KESEIMBANGAN KALSIUM PADA UNGGAS DEWASA

KESEIMBANGAN KALSIUM PADA
UNGGAS DEWASA
Achmad Gozali Nataamijaya
Balai Penelitian Ternak,
PENDAHULUAN
Metabolisme kalsium (Ca) merupakan salah
satu proses metabolisme yang vital pada tubuh
unggas, terutama pada masa produktif yang mem
butuhkan lebih banyak Ca untuk pembentukan
kerabang telur. Seperti halnya pada binatang menyusui, metabolisme Ca pada tubuh unggas diatur
melalui pengaruh hormon-hormon terhadap ginjal,
tulang dan usus (saluran pencernaan) . Hormonhormon yang berperan dalam proses ini adalah
hormon paratiroid (parathyroid) ; 1,25 dihidroksikolekalsiferol (1,25 dihydroxycholecalciferol) dan
kalsitonin (calcitonin) . Ketiga hormon ini mengatur
metabolisme Ca dalam tubuh agar kadar Ca dalam
darah tetap stabil pada kadar kurang lebih 10 mg/
100 ml darah (2) .
PEMBAHASAN
Bogor
mengubah osteoklas non-aktif menjadi osteoklas aktif .
c. Kurang lebih 24 jam setelah hormon ini beraksi, terjadi peningkatan produksi asam-asam
organik dan enzim yang diperlukan untuk
penguraian tulang seperti asam sitrat, enzim
lisosom, kolagenase dan asam hialuronat .
d . Merangsang arus Ca dari lakuna (lacunae)
menuju cairan tulang (bone fluid) dan akhirnya
tiba di cairan ekstraselular . Proses ini, yang
terjadi dalam waktu 2 jam setelah rangsangan
hormon PT, berfungsi untuk mengurangi kepadatan tulang di bagian permukaan lakuna .
e. Memperbesar arus Ca ke dalam osteoblas
dengan cara menambah permeabilitas membran sel osteoblas .
Kelima proses ini dapat terjadi secara mandiri
tanpa berkaitan satu sama lain.
Gambar 1 berikut ini melukiskan pertukaran
Ca antara tulang kerangka dan cairan tubuh . Me-
A . Hormon Paratiroid (PT)
1 . Pengaruh hormon PT terhadap ginjal
Hormon ini berperan dalam penyerapan kembali Ca dan merangsang pengeluaran fosfat oleh
ginjal . Mekanisme ini sangat diperlukan untuk
membuang kelebihan fosfat hasil penguraian tulang tanpa sekaligus membuang Ca yang dibutuhkan. Hal ini dapat terlaksana berkat kemampuan
hormon PT meningkatkan penyerapan kembali Ca,
pengeluaran fosfat serta pembuangan air secara
moderat sebagaimana dituturkan oleh Gorbman
dkk . (3) .
ti
D
2 . Pengaruh hormon PT terhadap tulang
Parfitt (5) menuturkan bahwa hormon PT
menimbulkan beberapa perubahan besar pada
tulang, sebagaimana diuraikan di bawah ini
a. Mobilisasi Ca dan fosfat yang dimulai 18 sampai 36 jam setelah hormon ini mengubah selsel bahan jaringan ikat menjadi osteoklas .
b . Merangsang mobilisasi sementara Ca dan
fosfat, 6 sampai 18 jam setelah hormon ini
Gambar 1 . Skema proses pertukaran Ca antara tulang kerangka dengan cairan tubuh menurut Talmage (7) .
31
A . G. NA TAAMIJAYA : Keseimbangankalsium
nurut konsep ini, yang dikembangkan oleh Talmage (7), Ca secara berkesinambungan memasuki
daerah cairan tubuh (G) melalui saluran (C) antara
osteoblas di permukaan tulang (A) . Osteosit di
bagian dalam (B) menyerap Ca dari cairan tulang,
namun Ca ini terus bergerak melalui perpindahan
antar sel menuju permukaan dan akhirnya tiba di
osteoblas . Di sini Ca dipompa (tanda panah tebal)
ke dalam ruangan cairan ekstraselular (E) yang
berada dalam keadaan seimbang dengan darah
(D) . Proses ini dapat berulang dengan masuknya
lebih banyak Ca dari ruangan ekstraselular menuju
cairan tulang melalui sela-sela antara osteoblas .
Sementara itu, Ca dari permukaan mineral tulang
(F) dapat bergerak masuk ataupun keluar dari
daerah cairan tulang .
Pada tubuh unggas yang sedang dalam masa
produksi telur, hormon estrogen merangsang
pembentukan tulang medular (medullary bones)
yang merupakan target utama kerja hormon PT .
Menurut Miller (4), enzim-enzim penghidrolisis
yang diperlukan untuk penguraian tulang (osteolisis) dikeluarkan pada suatu bagian berlipat-lipat
(" ruffled borders") pada osteoklas yang berd'ampingan dengan tulang-tulang medular . Di bawah
pengaruh hormon PT, "ruffled borders" ini bertambah banyak, dan kejadian ini bersamaan dengan naiknya kadar Ca dalam darah . Ca ini kelak
dipergunakan untuk pembentukan kerabang telur
di dalam saluran telur (oviduct) atau untuk mengganti Ca darah yang telah dipergunakan bagi pembuatan kerabang telur tersebut .
Hormon PT sendiri dikeluarkan oleh kelenjar
paratiroid apabila kadar Ca darah menurun . Menurut Dacke, seperti yang dikutip oleh Clark dan
Simkiss (2), sekresi Ca oleh oviduct hanya dapat
terjadi di bawah pengaruh hormon PT.
3. Pengaruh hormon PT terhadap saluran pencernaan
Apabila kadar Ca dari pakan dalam usus cukup
tinggi, penyerapan Ca oleh usus terjadi secara
pasif, namun apabila kadar Ca tersebut rendah,
maka diperlukan penyerapan Ca secara aktif dengan bantuan DHK, suatu metabolit dari vitamin
D . DHK sendiri terbentuk di dalam ginjal di bawah
pengaruh hormon PT (8) . Menurut Parsons (6),
mekanisme ini penting sekali untuk mempertahankan kadar Ca darah pada tingkat yang diperlukan
oleh tubuh. Beberapa peneliti juga melaporkan
bahwa DHK berfungsi pula sebagai penghambat
balik (feedback inhibitor) terhadap sekresi hormon
PT oleh kelenjar ultimobranchial (3) .
32
B. Hormon dihidroksikolekalsiferol (DHK)
1 . Pengaruh hormon DHK terhadap saluran pencernaan
Menurut Turner dan Bagnara (8), hormon DHK
merupakan hasil dari serangkaian proses metabolisme kolekalsiferol (cholecalciferol) yang antara
lain berasal dari pakan . Setelah diserap usus, senyawa ini menuju hati, lalu terjadi hidroksilasi sehingga berubah menjadi 25(OH)kolekalsiferol .
Senyawa baru ini sesampainya di ginjal dihidroksilasi
lagi
menjadi
1,25(OH) Zkolekalsiferol ;
24,25(OH) Zkolekalsiferol dan 1,24,25(OH) 3kolekalsiferol . Di antara ketiga metabolit vitamin D
tersebut, 1,25(OH) Zkolekalsiferol atau DHK adalah yang paling aktif bila dibandingkan dengan dua
metabolit lainnya . DHK di samping dikenal sebagai
vitamin, juga dianggap sebagai hormon yang mengatur metabolisme Ca dan fosfat. DHK menjalankan fungsinya antara lain dalam merangsang terbentuknya protein pengikat Ca (calcium binding
protein) pada usus yang diperlukan untuk penyerapan Ca secara aktif. Penelitian terdahulu membuktikan bahwa usus dari ayam yang mengalami
defisiensi vitamin D, tidak mengandung protein
pengikat Ca (3) .
2 . Pengaruh hormon DHK terhadap tulang
Kekurangan vitamin D menimbulkan kelainan
tulang yang disebut " rickets" pada ayam muda
dan osteomalacia pada ayam dewasa . Menurut
Gorbman dkk. (3), ciri-ciri fisiologis dari penyakit
ini adalah berkurangnya aliran Ca dari tulang ke
medium (in vitro), menurunnya kadar Ca darah
serta tulang yang rapuh . Pemberian DHK kepada
ayam sakit tersebut meningkatkan kalsifikasi pada
tulang, meningkatkan mobilisasi Ca dari tulang
sehingga kadar Ca dan tulang kembali normal (3).
C. Hormon kalsitonin (KT)
Sejauh ini baru sedikit saja fungsi dari hormon
KT yang telah diketahui, namun demikian diketahui bahwa hormon KT berperan menurunkan
kadar Ca darah pada unggas normal (unggas yang
kelenjar ultimobranchialnya tidak dibuang) . Hormon KT dikeluarkan oleh kelenjar ultimobranchial
apabila kadar Ca darah terlalu tinggi (2) .
Belanger dan Copp (1) melaporkan, bahwa
hormon KT menurunkan kadar Ca dan fosfat
dalam darah dengan jalan mengurangi perombakan
tulang . Pada ayam muda, pengambilan kelenjar
ultimobranchial
(ultimobranchialectomy)
tidak
mengakibatkan dampak yang nyata baik terhadap
Ca dalam tulang maupun dalam darah . Namun
WARTAZOA Vol. 1 No. 4, Juli 1984
demikian, Miller (4) menyatakan, bahwa daerah
"ruffled borders" pada osteoklas tulang medular
menurun setelah pemberian hormon KT, yang
berarti menurunnya perombakan Ca pada tulang
tersebut . Dengan berkurangnya perombakan Ca,
maka menurun pula kadar Ca dalam darah.
KESIMPULAN
1 . Hormon PT merupakan hormon paling penting
dalam pengaturan keseimbangan Ca dalam
tubuh unggas . Hormon ini merangsang penye
rapan kembali Ca oleh ginjal, merombak Ca
dari tulang serta merangsang pembentukan
hormon DHK di dalam ginjal .
2. Hormon DHK merangsang pembentukan protein pengikat Ca dalam saluran pencernaan
untuk meningkatkan penyerapan Ca .
3 . Hormon KT berfungsi mencegah terjadinya
kadar Ca yang berlebihan dalam darah.
4 . Hormon estrogen turut berperan dalam penyediaan sumber Ca dengan merangsang terbentuknya tulang-tulang medular.
DAFTAR PUSTAKA
1 . Belanger, L.F . dan D .H . Copp . 1972 . Calcium,
parathyroid hormone and the calcitonin .
Excerpta Medica, Amsterdam, p. 41 .
2 . Clark, N.B . dan K. Simkiss. 1980 . Time,
targets and triggers : A study of calcium
regulation in the bird . In : Avian Endocrino
logy (A . Epple and M .H . Stetson, eds .) .
Academic Press, New York, pp . 192 193 .
3 . Gorbman, A., W.W . Dickhoff, S.R . Vigna, N .B .
Clark dan C.L . Ralph. 1983 . Comparativ e
Endocrinology, 1 st Ed . John Wiley & Sons,
New York .
4. Miller, S.C . 1978 . Mechanism of action of
parathyroid hormone on bone . J. Cell. Biol.
76 : 615 .
5. Parfitt, A .M . 1976 . The action of parathyroid
hormone on bone : relation of bone remodelling and turnover, calcium home
ostatis and metabolic bone diseases, II .
PTH and bone cells : bone turnover and
plasma calcium regulation . Metabolism 25 :
909-916.
6. Parsons, J.A . 1976 . The biochemistry and
physiology of bone, Vol . IV, Academic
Press, New York .
7 . Talmage, R .V . 1970 . Morphological and
physiological consideration in a new
concept of calcium transport in bone . Am J.
Anat. 129 : 467 - 476 .
8 . Turner, C.D . dan J .T . Bagnara . 1978 . Genera l
Endocrinology. 8th Ed . W.B . Saunders
Company, Philadelphia, pp . 178 - 221 .