PENELITIAN TENTANG PENYERAPAN GUlA-GUlAAN DARI MUlUT DAN TEMBOlOK AYAM DENGAN MENGGUNAKAN XYlOSA-I-C14 DAN GlUKOSA-II-C14 Oleh Drs. DJOKO SOEDARMO
M.Sc.
Bagian Kimia Faal, Departemen Biokimia I nstitut Pertanian Bogor
Sal uran pencernaan unggas mulai dari mul ut sampai duodenum tidakloh penting artinya dalam hal penyerapan hasil_hasil pencernaan makanannya. Tembolok pada ayam dipandang h:mya merupakan al at penyi mpanan/peni mbunan makanan bel aka. Penel itian_penel itian tentang preferensi rasa pada ayam menunjukkan, bahwa ayam_ ayam secara aktip dan sadar menolak xylosa jika gula tersebut diberikan dalam bentuk larutan sebagai minuman sedang larutan gula_gulaan yang lain misalnya glukosa dan sukrosa dalam berbagai kepekatan oleh ayam-ayam diminum tanpa dibeda_bedakan (Kare dan Medway, 1959). Kemampuan ayam untuk membeda_bedakan larutan gula_gulaan adalah sangat baik; tetapi sangat besar kemungkinan bahwa kemampuan ini tidak di_ sebabkan karena syaraf perasa yang sempurna, karena syaraf perasa pada ayam adalah rudimenter dan berjumlah tidak banyak. (Kaupp dan Lindendaier & Kare, 1959). Ada kemungkinan bahwa penolakan terhadap gula_gulaan tertentu berhubungan dengan peng_ gunaan gula tersebut secara fisiologik setelah penyerapan. Penel itian_penel itian tentang penyerapan gul a_gulaan dalam perut/usus telah dilaku_ kan oleh banyak orang menggunakan cara-cara in vitro maupun in vivo pada beberapa jenis hewan. Cori (1925) dan Verzar (1936) telah dapat membuktikan bahwa glukosa, galaktosa dan fruktosa dapat diserap dengan cepat dalam usus tikus; xylosa dan sorbosa diserap dengan sangat periahan_lahan. Penelitian_penelitian kemudian oleh Jacobs dan Luper (1957) menunjukkan bahwa glukosa, galaktosa dan fruktosa diserap secara aktip oleh mekanisme biologik, sedangkan xylosa terutama mengalami penyerapan secara pasip oleh faktor_faktor fisikokimia. Westenbrink (1936) dalam penelitiannya pada burung_ burung dara mendapat hasil_hasil yang senada. Kemampuan penyerapan tembolok belum banyak diteliti; menurut Leisure dan Foltz (1940) racun botulin tidak diserap dari tem_ bolok ayam yang ujung pangkalnya telah diikat. Percobaan _ percobaan berikut di maksudkan untuk menel iti kemampuan mul ut dan tembolok ayam dalam hal penyerapan gula sederhana. Sengaja dipilih xylosa dan glu_ kosa untuk percobaan_percobaan berikut karena kedua gula tersebut dengan jelas di_ beda_bedakan oleh ayam. BAHAN-BAHAN
SERTA CAR A PERCOBAAN
Dalam percobaan_percobaan ini digunakan ayam-ayam silang Red_Barred Plymouth Rock berumur antara 5 sampai 10 minggu.
jantan Rhode Island Tiap kelompok untuk 87
percobaan terdiri dari 6 ekor ayam. Semua ayam dipelihara dalam kandang battery dan diberi ransum standard dan minuman air ad libitum. Sebelum dimulai percobaan tiap kelompok 6 ekor ayam dipuasakan sedikitnya selama 24 jam. Ayam_ayam dipatirasa dengan menggunakan Equitol i .m. Untuk dapat membuat ikatan_ikatan diujung pangkal tembolok dibuat irisan memanjang kurang lebih 3 cm didaerah tembolok dan diusahakan supaya perdarahan sedikit mungkin; demikian pula urat syaraf jangan sampai mengalami gangguan. Larutan gul a gl ukosa atau xylosa disuntikkan kedal am tembolok dengan menggunakan jarum suntik yang sangat hal us 25. Tidak tampak kebocoran melalui luka suntikan. Kemudian setelah jangka waktu tertentu dipotonglah kedua ujung pangkal tembolok dan isinya dipindahkan kedalam labu ukur dan diencerkan sampai garis. Zat_zat protein dan lendir diendapkan dengan 10 persen TCA. 1 ml filtrat bebcs protein dianalysis secara kwantitaip menurut cara Prindham dan Jones (1954). Dalam percobaan-percobaan ini diadakan juga percobaan blangko. Untuk mengetahui kemungkinan adanya fermentasi oleh bakteri yang terdapat dalam temb:>lok maka di_ adakan inakulasi pada larutan_larutan gula dengan 1 loop biakan kuman berasal dari tembolok. Larutan gula kemudian ditetas pada 390 selama 1 1/4 jam. Juga diadakan analysis kwantitatip seperti diatas. Untuk lebih meyakinkan hilangnya gula dari tembolok maka digunakan glukosa dan xylosa bertanda karbon radioaktip. Kemudian diambil darah dari vena sayap untuk di_ periksa radioaktivitasnya. Pada interval terakhir tembolok dipotong dan isi tembolok diperiksa terhadap radioaktivitas yang masih ketinggalan. Kemungkinan adanya penyerapan dari mulut diteliti sebagai berikut. Setelah ayam dipatirasa diadakan ligature dibawary ujung bawah larynx. Trachea juga diberi ligature supaya tidak ada cairan yang dapat masuk paru_paru. Kemudian ayam diterlentangkan dengan kepala kearah atas. 2 sampai 3 ml larutan gula radioaktip dimasukkan kedalam mulut dan kemudian paruhnya ditutup rapat dengan rubberclay. Samples darah diambil dari vena sayap setel ah i nterval_i nterval tertentu dan diperiksa terhadap radioaktivi tas_ nya. Pada akhir interval is; mulut dituangkan kedalam piala, mulut dibilas dan cairan dijadikan sampai volum tertentu. Sisa radioaktivitas dalam cairan tersebut diperiksa. Pencacahan radioaktivitas dilakukan dengan pencacah 6.m bertingkap tipis pencacah pengal ir gas pada darah yang telah dikeringkan. Sebagai standar digunakan larutan gula radioaktip dikeringkan bersama_sama darah. Hal ini dimaksud untuk mengadakan kom_ pensasi serap diri.
#
HASI L-HASI L PERCOBAAN
Banyaknya gula yang hilang dari tembolok setelah interval_interval tertentu dapat disaksikan dari gambar 1. Ternyata bahwa hilangnya gula dari tembolok tergantung dari kepekatan gula yang dimasukkan; yang penting untuk diperhatikan disini ialah,
24
"
20
_ 16 o ~ 12
..0
0>
~
8
//
~ 4 0>
Gambar
1.
E
L o
/-
/
__
,/
/ // /
,/
//
3% glukoso
_---x--;;- -x-
--
1 Va glukosa
15
30 Waktu
88
-- -------
/---
..0
(menit)
45
60
bahwa hilangnya gula makin lama makin meningkat don mencapai niveau setelah 30 menit. Sebagai check juga telah diadakan percobaan yang soma pada ayam yang telah dimatikan. Memang ternyata ado gula yang hilang dari tembolok, tapi jumlahnya jauh lebih kecil dari hewan-hewan yang masih hidup. Hilangnya gula dari tembolok jelas tidak disebabkan oleh fermentasi. Hanya ,ado duo kemungkinan yaitu pertama karena penyerapan dari tembolok don kedua karena penggunaan gula oleh mucosa sendiri. Tabel I menunjukkan hilangnya glukosa dibanding dengan xylosa setel ah interval_i nterval tertentu. Nyata ado perbedaan yang cukup meyakinkan antara kedua gula tersebut. Untuk lebih meyakinkan hasil-hasil tersebut telah digunakan gula radioaktip. Hilangnyajberkurangnya radioaktivitas dari tembolok maupun (Lihat Tabel II) • Jelas ternyata timbulnya radioaktivitas dalam darah telah diselidiki ado glukosa yang hilang, sedang xylosa tidak. Dalam Tabel II juga tertera hilangnya glukosa_C14 dari mulut. Tingginya radioaktivitas dari darah menunjukkan bahwa penye_ rapan dari ruang mulut lebih cepat dibanding dari ruang tembolok. PENELAAHAN
Percobaan_percobaan telah dilakukan untuk mempelajari nasib glukosa don xylosa yang dimasukkan kedalam tembolok secara suntikan. Cora-cora kimia maupun cora radio_ kimia telah menunjukkan adanya penyerapan gl ukosa dari tembolok. Kenyataan yang penting adalah bahwa penyerapan maximum berlangsung setelah 30 menit pada 1 don 2 persen glukosa. Ini menunjukkan sejenis treshold value tembolok untuk menyerap atau kemampuan maxi mal mukosa. Berbeda dari glukosa, xylosa pada kepekatan 1 don 5 persen tidak mengalami pe_ nyerapan yang berarti dari tembolok. Dari pengamatan-pengamatan tersebut ternyata bahwa tembolok mempunyai kemampu_ an untuk membedakan antara glukosa don xylosa. Karena xylosa tidak mengalami meta_ bolisme dalam non_ruminantia maka memang dapat diramalkan bahwa glukosa akan mengal ami serap yang Iebih cepat. Pada percobaan_percobaan taste_preference oleh Kare don Medway (1959) juga ternyata bahwa xylosa ditolak oleh ayam sedang glukosa dapat diterima. Adakah hubungan antara taste_discriminasi dengan penyerapan? Dalam hal xylosa orang akan cenderung menarik kesimpulan demikian, karena ti'dak adanya penyerapanjkemampuan penggunaan xyl osa. RINGKASAN
Percobaan penyerapan glukosa don xylosa telah dilakukan pada 134 ayam silang jantan. GI ukosa mengaiami penyerapan dari tembolok. Kecepatan penyerapan mencapai plateau setelah 30 menit. Xylosa tidak mengalami penyerapan yang berarti. Dalam darah terbukti ado radioaktivitas setelah glukosa radioaktip dimasukkan ke_ dalam tembolok, to pi tidak setelah pemasukkan xylosa radioaktip. Percobaan dengan gula radioaktip dimulut menunjukkan adanya radioaktivitas dalam darah setelah pemasukkan glukosa maupun xylosa kedalam rongga mulut. DAFTAR
PUSTAKA
1. CORI, C. F., 1952. The rate of absorption of hexoses and pentoses from the intestinal tract. J. Bioi. Chem. 66: 691 _715. 2. JACOBS, F.P. and M. LUPER, 1957. Intestinal absorption by perfusion insitu. J.P. Appl. Physiol. 11; 136 _ 140. 3. JONES, J. K. N. and J. B. PRINDHAM, 1954. A colorimetric estimation of sugar using benzidine. Biochem. J. 58: 228 _ 290.
89
o-0
Tabel1.
±
HILANGNYA
GLUKOSA
& XYLOSA
b.b. mg mg 600 GI 3 ukosa 15 min 30 60 962 7 00 1 3 60 775 728 0 0 2 200.0 101.3 2.4 98.9 742 100.4 4.7 3.5 96.9 1.119 30 99.7 100.0 1 1.097 1.056 919 Glukosa GI GI 300.0 9 101.7 296.9 281 278.9 72 12.6 21.1 3.4 19.5 19.0 6.7 97.0 13.1 ukosa1 3 ukosa 3.1 .0 ±5311±±0.6 0.2 0.5 0.1 0.3 0.6 2.1 100.7 0.3 101.0 0.3 1.127 15 30 500.0 102.6 3 100.0 500.0 102.5 6.0 6.3 0.1 93.7 1 0.1 1.128 15 498.0 500.0 Berat Gula Interval Cone. masuk sisa Gula Bodo n1.4 4.0 287.4 20.0 1.0 1845 .049 mg Xylosa X osa Gula hilang Gula yang yl Xylosa Rata_rata mg/kg
DARI RUANG
TEMBOLOK
AYAM
Tabel II.
C14 - 20 010 44 0darah 81 36 814 10 4126,030 640 ,500 Waktu % 16 Glukosa_U_CI4 18 GIukosa_U_CI4 GIukosa_U_CI4 5 1.771,000 98 83 3. 93 15 270,000 411 ,700 410,500 497 237,800 Radioakti p 100 104,500 Xylosa_l_CI4 827,800 30 265,000 509,000 220,500 Sisa c.p.m. Dosis c.p.m.
60 180 120 60 60 120
c.p.m.
}@ ~ i~ .:~J-J. ~ ~ ~ ~\
>-~ ~ ~
~
~
HILANGNYA GULA _ C14 DARIMULUT DAN TEMBOLOK
(dengan car) Gula