BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Ternak terdapat beberapa jenis, diantaranya ternak
ruminansia dan ternak nonruminansia. Ruminantian terjadi pada hewan pemamah
biak, Pengeluaran kembali makanan yang telah tercerna sebagian yang disebut
cad, keluar dari rumen yang mengunyahnya untuk kedua kalinya disebut juga
cudding. Hewan Ruminansia adalah hewan pemakan hijauan atau herbivora yang
memiliki lambung dengan beberapa ruangan. Hewan ruminansia termasuk dalam sub
ordo Ruminansia dan ordonya adalah Artiodaktil atau berkuku belah. Hewan
ruminansia memiliki empat lambung, yaitu: Rumen, Retikulum, Omasum, Abomasum.
Selain itu hewan ruminansia juga memamah makanan yang telah dicerna atau biasa disebut memamah biak. Contoh hewan ruminansia yaitu sapi, domba, kambing dan rusa. Hewan non ruminansia adalah hewan yang hanya memiliki satu lambung atau mono gastrik. Hewan non ruminansia merupakan hewan berperut tunggal dan sederhana. Alat pencernaannya terdiri dari mulut, esophagus, perut, usus halus, usus besar dan rektum. Sistem pencernaannya disebut simple monogastric system
Selain itu hewan ruminansia juga memamah makanan yang telah dicerna atau biasa disebut memamah biak. Contoh hewan ruminansia yaitu sapi, domba, kambing dan rusa. Hewan non ruminansia adalah hewan yang hanya memiliki satu lambung atau mono gastrik. Hewan non ruminansia merupakan hewan berperut tunggal dan sederhana. Alat pencernaannya terdiri dari mulut, esophagus, perut, usus halus, usus besar dan rektum. Sistem pencernaannya disebut simple monogastric system
1.2. Manfaat
1)
Untuk mengetahui zat yang terkandung di dalam
metatabolisme karbohidrat
2)
Untuk mengetahui fungsi metabolisme karbohidrat
3)
Untuk mengetahui perbedaan metabolisme karbohidrat
pada ruminansia dan non ruminansia
4)
Untuk mengetahui proses metabolisme karbohidra yang
terjadi pada ruminansia dan non ruminansia
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Pengertian Karbohidrat
Adalah senyawa organik terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan
oksigen. Terdiri atas unsur C, H, O dengan perbandingan 1 atom C, 2 atom H, 1
atom O. karbohidrat banyak terdapat pada tumbuhan dan binatang yang berperan
struktural & metabolik. sedangkan pada tumbuhan untuk sintesis CO2 + H2O
yang akan menghasilkan amilum / selulosa, melalui proses fotosintesis,
sedangkan Binatang tidak dapat menghasilkan karbohidrat sehingga tergantung
tumbuhan. sehingga tergantung dari tumbuhan. karbohidrat merupakan sumber energi
dan cadangan energi, yang melalui proses metabolisme.
Banyak sekali makanan yang kita
makan sehari hari adalah suber karbohidrat seperti : nasi/ beras,singkung,
umbi-umbian, gandum, sagu, jagung, kentang, dan beberapa buah-buahan lainnya,
dll.
Rumus umum karbohidrat yaitu Cn(H2O)m, sedangkan yang paling banyak kita kenal yaitu glukosa : C6H12O6, sukrosa : C12H22O11, sellulosa : (C6H10O5)n
Klasifikasi Karbohidrat:
a. Monosakarida : terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.
tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : denagn ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda :
triosa (C3), tetrosa (C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7).
Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi aseton
Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa
Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa, Ribulosa
Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa
Heptosa : Sedoheptulosa
b. Disakarida : senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.
hidrolisis : terdiri dari 2 monosakatida
sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)
maltosa : 2 glukosa (C 1-4)
trehalosa ; 2 glukosa (C1-1)
Laktosa ; glukosa + galaktosa (C1-4)
c. Oligosakarida :senyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida
dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa
d. Polisakarida : senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang.
2.2. Metabolisme Karbohidrat Pada Ruminansia
Rumus umum karbohidrat yaitu Cn(H2O)m, sedangkan yang paling banyak kita kenal yaitu glukosa : C6H12O6, sukrosa : C12H22O11, sellulosa : (C6H10O5)n
Klasifikasi Karbohidrat:
a. Monosakarida : terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.
tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : denagn ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda :
triosa (C3), tetrosa (C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7).
Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi aseton
Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa
Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa, Ribulosa
Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa
Heptosa : Sedoheptulosa
b. Disakarida : senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.
hidrolisis : terdiri dari 2 monosakatida
sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)
maltosa : 2 glukosa (C 1-4)
trehalosa ; 2 glukosa (C1-1)
Laktosa ; glukosa + galaktosa (C1-4)
c. Oligosakarida :senyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida
dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa
d. Polisakarida : senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang.
2.2. Metabolisme Karbohidrat Pada Ruminansia
Ada 2
macam proses yang sangat essensial untuk kehidupan yaitu
1. asimilasi bahan makanan.
2. pembuangan hasil sisa makanan yang tidak berguna.
Bahan
makanan terdiri dari unit kimiawi yang kompleks seperti protein dan lemak.
Hasil sisa makanan adalah zat-zat sederhana seperti karbondioksida dan air
jumlah dari perubahan yang dialami bahan makanan dalam konversinya sampai
kepada hasil sisa disebut metabolisme. Istilah tersebut digunakan untuk
perubahan yang terjadi pada bahan makanan yang telah diserap dan berkaitan
dengan perombakan jaringa-jaringan tubuh atau sering disebut metabolisme
antara.
a. Pencernaan Karbohidrat
Pencernaan karbohidrat dimulai di mulut, dimana bahan
makanan bercampur dengan ptialin, yaitu enzim yang dihasilkan oleh kelenjar
saliva (saliva hewan ruminansia sama sekali tidak mengandung ptyalin). Ptialin
mencerna pati menjadi maltosa dan dekstrin. Pencernaan tersebut sebagian besar
terjadi di mulut dan lambung. Mucin dalam saliva tidak mencerna pati, tetapi
melumasi bahan makanan sehingga dengan demikian bahan makanan mudah untuk
ditelan.
Mikroorganisme
dalam rumen merombak selulosa untuk membentuk asam-asam lemak terbang.
Mikroorganisme tersebut mencerna pula pati, gula, lemak, protein dan nitrogen
bukan protein untuk membentuk protein mikrobial dan vitamin B. Tidak ada enzim
dari sekresi lambung ruminansia tersangkut dalam sintesis mikrobial.
Amylase
dari pankreas dikeluarkan ke dalam bagian pertama usus halus (duodenum) yan
kemudian terus mencerna pati dan dekstrin menjadi dekstrin sederhana dan
maltosa. Enzim-enzim lain dalam usus halus yang berasal dari getah usus
mencerna pula karbohidrat. Enzim-enzim tersebut adalah
1. sukrase (invertase) yang merombak sukrosa menjadi glukosa
dan fruktosa.
2. maltase yang merombak maltosa menjadi glukosa
3. laktase yang merombak laktosa menjadi glukosa dan
galaktosa.
Mikroorganisme
dalam caecum dan colon mencerna pula selulosa menjadi asam-asam lemak terbang.
Enzim yang dikeluarkan oleh tractus digestivus hewan tidak turut campur dalam
pencernaan selulosa tersebut di atas yang dilakukan oleh mikroorganisme caecum
dan colon.
b. Pencernaan Mikrobial Terhadap
Karbohidrat
Enzim yang dihasilkan tractus digestivus tidak sanggup
mencerna selulosa dan pentosan, zat-zat membentuk dinding sel tumbuhan dan
merupakan sebagian besar bahan pada jerami. Akan tetapi zat-zat tersebut
dicerna oleh bakteri dalam tiga bagian pertama dari lambung hewan ruminansia,
di dalam caecum dan colon kuda dan sejumlah kecil di dalam usu besar hewan
lain. Jumlah bakteri dalam isi rumen adalah banyak sekali. Bakteri tersebut
merombak selulosa dan pentosan ke dalam asam-asam organik (terutama asetat) dan
kemungkinan dalam jumlah kecil ke dalam gula sederhana. Dalam proses tersebut
terbentuk terbentuklah gas (karbondioksida dan metana) dan panas.
Asam-asam organik merupakan makanan bagi hewan, sama halnya
seperti gula, akan tetapi gas yang terbentuk tidak ada nilainya. Panas yang di
timbulkan tidak digunakan, kecuali bila hewan memerlukan panas tersebut untuk
menjaga suhu normal tubuhnya. Hasil penelitian terakhir menunjukkan bahwa
penyerapan zat-zat makanan yang larut seperti asam-asam organik dapat
berlangsung dari lambung hewan ruminansia, akan tetapi sebagian besar dari
penyerapan terjadi dari usus halus.
Kesanggupan hewan ternak untuk menggunakan serat kasar dan
pentosan dalam makanan tergantung pada kecernaan bakteri. Hal ini merupakan
suatu kejadian yang penting dalam makanan sapi dan domba dan merupakan alasan
utama mengapa hewan tersebut dapat hidup terutama dari jerami. Dinding sel yang
beserat tidak hanya digunakan untuk makanan, tetapi dengan pencernaan tadi zat
makanan yang terdapat di dalam menjadi bebas, dengan demikian akan menjadi
lebih mudah dicerna oleh getah pencernaan di dalam lambung dan dalam usus. lignin
dalam makanan hanya dicerna dalam jumlah sedikit.
Zat-zat asam dan gas yang terbentuk akibat bekerjanya
mikroorgaisme dalam rumen merupakan hasil akhir berbagai reaksi antara.
Seslulosa, pentosan dan pati dihidrolisis menjadi monosakarida kemudian difermentasi.
Banyaknya asam yang terbentuk bervariasi tergantung macam ransum yang
diberikan, adanya organisme dan faktor yang lainnya.asam asetat merupakan 2/3
sampai ¾ atau lebih dari jumlah seluruhnya. Menyusul berturut-turut asam
propionate dan asam butirat. Asam volatile yang ada dalam rumen tidak semuanya
berasal dari fermentasi karbohidrat, Karena sebagian berasal dari hasil kerja
mikroorganisme terhadap protein atau ikatan lainnya yang mengandung nitrogen.
Asam-asam tersebut masuk dalam abomasums mengalami pencernaan dan masuk ke
dalam usus kemudian diserap masuk peredaran darah. Setelah diserap akan diubah
menjadi energi, lemak, karbohidrat dan hasil lainnya yang dibutuhkan tubuh.
Dari bagian-bagian berserat pada bahan makanan ligninlah
yang paling tahan terhadap serangan mikroorganisme sehingga hanya sedikit
sekali yang dapat dicerna. Selulosa lebih banyak dapat dirombak dan
hemiselulosa yang paling dapat dicerna. Pati dan gula siap diubah menjadi asam
dan gas.
2.3.Metabolism
Karbohidrat Pada Non Ruminansia(manusia)
Metabolisme manusia pertama kali diterbitkan oleh Santorio
Santorio pada tahun 1614 di dalam bukunya, Ars de statica medecina yang
membuatnya terkenal di Eropa. Dia mendeskripsikan rangkaian percobaan yang
dilakukannya, yang melibatkan penimbangan dirinya sendiri pada sebuah kursi
yang digantung pada sebuah timbangan besar sebelum dan sesudah makan, tidur,
bekerja, berhubungan seksual, berpuasa makan atau minum, dan buang hajat. Dia
menemukan bahwa bagian terbesar makanan yang dimakannnya hilang dari tubuh
melalui perspiratio insensibilis (mungkin dapat diterjemahkan sebagai
“keringatan yang tidak tampak”). Santorio Santorio dikenal dengan nama Santorio
Santorii. Ayahnya bernama Antonio Santori.
Metabolisme adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam
organisme, termasuk yang terjadi di tingkat selular. Secara umum, metabolisme
memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik,
1. Katabolisme, yaitu reaksi yang
mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energy
2. Anabolisme, yaitu reaksi yang
merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh sel
tubuh.
Kedua arah lintasan metabolisme diperlukan setiap organisme
untuk dapat bertahan hidup. Arah lintasan metabolisme ditentukan oleh suatu senyawa
yang disebut sebagai hormon, dan dipercepatkan oleh senyawa organik yang
disebut sebagai enzim. Pada senyawa organik, penentu arah reaksi kimia disebut
promoter dan penentu percepatan reaksi kimia disebut katalis. Pada setiap arah
metabolisme, reaksi kimiawi melibatkan sejumlah substrat yang berinteraksi
dengan enzim pada jenjang-jenjang reaksi guna menghasilkan senyawa intermediat
yang lazim disebut dengan metabolit, yang merupakan substrat pada jenjang
reaksi berikutnya. Keseluruhan pereaksi kimia yang terlibat pada suatu jenjang
reaksi disebut metabolom. Semua ini dipelajari pada suatu cabang ilmu biologi
yang disebut metabolomika.
Anabolisme adalah lintasan metabolisme yang menyusun
beberapa senyawa organik sederhana menjadi senyawa kimia atau molekul kompleks.
Proses ini membutuhkan energi dari luar. Energi yang digunakan dalam reaksi ini
dapat berupa energi cahaya ataupun energi kimia. Energi tersebut, selanjutnya
digunakan untuk mengikat senyawa-senyawa sederhana tersebut menjadi senyawa
yang lebih kompleks. Jadi, dalam proses ini energi yang diperlukan tersebut
tidak hilang, tetapi tersimpan dalam bentuk ikatan-ikatan kimia pada senyawa
kompleks yang terbentuk.
Anabolisme meliputi tiga tahapan dasar. Pertama, produksi
prekursor seperti asam amino, monosakarida, dan nukleotida. Kedua, adalah
aktivasi senyawa-senyawa tersebut menjadi bentuk reaktif menggunakan energi
dari ATP. Ketiga, penggabungan prekursor tersebut menjadi molekul kompleks,
seperti protein, polisakarida, lemak, dan asam nukleat. Anabolisme yang
menggunakan energi cahaya dikenal dengan fotosintesis, sedangkan anabolisme
yang menggunakan energi kimia dikenal dengan kemosintesis.
Hasil-hasil anabolisme berguna dalam fungsi yang esensial.
Hasil-hasil tersebut misalnya glikogen dan protein sebagai bahan bakar dalam
tubuh, asam nukleat untuk pengkopian informasi genetik. Protein, lipid, dan
karbohidrat menyusun struktur tubuh makhluk hidup, baik intraselular maupun
ekstraselular. Bila sintesis bahan-bahan ini lebih cepat dari perombakannya,
maka organisme akan tumbuh.
Proses Anabolisme
Jalur anabolisme yang membentuk senyawa-senyawa dari
prekursor sederhana mencakup:
1. Glikogenesis, pembentukan glikogen
dari glukosa. Glikogenesis adalah lintasan metabolisme yang mengkonversi
glukosa menjadi glikogen untuk disimpan di dalam hati. Lintasan ini diaktivasi
di dalam hati, oleh hormon insulin sebagai respon terhadap rasio gula darah
yang meningkat, misalnya karena kandungan karbohidrat setelah makan; atau
teraktivasi pada akhir siklus Cori. Penyimpangan atau kelainan metabolisme pada
lintasan ini disebut glikogenosis.
2. Glukoneogenesis, pembentukan glukosa
dari senyawa organik lain. Glukoneogenesis adalah lintasan metabolisme yang
digunakan oleh tubuh, selain glikogenolisis, untuk menjaga keseimbangan kadar
glukosa di dalam plasma darah untuk menghindari simtoma hipoglisemia. Pada
lintasan glukoneogenesis, sintesis glukosa terjadi dengan substrat yang
merupakan produk dari lintasan glikolisis, seperti asam piruvat, asam suksinat,
asam laktat, asam oksaloasetat.
C. Katabolisme
Katabolisme adalah reaksi penguraian
senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan enzim.
Penguraian senyawa ini menghasilkan atau melepaskan energi berupa ATP yang
biasa digunakan organisme untuk beraktivitas. Katabolisme mempunyai dua fungsi,
yaitu menyediakan bahan baku untuk sintesis molekul lain, dan menyediakan
energi kimia yang dibutuhkan untuk melakukan aktivitas sel. Reaksi yang umum
terjadi adalah reaksi oksidasi. Energi yang dilepaskan oleh reaksi katabolisme
disimpan dalam bentuk fosfat, terutama dalam bentuk ATP(Adenosin trifosfat) dan
berenergi elektron tinggi NADH2 (Nikotilamid adenin dinukleotida H2) serta
FADH2 (Flavin adenin dinukleotida H2). Contoh katabolisme adalah respirasi. Berdasarkan
kebutuhan akan oksigen, katabolisme dibagi menjadi dua, yaitu respirasi aerob
dan anaerob. Respirasi aerob adalah respirasi yang membutuhkan oksigen untuk
menghasilkan energi. Sedangkan, respirasi anaerob adalah respirasi yang tidak
membutuhkan oksigen untuk menghasilkan energi.
C. Glikogenolisis
Glikogenolisis proses pemecahan glikogen menjadi glukosa
atau glukosa 6 fosfat pada saat respon gula darah rendah. Proses ini terjadi di
sitosol. Nah disini adalah proses kebalikan, kalo yang tadi pembentukan rantai
sekarang degradasi rantai. Reaksinya:
1. shortening of chain
Menggunakan bantuan dari Pi, glikogen fosforilase memotong
rantai 1.4 pada bagian cabang terluar dari glikogen. Glikogen fosforilase akan
berhenti ketika cabang yang dipotong tersebut tingggal memiliki 4 glukosa
residu. Molekul glikogen yang telah terdegradasi dari branch point disebut
limit dextrine.
2. removal of chain
Dimulai dari adanya oligoglukotransferase yang memutuskan 3
dari 4 glukosa residu yang tadi pada saat shortening of chain dan
mentransfernya ke non reducing end pada rantai lain. Ini menyebabkan
terbentuknya rantai cabang 1.6. lalu dilanjutkan dengan amiloglukosidase yaitu
debranching enzime yang pastinya fungsinya untuk memutuskan cabang dari 1.6
tersebut. Nah sehingga akan terbentuk satu rantai tanpa cabang.
Jadi intinya glikogen akan diubah menjadi glukosa 1 fosfat
oleh glikogen fosforilase. Selanjutnya glukosa 1 fosfat ini akan diubah menjadi
glukosa 6 fosfat oleh fosfoglukomutase. Lalu gukosa 6 fosfat ini diubah oleh
glukosa 6 fosfatase menjadi glukosa. Dan glukosa akan berdifusi dari sel ke
darah. Lalu kadar gula darah jadi normal lagi. tapi ada juga peyakitnya yang
disebut glikogen storage disease dan terbagi atas beberapa tipe-tipe.
a. Tipe 1 Von Gierke's disease terjadi karena defisiensi
glukosa 6 fosfatase pada jaringan hati.
b. Tipe 2 Pompe's disease karena defisiensi enzim alfa-1.4
glukosidase pada semua lisosom
c. Tipe 3 Cori's disease karena defisiensi dari amilo 1.6
glukosidase atau debranching enzim pada jaringan di semua organ
d. Tipe 4 Anderson's disease karena defisiensi
amilotransglikosidase pada jaringan di liver dan mungkin pada semua jaringan.
e. Tipe 5 Mc Ardle's diseasekarena defisiensi glikogen
fosforilase pada jaringan otot.
Mekanisme
reaksi glikogenesis juga merupakan jalur metabolisme umum untuk biosintesis
disakarida dan polisakarida. Dalam berbagai tumbuhan seperti tanaman tebu,
disakarida sukrosa dihasilkan dari glukosa dan fruktosa melalui mekanisme
biosintesis tersebut. Dalam hal ini UDP-glukosa abereaksi dengan fruktosa
6-fosfat, dikatalis oleh sukrosa fosfat sintase, membentuk sukrosa 6-fosfat
yang kemudian dengan enzim sukrosa fosfatase dihidrolisis menjadi sukrosa.
1. Tahap pertama
penguraian glikogen adalah pembentukan glukosa 1-fosfat. Berbeda dengan reaksi
pembentukan glikogen, reaksi ini tidak melibatkan UDP-glukosa, dan enzimnya
adalah glikogen fosforilase. Selanjutnya glukosa 1-fosfat diubah menjadi
glukosa 6-fosfat oleh enzim yang sama seperti pada reaksi kebalikannya
(glikogenesis) yaitu fosfoglukomutase.
2. Tahap reaksi
berikutnya adalah pembentukan glukosa dari glukosa 6-fosfat. Berbeda dengan
reaksi kebalikannya dengan glukokinase, dalam reaksi ini enzim lain, glukosa
6-fosfatase, melepaskan gugus fosfat sehigga terbentuk glukosa. Reaksi ini
tidak menghasilkan ATP dari ADP dan fosfat.
Glikogenolisis berlangsung dengan jalur yang berlainan.
Dengan adanya enzim fosforilase, fosfat anorganik melepaskan sisa glukose non
mereduksi ujung dalam satu persatu untuk menghasilkan D-glukose fosfat
1-fosfat. Proses glikogenolisis merupakan proses pemecahan glikogen yang
berlangsung lewat jalan yang berbeda, tergantung pada proses yang
mempengaruhinya. Molekul glikogen menjadi lebih kecil atau lebih besar, tetapi
jarang apabila ada molekul tersebut dipecah secara sempurna. Meskipun pada
hewan, glikogen tidak pernah kosong sama sekali. Inti glikogen tetap ada untuk
bertindak sebagai aseptor bagi glikogen baru yang akan disintesis bila
diperoleh cukup persediaan karbohidrat. Sekitar 85% D-glukose 1-fosfat, sedang
15% dalam bentuk glukose bebas
Proses pada saat makan, hati dapat menarik simpanan
glikogennya untuk memulihkan glukosa di dalam darah (glikogenolisis) atau
dengan bekerja bersama ginjal, mengkonversi metabolit non karbohidrat seperti
laktat, gliserol dan asam amino menjadi glukosa. Upaya untuk mempertahankan
glukosa dalam konsentrasi yang memadai di dalam darah sangat penting bagi
beberapa jaringan tertentu, glukosa merupakan bahan bakar yang wajib tersedia,
misalnya otak dan eritrosit.
Proses dimulai dengan molekul glukosa dan diakhiri dengan
terbentuknya asam laktat. Serangkaian reaksi-reaksi dalam proses glikolisis
tersebut dinamakan jalur Embeden-Meyerhof. Reaksi-reaksi yang berlangsung pada
proses glikolisis dapat dibagi dalam dua fase. Pada fase pertama glukosa diubah
menjadi triosafosfat dengan proses fosforilasi. Fase kedua dimulai dari proses
oksidasi triosafosfat hingga terbentuk asam laktat. Perbedaan antara kedua fase
ini terletak pada aspek energi yang berkaitan dengan reaksi-reaksi dalam kedua
fase tersebut.
Terdapat tiga jalur penting yang dapat dilalui piruvat
setelah glikolisis. Pada organismeaerobik, glikolisis menyusun hanya tahap
pertama dari keseluruhan degradasi aerobik glukosa menjadi CO2 dan H2O. Piruvat
yang terbentuk kemudian dioksidasi dengan melepaskan gugus karboksilnya sebagai
CO2, untuk membentuk gugus asetil pada asetil koenzim A. Lalu gugus asetil
dioksidasi sempurna menjadi CO2 dan H2O oleh siklus asam sitrat, dengan
melibatkan molekul oksigen. Lintas inilah yang dilalui piruvat pada hewan
aerobik sel dan tumbuhan (Leehninger, 1991).
Glukosa dimetabolisasi menjadi piruvat dan laktat di dalam
semua sel mamalia melalui lintasan glikolisis. Glukosa merupakan substrat yang
unik karena glikolisis bisa terjadi dalam keadaan tanpa oksigen (anaerob),
ketika produk akhir glukosa tersebut berupa laktat. Meskipun demikian, jaringan
yang dapat menggunakan oksigen (aerob) mampu memetabolisasi piruvat menjadi
asetil koenzim A, yang dapat memasuki siklus asam sitrat untuk menjalani proses
oksidasi sempurna menjadi CO2 dan H2O dengan melepasan energi bebas dalam
bentuk ATP, pada proses fosforilasi oksidatif.
2.4. Perbedaan Metabolisme Karbohidrat Ruminansia Dan Non
Ruminansia
a.
Ruminansia
Ada 2
macam proses yang sangat essensial untuk kehidupan yaitu
1. Asimilasi bahan makanan.
2. Pembuangan hasil sisa makanan yang tidak berguna.
Bahan
makanan terdiri dari unit kimiawi yang kompleks seperti protein dan lemak.
Hasil sisa makanan adalah zat-zat sederhana seperti karbondioksida dan air
jumlah dari perubahan yang dialami bahan makanan dalam konversinya sampai
kepada hasil sisa disebut metabolisme. Istilah tersebut digunakan untuk
perubahan yang terjadi pada bahan makanan yang telah diserap dan berkaitan dengan
perombakan jaringa-jaringan tubuh atau sering disebut metabolisme antara.
2.
Saluran
pencernaan ruminansia.
Pola sistem pencernaan pada hewan umumnya sama dengan manusia, yaitu terdiri atas mulut, faring, esofagus, lambung, dan usus. Namun demikian, struktur alat pencernaan kadang-kadang berbeda antara hewan yang satu dengan hewan yang lain.
Pola sistem pencernaan pada hewan umumnya sama dengan manusia, yaitu terdiri atas mulut, faring, esofagus, lambung, dan usus. Namun demikian, struktur alat pencernaan kadang-kadang berbeda antara hewan yang satu dengan hewan yang lain.
b.
Non Ruminansia
Secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi
kimia organik,
1. Katabolisme, yaitu reaksi yang
mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energy
2. Anabolisme, yaitu reaksi yang
merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh sel
tubuh.
3. Saluran pencernaan non ruminansia.
Pada ternak non ruminansia atau
hewan yang mempunyai labung tunggal alat pencernaanya terdiri dari :
Mulut ( cawar oris ) tekak ( pharing
) kerongkongan ( esophagus ) gastrium ( lambung ) intestinum tenue ( usus
halus: duodenum, ileum ,jejunum ) usus kasar ( caecum dan rektum) anus.
Saluran
pencernaan ini dinamakan dengan monogastrik, pada jenis unggas saluran
pencernaanya mempunyai beberapa perbedaan dalam bentuk anatominya dengan hewan monogastrik lainnya, tetapi fungsinya secara umum dapat di katakana hampir sama, sedangkan pada hewan ruminansia lebih komleks.
Perbedaan kebutuhan zat makanan ternak ruminansia dan non ruminansia
pencernaanya mempunyai beberapa perbedaan dalam bentuk anatominya dengan hewan monogastrik lainnya, tetapi fungsinya secara umum dapat di katakana hampir sama, sedangkan pada hewan ruminansia lebih komleks.
Perbedaan kebutuhan zat makanan ternak ruminansia dan non ruminansia
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
a. Pengertian Karbohidrat
Adalah senyawa organik terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan
oksigen. Terdiri atas unsur C, H, O dengan perbandingan 1 atom C, 2 atom H, 1
atom O. karbohidrat banyak terdapat pada tumbuhan dan binatang yang berperan
struktural & metabolik. sedangkan pada tumbuhan untuk sintesis CO2 + H2O
yang akan menghasilkan amilum / selulosa, melalui proses fotosintesis,
sedangkan Binatang tidak dapat menghasilkan karbohidrat sehingga tergantung
tumbuhan. sehingga tergantung dari tumbuhan. karbohidrat merupakan sumber energi
dan cadangan energi, yang melalui proses metabolisme.
Amylase dari pankreas dikeluarkan ke dalam bagian pertama
usus halus (duodenum) yan kemudian terus mencerna pati dan dekstrin menjadi
dekstrin sederhana dan maltosa. Enzim-enzim lain dalam usus halus yang berasal
dari getah usus mencerna pula karbohidrat. Enzim-enzim tersebut adalah
1. sukrase (invertase) yang merombak sukrosa menjadi glukosa
dan fruktosa.
2. maltase yang merombak maltosa menjadi glukosa
3. laktase yang merombak laktosa
menjadi glukosa dan galaktosa
Metabolisme adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam
organisme, termasuk yang terjadi di tingkat selular. Secara umum, metabolisme
memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik,
Anabolisme
adalah lintasan metabolisme yang menyusun beberapa senyawa organik sederhana
menjadi senyawa kimia atau molekul kompleks
Anabolisme meliputi tiga tahapan dasar. Pertama, produksi
prekursor seperti asam amino, monosakarida, dan nukleotida. Kedua, adalah
aktivasi senyawa-senyawa tersebut menjadi bentuk reaktif menggunakan energi
dari ATP. Ketiga, penggabungan prekursor tersebut menjadi molekul kompleks,
seperti protein, polisakarida, lemak, dan asam nukleat. Anabolisme yang
menggunakan energi cahaya dikenal dengan fotosintesis, sedangkan anabolisme yang
menggunakan energi kimia dikenal dengan kemosintesis.
Katabolisme adalah reaksi penguraian senyawa kompleks
menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan enzim. Penguraian senyawa
ini menghasilkan atau melepaskan energi berupa ATP yang biasa digunakan
organisme untuk beraktivitas. Katabolisme mempunyai dua fungsi, yaitu
menyediakan bahan baku untuk sintesis molekul lain, dan menyediakan energi
kimia yang dibutuhkan untuk melakukan aktivitas sel. Reaksi yang umum terjadi
adalah reaksi oksidasi. Energi yang dilepaskan oleh reaksi katabolisme disimpan
dalam bentuk fosfat, terutama dalam bentuk ATP(Adenosin trifosfat) dan
berenergi elektron tinggi NADH2 (Nikotilamid adenin dinukleotida H2) serta
FADH2 (Flavin adenin dinukleotida H2). Contoh katabolisme adalah respirasi.
Berdasarkan kebutuhan akan oksigen, katabolisme dibagi menjadi dua, yaitu
respirasi aerob dan anaerob.
2.2.Saran
Bapak.ibuk dan teman pendengar atau
pembaca makalah ini, mohon kritik dan saran yang bersifat membangun makalah ini
untuk lebih baik kedepan nya.
Penulis merasa sungguh banyak kekurangan baik dalam
penulisan maupun hal lainnya.
Comments