profil urea dan asam urat darah ayam petelur fase

Profil Urea dan Asam Urat Darah Ayam Petelur Fase ..............................................................………………….……Ria Ailin
PROFIL UREA DAN ASAM URAT DARAH AYAM PETELUR FASE
LAYER PADA TEMPERATURE HUMIDITY INDEX YANG BERBEDA
(THE PROFILE OF UREA AND URIC ACID BLOOD OF LAYING HEN
IN THE DIFFERENT OF TEMPERATURE HUMIDITY INDEX)
R. A. Jayani*, K. A. Kamil# dan A. Mushawwir#
*Alumni Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran
#Laboratorium Fisiologi dan Biokimia Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran
*email : [email protected]
Abstrak
Ayam petelur fase layer merupakan unggas yang paling sensitif terhadap cekaman
lingkungan, salah satunya terhadap suhu dan kelembaban yang biasa disebut THI, THI dapat
mempengaruhi suhu tubuh. Ayam akan selalu berusaha melakukan homeostasis untuk
mempertahankan suhu tubuhnya. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui adanya pengaruh
THI kandang terhadap profil urea dan asam urat darah ayam petelur fase layer. Penelitian ini
menggunakan metode eksperimental dengan uji t berpasangan. Terdapat dua jenis perlakuan
yaitu P1 = Ayam petelur dengan THI kandang =74 ; P2 = Ayam petelur dengan THI kandang
= 89. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa konsentrasi urea meningkat (10,116 mg/dL)
dalam kelompok perlakuan P2 (THI = 89) lebih tinggi daripada P1 (THI = 74). Pada kasus yang
sama menunjukkan bahwa level asam urat dimana P2 = 7,107 mg/dL lebih tinggi daripada P1
= 5,050 mg/dL. Kadar urea dan asam urat darah ayam petelur mengalami peningkatan seiring
dengan meningkatnya nilai index THI.
Kata kunci : asam urat ,ayam petelur, THI, urea
Abstract
Layer is the most sensitive bird to the environmental stresses, especially due to and
humidity that called THI (Temprature Humidity Index), and it can affect body temperature.
Layer will always try to do homeostasis to maintain their body temperature. This research was
conducted to determine the effect of THI on the profile of urea and uric acid in blood of layer.
This research used an experimental method with t testing in pair. There were 2 types of
treatment which were P1 = Layer with the cage’s THI = 74 : P2 = Layer with cage’s THI = 89.
The statistic analysis results showed that concentration of urea increased (10,116 mg/dL) in
group of P2 treatment (THI = 89) higher than P1 (THI = 74). In the same way showed on the
uric acid level were P2 = 7,107 mg/dL higher than P1 = 5,050 mg/dL significantly. Levels of
urea and uric acid in blood of layers increased with the increase in value of the THI.
key words : layer, THI, urea, uric acid
1. Pendahuluan
Unggas darat yang memiliki sensitivitas paling tinggi terhadap cekaman lingkungan
panas adalah ayam petelur, baik itu cekaman lingkungan dalam tubuh maupun lingkungan luar
Profil Urea dan Asam Urat Darah Ayam Petelur Fase ..............................................................………………….……Ria Ailin
tubuh (Mushawwir dan Latipudin, 2012). Lingkungan luar tubuh yang rentan mengalami
perubahan yaitu suhu dan kelembaban. Suhu dan kelembaban lingkungan dapat menentukan
zona nyaman pada ternak, nilai suhu dan kelembaban biasa disebut temperature humidity index
(THI).
Cekaman panas lingkungan pada berbagai spesies unggas menyebabkan
ACTH
meningkat sehingga kortek adrenal meningkatkan sekresi glukokortikoid (Mc Donald, 1980
disitasi oleh Abbas, 2009). Meningkatnya glukokortikoid menyebabkan naiknya metabolisme
protein dan glukoneogenesis, karena perlu segera menyediakan substrat energi untuk proses
thermoregulasi dan homoeostasis (Young, 1981 ; Abbas, 2009).
Glukoneogenesis merupakan proses yang dapat mensintesis glukosa salah satunya
dengan menggunakan senyawa asam amino. Asam amino merupakan senyawa pembentuk
protein dalam sel-sel tubuh baik itu dibentuk dari asam amino esensial maupun non esensial,
selain itu dapat pula dibentuk melalui transaminasi dengan menggunakan nitrogen amino dari
asam amino lain, setelah dideaminasi nitrogen amino selanjutnya disekresikan menjadi urea
sedangkan kerangka karbon yang tersisa setelah transaminasi dapat dioksidasi menjadi CO2,
glukoneogenesis dan untuk membentuk badan keton (Murray dkk., 2009).
Jika ada kelebihan asam amino untuk biosintesis protein, kelebihan tersebut akan
diubah menjadi urea atau masuk ke dalam siklus asam sitrat (Poedjiadi, 1994). Urea dibentuk
di dalam hati dari metabolisme protein (asam amino). Profil urea dalam darah mampu
menunjukkan keterkaitan yang erat untuk menerangkan pemanfaatan protein (asam-asam
amino), antara lain untuk pembentukan glukosa (Guzik dkk., 2005; Dean dkk., 2006).
Urea adalah produk akhir dari metabolisme protein yang jika terlalu tinggi profilnya
dalam tubuh akan dibuang melalui urin. Tingginya profil urea dalam tubuh ayam akan
mengganggu metabolisme tubuh terutama pada hati dan ginjal sehingga menyebabkan
keracunan bahkan kematian.
Sama halnya dengan urea darah, meningkatnya konsentrasi asam urat juga terkait
dengan meningkatnya pemakaian asam-asam amino dalam lintasan glukoneogenesis untuk
membentuk glukosa dalam rangka memenuhi ketercukupan energi dalam cekaman panas.
Diketahui bahwa beberapa asam amino glukogenik (dapat dirombak menjadi glukosa) (von
Borell, 2001). Asam amino glisin, serin, methionine dan glutamat, valin, histidin dan aspartate
merupakan kelompok asam amino glukogenik.
Selain itu, kelompok asam amino ini
merupakan kelompok asam amino yang mengandung inti purin yaitu adenine dan guanine.
Terkait dengan cekaman panas yang ditandai dengan peningkatan indeks THI dengan
penyediaan glukosa melalui lintasan glukoneogenesis, maka dapat dijelaskan bahwa
Profil Urea dan Asam Urat Darah Ayam Petelur Fase ..............................................................………………….……Ria Ailin
peningkatan aktivitas anabolisme glukosa dari prekursor asam amino menyebabkan
peningkatan konsetrasi asam urat dengan dirombaknya asam-asam amino yang berinti purin.
Asam urat mempunyai peran sebagai antioksidan bila konsentrasinya tidak berlebihan
dalam darah, tetapi apabila konsentrasi asam urat dalam darah berlebih akan bersifat
prooksidan atau menjadi radikal bebas (McCruden, 2000; Uppu dkk., 2010; Shin dkk., 2010).
Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui adanya pengaruh THI kandang dan
sejauh mana pengaruh perubahan THI kandang terhadap profil urea dan asam urat darah ayam
petelur fase layer.
2.
Materi dan Metode
Objek yang digunakan adalah 15 ekor ayam petelur fase layer yang dipelihara dalam
kandang dan diberi perlakuan yang sama. Pertama-tama THI kandang diukur terlebih dahulu
dengan menggunakan thermometer wet bulb dan dry bulb, setelah itu sampel darah diambil
pada pagi dan siang hari masing-masing sebanyak 9 mL di bagian vena pectoralis, sampel
tersebut selanjutnya dianalisis profil urea dan asam urat darahnya di Laboratorium Fisiologi
Ternak dan Biokimia Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental yang
menggunakan uji t berpasangan, dengan rancangan percobaan yaitu P1 = Ayam petelur dengan
THI kandang 74 dan P2 = Ayam petelur dengan THI kandang 89. Peubah yang diamati meliputi
profil urea dan asam urat darah, yang ditentukan dengan metode penentuan urea darah (DAM)
dan asam urat darah (Follin-Wu).
3.
Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan hasil penelitian, profil urea dan asam urat darah ayam petelur fase layer
pada THI yang berbeda, ditampilkan pada Tabel 1, sebagai berikut :
Tabel 1. Profil urea dan asam urat darah ayam petelur fase layer pada temperature humidity
index yang berbeda
THI
Rata-rata urea darah
Rata-rata asam urat
darah
Pagi
74
9,948
5,05
Siang
89
10,116
7,107
Perlakuan
Profil Urea dan Asam Urat Darah Ayam Petelur Fase ..............................................................………………….……Ria Ailin
Berdasarkan data hasil analisis yang tertera dalam Tabel 1. dapat dilihat bahwa profil
urea dan asam urat pada siang hari dengan THI sebesar 89 memiliki rata-rata lebih tinggi yaitu
sebesar 10,116 dan 7,107 daripada pagi hari dengan THI sebesar 74 yaitu sebesar 9,948 dan
5,05.
Pagi THI = 74
Siang THI = 89
mg/dL
Rataan urea dan asam urat darah ayam petelur
fase layer
12.000
10.000
8.000
6.000
4.000
2.000
0.000
Rata-rata urea darah Rata-rata asam urat
darah
Ilustrasi 1. Diagram rataan urea dan asam urat darah ayam petelur fase layer
Data yang diperoleh dari hasil analisis di laboratorium selanjutnya dianalisis statistik
dengan menggunakan uji t berpasangan, dan didapatkan hasil dari keduanya yaitu Fhit > Ftabel,
hal ini berarti hasil berbeda nyata (p < 0,01) antara profil urea dan asam urat darah saat pagi
hari (THI sebesar 74) dan siang hari (THI sebesar 89).
Cekaman panas lingkungan menyebabkan hypothalamus mensekresikan corticotropin
releasing factor (CRF) dan merangsang pituitary anterior untuk meningkatkan sintesis
adenocorticotropin (ACTH), peningkatan ACTH dapat meningkatkan sekresi glukokortikoid
(Mc Donald, 1980), serta meningkatnya glukokortikoid dapat meningkatkan glukoneogenesis.
Peningkatan glukoneogenesis dapat meningkatkan urea darah, glukoneogenesis
terbentuk dari substansi glukogenik utama yaitu asam amino. Asam amino dapat dikonversikan
menjadi asam α- keto oleh deaminasi dan reaksi transaminasi. Selanjutnya asam α-keto tersebut
masuk kedalam siklus asam sitrat, saat memasuki siklus asam sitrat.
Enzim glutamate dan glutamate dehydrogenase terdapat di dalam siklus asam sitrat yang
saat hati membutuhkan lebih banyak prekursor untuk memproduksi lebih banyak ATP, maka
pada saat itu pula glutamat dan glutamat dehidrogenase akan mengalami peneningkatan laju
aktivitas sehingga menyebabkan α-ketoglutarat tersedia untuk siklus asam sitrat dan
membebaskan NH3. Ammonium yang dihasilkan selanjutnya dibawa oleh glutamin atau alanin
kedalam hati untuk diubah menjadi urea melalui siklus urea.
Profil Urea dan Asam Urat Darah Ayam Petelur Fase ..............................................................………………….……Ria Ailin
Urea yang dihasilkan jika profil urea yang terlalu tinggi dalam darah dapat meracuni
tubuh. Peningkatan profil urea akibat peningkatan THI memiliki hasil yang signifikan, namun
dapat ditanggulangi oleh mekanisme homeostasis ayam karena masih berada di dalam zona
stres ringan.
Sama halnya dengan urea darah, peningkatan asam urat darah ayam petelur fase layer
diakibatkan karena tubuh ternak menangkis cekaman panas dengan mengaktifkan neurogenic
system untuk merangsang corticotropic releasing factor (CRF) agar pituitary anterior
mengeluarkan adenocorticotropin (ACTH), selanjutnya medula adrenal mensekresikan
efinefrin yang berfungsi sebagai second messenger bagi adenilat cyclase. Adenilat cyclase
mengkatalisis terbentuknya cAMP yang selanjutnya cAMP akan mengaktivasi protein kinase
A, protein kinase A berperan dalam regulasi enzim metabolisme dan transkripsi gen, salah
satunya yaitu memicu glikogenolisis.
Peningkatan cAMP dapat meningkatkan asam urat yang terbentuk, hal ini disebabkan
karena peningkatan cAMP dapat meningkatkan sintesis AMP, AMP selanjutnya dideaminasi
menjadi inosin yang kemudian dihidrolisis menghasilkan hipoxantin dan D-ribosa, hipoxantin
menjadi xantin lalu asam urat oleh xantin oksidase (Lehninger, 1982).
Enzim Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyl Transferase (HGPRT) merupakan salah
satu enzim yang berperan dalam reaksi pemanfaatan basa purin menjadi nukleotida, enzim ini
berperan dalam mengubah purin menjadi nukleotida purin agar dapat digunakan kembali
sebagai penyusun DNA dan RNA (Murray dkk., 2009). Jika enzim ini mengalami defisiensi,
maka purin dalam tubuh dapat meningkat karena purin yang tidak dimetabolisme oleh enzim
HGPRT, menyebabkan purin tersebut akan dimetabolisme oleh enzim xanthine oxidoreduktase
(XOR) menjadi asam urat.
Dalam kondisi yang bersamaan diketahui bahwa cekaman panas menurunkan aktivitas
enzim HGPRT, sehingga kondisi ini dapat dipastikan akan menghasilkan dampak terhadap
peningkatan kadar asam urat dalam darah.
4.
Kesimpulan
Terdapat pengaruh temperature humidity index (THI) terhadap profil urea dan asam
urat darah ayam petelur fase layer. Kadar urea dan asam urat darah ayam ras petelur meningkat
seiring dengan peningkatan nilai indeks THI.
5.
Daftar Pustaka
Abbas, M Hafil. 2009. Fisiologi Pertumbuhan Ternak. Andalas University Press : Padang
Profil Urea dan Asam Urat Darah Ayam Petelur Fase ..............................................................………………….……Ria Ailin
Dean, D. W., T. D. Bidner, dan L. L. Southern. 2006. Glycine Supplementation to Low Protein,
Amino Acid-Supplemented Diets Supports Optimal Performance of Broiler Chicks. Poult.
Sci. 85:288–296.
Guzik, A. C., J. L. Shelton, L. L. Southern, B. J. Kerr, dan T. D. Bidner. 2005. The Tryptophan
Requirement of Growing and Finishing Barrows. J. Anim. Sci. 83:1303–1311.
Lehninger, Albert L. 1982. Dasar-Dasar Biokimia Jilid 2. Diterjemahkan oleh : Maggy
Thenawijaya. Erlangga : Jakarta. Hal 223 - 241
McCrudden, Francis H.
Yogyakarta.
2000, Uric Acid. Penterjemah Suseno Akbar Salemba Medika:
McDonald, L. E., 1980. Veterinary Endocrinology and Reproduction. 3th Ed. Lea and Febriger.
Philadephia.
Murray R.K, D. A. Bender dan V. W. Rodwell. 2009. Biokimia Harper. Penerbit Buku
Kedokteran EGC : Jakarta. Hal 174–183 ; 304-321
Mushawwir, Andi dan D. Latifudin, 2012. Respon Fisiologik Thermoregulasi Ayam Ras
Petelur Fase Grower dan Layer. Proceeding of National Seminar on Zootechniques for
Indogenous Resource Development. Faculty of Animal Agriculture Diponegoro
University and Indonesian Society of Animal Agriculture, Semarang.
Poedjiadi, Anna dan Titin Supriyanti, 1994. Dasar-Dasar Biokimia. UI Press : Jakarta.
Shin, H.S., J. H. Yoo1, T. S. Min, J. Lee and C. Y. Choi. 2010. Effect of Quercetin on the
Activity and mRNA Expression of Antioxidant Enzymes and Physiological Responses in
Olive Flounder (Paralichthys olivaceus) Exposed to Cadmium. Asian-Aust. J. Anim. Sci.
23: 742 – 749.
Uppu, R.M., A.N. Murthy, W. A. Pryor, N. L. Parinandi. 2010. Free Radicals and Antioxidant
Protocols. 2nd Edition. Humana Press, New York, USA.
Von Borell, E.H. 2001. The Biology of Stress and Its Application to Livestock Housing and
Transportation Assessment. J.Anim Sci. 79, E260-E267.
Young, B. A., 1981. Cold Stress as it Affects Animal Production. J. Anim. Sci. 52: 154-161.