Metabolisme Karbohidrat pada Crustacea
Abstrak Karbohidrat Karbohidrat dalam pakan umumnya umumnya
berbentuk berbentuk senyawa senyawa polisakari polisakarida, da, disakarida disakarida dan
monosakarida. Ikan tidak memiliki air liur maka pencernaan karbohidrat di mulai pada segmen lambung, lambung, tetapi tetapi secara intensif intensif terjadi terjadi pada segmen usus yang memiliki memiliki enzim amylase amylase pankreatik. Enzim yang berperan dalam segmen usus, antara lain : amilase , laktase, sellulase, dll. Amilum dan glikogen dihrolisis oleh enzim amilase menjadi maltose dan dekstrin. Maltose dan dekstrin akan dihidrrolisis oleh enzim lactase
Penggunaan Penggunaan karbohidrat karbohidrat dalam pakan adalah penting dikarenakan dikarenakan beberapa beberapa hal: (a) sebagai sebagai sumber energi yang jauh lebih murah bila dibandingkan dengan protein, maka karbohidrat dapat menekan menekan ongkos produksi dan yang pada akhirnya dapat menurunkan total harga pakan (CruzSuarez et al ., ., 1994), (b) pada tingkat tertentu, karbohidrat mampu men-substitusi energi yang berasal dari protein pakan (‘sparing’ protein pakan) dan karena itu efisiensi pemanfaatan protein pakan untuk pertumbuhan dapat ditingkatkan (Rosas et al ., ., 2000), (c) sebagai binder, karbohidrat (terutama yang berasal dari bahan pakan tertentu) mampu meningkatkan kualitas fisik pakan dan menurunkan menurunkan prosentase prosentase ‘debu pakan’ (Hastings (Hastings dan Higgs, Higgs, 1980), (d) sebagai komponen tanpa nitrogen, nitrogen, maka penggunaan penggunaan karbohidrat karbohidrat dalam jumlah jumlah tertentu tertentu dalam pakan dapat menurunkan sejumlah sejumlah limbah limbah ber-nitrog ber-nitrogen en sehingga sehingga meminimalka meminimalkan n dampak negatif dari pakan terhadap lingkungan (Kaushik dan Cowey, 1991), yang juga merupakan media hidup dari udang itu sendiri. Jenis Jenis dan tingka tingkatt karbohi karbohidra dratt pakan pakan mempeng mempengaru aruhi hi laju laju pertum pertumbuh buhan an udang. udang.
Misal Misalnya nya,,
kelangs kelangsung ungan an hidup hidup juveni juvenill udang udang windu windu dipeng dipengaru aruhi hi oleh oleh tingka tingkatt karbohi karbohidra drat; t; sedang sedangkan kan sukrosa dan glukosa adalah lebih baik daripada trehalosa dalam meningkatkan pertumbuhannya (Pascual et al., al., 1983; Alava dan Pascual, Pascual, 1987). Dalam peneliti penelitiannya, annya, Rosas et al . (2000) mendapatkan bahwa pakan dengan kandungan karbohidrat 10% belum cukup untuk memenuhi kebutuhan energi-karbohidrat, dan masih perlu energi dari protein pakan. Selanjutnya dijelaskan bahwa nilai maksimum dari tingkat glikogen dan aktifitas α-amilase terjadi pada udang yang diberi pakan mengandung 21% karbohidrat. Udang mampu mencerna karbohidrat pakan menjadi komponen-komponen yang lebih sederhana dan dapat diserap melalui dinding usus sebelum masuk ke dalam aliran darah.
Karbohidrat merupakan senyawa organik yang terdiri dari unsur karbon, hidrogen dan oksigen dalam perbandingan yang berbeda-beda. Karbohidrat digolongkan menjadi : - Monosakharida seperti glukosa, galaktosa dan fruktosa - Disakharida seperti sukrosa, maltosa dan trehalosa - Polisakharida seperti dekstrin dan pati. Udang memeriukan memeriukan karbohidrat karbohidrat dalamjumlah dalamjumlah yang banyak, karena selain diperlukan sebagai pembakar dalam proses metabolisme, juga diperlukan dalam sintesis khitin dalam kulit keras. Walaupun demikian efisiensi penggunaan karbohidrat oleh udang berbeda, tergantung dari sumbemya, selain itu kemampuan udang dalam mencerna karbohidrat juga berbeda berdasarkan jenisnya. Beberapa peneliti seperti Andrews et al. (1972), Sick dan Andrews (1973) serta Deshimaru dan Yone (1978) melaporkan bahwa penambahan glukosa dalam pakan dapat menghambat menghambat pertumbuha pertumbuhan n udang penaeid. Hal ini dilaporkan dilaporkan pula oleh Abdel-Rahman Abdel-Rahman et al. (1979) bahwa penambahan glukosa lebih dan 10 % dalam pakan dapat menghambat pertumbuhan Penaeus japonicus. japonicus. Namun penambahan penambahan disakharida disakharida dalam pakan temyata dapat memberikan memberikan pertumbuhan yang cukup baik. Beberapa hal yang menyebabkan penambahan glukosa dalam pakan menghambat pertumbuhan udang adalah karena glukosa tidak dapat diubah menjadi trehalosa di dalam lambung, tetapi secara cepat diserap dan kemudian dilepaskan dengan segera ke dalam darah. Jika banyak glukosa yang diserap, akan didapat kadar glukosa yang tinggi dalam darah yang biasanya dipertahankan oleh pengendalian hormonal dan sulit digunakan sebagai sumber energi. Sedangkan disakharida, disakharida, seperti seperti maltosa maltosa tidak diserap dalam lambung, lambung, tetapi tetapi diubah menjadi glukosa dalam usus, kemudian menjadi trehalosa dalam hepatopankreas dan selanjutnya dilepaskan secara bertahap dalam darah. Dengan demikian maltosa siap digunakan sebagai sumber energi. Sebagaimana telah diketahui, udang mempunyai eksoskeleton yang disusun oleh khitin yang sangat diperlukan dalam proses pertumbuhan. untuk membentuk dan mengganti eksoskeleton selama ganti kulit. Hasil percobaan menunjukkan bahwa komponen utama dari eksoskeleton Crustacea disintesis dari glukosa melalui glusamin. Penambahan 0,52 % glucosamin dalam pakan dapat meningkatkan pertumbuhan Penaeus japonicus, akan tetapi temyata pemasukan khitin secara langsung dapat menghambat pertumbuhan. Reak Reaksi si enzi enzima mati tik k yang yang meng mengkon konve vers rsii energ energii dari dari seny senyawa awa paka pakan n dala dalam m sel sel ini ini dise disebu butt katabo katabolis lisme me yang men mengha ghasil silkan kan energi. energi. Sebaliknya anabolisme adalah sintesis sintesis molekul molekul
komplek seperti glikogen, lemak dan protein dari molekul sederhana dengan menggunakan ATP
sebagai sumber energi. Metabol Metabolism ismee : terdir terdirii atas atas anaboli anabolisme sme dan katabol katabolism ismee ini merupak merupakan an jumlah jumlah total total proses proses biokimia yang terjadi dalam tubuh suatu organisme d an meliputi metabolisme karbohidrat, lemak dan protein. Diukur dengan tiga macam metode (Schmidt-Nielsen, 1990), yaitu:
menghitung menghitung selisi selisih h energi ( makanan makanan ) yang yang masuk masuk dan ekskreta ekskreta terutam terutamaa urin urin dan feses.
menghi menghitun tung g produk produksi si panas panas total total pada pada organi organisme sme,, metode metode ini sangat sangat akurat akurat dalam dalam memberikan memberikan informasi tentang bahan bakar yang digunakan, digunakan, organisme organisme yang diukur dimasukkan dalam kalorimeter;
menghitung jumlah oksigen untuk proses oksidasi atau konsumsi oksigen, cara ini paling banyak digunakan dan mudah dilaksanakan. Laju metabolisme è faktor : umur, jenis kelamin, status reproduksi, makanan dalam usus, stress fisiologis, aktivitas, musim, ukuran tubuh dan temperatur lingkungan.
Laju metabolisme baku (standard metabolic rate) merupakan laju metabolisme hewan manakal manakala a hewan hewan tersebu tersebutt sedang sedang beristi beristiraha rahatt dan tidak tidak terdapa terdapatt makanan makanan didala didalam m ususnya.
Manakala pengukuran laju metabolisme tengah dilakukan, jarang sekali hewan dalam aktivitas rutin è hasil keadaan diam è laju metabolisme metabolisme rutin = diukur selama level aktivitas pengukuran biasanya lebih tinggi
Proses Umum Untuk Memperoleh Energi Dalam Kondisi Anaerob Adalah Pemecahan Kh à As.Laktat (Glikolisis)
1mol Glukosa à 2 Mol As.Laktat
C6 H12 O6 à 2 C3 H6 03
Glikolisis Glikolisis Umumnya Terjadi Pada Otot Vertebrata Vertebrata Dimana Kebutuhan Kebutuhan Energi Pada Latihan Yang Berat Melebihi Oksigen Yang Tersedia.
Kebanyakan Glikolisis Tergantung Pada Glikogen, Bukan Glukosa, Sebagai Substrat.
Satu Unit Glukosa Dalam Glikogen/ Polimer Disebut Unit Glikosil
1 Mol Glikosil -> 2 Mol Asam Laktat + 3 Mol Atp.
•
Crustacea Crustacea menyimpan menyimpan karbohidrat karbohidrat dalam bentuk polisakarida polisakarida bernitrogen bernitrogen yaitu kitin. kitin. eksoskeleton Brachyura eksoskeleton Brachyura,, 64-74% is khitin.
•
Karbohidrat tersimpan dalam bentuk mukopolisakarida protein yang ada dalam epidermis dan hepatopankrea hepatopankreas. s. Glikogen Glikogen dan glukosa glukosa merupakan merupakan 1/3 simpanan simpanan karbohidrat karbohidrat yang siap digunakan sebagai sumber energi utama.
•
Karboh Karbohidr idrat at dibongk dibongkar ar dari dari tempat tempat penyimp penyimpana ananny nnyaa karena karena dibutu dibutuhka hkan n untuk: untuk: (1) sintesis sintesis protein; protein; (2) produksi produksi mukopolisakar mukopolisakarida; ida; (3) sintesis sintesis ribosa dan nikotinami nikotinamid d adenin dinukleotida dinukleotida fosfat fosfat (NADPH); (NADPH); (4) glikolisis glikolisis yang menghasilkan menghasilkan produk akhir berupa L-laktase atau karbondioksida dan air.