruh sel untuk disimpan, kemudian di dalam sel asam amino disimpan dalam bentuk protein (dengan menggunakan enzim). Hati merupakan jaringan utama untuk menyimpan dan mengolah protein. Jika asupan glukosa rendah, asam amino dapat diubah menjadi glukosa melalui jalur yang disebut glukoneogenesis yaitu pembentukan glukosa baru dari prekursor nonkarbohidrat. Proporsi protein sebagai sumber energi
dalam diet yang dianjurkan adalah
sebesar 15%. Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan sedikit sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup (Jolane 2010). Protein merupakan salah satu komponen terbesar dalam sel manusia yaitu menyusun 50% dari berat kering sel. Protein menunjang keberadaan setiap sel tubuh, proses kekebalan tubuh, dan juga transport berbagai macam substansi seperti hormon, vitamin, mineral, lemak, dan material lainnya. Kebutuhan akan protein bertambah pada hewan yang sedang bunting dan hewan yang berada pada masa pertumbuhan. Fungsi penting protein antara lain adalah sebagai sumber energi bagi tubuh, berguna untuk pembetukan dan perbaikan sel dan jaringan, sebagai sintesis hormon, enzim, dan antibodi, pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel, enzim, biokatalisator, media perambatan impuls syaraf dan perumbuhan. Enzim merupakan katalisator reaksi dalam tubuh makhluk hidup. Katalisator merupakan suatu senyawa yang berperan dalam mempercepat suatu
7
reaksi dan terbentuk kembali pada akhir reaksi. Enzim juga dapat menurunkan energi aktivasi. Hal tersebut menyebabkan kemungkinan reaksi yang berlangsung akan semakin besar yang tentunya akan mendukung reaksi-reaksi kimia dalam tubuh, karena reaksi kimia dalam tubuh harus berlangsung dalam waktu yang singkat. Reaksi yang berlangsung sangat singkat di dalam tubuh anrata lain reaksi pembentukan bayangan pada mata, yang harus berlangsung cepat. Reaksi antara komponen dalam proses tersebut dapat saja berlangsung dalam waktu yang sangat lama tanpa bantuan enzim (Nelson dan Cox 2005).
Gambar 2 Jalur metabolisme protein
Kekurangan protein bisa berakibat fatal, yaitu dapat menyebabkan kerontokan rambut (rambut terdiri dari 97-100% dari protein-keratin). Kasus yang sering terjadi pada manusia terutama anak-anak adalah busung lapar, yang disebabkan oleh filtrasi air di dalam pembuluh darah sehingga menimbulkan odem. Simptom yang lain dapat dikenali adalah hipotonus, gangguan pertumbuhan. Kekurangan protein yang terus menerus menyebabkan kelemahan dan berakibat kematian (Maton et.al 1993).
Total Protein Total protein merupakan kumpulan unsur-unsur kimia darah di dalam plasma atau pun serum. Penting untuk mengetahui fraksi protein dalam tubuh meningkat atau menurun karena berhubungan dengan status kesehatan tubuh tersebut sehat atau sedang mengalami suatu penyakit (Kaslow 2010).
8
Total protein meningkat disebabkan oleh infeksi kronis, hypofungsi dari kelenjar adrenal, kegagalan fungís hati, penyakit kolagen pada buluh darah, hypersensitif (alergi), dehidrasi, penyakit saluran pernafasan (sesak nafas), hemolisis, kecanduan alkohol, leukemia (Kaslow 2010). Total protein menurun disebabkan karena malnutrisi dan malabsorbsi, penyakit hati, diare kronis maupun non kronis, terbakar, ketidakseimbangan hormon, penyakit ginjal (proteinuria), rendahnya albumin, rendahnya globulin, bunting (Kaslow 2010).
Tabel 1 Nilai normal total protein, albumin, dan globulin pada kambing, domba, anjing dan sapi
Parameter Kambing Domba 7.3±0.2 7.3±0.3 Total Protein (g/dl) 3.7±0.4 3.3±0.2 Albumin (g/dl) 3.6±0.1 4.0±0.3 Globulin (g/dl) Sumber: Taiwo dan Ogunsanmi (2001)
Anjing Sapi 6.5±0.3 6.1 ± 0.5 3.3±0.2 2.8 ± 0.3 2.9±0.4 3.3 ± 0.4
Albumin Albumin merupakan protein yang memiliki daya larut didalam air, yang berarti memiliki kadar garam dalam jumlah sedang dan mudah terkoagulasi jika terpapar oleh panas. Di dalam darah, kita mengenal albumin sebagai albumin serum. Albumin serum merupakan protein plasma darah yang sangat melimpah, dan diproduksi di dalam hati. Serum albumin dapat mencapai 60% dari protein plasma. Albumin mengandung ± 584 asam amino dengan bobot molekul 66.000. Albumin memiliki sejumlah fungsi, yaitu untuk mengangkut molekulmolekul kecil melewati plasma dan cairan sel. Fungsi ini erat kaitannya dengan bahan metabolisme asam lemak bebas dan bilirubin dan berbagai macam obat yang kurang larut dalam air tetapi harus diangkat melalui darah dari satu organ ke organ lainnya agar dapat dimetabolisme atau diekskresi. Albumin juga sangat penting untuk mengatur volume darah dan menjaga tekanan osmotik koloid benda-benda darah serta sebagai carrier faktor pembekuan darah. Manfaat lain dari albumin adalah untuk pembentukan jaringan sel baru. Karena itu di dalam
9
ilmu kedokteran, albumin dimanfaatkan untuk mempercepat pemulihan jaringan sel tubuh yang terbelah, misalnya karena operasi, pembedahan, atau luka bakar. Manfaat lainnya albumin bisa menghindari timbulnya odema pulmonum dan nephrosis (Anonim 2010). Kadar albumin dapat meningkat jumlahnya disebabkan karena dehidrasi ringan, gagal jantung (Cronic Hearth Failure), gagal dalam penggunaan perombakan protein, kelebihan hormon glukokortikoid, dan turunan. Kadar albumin dapat menurun jumlahnya disebabkan karena dehidrasi kronis, penyakit hipotiroid, malnutrisi (protein defisiensi), polidipsi, gejala kerusakan ginjal, protein loosing enterophaty, terbakar, kegagalan fungsi hati, ketidakcukupan hormon anabolik, seperti hormon pertumbuhan (Kaslow 2010).
Tabel 2 Nilai normal totap protein, albumin, dan globulin pada manusia Blood protein
Normal level
Totap Protein (g/100ml)
7.2-8.0
Albumin (g/100 ml)
4.5-5.0
Globulin (g/100 ml)
2.3-2.8
*Alpha Globulin (g/100 ml)
0.2-0.3
*Beta Globulin (g/100 ml)
0.7-1.0
A/G (Albumin/Globulin Ratio)
1.7-2.2
Sumber : Kaslow (2010)
Globulin Serum globulin atau yang lebih dikenal dengan nama globulin adalah protein termasuk gamma globulin (antibodi) dan beberapa variasi dari enzim dan juga protein transport atau karier yang tidak larut, baik di dalam air maupun di dalam larutan garam konsentrasi tinggi, tetapi larut dalam larutan garam konsentrasi sedang. Globulin mempunyai rasio 35% dari protein plasma, berguna untuk sirkulasi ion, hormon dan asam lemak dalam sistem kekebalan. Beberapa jenis globulin mengikat hemoglobin, beberapa yang lain mengusung zat besi, berfungsi untuk melawan infeksi, dan bertindak sebagai faktor koagulasi (Kaslow 2010).
10
Kekurangan globulin berarti akan menyebabkan defisiensi dari antibodi (immunodefisiensi). Antibodi diproduksi oleh limfosit B yang sudah dimatangkan atau maturasi, dan berubah nama menjadi plasma sel. Ada 4 grup besar dari globulin yang dapat kita identifikasi, diantaranya adalah Gamma globulin (IgM, IgA, IgG, IgD, IgE), Beta globulin, Alpha-2 globulin, dan Alpha-1 globulin. Hati merupakan satu-satunya organ yg membentuk plasma albumin dan Beta globulin. Gamma globulin selain dibentuk di dalam hati, juga dibentuk di limpa dan sumsum tulang. Beta globulin hanya dibentuk di dalam hati (Luiz et al. 2003). Globulin dapat meningkat disebabkan oleh infeksi kronis (parasit, bakteri, atau virus), penyakit hati (sirosis, penyumbatan saluran empedu), sindrom karsinoid, radang sendi atau reumatik, ulkus pada kolon, myeloma dan leukemia, penyakit autoimun, gagal ginjal. Globulin dapat menurun disebabkan oleh nephrosis, defisiensi alpha-1 globulin, anemia hemolitika akut, kegagalan fungsi hati, hypo-gammaglobulinemia (Kaslow 2010).
Fibrinogen Fibrinogen adalah glikoprotein yang dapat larut di dalam air. Fibrinogen disintesis di hati (1,7-5 g/hari) dan oleh hepatosit dan megakariosit, dan dapat membentuk benang fibrin yang berguna untuk pembekuan darah. Fibrinogen mempunyai standart normal berkisar antara 1,5–4 g/dl. Di dalam plasma kadarnya sekitar 200-400 mg/dl. Waktu paruh fibrinogen sekitar 3-5 hari. Fibrinogen tersusun atas 6 rantai, yaitu : 2 rantai Aα, 2 rantai Bβ dan 2 rantai γ. Trombin (FIIa) memecah molekul fibrinogen menjadi 2 fibrinopeptide A (FPA) dari rantai Aα dan 2 fibrinopeptide B (FPB) dari rantai Bβ. Fibrin monomer yang dihasilkan dari reaksi ini kemudian berlekatan membentuk fibrin, yang selanjutnya distabilkan oleh faktor XIIIa. Tahap pertama stabilisasi terdiri atas ikatan dua rantai γ dari dua fibrin monomer. Ikatan ini adalah asal dari D-Dimer, produk degradasi fibrin spesifik. Fibrinogen dapat didegradasi oleh plasmin. (Muszbek et.al 2008). Defisiensi fibrinogen dapat disebabkan karena DIC (Disseminated Intravascular Coagulation), fibrinogenolisis, hipofibrinogenemia, komplikasi obstetrik, penyakit hati berat, leukemia (Muszbek et.al 2008).
11
