1 PENGARUH SUSU KAMBING PERANAKAN

advertisement
PENGARUH SUSU KAMBING PERANAKAN ETTAWA (PE) TERHADAP
KECERDASAN MENCIT (Mus musculus) GALUR BALB C JANTAN
Ariskha Islamiyah1, Susilowati2, Umie Lestari2
1) Program Studi Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang
2) Jurusan Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang
Jalan Semarang No.5, Malang, Indonesia
[email protected]
ABSTRAK: Susu kambing Peranakan Ettawa (PE) mengandung protein, kalsium, besi,
seng, dan vitamin B yang berfungsi untuk meningkatkan kecerdasan otak. Penelitian ini
dilakukan untuk mengetahui pengaruh susu kambing PE terhadap kecerdasan mencit
dengan melihat beberapa indikator yaitu kecepatan penyelesaian permaianan labirin,
diameter otak, volume otak, dan jumlah neuron substansi alba pada mencit. Susu
kambing PE diberikan secara oral, pada hari ke-29 mencit diujicobakan dengan
menggunaan permainan labirin, otak diukur diameter otak, volume otak, dan dibuat
preparat dengan pewarnaan HE (Hematoxylin Eosin) untuk dihitung jumlah neuron
substansi alba. Hasil penelitian menunjukkan ada pengaruh susu kambing PE dalam
meningkatkan kecerdasan mencit dengan dosis pemberian susu kambing PE sebanyak
0,75 ml/ekor/hari.
Kata Kunci: susu kambing PE, kecerdasan mencit, permainan labirin, diameter
otak, voume otak, dan neuron substansi alba.
Kambing perah merupakan kambing tipe dwiguna, selain dimanfaatkan
sebagai penghasil susu juga dapat dimanfaatkan sebagai penghasil daging. Susu
kambing Peranakan Ettawa (PE) memiliki kandungan protein, lemak, kalori,
fosfor, kalsium, magnesium, natrium, kalium, vitamin A dan thiamin yang mana
lebih tinggi dibandingkan susu sapi (Murtidjo, 1993). Susu kambing ini
mengandungan nutrisi berupa protein, lemak, karbohidrat, kalori, kalsium, fosfor,
magnesium, besi, natrium, kalium, Vitamin A, B1, B2, B6, B12, C, D, E, Niacin,
Kolin dan Inositol.
Vitamin B dapat membantu perkembangan otak dan mengaktifkan fungsi
otak yang pada akhirnya bisa meningkatkan memori. Penurunan memori pada
otak biasanya dikaitkan dengan kekurangan Vitamin B (Gurnida, 2011).Vitamin
B2 dan B3 berperan penting dalam tumbuhkembang sel otak serta sistem saraf
bagi kecerdasan otak (Mukarom, 2010). Kandungan lain yang terdapat pada susu
kambing PE yang berperan dalam kecerdasan otak adalah besi dan kalsium. Besi
dan kalsium memiliki peranan penting dalam proses tumbuh kembang otak.
Besi (Fe) berperan besar dalam peningkatan kadar hemoglobin dan
berperan dalam pembentukan sel darah merah. Peningkatan kadar hemoglobin
darah akan menyebabkan peningkatan oksigen sehingga metabolisme meningkat,
sel otak dapat berfungsi dengan baik dan kecerdasan akan meningkat. Kalsium
(Ca) berfungsi untuk merangsang sel-sel saraf untuk lebih mudah menerima dan
mengantar rangsangan, sehingga dengan tingginya kandungan Fe dan Ca
kecerdasan dapat meningkat (Saputro, 2006). Kandungan seng pada susu kambing
PE (Jensen, 1964) berperan dalam proses penyatuan protein dan nucleid acid,
sehingga berpengaruh langsung terhadap pembelahan sel, pertumbuhan dan
regenerasi sel.
1
2
Nutrisi lengkap sangat diperlukan untuk meningkatkan kecerdasan kognitif
mencakup kemampuan untuk memproses pikiran. Kognisi mengacu pada memori
dan kemampuan untuk belajar informasi baru (Bahr & Rowe, 2001 ), selain itu
kebutuhan gizi yang lengkap sebagian besar juga digunakan untuk aktivitas
pembentukan dan pemeliharaan jaringan (Moehji, 1992). Kekurangan nutrisi
dapat mengakibatkan kemampuan kognitif yang lebih rendah dan dapat
menimbulkan gangguan pertumbuhan serta gangguan pada sel otak (Laura, 2012).
Kekurangan asupan gizi berdampak buruk bagi perkembangan kecerdasan
karena mempengaruhi struktur otak meliputi berat, jumlah sel, ukuran sel,
organisasi sel dan pembentukan myelin, terutama pada masa pertumbuhan otak
(National Academy of Science, 1973). Diana (2013) menyakan gizi yang cukup
memang diperlukan untuk meningkatkan kinerja otak, karena kecerdasan otak
bisa dipengaruhi oleh gizi makanan yang dikonsumsi, terutamanya kandungan
besi yang berperan dalam melancarkan aliran listrik dalam otak, sama halnya
dengan Docosahexaenoic Acid (DHA), omega 3, dan vitamin B12, zat besi juga
baik untuk kecerdasan otak (Fitri, 2012), salah satunya adalah dengan
mengkonsumsi susu kambing PE.
METODE
Mencit jantan strain Balb C berumur 8-10 minggu dengan berat badan ±
20 gram sejumlah 24 ekor dibagi dalam empat kelompok yaitu, P0, P1, P2, dan
P3. Kelompok P0 diberi aquabidest, P1 diberi susu kambing PE dosis 0,25
ml/ekor, P2 diberi susu kambing PE dosis 0,5 ml/ekor, P3 diberi susu kambing PE
dosis 0,75 ml/ekor. Pemberian susu kambing PE secara oral dilakukan secara
berkelompok setiap hari selama 28 hari. Pengambilan data kecepatan penyelesaian
permainan labirin dan pembedahan dilakukan pada hari ke-29 perlakuan untuk
diambil otaknya dan dihitung diameter otak, volume otak, dan jumlah neuron
substansi alba. Otak dibuat preparat irisan melintang dengan pewarnaan HE.
Parameter yang diamati dari preparat adalah jumlah neuron substansi alba pada
lima bidang pandang. Hasil kecepatan penyelesaian permainan labirin akan
dianalisis menggunakan Anakova RAK dan diameter otak, volume otak dan
jumlah neurons substansi alba akan dianalisi menggunakan Anava tunggal.
HASIL
Kecepatan penyelesaian permainan labirin didapat dari penghitungan
waktu penyelesaian permainan labirin mencit tertera pada Tabel 1.
Tabel 1. Pengaruh Susu Kambing PE terhadap Kecepatan Penyelesaian Permaianan
Labirin
Kelompok
Parameter
Kecepatan
Penyelesaian
Permaianan
Labirin
Diameter Otak
P0
93,83 ± 9,06a
P1
60,17 ± 12,55b
P2
58,67 ± 14,11b
P3
56,17 ±14,22b
0,96 ± 0,03a
1,08 ± 0,02b
1,10 ± 0,02b
1,11 ± 0,03b
3
Volume Otak
0,38 ± 0,01
0,38 ± 0,01
0,39 ± 0,01
0,40 ± 0,01
Jumlah
Neuron
Substansi Alba
36 ± 1,71a
51 ± 2,41ab
70 ± 4,73ab
88 ± 2,49b
Keterangan:
P0
= Aquabidest
P1
= Susu kambing PE dosis 0,25ml/ekor
P2
= Susu kambing PE dosis 0,50ml/ekor
P3
= Susu kambing PE dosis 0,75ml/ekor
Berdasarkan hasil analisis diketahui bahwa rerata kecepatan penyelesaian
permainan labirin yang paling tinggi dari perlakuan pemberian 3 macam variasi
dosis susu kambing PE adalah P3 yaitu sebanyak 56,17 detik. Uji Anakova
menunjukkan nilai Sig. (0,003) < 0,05. Hasil tersebut menunjukkan ada pengaruh
susu kambing PE terhadap kecepatan penyelesaian permainan labirin. Diameter
otak menunjukkan peningkatan sebanyak 1,11 cm dengan uji Anava menunjukkan
nilai Sig. (0,000) < 0,05. Hasil tersebut menunjukkan ada pengaruh susu kambing
PE terhadap diameter otak. Hasil penghitungan volume otak menunjukkan
peningkatan sebanyak 0,40 gram dengan uji Anava menunjukkan nilai Sig.
(0,309) > 0,05. Hasil tersebut menunjukkan tidak ada pengaruh susu kambing PE
terhadap volume otak, hanya saja susu kambing PE cenderung meningkatkan
volume otak. Selanjutnya adalah jumlah neuron substansi alba menunjukkan
peningkatan sebanyak 88 dengan uji Anava menunjukkan nilai Sig. (0,048) <
0,05. Hasil tersebut menunjukkan ada pengaruh susu kambing PE terhadap jumlah
neuron substansi alba.
P0
P1
P2
P3
800X
Neuron
Neuron
Neuron
Gambar 1. Preparat irisan melintang otak dengan pewarnaan HE (P0) akuabidest, (P1)
dosis susu kambing 0,25 ml/ekor, (P2) dosis susu kambing 0,50 ml/ekor, (P3)
dosis susu kambing 0,75 ml/ekor.
Gambar 1 menunjukkan neuron dengan ciri berwarna gelap karena bersifat
basofil dan ukurannya jauh lebih besar dibandingkan dengan sel-sel lain.
Penghitungan neuron dilakukan pada area alba pada lima bidang pandang.
Neuron
4
PEMBAHASAN
Susu kambing PE berpengaruh terhadap kecerdasan mencit berdasarkan
indikator kecepatan mencit dalam menyelesaian permainan labirin, diameter otak,
dan jumlah neuron substansi alba pada mencit yang diberi dosis susu kambing
yang lebih tinggi 0,75 ml/ ekor menunjukkan hasil peningkatan apabila
dibandingkan dengan kelompok kontrol. Hasil analisis tersebut menunjukkan
bahwa susu kambing Peranakan Etawa (PE) berpengaruh terhadap kecerdasan
mencit (Mus musculus) dilihat dari hasil analisis statistik dengan indikator
kecerdasan berupa kecepatan penyelesaian permainan labirin, diameter otak dan
jumlah neuron substansi alba dan dikatakan tidak berpengaruh dilihat dari hasil
analisis statistik volume otak meskipun volume otak menunjukkan nilai
peningkatan.
Kecerdasan mencit yang diindikasikan dengan kecepatan mencit dalam
menyelesaikan permainan labirin dengan pemberian dosis susu kamping PE 0,25
ml/ekor, 0,50 ml/ekor, dan 0,75 ml/ekor efektif meningkatkan kecerdasan mencit.
Susu kambing PE dengan dosis 0,75 ml/ekor dengan kandungan nutrisi yang lebih
banyak mampu meningkatkan kecerdasan hewan coba dibandingkan dengan
pemberian dosisi yang lebih rendah dengan nutrisi yang lebih sedikit. Nutrisi yang
diduga berpengaruh terhadap kecerdasan mencit adalah kandungan Ca2+ dalam
susu kambing PE. Soewolo, dkk (2005) menyatakan bahwa pada konsentrasi Ca2+
dalam medium rendah, ternyata sedikit atau tidak ada neurotransmitter yang
dibebaskan sebagai respon terhadap suatu impuls saraf, namun bila konsentrasi
Ca2+ medium dinaikkan maka pembebasan neurotransmitter lebih banyak dan
dengan banyaknya konsentrasi Ca2+ dapat merangsang sel saraf untuk lebih
mudah menerima dan mengantar rangsangan, sehinggadapat menimbulkan respon
yang lebih baik terhadap stimulus yang diberikan. Semakin cepat penerimaan
respon terhadap stimulus yang diberikan, maka kecerdasan hewan semakin
meningkat.
Kandungan susu kambing PE lainnya adalah vitamin B, dimana vitamin B
merupakan zat yang sangat penting bagi kecerdasan otak. Vitamin B2, B3, B6 dan
B12 sangat dibutuhkan dalam perkembangan kecerdasan karena vitamin B2, B3,
B6 dan B12 berperan menumbuhkembangkan sel otak serta sistem saraf, melalui
dua cara yaitu struktur otak dan pembentukan myelin (Gurnida, 2011). Vitamin B6 sangat penting untuk fungsi neurotransmitter dan perkembangan otak (Gurnida,
2011). Banyaknya kandungan vitamin B pada susu kambing PE akan
mempengaruhi peningkatan jumlah sel pada otak, sehingga akan berpengaruh
pada peningkatan diameter dan volume otak.
Hasil analisis volume otak memang menunjukkan bahwa tidak ada
pengaruh pemberian susu kambing PE terhadap kecerdasan mencit dilihat dari
berat otaknya, namun pemberian susu kambing PE cenderung meningkatkan berat
otak. Dalam hal ini agaknya peningkatan jumlah neuron substansi alba dan
diameter otak belum mampu mempengaruhi peningkatan volume otak, hanya
menunjukkan kecenderungan meningkatkan saja. Diduga pemberian susu
kambing PE dengan variasi dosis 0,25 ml/20g BB, 0,50 ml/20g BB,dan 0,75
ml/20g BB yang diberikan selama waktu penelitian belum efektif meningkatkan
berat otak.
Faktor yang mempengaruhi diameter otak dan volume otak adalah jumlah
sel pada otak, dimana banyak atau sedikitnya sel otak salah satunya adalah
5
dipengaruhi oleh nutrisi. Aprizayanti (2011), zat gizi pada struktur anatomi otak
mempengaruhi proses pembelahan sel-sel syaraf yang akan menentukan jumlah
dari sel-sel syaraf yang di bentuk dan melalui proses pertumbuhan sel-sel syaraf
yang akan menentukan ukuran sel syaraf serta melalui proses perkembangan selsel syaraf menuju terbentuknya sel syaraf dengan komponen yang lengkap.
Kandungan nutrisi lain yang didapat pada susu kambing adalah besi dan
seng. Besi adalah unsur penting dalam produksi dan pemeliharaan mielin serta
mempengaruhi aktivitas saraf. Seng berperan dalam proses penyatuan protein dan
nucleid acid, sehingga berpengaruh langsung terhadap pembelahan sel,
pertumbuhan dan regenerasi sel (Gurnida, 2011). Hasil penelitian yang dilakukan
menunjukkan terjadi peningkatan rerata jumlah neuron substansi alba otak seiring
dengan penambahan dosis pemberian susu kambing PE pada mencit. Pemberian
susu kambing Peranakan Etawa (PE) yang berpengaruh terhadap jumlah neuron
pada substansi alba adalah dosis 0,75 ml/bb. Semakin banyak zat besi dan seng
maka sel yang bermielin akan semakin banyak. Banyaknya sel-sel bermielin akan
menyebabkan penghantaran impuls lebih cepat karena terjadi lompatan ektron
yang akan menyebabkan respon cepat, dengan begitu banyaknya sel bermielin
pada substansi alba otak mencit akan berpengaruh terhadap tingkat kecerdasan
(Soewolo, 2000).
Banyaknya neuron pada substansi alba akan mempercepat respon hewan
terhadap stimulus yang diberikan. Semakin banyak neuron, maka akson pada otak
juga akan semakin banyak, dengan begitu apabila ada stimulus diberikan maka
otak akan merespon stimulus itu dengan cepat. Penelitian yang dilakukan
menunjukkan bahwa pemberian susu kambing Peranakan Etawa dengan dosis
yang lebih tinggi mampu meningkatkan kecerdasan mencit terlihat dari respon
yang muncul berupa kecepatan penyelesaian permainan labirin. Keadaan ini
dikarenakan mencit yang diberi nutrisi lebih banyak yaitu dosis optimal 0,75
ml/bb memiliki kemampuan untuk mengarahkan pikiran dan tindakan, sehingga
mencit pada pemberian dosis yang ebih tinggi mampu mengarahkan dan
menyelesaikan permasalahan yang dihadapi dengan cepat.
Tingkah laku mencit tersebut diiringi dengan kelincahan tubuhnya, hal
tersebut dikarenakan adanya respon dalam tubuh mencit yang lebih cepat
dipengaruhi adanya jumlah neuron yang lebih banyak pada otak mencit.
Kecerdasan mencit selain dipengaruhi oleh nutrisi yang cukup pada susu kambing,
juga terdapat faktor lain yang berpengruh terhadap kecerdasan adalah kondisi
lingkungan. Kondisi lingkungan yang diberikan pada penelitian kali ini adalah
permainan labirin, dimana sebelum diberi perlakuan susu kambing PE mencit
terlebih dahulu diberi perlakuan dengan menyelesaikan permainan labirin dengan
tujuan supaya dapat diketahui perbedaan kecepatan penyelesaian permainan
labirin sebelum dan sesudah diberi perlakuan.
Lingkungan pemeliharaan lebih merangsang peningkatan kinerja pada
tugas-tugas belajar yang kompleks (Benefiel et al, 2005). Mencit (Mus musculus)
yang dibesarkan dalam kondisi yang diperkaya pengalaman mengalami
peningkatan fungsi dalam empat bidang umum (a) neurokimia, sering dalam hal
perubahan neurotransmiter, (b) fisiologis, umumnyaterkait dengan peningkatan
fungsi adaptif, (c) neuroanatomical, termasuk perubahan dalam massa otak dan
koneksi saraf di dalamnya, dan (d) sistem perilaku (Curtis & Nelson,2003).
6
PENUTUP
Kesimpulan
Susu kambing Peranakan Ettawa pada dosis 0,75 ml/bb berpengaruh
terhadap peningkatan kecerdasan mencit (Mus musculus) dilihat dari empat
indikator kecerdasan yaitu kecepatan penyelesaian permainan labirin, diameter
otak, jumlah neuron pada substansi alba, dan cenderung meningkatkan volume
otak.
DAFTAR RUJUKAN
Aprizayanti. 2011. Hubungan Konsumsi Omega 3 terhadap Tumbuh Kembang
Anak Usia 2 – 3 Tahun Di Wilayah Kerja Puskesmas Sebarang Padang
Kota Padang Tahun 2011. Padang. Universitas Andalas.
Bahr, A. & Rowe, C. 2001. The Effects of Environmental
Enrichment on Cognitive Functions in Fancy Mice, (Mus Musculus).
Animal System, (Online), (http://animalsmart.org/docs/default-documentlibrary/effects-of-environmental-enrichment.pdf?sfvrsn=0), diakses 25
Desember 2014.
Benefiel, A.C., K, Dong. W., & T, Greenough. W. 2005. Mandatory
‘Enriched’ Housing of Laboratory Animals. The Need for Evidence-based
Evaluation.
Curtis, W.J. & Nelson, C.A. 2003. Toward Building a Better Brain:
Neurobehavioraloutcomes, Mechanisms, and Processes of Environmental
Enrichment. Resilience Endvulnerability: Adaptation in The Eontext of
Childhood Adversities, 463-488.
Diana, F. M. 2013. Omega 3 dan Kecerdasan Anak. (Online),
(http://download.portalgaruda.org/article.php?article=284136&val=7056&
title=OMEGA%203%20DAN%20KECERDASAN%20ANAK), diakses
tanggal 11 Mei 2015
Fitri, D. 2012. Konsumsi Daging Sapi Tingkatkan Kecerdasan Anak. Pangan.
(Online) (http://journal.ift.or.id/files/Kolom112012.pdf), diakses tanggal
15 April 2015.
Gurnida, A. 2011. Nutrisi Bagi Perkembangan Otak. Revolusi Kecerdasan,
(online),
(http://pustaka.unpad.ac.id/wpcontent/uploads/2013/11/Pustaka_Unpad_R
evolusi_-Kecerdasan.pdf), diakses 10 November 2014.
Laura, S. 2012. Pengaruh Gizi terhadap Kecerdasan. (Online),
(http;//sherlylaura.wordpress.com/2012/04/04/pengaruh-gizi-terhadap
kecerdasan/), diakses 16 November 2014.
Moehji, S. 1992. Ilmu Gizi. Cet. 2. Jakarta: Bharata Karya Aksara, pp: 56-90, 128
7
-133.
Mukarom. 2010. Kandungan & Manfaat Susu Kambing, (Online),
(http://www.lembahgogoniti.com/artikel/3-susu-kambing
ettawa/55kandungan-a-manfaat-susu-kambing.pdf), diakses 16 November
2014.
Murtidjo. B. A. 1993. Kambing sebagai Ternak Potong dan Perah. Kansius.
Yogyakarta.
National Acedemy of Science. 1973. The Relationship of Nutrition To Brain
Development and Behavior. A position patper of the Food and Nutrition
Board. Washington D.C.
Saputro, A. 2006. Pengaruh Perasan Daun Tapak Liman ( Elrphantopus
Scaber L.) terhadap Kecerdasan Mencit (Mus musculus) Galur Balb-C
Jantan. Skripsi Tidak Diterbitkan. Malang: Universitar Negeri Malang.
Soewolo. 2000. Pengantar Fisiologi Hewan. Jakarta: Penerbit Departemen
Pendidikan Nasional.
Soewolo., Basoeki, S. & Yudani, T. 2005. Fisiologi Manusia. Malang:
Penerbit Universitas Negeri Malang (UM PRESS).
Download