NERACA KALSIUM PADA HEWAN MODEL TIKUS PUTIH
Rattus novergicus
KONDISI DEFISIENSI KALSIUM
ZARMEIS SRI MULYATI
ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Neraca Kalsium pada Hewan Model Tikus Putih Rattus novergicus Kondisi Defisiensi Kalsium adalah benar karya saya denganarahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2014
ABSTRAK
ZARMEIS SRI MULYATI. Neraca Kalsium pada Hewan Model Tikus Putih Rattus novergicus Kondisi Defisiensi Kalsium. Dibimbing oleh DEWI APRI ASTUTI dan SUMIATI.
Hewan model digunakan sebagai hewan percobaan, dapat digunakan untuk mengevaluasi diet, obat-obatan, senyawa aktif serta pemberian suplemen dalam makanan. Hewan model defisiensi kalsium adalah hewan yang kadar kalsium dalam serum atau plasma lebih rendah dari pada hewan dalam kondisi normal. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi keseimbangan kalsium pada tikus (Rattus norvegicus) yang defisiensi kalsium. Peubah yang diukur yaitu konsumsi bahan kering, konsumsi kalsium, kalsium feses, absorpsi kalsium, kalsium plasma, kalsium tulang, kalsium hati, kalsium ginjal dan pertambahan bobot badan harian. Analisis data menggunakan analisis deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari semua peubah tidak berbeda nyata antara perlakuan kontrol dan perlakuan defisiensi kalsium, kecuali plasma kalsium pada perlakuan kontrol lebih tinggi dari perlakuan defisiensi kalsium. Hasil peubah penelitian menunjukkan bahwa kalsium plasma pada perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah karena asupan yang rendah ke dalam tubuh sehingga terjadi proses homeostatis. Tikus sebagai hewan model yang kekurangan kalsium telah mengalami penurunan kalsium plasma 33% secara nyata.
Kata kunci: defisiensi kalsium, hewan model, homeostasis, neraca kalsium
ABSTRACT
ZARMEIS SRI MULYATI. Calcium Balance in Animal Model of White Rats Rattus novergicus During Calcium Deficiency. Supervised by DEWI APRI ASTUTI and SUMIATI.
Animal models are deliberately kept to be used as experimental animals, it can be used as a model to evaluate diet, drugs, active compounds and feed supplements. Animal models with calcium deficiency is an animal which have serum or plasma calcium lower than in normal condition. This research was aimed to evaluate calcium balance of rats (Rattus norvegicus) in deficiency of calcium. Variables measured were feed and calcium intake, calcium of feces, calcium absorption, plasma calcium, calcium of bone, calcium in the liver, and kidney and daily weight gain. Data were analyzed descriptively. The results showed that there were not significant different between control and calcium deficiency diet groups for all parameters, except plasma calcium of the rat fed control diet higher than that of the rat fed deficiency calcium diet. It was concluded that plasma calcium of rat fed calcium deficiency diet was low due to the low calcium intake so that become homeostasis process in whole body. Rats as animal model of calcium deficiency has lower calcium plasma of 33%.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan
pada
Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
NERACA KALSIUM PADA HEWAN MODEL TIKUS PUTIH
Rattus novergicus
KONDISI DEFISIENSI KALSIUM
ZARMEIS SRI MULYATI
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Neraca Kalsium pada Hewan Model Tikus Putih Rattus novergicus Kondisi Defisiensi Kalsium
Nama : Zarmeis Sri Mulyati NIM : D24090067
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Dewi Apri Astuti, MS Pembimbing I
Dr Ir Sumiati, MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah defisiensi kalsium pada hewan model tikus putih yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2013, dengan judul Neraca Kalsium pada Hewan Model Tikus Putih Rattus novergicus Kondisi Defisiensi Kalsium.
Defisiensi kalsium merupakan kondisi dimana ternak mengalami kekurangan kalsium didalam tubuhnya. Defisiensi kalsium dapat berasal dari diet yang diberikan kepada ternak. Pemberian diet defisiensi kalsium untuk menjadikan hewan model tikus putih (R. novergicus) galur Sprague dawley rendah kalsium sehingga mengalami defisiensi kalium yang selanjutnya akan digunakan untuk uji senyawa aktif. Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, penulis berharap agar skripsi ini memberikan informasi yang berguna bagi dunia peternakan.
Bogor, Mei 2014
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL x
DAFTAR GAMBAR x
DAFTAR LAMPIRAN x
PENDAHULUAN 1
METODE 2
Bahan 3
Alat 3
Lokasi dan Waktu Penelitian 3
Prosedur Percobaan 3
Analisis Data 5
Peubah yang Diamati 5
HASIL DAN PEMBAHASAN 6
Konsumsi Bahan Kering (BK) Diet dan Kalsium 6
Kalsium Feses 7
Absorpsi Kalsium 7
Kalsium Plasma 8
Pertambahan Bobot Badan Harian (PBBH) 9
Kalsium Tulang Femur 9
Kalsium Hati 10
Kalsium Ginjal 10
SIMPULAN DAN SARAN 11
Simpulan 11
Saran 11
DAFTAR PUSTAKA 11
LAMPIRAN 13
RIWAYAT HIDUP 15
DAFTAR TABEL
1 Komposisi dan kandungan nutrien ransum penelitian 2
2 Komposisi mineral mix dalam 5000 mg 3
3 Rataan konsumsi bahan kering, konsumsi kalsium, kalsium difeses,
absorbsi kalsium, kalsium diplasma tikus 6
4 Rataan pertambahan bobot badan harian (PBBH), kalsium dalam tulang femur, kalsium dalam hati, kalsium dalam ginjal tikus. 9
DAFTAR GAMBAR
1 Metabolisme kalsium dalam tubuh 7
2 Proses penyerapan kalsium dalam tubuh tikus 10
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil uji T-test konsumsi bahan kering (BK) 13
2 Hasil uji T-test konsumsi kalsium 13
3 Hasil uji T-test kalsium feses 13
4 Hasil uji T-test absorpsi kalsium 13
5 Hasil uji T-test kalsium plasma 13
6 Hasil uji T-test kalsium tulang femur 13
7 Hasil uji T-test kalsium hati 14
8 Hasil uji T-test kalsium ginjal 14
PENDAHULUAN
Hewan percobaan atau hewan laboratorium adalah hewan yang sengaja dipelihara untuk dipakai sebagai model penelitian, dan juga untuk mempelajari dan mengembangkan berbagai macam bidang ilmu dalam skala penelitian atau pengamatan laboratorium (Smith dan Mangkoewidjojo 1988). Berbagai jenis hewan yang umum digunakan sebagai hewan percobaan yaitu mencit, tikus, marmut, kelinci, hamster, unggas, kambing, domba, sapi, kerbau, kuda dan monyet (Malole dan Pramono 1998). Terdapat beberapa galur tikus putih (Rattus norvegicus) yang sering digunakan dalam penelitian. Galur-galur tersebut antara lain: Wistar, Sprague dawley, Long evans, dan Holdzman (Kohn dan Bartold 1984). Penelitian ini menggunakan galur S. dawley sebagai hewan model karena hewan ini mudah dipelihara, relatif sehat, umur relatif singkat, sistem reproduksi yang cepat. Tikus putih dapat digunakan sebagai hewan percobaan yang digunakan untuk menguji pakan, obat-obatan, berbagai jenis mineral dan senyawa aktif seperti inulin, nano produk dan hormon.
Purified diet (NRC 1995) adalah formulasi ransum yang bahan bakunya lebih terseleksi dan kadarnya tidak bervariasi. Bahan baku yang digunakan seperti casein, kedelai, gula, pati, minyak sayur, carboxy methyl cellulose (CMC), vitamin dan garam. Konsentrasi nutrien dari produk purified diet tidak bervariasi dan lebih mudah terkontrol. Diet ini bisa dibuat secara khusus untuk menghasilkan ransum hewan model yang defisiensi terhadap salah satu nutrien (makro atau mikro).
Kebutuhan kalsium pada tikus normal tumbuh menurut NRC (1995) sebesar 0.5%. Formula diet yang dibuat untuk hewan model defisiensi kalsium harus mengandung kalsium yang kurang dari 0.5%. Ransum pakan hewan model yang kandungan kalsiumnya kurang dari kebutuhan normal dapat mengakibatkan hewan model mengalami defisiensi kalsium. Namun belum banyak keberhasilan dalam membuat hewan model tikus putih yang defisiensi kalsium yang dapat digunakan sebagai uji produk-produk yang terkait dengan metabolisme kalsium, karena biasanya hewan mengalami gangguan klinis. Bahan pakan purified diet yang diberikan defisiensi kalsium diberikan pada tingkat yang tidak klinis.
Definisi hewan defisiensi kalsium adalah hewan yang kandungan kalsium diserum kurang dari 9.2 mg dl-1. Kondisi ini dapat dilihat pula dari kadar kalsium yang terdapat ditulang, gigi serta konsentrasi otot yang rendah dari hewan model normal. Pemberian nutrien dengan kandungan mineral kalsium lebih rendah dibandingkan dengan kebutuhan dapat menyebabkan hewan model mengalami defisiensi kalsium. Hewan model defisiensi kalsium juga dapat digunakan dalam pengujian bahan-bahan aktif seperti inulin dan difructose anhydride (DFA III) yang dapat mempengaruhi metabolisme kalsium. Menurut Pudjiraharti et al (2011) DFA III yaitu senyawa disakarida siklik yang merupakan hasil reaksi secara enzimatis dari inulin enzim inulinfruktotransferase Nonomuraea sp. Penambahan senyawa aktif tersebut digunakan dalam kajian penyembuhan osteoporosis, status menopause dan patah tulang.
2
senyawa aktif terhadap serapan atau pemanfaatan kalsium tubuh, kemudian dapat diujikan kepada hewan ternak maupun manusia.
METODE
Bahan Hewan percobaan
Penelitian ini menggunakan tikus putih betina R. novergicus dari galur S. dawley dewasa yang berumur 12 bulan sebanyak 10 ekor dengan rata-rata bobot badan (235.00 ± 27.94) g.
Purified diet
Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan Purified diet terdiri atas tepung beras, kasein, minyak jagung, tepung gula, vitamin, DL-metionin, mineral (mengandung kalsium), CMC dan garam. Pakan defisiensi kalsium terbuat dari bahan yang sama kecuali penggunaan bahan mineral yang bebas kalsium. Bahan pakan defisiensi kalsium dibuat pada taraf tidak klinis. Komposisi dan kandungan nutrien ransum penelitian (Tabel 1) dan komposisi mineral mix yang digunakan dalam penelitian (Tabel 2).
Tabel 1 Komposisi dan kandungan nutrien ransum penelitian
Komposisi K (%)* DK (%)*
3 Tabel 2 Komposisi mineral mix dalam 5000 mg
Komposisi Mineral mix berkalsium Mineral mix tanpa kalsium NaCl
Mineral mix diproduksi dari laboratorium Biokimia Pangan Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan (ITP) FATETA
Alat
Peralatan yang digunakan adalah kandang individu dari bak kotak dengan ukuran 28 cm x 39 cm dengan tinggi 12.5 cm yang diberi sekam, tempat minum, tempat pakan, timbangan, baskom, blender, plastik, sendok plastik besar dan kecil, alat tulis, termometer ruangan dan alat kebersihan. Pengambilan darah menggunakan syiringe dan tabung berheparin. Analisis kadar kalsium serum menggunakan reagen kit kalsium O-C FAST® dan spektrofotometer UV-Vis, sedangkan analisis kadar kalsium pada pakan, tulang, feses, hari dan ginjal menggunakan Atomic Absorption Spekrophotometer (AAS) Shimadzu AA-6300.
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di kandang pemeliharaan tikus. Analisis kalsium dilakukan di laboratorium Ternak Daging dan Kerja Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan, analisis mineral kalsium laboratorium Kimia Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB Dramaga dan analisis proksimat diet di Laboratorium Mikrobiologi Terapan Pusat Penelitian Bioteknologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Cibinong pada bulan Maret – Desember 2013.
Prosedur Percobaan Pemeliharaan
4
sebanyak 5 ekor dan kelompok tikus yang diberi perlakuan diet defisiensi kalsium sebanyak 5 ekor.
Koleksi Sampel Pakan
Konsumsi dihitung setiap hari dengan cara menimbang pakan yang diberikan dikurangi sisa pakan (g ekor-1hari-1).
Koleksi Sampel Feses
Pengambilan sampel total koleksi feses dilakukan selama lima hari pada saat akhir pemeliharaan.
Pengambilan Darah
Pengambilan darah dilakukan pada akhir penelitian dengan menggunakan metode cardiac puncture atau pengambilan darah pada bagian jantung. Tikus yang telah dianastesi dengan eter dibaringkan di tempat yang datar, lalu bulu dibersihkan dan diberi antiseptik, kemudian bagian thorak kiri yang diraba merupakan tempat jantung. Siring ditusukkan kurang lebih 45º lalu darah diambil sebanyak 1 ml dan dimasukkan kedalam tabung berheparin.
Tulang, Hati dan Ginjal
Tulang Femur, hati dan ginjal diambil setelah hewan dianastesi dan dimatikan dilanjutkan dengan preparasi.
Preparasi Sampel Tulang Femur
Tulang yang sudah preparasi dari tubuh hewan dikeringkan pada suhu 60 ºC selama 24 jam, kemudian sisa daging yang melekat dibersihkan menggunakan silet, tulang yang sudah bersih direndam dengan larutan hydraziniumhydroxid (etwa 100% N2H5OH) selama enam hari, kemudian tulang direndam menggunakan alkohol 30%
selama 1 jam, lalu dibilas menggunakan aquades sebanyak dua kali dan dikeringkan dengan oven 60ºC.
Pengabuan Basah
Sampel ransum, feses, hati, ginjal dan tulang dihaluskan menggunakan mortar, ditimbang sebanyak masing-masing sampel 1 g. Sampel ditambahkan 5 ml HNO3 (p) lalu didiamkan selama 1 jam pada suhu ruang di ruang asam, kemudian dipanaskan diatas hot plate dengan temperatur rendah (60-70 ºC)
5
Pengukuran Kadar Kalsium Plasma
Analisis kadar kalsium serum menggunakan reagen kit kalsium O-C FAST® dan spektrofotometer UV-Vis. Sampel plasma darah, blanko dan standar sebanyak 10µl dimasukkan dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 1000 µl pelarut 1-calcium, lalu divortex selama 10 detik dan diinkubasi selama 5 menit, lalu ditambahkan 250 µl pelarut kedua yang mengandung ethanolamine dan C-Corrosive kemudian divortex kembali selama 10 detik lalu diinkubasi selama 10 menit. Sampel dibaca absorbansinya menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 570-580 nm.
Analisis data
Data yang diperoleh dari dua perlakuan dibandingkan dengan uji T. Rataan dan standar deviasi dihitung berdasarkan rumus Stell dan Torrie (1993) berikut :
t=đ-μd sd
n
atau apabila μd maka t= đ sd n
Derajat bebas (df) = n-1
D = selisih diantara masing-masing individu/objek yang berpasangan
µd = nilai rata-rata perbedaan d populasi dari keseluruhan pasangan data, bisanya 0
đ = nilai rata-rata dari d sd = nilai standar deviasi dari d n = banyaknya pasangan data
Peubah yang Diamati
Peubah yang diamati adalah konsumsi bahan kering (BK), kunsumsi kalsium, kadar kalsium difeses, absorpsi kalsium, kadar kalsium plasma, kalsium dalam tulang, kalsium dalam hati, kalsium dalam ginjal, dan pertambahan bobot badan harian (PBBH).
Konsumsi Bahan Kering (BK) dan Kalsium
Konsumsi BK dan kalsium dihitung setiap hari dengan cara menimbang diet yang diberikan dikurangi sisa diet (g ekor-1 hari-1) dikali dengan BK diet atau dan kadar kalsium diet hasil analisis proksimat.
Kadar Kalsium dalam Feses, Hati, Ginjal dan Tulang
Preparasi sampel dan analisis menggunakan metode pengabuan basah, kemudian sampel dibaca menggunakan AAS untuk diketahui konsentrasi kalsiumnya.
Absorpsi Kalsium
6
Kadar Kalsium Plasma
Diukur dengan menggunakan reagen kit kalsium O-C FAST® dan dibaca panjang gelombangnya dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis dengan panjang gelombang 570-580 nm, dengan rumus perhitungan sebagai berikut :
Konsentrasi Kalsium (mg dl-1) = absorbansi sampel
absorbansi standarX konsentrasi standar
Pertambahan Bobot Badan Harian
Pertambahan bobot badan harian (PBBH) diketahui dengan penimbangan bobot badan awal dan akhir penelitian, dengan rumus perhitungan sebagai berikut:
PBBH= Bobot badan akhir (g) - Bobot badan awal (g) Jumlah hari pemeliharaan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Konsumsi Bahan Kering (BK), Konsumsi Kalsium, Kalsium Feses, Absorpsi Kalsium, Kalsium Tulang Femur dan Kalsium OrganTikus
Konsumsi bahan kering, konsumsi kalsium, kalsium difeses, absorpsi kalsium tikus tidak berbeda nyata antar perlakuan. Kadar kalsium di plasma hewan tikus yang diberi diet defisiensi kalsium (DK) nyata lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan kontrol (P<0.01). Rataan hasil pengukuran peubah penelitian (Tabel 3).
Tabel 3 Rataan konsumsi bahan kering, konsumsi kalsium, kalsium difeses, absorpsi kalsium, kalsium diplasma tikus
Peubah K DK % Pengurangan Keterangan : Konsumsi BK = Konsumsi Bahan Kering ; K = diet kontrol ; DK= diet defisiensi kalsium ; Script berbeda nyata pada baris yang sama (P<0.01)
Konsumsi bahan kering (BK) diet dan kalsium
7 konsumsi bahan kering (BK) yang diberi diet kontrol sebesar 10.48 g ekor-1 hari-1 atau sebesar 7.25% dari bobot badan. Konsumsi bahan kering (BK) dari pada penelitian ini lebih rendah dibandingkan literatur karena dalam pemberian pakan dalam bentuk bola-bola yang dapat menyebabkan kadar air dalam pakan cukup tinggi sebesar 23.11% sehingga hewan cepat kenyang. Hasil penelitian menunjukkan jumlah konsumsi kalsium tidak berbeda nyata dari semua perlakuan. Menurut Aulyani (2013) konsumsi kalsium pada tikus nomal sebesar 0.084 g ekor-1 hari-1. Konsumsi kalsium perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah 34.38% dari perlakuan kontrol. Hal ini dikarenakan konsumsi diet mempengaruhi konsumsi kalsium (Swick 2001). Rataan suhu kandang dipagi hari yaitu 26.4ºC dan sore rataan suhu kandang 27.5ºC. Menurut Malole dan Pramono (1989) suhu ideal kandang tikus yaitu dengan rata-rata 22ºC. Kondisi ini dapat mengakibatkan tikus lebih mudah stres karena panas sehingga dapat mengakibatkan rendahnya konsumsi pakan dan konsumsi air minum tinggi. Pemberian air minum diberikan secara ad libitum. Konsumsi air minum tikus putih dewasa sebanyak 20-45 ml air setiap harinya (Malole dan Pramono 1989).
Kalsium Feses
Hasil penelitian menunjukkan kalsium feses tidak berbeda nyata dari semua perlakuan. Menurut Hartiningsih et al. (2008) kalsium feses pada hewan tikus normal sebesar 0.50 g ekor-1 hari-1. Kalsium feses perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah 29.355% dari perlakuan kontrol. Perbedaan kalsium feses yang jauh lebih rendah pada penelitian ini dikarenakan konsumsi kalsium rendah. Kalsium yang terdapat pada feses merupakan kalsium yang tidak diserap oleh tubuh. Salah satu faktor yang mempengaruhi rendahnya kalsium feses yaitu status kalsium didarah. Jika kadar kalsium didarah rendah maka tubuh secara homeostasis akan mengurangi ekskresinya.
Absorpsi Kalsium
Serapan kalsium merupakan persentase kalsium yang diserap oleh tubuh dibandingkan jumlah kalsium yang dikonsumsi. Bagan metabolisme kalsium di dalam tubuh.
8
Kalsium yang dikonsumsi akan masuk melalui saluran pencernaan dan kemudian diserap usus halus dengan bantuan vitamin D dalam bentuk aktif calcitrol. Penyerapan diusus halus terdapat penyerapan aktif dan penyerapan pasif. Kalsium yang diserap dalam usus halus akan masuk kedalam darah. Apabila kalsium darah tinggi maka akan dideposisi ditulang dan ginjal dengan bantuan hormon calsitonin. Jika kalsium darah rendah maka akan mereabsorpsi kalsium yang terdapat pada tulang dan ginjal dengan bantuan hormon parathyroid dan calcitriol. Kalsium didarah selanjutnya disekresikan diusus halus. Kalsium yang tidak diserap lagi dalam tubuh akan diekskresikan melalui feses dan urine.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan tidak mempengaruhi absorpsi. Menurut Aulyani (2013) absorpsi kalsium normal pada tikus sebesar 63.32%. Absorpsi kalsium perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah 0.86% dari perlakuan kontrol. Tikus yang diberi perlakuan kontrol mengabsorpsi kalsium berbanding lurus dengan perlakuan defisiensi kalsium. Dalam keadaan tumbuh normal kalsium yang dikonsumsi akan diabsorpsi sebanyak 30-50%. Kemampuan absorpsi kalsium pada tikus putih yang telah tua yaitu berumur 12 bulan jauh lebih rendah dibandingkan dengan tikus putih pada masa pertumbuhan yang berumur 3 bulan (Almatsier 2004). Faktor-faktor yang mempengaruhi absorpsi kalsium yaitu: jumlah kalsium yang dikonsumsi, vitamin D, hormone paratiroid serta aktivitas fisik. Fosfor dan magnesium juga dapat mempengaruhi absorpsi kalsium. Apabila tikus mengalami kekurangan fosfor dapat mengakibatkan kerusakan tulang. Jika tikus mengalami kekurangan magnesium nafsu makan akan berkurang, gangguan dalam pertumbuhan serta mengalami gangguan sintesis dan sekresi hormon paratiroid (Almatsier 2004).
Kalsium Plasma
9
Pertambahan Bobot Badan Harian (PBBH), Kalsium Tulang Femur, Kalsium Hati dan Kalsium Ginjal
Pertambahan bobot badan harian (PBBH), kalsium tulang femur, kalsium dalam hati dan dalam ginjal tikus tidak berbeda nyata antar perlakuan. Rataan hasil pengukuran peubah penelitian (Tabel 4).
Tabel 4 Rataan pertambahan bobot badan harian (PBBH), kalsium dalam tulang femur, kalsium dalam hati, kalsium dalam ginjal tikus
Peubah K DK Keterangan : K = diet kontrol ; DK = diet defisiensi kalsium ; PBBH = Pertambahan bobot badan harian
Pertambahan Bobot Badan Harian (PBBH)
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan tidak nyata mempengaruhi pertambahan bobot badan harian tikus. Menurut penelitian Sayuti dan Parakkasi (2009) dengan menggunakan tikus putih yang berumur 3 bulan, PBBH tikus sehat dengan pakan normal yaitu 0.024 g ekor-1 hari-1. Pertambahan bobot badan harian (PBBH) tikus perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah 37.34% dari perlakuan kontrol. Menurut Sayuti dan Parakkasi (2009) hal ini berkaitan dengan semakin bertambahnya usia tikus maka PBBH akan semakin rendah. Rendahnya PBBH pada tikus defisiensi kalsium dikarenakan rendahnya konsumsi kalsium pada perlakuan. Fungsi kalsium selain proses pembentukan tulang juga untuk hormon, kofaktor, pembentukan gigi, mengatur pembekuan darah, katalisator reaksi-reaksi biologik dan kontraksi otot.
Kalsium Tulang Femur
10
kalsium dalam darah serta menyediakan beberapa faktor pertumbuhan (growth factor) seperti transforming growth factor (TGF- ß) yang berperan dalam remodelling (Dellman dan Euell 1998).
Kalsium Hati
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan tidak mempengaruhi kalsium dalam hati tikus. Menurut Han et al. (1995) kadar kalsium yang terdapat di hati tikus sebesar 0.003%. Kalsium dihati perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah 1.96% dari perlakuan kontrol. Hati merupakan organ terbesar dalam tubuh (Ressang 1984) yang memiliki berat hingga 2-5% dari bobot badannya dan biasanya berat hati dan berat badan tersebut konstan (Bank 1985). Hati berfungsi sebagai penawar racun dengan cara memusnahkan atau dengan menggandeng racun dengan senyawa lain sehingga sifat racunnya hilang atau meleleh (Girindra 1989).
Kalsium Ginjal
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan tidak mempengaruhi kalsium dalam ginjal tikus. Menurut Yuniarti et al. (2008) kadar kalsium diginjal sebesar 0.12%. Kalsium diginjal perlakuan defisiensi kalsium lebih rendah 8% dari perlakuan kontrol. Ginjal merupakan alat tubuh yang mempunyai kemampuan menyaring dan menyerap kembali beberapa bahan dari sirkulasi darah dalam tubuh (Ressang 1984). Apabila fungsi ginjal berjalan dengan normal, maka jumlah kalsium yang diekskresikan ke dalam urin meningkat. Hal ini dikarenakan kadar kalsium dalam serum meningkat, sekitar 2.5 mmol (0.1 g) kalsium hilang setiap hari pada kulit dan keringat (Baron 1995).
Proses penyerapan kalsium dalam tubuh tikus disajikan pada Gambar 2
11 Kalsium yang dikonsumsi oleh tikus putih perlakuan kontrol sebesar 3.46% dari BB, sedangkan perlakuan defisiensi kalsium sebesar 3.11% dari BB. Kalsium yang telah masuk ke dalam tubuh tikus akan masuk kedalam darah sebesar 4.98% dari BB dan 3.04% dari BB untuk perlakuan defisiensi kalsium. kalsium yang masuk ke dalam darah akan di salurkan ke dalam tulang sebesar 6.81% dari BB untuk perlakuan kontrol dan 6.17% dari BB untuk perlakuan defisiensi kalsium. Kalsium yang terdapat di dalam ginjal sebesar 0.001% dari BB untuk perlakuan kontrol dan 0.0007% dari BB untuk perlakuan defisiensi kalsium. Kalsium dalam hati sebesar 0.0004% dari BB untuk perlakuan kontrol dan 0.0003% dari BB untuk perlakuan defisiensi kalsium. Kalsium yang diekskresikan melalui feses sebesar 0.001% dari BB baik perlakuan kontrol maupun perlakuan defisiensi kalsium.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Perlakuan defisiensi kalsium pada hewan model yang diberi purified diet telah berhasil membentuk hewan defisiensi kalsium dengan kadar kalsium plasma 7.72% mg dl-1. Hewan model defisiensi kalsium yang dibuat pada penelitian ini tidak menunjukkan adanya gejala klinis.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lanjutan pada hewan model dalam masa pertumbuhan dan dilakukan pula pengujian hormon estrogen dan progesteron untuk mengetahui pengaruh dari defisensi kalsium.
DAFTAR PUSTAKA
Almatsier S. 2004. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta(ID): Gramedia Pustaka Utama.
Aulyani TL. 2013. Pemberian kalsium nano Ca3(PO4)2 terhadap efektivitas penyerapan kalsium tulang hewan model tikus putih Rattus novergicus. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Bank WJ. 1985. Applied Veterinary Histology. Ed ke-2. Amerika (US): Williams and Wilkins. hlm 419-445.
Baron DN. 1995. Kapita Selekta Patologi Klinik. Ed ke-4. Jakarta (ID): EGC Pr. Bogden JD, Gertner SB, Christakson S, Kemp FW, Yang Z, Katz SR, Chu C,
1992. Dietary calcium modifies concentrations of lead and other metals and renal calbindin in rats. J Nutr.122: 1351-1360.
12
Girindra A. 1989. Biokimia Patologi Hewan. Bogor (ID). IPB Pr.
Han S, Qiao X, Simson S, Ameri P, Kemp FW, Bogden JD. 1995. Weight loss alters organ concentrations and contents of lead and some essential divalent metals in rats previously exposed to lead. J Nutr 126: 317-323.
Hartiningsih, Agus I, Rosana AS, Devita A. 2008. Pengaruh panhisterektomi terhadap retensi kalsium dan fosfor tikus Sprague dawley yang diberi pakan kedelai selama empat minggu. J Sain Vet. 26(2): 88-95.
Kohn DF, Barthold SW. 1984. Biologi and Diseases of Rat. San Diego (US): Academic Pr.
Malole MBM, Pramono CSU. 1989. Penggunaan Hewan-Hewan Percobaan di Laboratorium.Bogor (ID). IPB Pr.
Mihai R, Faradon JR. 2000. Parathyroid disease and calcium metabolism. J Anaesth. 85:29-43.
[NRC] National Research Council. 1995. Nutrient Requirements of Laboratory Animals. Washington (US). National Academy Pr.
Pudjiraharti S, Takesue N, Katayama T, Lisdiyanti P, Hanafi M, Tanaka M, Sone T, Asano K. 2011. Actinomycete Nonomuraea sp. Isolated from Indonesian soil is a new producer of inulin fructotransferase. J Biosci. 111: 671-674. Ressang AA. 1984. Patologi Khusus Veteriner. Ed ke-2. Bali (ID): Percetakan
Bali.
Ringler DH, Dabich L. 1979. Hematology and Clinical Biochemistry. In: Baker JH, Lindsey JR, Weisbroth SH (Eds). The Laboratory Rat.Volume I Biology and Diseases.Amerika (US): Academic Pr.
Roberfroid MB. 2005. Inulin-type furctants; Functional Food Ingredients. Boca Raton (US). CRC Pr.
Sayuti MM, Parakkasi A. 2009. Performa pertumbuhan tikus putih (Rattus norvegicus) yang diberi ransum berbagai taraf limbah udang. J Agripet 9 (2): 21-27.
Shiga K, Hara H, Okano G, Ito M, Minami A, Tomita A. 2003. Ingestion of difructose anhydride II and voluntary running exercie independently increase femoral and tibial bone mineral density and bone strength with increasing calcium absoprtion in rats. J Nutr. 133: 4207-4211.
Smith JB, Mankoewidjojo. 1988. Pemeliharaan, Pembiakan dan Penggunaan Hewan Percobaan Di Daerah Tropis. Jakarta (ID): UI Pr.
Steel RGD, Torrie JH. 1993. Prinsip Dan Prosedur Statistika. Suatu Pendekatan Biometrik. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama.
Swick RA. 2001. Poultry Management in Warm Climate: In Poultry Management Forum. Jakarta (ID): ASA Indonesia.
Taussky HH, Shorr E. 1953. A micro colorimetric method for the derermination of inorganic phosphorus. JBiol. Chem. 202(2): 675-685.
Veum TL. 2010. Phosphorus and Calcium Nutrition and Metabolism. In: Vitti DMSS and Kebreab E, editor. Phosphorus and Calcium Utilization and Requirements in Farm Animals. Missouri (USA): CAB International.
13 Lampiran 1Hasil uji T-test konsumsi bahan kering (BK)
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.05)
Lampiran 2 Hasil uji T-test konsumsi kalsium
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.05)
Lampiran 3 Hasil uji T-test kalsium feses
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.05)
Lampiran 4 Hasil uji T-test absorpsi kalsium
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.05)
Lampiran 5 Hasil uji T-test kalsium plasma
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.01)
Lampiran 6 Hasil uji T-test kalsium tulang femur
14
Lampiran 7 Hasil uji T-test kalsium hati
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.05)
Lampiran 8 Hasil uji T-test kalsium ginjal
N Rataan SD Sig. deviasi ; Sig.= signifikansi (P<0.05)
Lampiran 9 Hasil uji T-test pertambahan bobot badan (PBBH)
15
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di kota Palembang pada 11 Mei 1991. Penulis merupakan putri kedua dari tiga bersaudara pasangan Bapak Yulizar dan Ibu Januwati. Pendidikan dasar penulis diselesaikan pada tahun 2003 di SD Taman Siswa I Kampung Bali Palembang, pendidikan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2006 di SMP Patra Mandiri 3 Sungai Gerong Palembang dan pendidikan menengah atas diselesaikan pada tahun 2009 di SMA Patra Mandiri 2 Sungai Gerong Palembang.
Penulis diterima sebagai mahasiswi Institut Pertanian
Bogor (IPB) pada tahun 2009 melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) di departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan (INTP), Fakultas Peternakan. Selama menjalani pendidikan akademik di Institut Pertanian Bogor Penulis aktif dalam organisasi Ikatan Keluarga Musi Banyuasin (IKAMUSI) pada periode 2009-2012, Himpunan Mahasiswa Nutrisi Ternak (HIMASITER) 2010-2011. Tahun 2010 penulis pernah mendapatkan dana hibah dari DIKTI untuk PKM Penelitian.
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan kuliah, penelitian dan tugas akhir ini. Terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya penulis ucapkan kepada Prof Dr Ir Dewi Apri Astuti, MS selaku pembimbing akademik dan pembimbing utama skripsi, serta Dr Ir Sumiati, MSc selaku dosen pembimbing anggota atas arahan dan bimbingannya kepada penulis selama kuliah, melaksanakan penelitian hingga menyelesaikan tugas akhir. Terima kasih kepada Dr Ir Jajat Jahja sebagai dosen pembahas seminar Dilla Mareistia Fassah SPt MSc sebagai dosen panitia seminar dan panitia sidang pada tanggal 23 Januari 2014 dan sidang skripsi pada tanggal 8 April 2014. Terima kasih kepada Dr Ir Anita S Tjakradidjaja Mrur Sc dan Zakiah Wulandari STp Msi sebagai dosen penguji sidang skripsi pada tanggal 08 April 2014. Terima kasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada Kerjasama Kemitraan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Nasional (KKP3N) yang telah bersedia mendanai selama penelitian. Penulis ucapkan terima kasih kepada Bapak Darmawan dari Laboratorium Nutrisi Ternak Kerja dan Olahraga dan Ibu Dian dari Laboratorium Nutrisi Ternak Perah, Nurhayu dan ibu Ainia Herminiati ST MSi selaku teman satu tim penelitian atas kerja sama dan bantuannya.
