PRODUKSI SUSU Susu yang disekresikan kedalam lumen alveoli

PRODUKSI SUSU
•
Susu yang disekresikan
kedalam lumen alveoli
mengalir melalui sistem
saluran menuju ke teat
cistern yang kemudian
dapat dikeluarkan dengan
cara pemerahan. Pada saat
akan dilakukan pemerahan,
kira-kira 40% susu terdapat
dalam teat cistern, gland
cistern dan saluran induk,
sedangkan yang 60%
terdapat dalam alveoli dan
saluran kapiler susu.
• Selain jaringan sekretorik,
dalam kelenjar susu terdapat
jaringan penunjang termasuk
diantaranya adalah
pembuluh darah, pembuluh
limfe, syaraf, jaringan ikat
serta otot-otot polos dan
jaringan lemak. Susu
diproduksi di sel-sel epithel.
Sel-sel epithel ini
membentuk bangunan
seperti bola yang berdinding
sel-sel epithel sehingga
ditengahnya ada rongga
yang disebut lumen alveolus.
•
Dari sel-sel epithel ini komponen susu
disekresikan kedalam lumen alveolus dan
selanjutnya dapat dikeluarkan melalui
saluran susu. Komponen susu disintesis
dari bahan-bahan (prekursornya) berasal
dari nutrien hasil pencernaan dari pakan
sapi yang telah diabsorbsi dan dibawa
melalui peredaran darah sampai ke
alveolus. Pembuluh darah yang membawa
nutrien dari jantung ke aleolus dan
sebaliknya adalah :
PEMBULUH DARAH
Jantung - aorta - arteri illiaca externa - arteri pudenda
externa - (membentuk flexura sigmoidea) - melalui canalis
inguinalis - arteria mammaria cranialis dan arteria
mammaria caudalis - bercabang-cabang lebih lanjut
menjadi arteriola yang mengelilingi alveolus.
•
Setelah darah melepaskan nutrien dan oksigen
ataupun hormon-hormon yang diperlukan ambing,
darah kembali ke jantung melalui vena dengan namanama yang sama dengan nama arteri tersebut,
disamping juga melalui vena abdominalis subcutaneus
(sering disebut vena susu). Disamping yang sudah
tersebut diatas, darah juga dialirkan melewati
arteri/vena perinealis untuk ambing bagian belakang.
•
Sintesis susu terjadi
dalam sel-sel epithel
yang membentuk
alveolus dan saluran
kapiler. Sel tersebut
mempunyai inti yang
besar (nukleus) dengan
dua membran yang
bagian luar berlanjut
dengan endoplasmic
reticulum dan apparatus
Golgi, sedangkan bagian
dalam mempunyai poripori yang berfungsi untuk
pergerakan material dari
nucleus ke cytoplasma.
•
Material chromatin dalam nucleus
mengandung informasi untuk proses duplikasi
sel dan sintesis protein susu termasuk produksi
enzim-enzim yang diperlukan untuk sintesis
komponen susu yang lain.
•
Organela lain dalam sitoplasma adalah
mitochondria yang bertugas memecah
bermacam-macam molekul, khususnya glukosa
dan acetat serta menangkap energi yang
dilepaskan dalam bentuk adenosin triphosphat
(ATP). Energi dalam ATP kemudian digunakan
untuk reaksi sintesis yang diperlukan dalam
sekresi susu. Karena itu mitokondria dikenal
sebagai pusat energi (power house) dari sel.
•
Lysosome dalam sel mengandung enzimenzim yang berfungsi memecah molekulmolekul yang besar menjadi molekul yang kecil,
juga mengandung enzim degradative yang
dapat menyebabkan memecah dan mematikan
sel apabila enzym tersebut lepas dari
membrannya.
•
Ribosome merupakan partikel-partikel yang
padat sebagian melayang dalam sitoplasma dan
sebagian lagi menempel pada endoplasmic
reticulum.
•
BIOSINTHESIS SUSU
Susu disekresikan terutama pada waktu diantara proses pemerahan.
Komponen utama susu adalah :
• Air
• Lemak
• Bahan kering tanpa lemak (Solid Non Fat/SNF) yang tersusun dari
protein, laktosa, mineral, vitamin
• Beberapa tipe sel antara lain bakteri, leukocyte dan sel kelenjar
susu.
Tingkat kecepatan produksi susu terutama ditentukan oleh prosesproses fisiologi termasuk kecepatan sel kelenjar susu mengambil
alih nutrien dari darah, mengubahnya menjadi komponen susu, dan
mengeluarkan kedalam lumen alveoli.
CYTOLOGY SEL SEKRETORIK
KELENJAR SUSU
•
Sel kelenjar susu merupakan satu
pabrik yang terorganisir sangat rapi yang
kecepatan metabolismenya sangat tinggi.
Kelenjar susu menggunakan sekitar 80%
dari jumlah glukosa, acetat dan asamasam amino darah untuk memproduksi
susu. Sebagai akibat dari besarnya
kebutuhan nutrien untuk susu ini, akan
terjadi penurunan berat badan sapi
selama laktasi.
NUCLEUS
•
Fungsi dari nucleus sel sekretorik adalah untuk
memindahkan informasi genetik yang terkandung dalam
gen untuk sintesis protein susu dan untuk enzym-enzym
tertentu, yang berguna sebagai katalisator dalam
berbagai reaksi biokimia dalam sel sekretorik. Ini dapat
dibandingkan dengan fungsi nucleus pada sel sperma
dan ovum yang memindahkan informasi genetik untuk
sifat-sifat ternak.
•
Satu molekul yang besar dalam chromosom pada
nucleus, deoxyribonucleic acid (DNA), mengandung
informasi genetik dan mentranskrip informasi ini kedalam
molekul lain, ribonucleic acid (RNA). RNA kemudian
keluar menembus pori-pori yang kecil pada membran
nucleus yang menghubungkan nucleus dengan
endoplasmic reticulum.
ENDOPLASMIC RETICULUM
•
Organela ini terdiri dari satu sitem saluran terletak
pada duapertiga bagian bawah sitoplasma sel sekretorik.
RNA bergerak dari nucleus ke endoplasmic reticulum
dan membawa pesan khusus dimana asam amino saling
diikatkan membentuk protein susu dan enzim dalam sel
sekretorik. Permukaan dari beberapa saluran
endoplasmic reticulum ditempeli dengan partikel RNAprotein yang disebut ribosoma. Ribosoma-ribosoma ini
tempat disinthesis protein susu, dimana ikatan peptida
antara asam-asam amino terbentuk di ribosoma. Bagian
lain dari endoplasmic reticulum tidak mengandung
partikel tersebut dan berfungsi sebagai saluran untuk
transfer material intraseluler. Saluran-saluran yang halus
ini berhubungan dengan organela lain, apparatus Golgi.
APPARATUS GOLGI
•
•
Apparatus Golgi berfungsi sebagai tempat
dimana protein dikemas. Sebagai contoh, Ca
dan P ditambahkan ke molekul casein dan
partikel/micelle-micelle casein terbentuk dalam
apparatus Golgi. Sintesis laktosa juga terjadi
disini. Vacuola sekretorik mengandung protein
susu yang terlepas dari Golgi dan naik ke
puncak sel dimana membran dari vacuola
berfusi dengan membran plasma. Membranmembran dari gelembung sekretorik
menggantikan membran plasma yang hilang
bersama tetes/globuli lemak.
MITOCHONDRIA
•
Mitochondria terdapat dalam jumlah
yang sangat banyak pada sel yang
metabolismenya aktif, karena itu dalam sel
sekretorik dari kelenjar susu sapi laktasi
dijumpai sangat banyak mitochondria, dan
hanya dijumpai sangat sedikit pada sel
sekretorik sapi yang tidak laktasi.
Mitochondria sering disebut sebagai
"power house" dari sel karena
mitochondria menghasilkan energi yang
dibutuhkan untuk sintesis berbagai produk
sel seperti lemak dan protein.
LYSOSOME
•
•
Partikel-partikel dari ikatan membran ini
mengandung enzim degradative, bila terlepas
menyebabkan sel pecah dan mati. Satu dari mekanisme
dimana hormon-hormon yang memelihara kelenjar susu
selama laktasi, diperkirakan membuat stabil membran
lysosom dan mencegah merembetnya enzym
degradative kedalam sitoplasma. Pada saat sel mati,
enzym tersebut terlepas dan akan membantu mencerna
dan melepaskan sel tersebut dari tubuh. Lysosom
tampak aktiv selama terjadi involusi kelenjar susu seperti
terjadi pada saat awal periode kering atau selama
terkena mastitis.
MEMBRAN-MEMBRAN SEL
•
Membran membungkus semua organela dan satu
membran, membran plasma, membatasi bagian luar
dengan bagian dalam sel sekretorik. Membran ini
mampu berfungsi secara khusus seperti pada
pemindahan bahan kimia ke berbagai kompartemen sel.
Sebagai contoh, beberapa nutrien dari kapiler darah
masuk kedalam sel menembus membran plasma
dengan mudah dan kenyataannya dapat ditimbun
menjadi beberapa kali kadarnya. Nutrien lain tidak dapat
masuk. Pada waktu susu isotonik dengan darah,
masing-masing konstituen dalam darah dan susu tidak
setara/sama. Sebagai contoh susu mengandung 9 kali
lebih banyak lemak, 90 kali lebih banyak gula, 5 kali
lebih banyak potasium, 10 kali lebih banyak phosphor,
13 kali lebih banyak calsium, hanya 1/7 jumlah sodium,
dan 1/2 jumlah protein darah.
SITOPLASMA
•
Sitoplasma merupakan matriks cair
yang merupakan penyusun terbesar dari
kelenjar susu. Banyak sekali material di
dalam fraksi ini, termasuk enzim, nutrien,
dan produk-produk makromolekul, terlarut.
Pemecahan glukosa anaerob yang
diperlukan sebelum dapat dioksidasi
dalam mitochondria untuk menghasilkan
energi, dan beberapa fungsi-fungsi
metabolik lain berlangsung dalam
sitoplasma.
PELEPASAN SUSU KE DALAM ALVEOLI
• Proses pelepasan susu kedalam lumen alveolus terjadi
tanpa membuka bagian dalam sel. Sebenarnyalah
bahwa susu tidak benar-benar terbentuk sebelum
mencapai lumen alveolus, dimana masing-masing
komponen susu tercampur. Tetes-tetes lemak susu
terbentuk pada bagian bawah sel, dan sejalan dengan
berkembang ukurannya lemak tersebut bergerak menuju
ke lumen alveolus. Tetes lemak ini akan terbungkus
dengan membran sel sesaat tetes lemak tersebut
mendesak keluar dari sel, sehingga terjadi tonjolan yang
kemudian terjadi penyempitan sehingga terbentuk
semacam gelembung yang berisi lemak dan akhirnya
penyempitan tadi menutup dan gelembung lemak
terlepas sesaat setelah membran sel kembali rapat.
•
Lain halnya dengan pelepasan
protein, molekul protein yang berbentuk
granula dalam vacuola dan dilepaskan
kedalam lumen alveolus tanpa terbungkus
dengan membran sel.
•
Laktosa juga disekresikan kedalam
vacuola sekretorik dan dilepaskan
kedalam lumen alveolus bersama-sama
dengan protein.
TUGAS
• 1. Jelaskan tentang pembuluh darah yang
membawa nutrisi ke alveolus dan
sebaliknya
• 2. Jelaskan tentang proses pelepasan
susu kedalam alveoli
• Jawaban dikirim ke e-mail
• [email protected] paling lambat
tanggal 2 Desember 2015