PENGARUH SUSU KAMBING PERANAKAN
advertisement
PENGARUH SUSU KAMBING PERANAKAN ETAWA TERHADAP KUALITAS SPERMATOZA MENCIT (Mus musculus) GALUR BALB/C Halimatus Sa’diyah*, Amy Tenzer2, Nursasi Handayani2 1) Program Studi Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang 2) Jurusan Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang Jalan Semarang No.5, Malang, Indonesia *Email: [email protected] ABSTRAK: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh susu kambing PE terhadap kualitas spermatozoa mencit. Parameter yang digunakan yaitu konsentrasi, morfologi normal dan motilitas. Susu kambing PE diberikan secara gavage selama 36 hari. Hari ke 37 epididimis diambil kemudian dicacah dalam 1 ml NaCl 0,9% hingga terbentuk suspensi. Suspensi yang terbentuk digunakan untuk mengukur kualitas spermatozoa di bawah mikroskop. Susu kambing PE dosis mulai dosis 0,25 ml/ 20 g BB sampai 0,75 ml/ 20 g BB cenderung meningkatkan kualitas spermatozoa mencit. Kata Kunci: susu kambing peranakan etawa, kualitas spermatozoa, konsentrasi, viabilitas, morfologi normal, motilitas. ABSTRACT : This research aims to determine the effect of goat milk from etawa crossbreed on spermatozoa quality of mice. The parameters used are concentration, normal morphology and motility. Goat milk administered by gavage everyday during 36 days. On 37th day the mice dissected. Epididymis removed and chopped in 1 ml Nacl 0,9% till get suspension. Suspension used to measure spermatozoa quality under the microscope. The dose of goat milk from 0.25 ml / 20 g BB to 0.75 ml / 20 g BB tend to improve the sperm quality of mice. Key words : Goat Milk from Etawa Crossbreed, spermatozoa quality, concentration, normal morphology, and motility 1 2 Susu kambing banyak dikonsumsi di Timur Tengah sejak 7000 SM bahkan lebih populer dibandingkan susu sapi. Jenis produk susu yang sudah dikenal dikalangan masyarakat Indonesia antara lain yoghurt, es krim, susu bubuk, susu kental dan mentega. Penyebaran produksi susu akan lebih mempercepat perbaikan gizi masyarakat (Budiana dan Susanto, 2005). Kandungan protein yang terdapat dalam susu kambing sebesar 4,3% sedangkan susu sapi 3,8%. Kandungan asam lemak susu kambing juga lebih tinggi daripada susu sapi, serta terdapat kandungan lainnya seperti karbohidrat, vitamin dan mineral yang sesuai dengan kebutuhan tubuh manusia terdapat dalam susu kambing. Apabila potensi susu kambing ini dikembangkan, permintaan susu kambing akan semakin meningkat (Disnak, 2013). Lemak berperan sebagai fasilitator pengambilan unsur-unsur penting untuk diet, sebagai sumber energi dan berfungsi sebagai pembawa vitamin larut lemak. Lemak juga menyediakan asam lemak esensial yang penting dari membran sel dan prekursor hormon steroid. Diketahui juga bahwa testis mengandung atom karbon C20 dan C22 asam lemak tak jenuh ganda (PUFA), terutama dalam sperma mamalia (Conquer dkk, 2000). Protein yang terkandung dalam susu kambing PE sangat diperlukan dalam pematangan spermatozoa. Temuan penelitian tentang asupan protein yang dibatasi pada tikus jantan menyebabkan lambatnya proses spermatogenesis dan pematangan sperma di epididimis. Kekurangan protein tidak menyebabkan spermatogenesis terganggu sepenuhnya, namun inisiasi spermatogenesis tertahan sekitar 2,5-3 minggu (Zambrano dkk, 2005). Kalsium yang terkandung dalam susu kambing PE juga diperlukan dalam sistem reproduksi pria. Ion kalsium dan AMP siklik (cAMP) berperan dalam induksi perkembangan motilitas sperma. Selama perjalanan di epididimis, tingkat cAMP dalam sperma dan aktivitas ATPase meningkat. Hal ini menunjukkan bahwa motilitas sperma sebanding dengan tingkat kalsium bebas yang ditemukan dalam sperma dari epididimis kauda (Kann dan Serres dkk, 1980). Kandungan seng (Zn) dalam susu kambing PE berperan dalam sistem reproduksi pria. Seng berperan aktif pada aktivitas enzim ribonuklease selama mitosis dari spermatogonium dan meiosis dari spermatosit. Seng memainkan 3 peran yang signifikan dalam proses pertumbuhan sel yaitu sebagai kofaktor untuk aktivitas DNA dan RNA polimerase sehingga kurangnya Seng menyebabkan menurunnya jumlah asam ribonukleat (RNA), asam deoksiribonukleat (DNA). (Hidiroglou dan Knipfel, 1984). Vitamin A (retinol) berperan dalam mengontrol diferensiasi spermatogonia. Selain vitamin A, vitamin B12 juga berperan dalam proses spermatogenesis. Kekurangan vitamin B12 akan menyebabkan penurunan jumlah spermatozoa, terbetuknya spermatozoa abnormal dan penurunan berat testis (Abdu, 2008). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh susu kambing peranakan etawa terhadap kualitas spermatozoa mencit yang meliputi konsentrasi, morfologi normal, dan motilitas. METODE Mencit jantan umur 8-10 minggu sebanyak 24 ekor dibagi dalam 4 kelompok perlakuan yaitu K, P1, P2, dan P3. Kelompok K diberikan 0,5 ml akuabides, kelompok kelompok P1 diberikan susu kambing PE dosis 0,25 ml/ 20 g BB, P2 diberikan susu kambing PE dosis 0,5 ml/ 20 g BB, dan P3 diberikan susu kambing PE dosis 0,75 ml/ 20 g BB . Pemberian susu kambing PE dilakukan secara gavage setiap hari selama 36 hari. Pada hari ke 37 mencit dibedah kemudian epididimis diambil lalu dicacah dalam 1 ml larutan NaCl 0,9% hingga terbentuk suspensi. Suspensi kemudian digunakan untuk mengukur kualitas spermatozoa yang meliputi konsentrasi, morfologi normal dan motilitas spermatozoa. Konsentrasi spermatozoa diukur dengan menghitung jumlah spermatozoa yang terdapat pada bilik hitung hemasitometer improved neubauer dibawah mikroskop dengan perbesaran 400 kali. Pengukuran konsentrasi spermatozoa pada setiap mencit diulangi sebanyak 5 kali kemudian hasilnya dirata-rata. Jumlah spermatozoa yang ditemukan pada bilik hitung dimasukkan ke dalam rumus berikut (WHO, 2010): Konsentrasi spermatozoa = (N/ n ) x 106 N = jumlah spermatozoa yang terdapat pada bilik Neubauer n = 5 (faktor konversi) 4 Morfologi spermatozoa diamati melalui apusan sperma dengan teknik pewarnaan eosin nigrosin. Apusan sperma diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran 400 kali. Data morfologi diperoleh dengan menghitung jumlah spermatozoa morfologi normal dan morfologi abnormal per 100 spermatozoa menggunakan hand counter, diulangi sebanyak 5 kali pada apusan yang berbeda kemudian hasilnya dirata-rata. Motilitas diamati melalui suspensi spermatozoa yang diteteskan sebanyak satu tetes diatas kaca benda kemudian diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran 100 kali. Motilitas diamati dengan menghitung jumlah spermatozoa yang bergerak dan tidak bergerak sama sekali per 100 spermatozoa menggunakan hand counter, diulangi sebanyak 5 kali pada suspensi yang berbeda kemudian hasilnya dirata-rata. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan Analisis Varian (ANAVA dengan taraf signifikan 5% untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh susu kambing PE terhadap kualitas spermatozoa mencit jantan galur Balb/C. Apabila hasil perhitungan menunjukkan adanya pengaruh susu kambing PE yang signifikan maka dilanjutkan dengan uji Duncan. HASIL Data rerata konsentrasi konsentrasi spermatozoa mencit yang diperlakukan dengan susu kambing PE dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 1. Hasil Penghitungan Konsentrasi Spermatozoa dari Mencit yang Diperlakukan dengan Susu Kambing PE Perlakuan (ml/ 20 g BB) Rerata Konsentrasi (juta/ ml) 0 (Kontrol) 3,14 0,25 (P1) 3,23 0,5 (P2) 3,28 0,75 (P3) 3,3 Secara nominal susu kambing PE cenderung meningkatkan konsentrasi spermatozoa mencit, semakin besar dosis yang diberikan semakin meningkatkan konsentrasi spermatozoa. Hasil uji statistik anava menunjukkan bahwa susu kambing PE tidak berpengaruh signifikan terhadap konsentrasi spermatozoa mencit. 5 Data rerata persentase morfologi normal spermatozoa mencit yang diperlakukan susu kambing PE dapat dilihat pada tabel 4.2. Tabel 2. Hasil Penghitungan Morfologi Normal Spermatozoa dari Mencit yang Diperlakukan dengan Susu Kambing PE Perlakuan (ml/ 20 g BB) Rerata Morfologi Normal (%) 0 (Kontrol) 46,2a 0,25 (P1) 56,7ab 0,5 (P2) 56,8b 0,75 (P3) 57,5b Secara nominal susu kambing PE cenderung meningkatkan persentase morfologi normal spermatozoa mencit, semakin besar dosis yang diberikan semakin meningkatkan persentase morfologi normal spermatozoa. Hasil uji statistik anava menunjukkan bahwa susu kambing PE berpengaruh signifikan terhadap morfologi normal spermatozoa mencit. Dosis yang mulai berpengaruh terhadap peningkatan persentase morfologi normal spermatozoa mencit adalah 0,5 ml/ 20 g BB dan peningkatan dosis 0,75 ml/ 20 g BB tidak meningkatkan persentase morfologi normal spermatozoa mencit. Data rerata persentase motilitas spermatozoa mencit yang diperlakukan dengan susu kambing PE dapat dilihat pada Tabel 4.3. Tabel 3. Hasil Penghitungan Motilitas Spermatozoa dari Mencit yang Diperlakukan dengan Susu Kambing PE Perlakuan (ml/ 20 g BB) Rerata Motilitas (%) 0 (Kontrol) 59,8 0,25 (P1) 61,3 0,5 (P2) 69,8 0,75 (P3) 72,8 Secara nominal susu kambing PE cenderung meningkatkan persentase motilitas spermatozoa mencit, semakin besar dosis yang diberikan semakin meningkatkan persentase motilitas spermatozoa. Hasil uji statistik anava menunjukkan bahwa susu kambing PE tidak berpengaruh signifikan terhadap motilitas spermatozoa. 6 PEMBAHASAN Hasil analisis data menunjukkan bahwa secara nominal susu kambing peranakan etawa (PE) cenderung meningkatkan konsentrasi, morfologi normal dan motilitas spermatozoa. Setelah di uji statistik menggunakan anava susu kambing PE hanya menunjukkan pengaruh yang signifikan terhadap morfologi normal spermatozoa. Pengaruh susu kambing PE terhadap kualitas spermatozoa diduga terkait dengan komponen yang terkandung didalam susu kambing PE antara lain protein, kalsium, magnesium, seng, vitamin A, vitamin B12 dan asam lemak esensial. Data menunjukkan bahwa secara nominal konsentrasi spermatozoa cenderung meningkat seiring dengan peningkatan dosis susu kambing PE, meskipun secara statistik tidak menunjukkan pengaruh yang signifikan. Peningkatan konsentrasi spermatozoa dimungkinkan akibat adanya kandungan asam lemak yang berperan sebagai prekursor dalam pembentukan hormon testosteron. Tingginya hormon testosteron dimungkinkan memicu pembentukan sperma dalam jumlah yang tinggi pula. Wulan (2008) menyatakan bahwa hormon testosteron yang dihasilkan oleh sel Leydig bersama-sama dengan FSH bekerja pada sel Sertoli menghasilkan berbagai protein yang diperlukan oleh sel germinal untuk proliferasi, diferensiasi dan metabolisme sel sehingga dapat mempertahankan spermatogenesis yang normal. Spermatogenesis yang normal akan menghasilkan spermatozoa dalam jumlah dan morfologi yang normal pula. Data menunjukkan bahwa secara nominal persentase morfologi normal spermatozoa cenderung meningkat seiring dengan peningkatan dosis susu kambing PE dan secara statistik menunjukkan pengaruh yang signifikan mulai dosis 0,5 ml/ 20 g BB. Peningkatan persentase morfologi normal spermatozoa salah satunya diduga akibat senyawa seng yang terkandung di dalam susu kambing PE. Seng berperan sebagai kofaktor aktivitas DNA dan RNA polimerase (Hidiroglou dan Knipfel, 1984). Vitamin B12 dan turunannya juga berperan penting dalam sintesis RNA dan DNA. Semakin tinggi dosis susu kambing PE kandungan seng dan vitamin B12 yang terkandung di dalamnya juga semakin banyak sehingga diduga akan terbentuk RNA dan DNA yang semakin banyak pula. RNA dan DNA berperan dalam mensintesis protein yang penting untuk pematangan spermatozoa. Menurut Abdu (2008), vitamin A berperan dalam 7 diferensiasi spermatid, sehingga diduga kandungan vitamin A yang tinggi pada susu kambing PE mengakibatkan terbentuknya spermatozoa dengan morfologi normal dalam jumlah yang tinggi. Data menunjukkan bahwa secara nominal persentase motilitas spermatozoa cenderung meningkat seiring dengan peningkatan dosis susu kambing PE, meskipun secara statistik tidak menunjukkan pengaruh yang signifikan. Persentase motilitas spermatozoa dalam penelitian ini termasuk dalam kategori normal yaitu diatas 50% hal ini sesuai dengan pernyataan WHO (2010) bahwa motilitas spermatozoa dikatakan normal apabila jumlah spermatozoa yang motil lebih dari 50%. Peningkatan persentase motilitas spermatozoa diduga akibat semakin tingginya kalsium dan magnesium yang berperan dalam pergerakan spermatozoa. Hal ini didukung oleh pernyataan Sukmaningsih dkk (2012) bahwa kandungan kalsium dan magnesium juga berfungsi untuk mengaktifkan kerja enzim ATPase yang berperan sebagai katalisator dalam proses kontraksi dan relaksasi protein kontraktil flagel spermatozoa. Peningkatan persentase motilitas spermatozoa diduga juga diakibatkan jumlah spermatozoa yang memiliki morfologi normal. Menurut Hanafiah (2010) gerakan spermatozoa dipengaruhi oleh flagel yang bergerak longitudinal secara ritmik. Gerakan flagel yang normal dipengaruhi oleh bentuk ekor yang cenderung lurus, oleh karena itu semakin banyak morfologi spermatozoa normal akan semakin banyak persentase spermatozoa yang motil. PENUTUP Kesimpulan Susu Kambing Peranakan Etawa sampai dosis 0,75 ml/ 20 g BB tidak berpengaruh signifikan terhadap konsentrasi dan motilitas spermatozoa tetapi berpengaruh signifikan terhadap morfologi normal spermatozoa. Dosis yang mulai berpengaruh meningkatkan morfologi normal spermatozoa adalah 0,5 ml/ 20 g BB. 8 Saran Perlu diadakan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui berat testis, diameter testis dan penghitungan jumlah sel spermatogenik melalui pembuatan preparat histologi testis. DAFTAR RUJUKAN Abdu, S.B. 2008. Effect of vitamins deficiencies on the histological structure of the testis of albino mice Mus musculus. Saudi Journal of Biological Sciences, 15: 269- 278. Budiana, N.S., Susanto, D. 2005. Susu Kambing. Jakarta : Penebar Swadaya. Disnak. 2013. Produksi Susu Kambing, Harus Diikuti Manajemen Pasca Pane, (Online),(http://disnak.jatimprov.go.id/web/beritautama/read/1005/.VKLegc EIA#.VKLhicEIA), diakses 27 Desember 2014. Conquer, J.A., Martin, J.B., Tummon, I., Watson, L. and Tekpetey, F. (2000) Effect of DHA supplementation on DHA status and sperm motility in asthenozoospermic males. Lipids, 35. (Online), (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10757545), diakses 18 November 2014. Hanafiah, A.K. 2010. Rancangan Percobaan Teori dan Aplikasi. Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya. Palembang Hidiroglou, M. and Knipfel, J.E. (1984) Zinc in mam-malian sperm: A review. Journal of Dairy Science, 67. (Online), (http://www.journalofdairyscience.org/article/S0022-0302(84)81416-2/), diakses 19 November 2014. Kann, M.L. and Serres, C. 1980. Development and Initiation of sperm motility in the hamster epididymis. Reproduction Nutrition Development, 20. (Online), (https://hal.archives-ouvertes.fr/hal.../document), diakses 14 November 2014. Stainer, M.W., Forsling, M.L. 1990. Physiological Process : An Introduction to Mammalian Physiology. London : McGraw – Hill Book Company. Sukmaningsih, A.A.Sg.A., Widia, W.I., Antara, N.S., Kencana, P.D., Gunam, I.B. 2012. Rebung Bambu Tabah (Gigantochloa nigrociliata) Sebagai Bahan 9 Afrodisiak pada Tikus Putih (Rattus norvegicus) Jantan. (Online), (https://seafast.ipb.ac.id/tpc project/category/researchs), diakses 05 April 2015. WHO. 2010. WHO Laboratory Manual for the Examination of Human Semen and Sperm-Servical Mucus Interaction, 5th Ed. United Kingdom: Cambridge University Press. Wulan, T. 2008. Pengaruh Akar Ginseng Jawa (Talinum paniculatum Gaertn.) Terhadap Kuantitas dan Kualitas Spermatozoa Pada Mencit Jantan (Mus musculus) yang Diberi Estrogen. (Online), (http://adln.lib.unair.ac.id/go.php?id=gdlhub-gdl-s2-2008-daritantyw), diakses 05 April 2015. Zambrano, E., Rodríguez, G.L., Guzman, C., García, B.R., Boeck, L., Díaz, L., Menjivar, M., Larrea, F. and Nathanielsz, P.W. 2005. A maternal low protein diet during pregnancy and lactation in the rat im-pairs male reproductive development. Journal of Physiology. 563. (Online), (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1113/jphysiol.2005.100313/full), diakses 17 November 2014.
