ANTIBIOTIK, PROBIOTIK, PREBIOTIK, HORMON DAN ENZIM

A. ANTIBIOTIK

a. Pengertian Antibiotik

            Antibiotik adalah segolongan senyawa, baik alami maupun sintetik, yang mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu proses biokimia di dalam organisme, khususnya dalam proses infeksi oleh bakteri. Penggunaan antibiotika khususnya berkaitan dengan pengobatan penyakit infeksi, meskipun dalam bioteknologi dan rekayasa genetika juga digunakan sebagai alat seleksi terhadap mutan atau transforman. Antibiotika bekerja seperti pestisida dengan menekan atau memutus satu mata rantai metabolisme, hanya saja targetnya adalah bakteri.

Antibiotika berbeda dengan desinfektan karena cara kerjanya. Desifektan membunuh kuman dengan menciptakan lingkungan yang tidak wajar bagi kuman untuk hidup.Tidak seperti perawatan infeksi sebelumnya, yang menggunakan racun seperti strychnine, antibiotika dijuluki "peluru ajaib": obat yang membidik penyakit tanpa melukai tuannya. Antibiotik tidak efektif menangani infeksi akibat virus, jamur, atau nonbakteri lainnya, dan Setiap antibiotik sangat beragam keefektifannya dalam melawan berbagai jenis bakteri. Ada antibiotika yang membidik bakteri gram negatif atau gram positif, ada pula yang spektrumnya lebih luas. Keefektifannya juga bergantung pada lokasi infeksi dan kemampuan antibiotik mencapai lokasi tersebut.

b. Sejarah Antibiotik

            Penemuan antibiotika terjadi secara 'tidak sengaja' ketika Alexander Fleming, pada tahun 1928, lupa membersihkan sediaan bakteri pada cawan petri dan meninggalkannya di rak cuci sepanjang akhir pekan. Pada hari Senin, ketika cawan petri tersebut akan dibersihkan, ia melihat sebagian kapang telah tumbuh di media dan bagian di sekitar kapang 'bersih' dari bakteri yang sebelumnya memenuhi media. Karena tertarik dengan kenyataan ini, ia melakukan penelitian lebih lanjut terhadap kapang tersebut, yang ternyata adalah Penicillium chrysogenum syn. P. notatum (kapang berwarna biru muda ini mudah ditemukan pada roti yang dibiarkan lembap beberapa hari). Ia lalu mendapat hasil positif dalam pengujian pengaruh ekstrak kapang itu terhadap bakteri koleksinya. Dari ekstrak itu ia diakui menemukan antibiotik alami pertama: penicillin G.

Penemuan efek antibakteri dari Penicillium sebelumnya sudah diketahui oleh peneliti-peneliti dari Institut Pasteur di Perancis pada akhir abad ke-19 namun hasilnya tidak diakui oleh lembaganya sendiri dan tidak dipublikasi.

c. Macam-macam Antibiotik

            Berdasarkan sifatnya (daya hancurnya) antibiotik dibagi menjadi dua:

1. Antibiotik yang bersifat bakterisidal, yaitu antibiotik yang bersifat destruktif terhadap bakteri.

2. Antibiotik yang bersifat bakteriostatik, yaitu antibiotik yang bekerja menghambat pertumbuhan atau multiplikasi bakteri.

Cara yang ditempuh oleh antibiotik dalam menekan bakteri dapat bermacam-macam, namun dengan tujuan yang sama yaitu untuk menghambat perkembangan bakteri. Oleh karena itu mekanisme kerja antibiotik dalam menghambat proses biokimia di dalam organisme dapat dijadikan dasar untuk mengklasifikasikan antibiotik sebagai berikut:

1. Antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel bakteri. Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah Beta-laktam, Penicillin, Polypeptida, Cephalosporin, Ampicillin, Oxasilin.

a)      Beta-laktam menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara berikatan pada enzim DD-transpeptidase yang memperantarai dinding peptidoglikan bakteri, sehingga dengan demikian akan melemahkan dinding sel bakteri Hal ini mengakibatkan sitolisis karena ketidakseimbangan tekanan osmotis, serta pengaktifan hidrolase dan autolysins yang mencerna dinding peptidoglikan yang sudah terbentuk sebelumnya. Namun Beta-laktam (dan Penicillin) hanya efektif terhadap bakteri gram positif, sebab keberadaan membran terluar (outer membran) yang terdapat pada bakteri gram negatif membuatnya tak mampu menembus dinding peptidoglikan.

b)      Penicillin meliputi natural Penicillin, Penicillin G dan Penicillin V, merupakan antibiotik bakterisidal yang menghambat sintesis dinding sel dan digunakan untuk penyakit-penyakit seperti sifilis, listeria, atau alergi bakteri gram positif/Staphilococcus/Streptococcus. Namun karena Penicillin merupakan jenis antibiotik pertama sehingga paling lama digunakan telah membawa dampak resistansi bakteri terhadap antibiotik ini. Namun demikian Penicillin tetap digunakan selain karena harganya yang murah juga produksinya yang mudah.

c)      Polypeptida meliputi Bacitracin, Polymixin B dan Vancomycin. Ketiganya bersifat bakterisidal. Bacitracin dan Vancomycin sama-sama menghambat sintesis dinding sel. Bacitracin digunakan untuk bakteri gram positif, sedangkan Vancomycin digunakan untuk bakteri Staphilococcus dan Streptococcus. Adapun Polymixin B digunakan untuk bakteri gram negatif.

d)     Cephalosporin (masih segolongan dengan Beta-laktam) memiliki mekanisme kerja yang hampir sama yaitu dengan menghambat sintesis peptidoglikan dinding sel bakteri. Normalnya sintesis dinding sel ini diperantarai oleh PBP (Penicillin Binding Protein) yang akan berikatan dengan D-alanin-D-alanin, terutama untuk membentuk jembatan peptidoglikan. Namun keberadaan antibiotik akan membuat PBP berikatan dengannya sehingga sintesis dinding peptidoglikan menjadi terhambat.

e)      Ampicillin memiliki mekanisme yang sama dalam penghancuran dinding peptidoglikan, hanya saja Ampicillin mampu berpenetrasi kepada bakteri gram positif dan gram negatif. Hal ini disebabkan keberadaan gugus amino pada Ampicillin, sehingga membuatnya mampu menembus membran terluar (outer membran) pada bakteri gram negatif.

f)       Penicillin jenis lain, seperti Methicillin dan Oxacillin, merupakan antibiotik bakterisidal yang digunakan untuk menghambat sintesis dinding sel bakteri. Penggunaan Methicillin dan Oxacillin biasanya untuk bakteri gram positif yang telah membentuk kekebalan (resistansi) terhadap antibiotik dari golongan Beta-laktam.

g)      Antibiotik jenis inhibitor sintesis dinding sel lain memiliki spektrum sasaran yang lebih luas, yaitu Carbapenems, Imipenem, Meropenem. Ketiganya bersifat bakterisidal.

2.      Antibiotik yang menghambat transkripsi dan replikasi. Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah Quinolone, Rifampicin, Actinomycin D, Nalidixic acid, Lincosamides, Metronidazole.

a)      Quinolone merupakan antibiotik bakterisidal yang menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara masuk melalui porins dan menyerang DNA girase dan topoisomerase sehingga dengan demikian akan menghambat replikasi dan transkripsi DNA. Quinolone lazim digunakan untuk infeksi traktus urinarius.

b)      Rifampicin (Rifampin) merupakan antibiotik bakterisidal yang bekerja dengan cara berikatan dengan β-subunit dari RNA polymerase sehingga menghambat transkripsi RNA dan pada akhirnya sintesis protein. Rifampicin umumnya menyerang bakteri spesies Mycobacterum.

c)      Nalidixic acid merupakan antibiotik bakterisidal yang memiliki mekanisme kerja yang sama dengan Quinolone, namun Nalidixic acid banyak digunakan untuk penyakit demam tipus.

d)     Lincosamides merupakan antibiotik yang berikatan pada subunit 50S  dan banyak digunakan untuk bakteri gram positif, anaeroba Pseudomemranous colitis. Contoh dari golongan Lincosamides adalah Clindamycin.

e)      Metronidazole merupakan antibiotik bakterisidal diaktifkan oleh anaeroba dan berefek menghambat sintesis DNA.

3. Antibiotik yang menghambat sintesis protein. Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah Macrolide, Aminoglycoside, Tetracycline, Chloramphenicol, Kanamycin, Oxytetracycline.

a)      Macrolide, meliputi Erythromycin dan Azithromycin, menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara berikatan pada subunit 50S ribosom, sehingga dengan demikian akan menghambat translokasi peptidil tRNA yang diperlukan untuk sintesis protein. Peristiwa ini bersifat bakteriostatis, namun dalam konsentrasi tinggi hal ini dapat bersifat bakteriosidal. Macrolide biasanya menumpuk pada leukosit dan akan dihantarkan ke tempat terjadinya infeksi. Macrolide biasanya digunakan untuk Diphteria, Legionella mycoplasma, dan Haemophilus.

b)      Aminoglycoside meliputi Streptomycin, Neomycin, dan Gentamycin, merupakan antibiotik bakterisidal yang berikatan dengan subunit 30S/50S sehingga menghambat sintesis protein. Namun antibiotik jenis ini hanya berpengaruh terhadap bakteri gram negatif.

c)      Tetracycline merupakan antibiotik bakteriostatis yang berikatan dengan subunit ribosomal 16S-30S dan mencegah pengikatan aminoasil-tRNA dari situs A pada ribosom, sehingga dengan demikian akan menghambat translasi protein. Namun antibiotik jenis ini memiliki efek samping yaitu menyebabkan gigi menjadi berwarna dan dampaknya terhadap ginjal dan hati.

d)     Chloramphenicol merupakan antibiotik bakteriostatis yang menghambat sintesis protein dan biasanya digunakan pada penyakit akibat kuman Salmonella.

4. Antibiotik yang menghambat fungsi membran sel. Contohnya antara lain Ionimycin dan Valinomycin. Ionomycin bekerja dengan meningkatkan kadar kalsium intrasel sehingga mengganggu kesetimbangan osmosis dan menyebabkan kebocoran sel.

5. Antibiotik yang menghambat bersifat antimetabolit. Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah Sulfa atau Sulfonamide, Trimetophrim, Azaserine.

a)      Pada bakteri, Sulfonamide bekerja dengan bertindak sebagai inhibitor kompetitif terhadap enzim dihidropteroate sintetase (DHPS). Dengan dihambatnya enzim DHPS ini menyebabkan tidak terbentuknya asam tetrahidrofolat bagi bakteri. Tetrahidrofolat merupakan bentuk aktif asam folat, di mana fungsinya adalah untuk berbagai peran biologis di antaranya dalam produksi dan pemeliharaan sel serta sintesis DNA dan protein. Biasanya Sulfonamide digunakan untuk penyakit Neiserria meningitis.

b)      Trimetophrim juga menghambat pembentukan DNA dan protein melalui penghambatan metabolisme, hanya mekanismenya berbeda dari Sulfonamide. Trimetophrim akan menghambat enzim dihidrofolate reduktase yang seyogyanya dibutuhkan untuk mengubah dihidrofolat (DHF) menjadi tetrahidrofolat (THF).

c)      Azaserine (O-diazo-asetyl-I-serine) merupakan antibiotik yang dikenal sebagai purin-antagonis dan analog-glutamin. Azaserin mengganggu jalannya metabolisme bakteri dengan cara berikatan dengan situs yang berhubungan sintesis glutamin, sehingga mengganggu pembentukan glutamin yang merupakan salah satu asam amino dalam protein.

Yang perlu diperhatikan dalam pemberian antibiotik adalah dosis serta jenis antibiotik yang diberikan haruslah tepat. Jika antibiotik diberikan dalam jenis yang kurang efektif atau dosis yang tanggung maka yang terjadi adalah bakteri tidak akan mati melainkan mengalami mutasi atau membentuk kekebalan terhadap antibiotik tersebut.

B. PROBIOTIK

a. Pengertian Probiotik

Secara sederhana probiotik dapat diartikan sebagai mikroorganisme (mahluk hidup kecil) yang berguna dan jika dikatakan bahwa sebuah makanan atau minuma mengandung probiotik maka artinya makanan atau minuman tersebut mengandung mikroorganisme-mikroorganisme yang diharapkan saat masuk ke dalam tubuh akan dapat berguna dan meningkatkan kesehatan tubuh.

Probiotik adalah mikroorganisme hidup dianggap sehat bagi organisme tuan rumah. Menurut definisi saat ini diadopsi oleh FAO / WHO, probiotik adalah: "mikroorganisme Live yang bila diberikan dalam jumlah yang cukup memberikan manfaat kesehatan pada tuan rumah". Bakteri asam laktat (LAB) dan bifido adalah jenis yang paling umum dari mikroba yang digunakan sebagai probiotik, tetapi ragi tertentu dan basil juga dapat membantu. Probiotik biasanya dikonsumsi sebagai bagian dari makanan fermentasi dengan menambahkan khusus budaya hidup aktif; seperti di yogurt, yogurt kedelai, atau sebagai suplemen diet.

Secara etimologi, istilah tampaknya menjadi gabungan dari preposisi bahasa Latin''pro''("untuk") dan kata sifat Yunani''βιωτικός''(biotik), yang terakhir berasal dari kata benda''βίος''(bios, "hidup").

Pada awal abad ke-20, probiotik dianggap menguntungkan mempengaruhi tuan rumah dengan meningkatkan keseimbangan mikroba usus nya, sehingga menghambat patogen dan bakteri penghasil racun. Hari ini, efek kesehatan spesifik yang sedang diselidiki dan didokumentasikan termasuk pengentasan penyakit kronis inflamasi usus, pencegahan dan pengobatan patogen-induced diare, infeksi urogenital, dan penyakit atopik.

b. Sejarah Probiotik

            Pengamatan asli dari peran positif yang dimainkan oleh bakteri tertentu pertama kali diperkenalkan oleh ilmuwan Rusia dan pemenang Nobel Eli Metchnikoff, yang pada awal abad ke-20 menyatakan bahwa akan ada kemungkinan untuk mengubah flora usus dan untuk menggantikan mikroba berbahaya oleh mikroba yang berguna .

''''Bifidobacteria pertama kali diisolasi dari bayi disusui oleh Henry Tissier yang juga bekerja di Institut Pasteur. Bakteri terisolasi bernama Bacillus bifidus communis kemudian berganti nama menjadi genus''''Bifidobacterium. Tissier menemukan bahwa bifido yang dominan dalam flora usus bayi yang diberi ASI dan ia mengamati manfaat klinis dari mengobati diare pada bayi dengan bifido. Efek klaim perpindahan bakteri proteolitik bifidobacterial menyebabkan penyakit.

Selama wabah Shigellosis pada tahun 1917, Jerman profesor Alfred Nissle mengisolasi strain Escherichia coli''''dari tinja seorang prajurit yang tidak terpengaruh oleh penyakit tersebut. Metode mengobati penyakit menular yang dibutuhkan pada waktu itu ketika antibiotik belum tersedia, dan Nissle menggunakan Escherichia coli''''Nissle 1917 ketegangan dalam salmonellosis infeksi akut gastrointestinal dan Shigellosis.  Pada tahun 1920, Rettger menunjukkan bahwa "Bacillus Bulgaria" Metchnikoff itu, kemudian disebut''Lactobacillus delbrueckii subsp''bulgaricus., Tidak bisa hidup di usus manusia, dan fenomena makanan fermentasi mereda. Teori Metchnikoff adalah perdebatan (pada tahap ini), dan orang-orang meragukan teorinya tentang umur panjang.

Setelah kematian Metchnikoff pada tahun 1916, pusat kegiatan pindah ke Amerika Serikat. Itu beralasan bahwa bakteri berasal dari usus lebih mungkin untuk menghasilkan efek yang diinginkan dalam usus, dan pada tahun 1935 strain tertentu dari Lactobacillus acidophilus''''ditemukan menjadi sangat aktif ketika ditanamkan dalam saluran pencernaan manusia. Percobaan dilakukan dengan menggunakan organisme ini, dan hasil yang menggembirakan diperoleh terutama di relief sembelit kronis.

Istilah "probiotik" pertama kali diperkenalkan pada tahun 1953 oleh Kollath. Kontras antibiotik, probiotik didefinisikan sebagai mikroba faktor turunan yang merangsang pertumbuhan mikroorganisme lainnya. Pada tahun 1989 Roy Fuller mengusulkan definisi probiotik yang telah banyak digunakan: "''A feed suplemen mikroba hidup yang menguntungkan mempengaruhi hewan inang dengan meningkatkan keseimbangan mikroba usus nya''". Definisi Fuller menekankan kebutuhan untuk kelangsungan hidup probiotik dan memperkenalkan aspek efek menguntungkan pada tuan rumah. Dalam dekade berikutnya spesies bakteri asam laktat usus dengan sifat kesehatan bermanfaat diduga telah diperkenalkan sebagai probiotik, termasuk Lactobacillus rhamnosus'''',''Lactobacillus casei'', dan''Lactobacillus johnsonii''.

c. Manfaat Probiotik bagi Peternakan Unggas dan Ruminansia (Sapi, Kambing, Domba)

            Beberapa penelitian menunjukkan, penambahan probiotik mempunyai dampak positif. Salah satunya menyatakan, bahwa banyaknya kandungan mikroorganisme hidup dalam usus ternak dapat memengaruhi metabolisme dalam usus, meningkatkan populasi mikroorganisme yang menguntungkan, sehingga produktivitas ternak lebih baik.

            Probiotik merupakan produk yang mengandung mikroorganisme hidup nonpatogen yang ditambahkan ke dalam pakan, yang dapat memengaruhi laju pertumbuhan, efisiensi penggunaan ransum, kecernaan bahan pakan dan kesehatan ternak melalui perbaikan keseimbangan mikroorganisme dalam saluran pencernaan.

            Beberapa mikroba yang berasal dari saluran pencernaan ternak unggas, terutama pada ayam pedaging dan ayam petelur, telah direkomendasikan oleh beberapa penelitian sebagai sumber probiotik yang dapat dipergunakan untuk meningkatkan pertumbuhan, produksi telur, efisiensi pakan dan menghasilkan produk ternak (daging dan telur) yang rendah kolesterol, serta mengurangi bau kandang. Beberapa mikroorganisme –yang disebut EM/Effective Microorganisms- yang banyak diterapkan dalam pertanian dan peternak antara lain: EM-2, EM-3, EM-4, kultur kapang, kultur mikroba rumen, mikroorganisme yang diklon dengan sel pembentukan hormon. EM-2 ialah campuran lebih dari 80 spesies mikroorganisme. Bentuknya cair dengan pH 7,0 dan disimpan dalam pH 8,5. Jumlah mikroorganisme dalam kultur sangat pada mencapai 109/gr. EM-3 merupakan kultur bakteri yang terdiri dari 95% bakteri fotosintetik yang disimpan pada pH 8,5 dengan jumlah sama dengan EM-2. EM-4 merupakan mikroorganisme yang banyak digunakan bagi peternakan, karena 90% bakteri di dalamnya ialah Lactobacillus Spp. Bakteri lainnya Azotobacter, Clostridia, Enterobacter, Agrobacterium, Erwinia, Pseudomonas, dan mikroorganisme pembentuk asam laktat. Media kulturnya berbentuk cairan dengan pH 4,5. Jumlah mikroorganisme di dalamnya sama dengan EM-2 dan EM-3. Dalam bidang peternakan, arti probiotik cukup penting karena saat ini sebagian orang takut terhadap makanan yang mengandung kolesterol.Kadar kolesterol biasanya tinggi pada makanan yang kadar lemaknya tinggi.

            Dengan pemanfaatan probiotik, kini muncul produk ternak seperti telur rendah kolesterol, daging sapi rendah kolesterol, daging broiler bebas residu antibiotik, dan banyak lagi produduk lainnya. Selain itu, banyak peternak yang memanfaatkan EM-4 dengan maksud untuk menghilangkan bau dalam kandang, dan ternyata dengan pengamatan sekilas hasilnya cukup memuaskan. Untuk mengurangi keadaan ini memang masih diperlukan penelitian yang intensif, lebih cermat dan dengan data yang terukur. Dari berbagai hasil penelitian, maka efek probiotik pada ternak secara garis besar adalah : 1) Meningkatkan laju pertumbuhan ternak potong, ayam dan babi (Fuller, 1992). Peningkatan laju pertumbuhan ini terjadi dengan menekan jumlah mikroorganisme patogen yang mengganggu pertumbuhan dalam kondisi subklinis, 2) Memperbaiki produksi susu secara kualitatif dan kuantitatif (William dan New Bold, 1990). Untuk ini mikroorganisme yang paling baik ialah kapang Saccharomyces cerevisiae dan Aspergillus oryzae, 3)Meningkatkan produksi telur baik jumlah maupun berat telurnya (Fuller, 1992), 4) Memperbaiki konversi ransum pada ayam yang diberi Enterococcus faecium (Kumprent, dkk. 1984), 5) meningkatkan kesehatan ternak (Fuller, 1992).

d. Peranan Probiotik pada Broiler Dapat Mengganti Antibiotik

Seperti kita ketahui bersama bahwa broiler dengan jangka hidup yang cukup pendek, memiliki koloni dalam ususnya yang sangat peka sehingga perlu meningkatkan system pengaturan tubuhnya. Cara yang biasa dilakukan untuk melindungi ayam yang masih muda adalah dengan pemberian antibiotika atau dengan penggunaan AGPs (Antibiotik Growth Promotors) perlu diperhatikan. Namun, beberapa negara Eropa dan Amerika, telah melakukan pembatasan terhadap penggunaan antibiotika. Bahkan di tahun 2006 Uni Eropa melarang penggunaan AGPs. Hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya resistensi penggunaan antibiotika dan menghindari pengaruh negatif antibiotika pada manusia.

Pemakaian antibiotik pada unggas dapat ikut menyelinap ke dalam produk ternak (daging dan telur), sehingga terakumulasi dan menjadi residu. Residu tersebut mempunyai efek yang kurang menguntungkan terhadap kesehatan konsumen, antara lain terjadi resistensi bakteri (bakteri kebal terhadap antibiotik) dan sensitifitas pada konsumen. Pemberian antibiotik juga bisa menganggu keseimbangan mikroba dalam saluran pencernaan inangnya. Sebagai salah satu alternatifnya adalah dengan pemberian probiotik, karena tidak mempunyai efek samping yang negatif jika diberikan dalam dosis yang tepat.

Di dalam saluran pencernaan,terdapat sekitar 100-400 jenis mikroba yang dikelompokkan pada mikroba yang menuntungkan dan yang merugikan (patogen). Di lingkungan yang normal, saluran usus pada anak ayam terkolonisasi dengan mikroorganisme. Umumnya sumber mikroflora usus adalah dari permukaan telur yang tidak steril sebagai hasil kontak induk dengan sangkarnya. Pada peternakan komersial, kolonisasi pada saluran usus ada hubungannya dengan kebersihan di hatchery dan kontak dengan lingkungan bebas.

Saat umur 21 hari, broiler dapat mengatur keseimbangan flora usus. Setelah umur 21 hari tantangan seperti stress, pergantian pakan dan pemberian obat-obatan seperti antibiotik dapat menganggu flora dalam saluran gastrointestinal dan menyebabkan kerugian. Jika saluran usus terkolonisasi dengan mikroba merugikan maka akan berdampak patogen bagi tubuh.

Probiotik dalam Pakan

Menurut Fuller (1992), probiotik adalah makanan tambahan berupa mikroba hidup, baik bakteri, kapang/yeast yang dapat menguntungkan bagi inangnya dengan jalan memperbaiki keseimbangan mikroba dalam saluran pencernaan. Mikroba yang dikatakan sebagai probiotik jika :           

1. Dapat diisolasi dari hewan inangnya dengan spesies yang sama.
2. Menunjukkan pengaruh yang menguntungkan bagi inangnya.
3. Tidak bersifat patogen.
4. Dapat transit dan bertahan hidup di saluran pencernaan inangnya.
5. Sejumlah mikroba harus mampu bertahan hidup pada periode yang lama selama penyimpanan.

Mekanisme kerja probiotik masih banyak dikontroversikan. Mekanisme berikut ini dapat menjadi bahan pertimbangan (Budiansyah A, 2004),antara lain :

1.      Melekat dan berkolonisasi dalam saluran pencernaan. Jika mikroba dapat menempel kuat pada sel-sel usus maka mikroba dapat berkembang biak dan mikroba patogen akan tereduksi dari sel-sel usus.

2.      Berkompetisi terhadap makanan dan memproduksi zat antimikroba. Mikroba probiotik menghambat organisme patogen dengan berkompetisi.

3.      Menstimulasi mukosa dan meningkatkan sistem kekebalan inang.

Penggunaan probiotik sebagai bahan aditif dapat memberikan keuntungan pada inangnya (terutama dalam saluran pencernaan), diantaranya :

1.      Efek nutrisional Pemberian probiotik secara langsung memberikan efek menguntungkan, seperti diantaranya pengurangan kemampuan mikroorganisme patogen dalam memproduksi toksin, menstimulasi produksi enzim indigenus yang dapat meningkatkan fungsi pencernaan unggas, dihasilkannya vitamin dan substansiantimikrobial sehingga meningatkan status kesehatan inang.

2.      Efek sanitari Dengan adanya probiotik dapat menstimulasi respon kekebalan. Mikroba probiotik dapat mengeluarkan toksin yang dapat menghambat perkembangan mikroba patogen dalam saluran pencernaan sehingga dapat meningkatkan kekebalan inangnya. Toksin dari mikroba probiotik merupakan antibiotik bagi mikroba patogen. Probiotik pada unggas bisa diberikan dalam campuran pakan atau melalui air minum atau dalam bentuk probiotik yang hanya mengandung 1 macam strain mikroba.

Pemberian probiotik dalam pakan dapat memelihara mikroflora usus inangnya. Salah satu faktor berfungsi atau tidaknya probiotik adalah stabilitas penyimpanannya dan processing pakannya. Perlakuan panas dan tekanan selama pelleting adalah hal yang dapat mengganggu kestabilan probiotik di dalamnya.

Solusi terbaik penggunaan probiotik sehingga tetap stabil adalah dengan menggunakan spora dari strain mikrobayang menguntungkan. Spora tersebut diselimuti oleh mantel alami, bukan dari kapsul. Pemilihan untuk mikroorganisme probiotik perlu dilakukan uji tes. Pemberian probiotik dengan mikroba tunggal dalam bentuk spora akan lebih baik karena lebih menguntungkan dan kualitasnya lebih terjamin. Probiotik strain Bacillus subtilis yang toleran terhadap panas telah diuji tes pada percobaan pakan broiler di beberapa negara. Hasil yang diperoleh menunjukkan peningkatan yang terus menerus terhadap konversi pakan dan pertambahan berat badan. Keuntungan yang dihasilkan dari probiotik ini ada kaitannya dengan keseimbangan mikroflora di dalam saluran gastrointestinal, meningkatnya kesehatan usus dan memberikan kesehatan menyeluruh dan pada akhirnya akan memperbaiki performance.

Percobaan yang dilakukan di Brazil dan USA membuktikan bahwa performance broiler dapat ditingkatkan dengan menggunakan bakteri tunggal strain Bacillus subtilis sepanjang periode produksinya. Percobaan broiler dengan pemberian antibiotik, yaitu : kontrol (tanpa suplemen antibiotik atau probiotik), antibiotik (AGP) dan dengan pemberian probiotik. Percobaan dilakukan pada ayam broiler komersial. Tujuan percobaan tersebut untuk menunjukkan respon pertumbuhan dan konversi pakan pada broiler baik yang menggunakan probiotik atau suplementasi pakan AGP dibandingkan dengan kontrol. Percobaan tersebut menunjukkan bahwa pemberian bakteri strain B. Subtilis pada pakan dengan level 8×105 unit per gram pakan sangat efektif meningkatkan berat badan dan perbaikan rasio konversi pakan dibanding dengan kontrol. Percobaan menunjukkan bahwa produk probiotik tidak berbeda jauh dengan AGP untuk meningkatkan rasio konversi pakan. Penelitian ini diusulkan bahwa spora dari probiotik strain baru untuk direkomendasikan digunakan pada peternakan komersial saat periode growing. Strain probiotik tunggal atau dengan penambahan mikroba langsung dalam pakan sangat potensial digunakan sebagai pengganti AGP dan lebih ekonomis untuk meningkatkan performance ayam broiler.

e. Perbedaan Probiotik dan Prebiotik

Berikut ini adalah 6 hal yang membedakan PROBIOTIK dengan PREBIOTIK.

1. PROBIOTIK merupakan mikroorganisme hidup yang diminum untuk menjaga keseimbangan sistem pencernaan di usus. PREBIOTIK merupakan sejenis serat khusus yang bisa menjadi makanan bagi mikroorganisme di dalam usus.

2. Minuman PROBIOTIK harus disimpan pada kondisi penyimpanan, suhu dan tingkat keasaman tertentu agar mikroorganisme di dalamnya tidak mati. PREBIOTIK tidak membutuhkan perlakuan demikian karena tidak mudah mengalami kerusakan.

3. PROBIOTIK kadang berisi mikroorganisme asing yang sengaja ditambahkan ke usus untuk membantu sistem pencernaan. PREBIOTIK hanya memberi makan pada mikroorganisme yang secara alami sudah ada di usus.

4. PROBIOTIK terkandung dalam makanan atau minuman yang difermentasi.  PREBIOTIK diambil dari serat alami yang terdapat pada 36.000 jenis tumbuh-tumbuhan.

5. PROBIOTIK mengusir mikroorganisme jahat dari usus secara langsung dengan cara mendominasi perebutan nutrisi di tempat itu. PREBIOTIK mengusir dengan cara menciptakan kondisi keasaman tertentu yang tidak disukai oleh mikroorganisme jahat.

6. PROBIOTIK dapat mati sebelum masuk ke dalam usus sehingga tidak dapat memberikan manfaat sedangkan PREBIOTIK adalah benda mati yang merupakan makanan bagi mikroorganisme baik dalam saluran pencernaan.

C. PREBIOTIK

Prebiotik merupakan karbohidrat dari jenis ' fructo -oligosakarida '. Pada dasarnya Prebiotik adalah molekul gula rantai pendek, yang mengandung fruktosa. Prebiotik adalah serat yang tidak bisa dicerna oleh tubuh dan menjadi makanan untuk probiotik. Sebagai molekul-molekul gula yang tidak dapat dipecah, mereka langsung ke perut, di mana probiotik dapat memakannya. Asparagus, bawang putih, bawang, buah, pisang, tomat, bayam, kangkung, lobak, sawi, kacang, biji-bijian, gandum adalah beberapa sumber dari prebiotik.

Setiap kali Bakteri Probiotik berkurang, tubuh menjadi rentan terhadap berbagai penyakit dan infeksi seperti infeksi jamur, Anda juga mungkin mengalami kondisi seperti sindrom iritasi usus atau rheumatoid arthritis. Beberapa manfaat kesehatan umum dari probiotik:

• Mengobati diare
• Mengobati Sindrom Iritasi Usus
• Mencegah dan mengobati infeksi saluran kemih
• Mengurangi kemungkinan kanker kandung kemih
• Memperpendek durasi infeksi usus
• Mencegah dan mengendalikan eksim anak
• Mengobati kondisi peradangan yang disebut pouchitis

Prebiotik menciptakan lingkungan yang tidak bersahabat bagi bakteri berbahaya dalam usus, sehingga meningkatkan pertumbuhan yang menguntungkan. Prebiotik memperkuat sistem kekebalan tubuh, sehingga mengurangi kejadian infeksi. Mereka juga membantu dalam penyerapan kalsium dan magnesium yang lebih baik dalam tubuh. Selain itu, mereka juga mengurangi risiko terkena kanker usus dan kanker dubur.

Walaupun hampir sama namanya namun probiotik dan prebiotik berbeda.  Prebiotik bukanlah mahluk hidup yang dapat mati. Secara sederhana prebiotik dapat diartikan sebagai makanan bagi probiotik yang secala alami memang hidup di saluran pencernaan. Prebiotik merupakan komponen pangan yang  tidak dapat dicerna oleh pencernaan (nondigestible food ingredient) yang mempunyai pengaruh baik terhadap inang (host/Ternak)dengan memicu aktivitas, pertumbuhan yang selektif  terhadap bakteri baik dalam saluran pencernaan.

Sebenarnya prebiotik sudah terdapat dalam tanaman seperti pada umbi dahlia, bawang merah, bawang putih, asparagus, kedelai, ubi jalar, dan juga pada susu. Namun itu bukan berarti dengan hanya mengkonsumsi bahan-bahan tersebut maka kebutuhan  prebiotik dapat tercukupi. Alasannya kadar prebiotik nya biasanya sangat rendah dan bervariasi tergantung varietasnya. Alasan lainnya adalah karena jumlahnya sangat kecil, maka glukosa dan fruktosa dari bahan-bahan tadi sangat mudah diserap usus sehingga prebiotik nya ikutan habis sebelum mencapai usus besar. Padalah di usus besar itu terjadi penyerapan nutrisi yang dibantu mikroba, tidak seperti pemahaman masa lalu yang mengira usus besar hanya berisi sampah yang siap dibuang.

Prebiotik yang banyak dikenal dan digunakan adalah oligosakarida kedelai (yang terdiri atas rafinosa dan stakiosa), frukto-oligosakarida (disebut juga oligofruktosa), Inulin, Laktulosa dan Laktosukrosa. Inulin dan oligofruktosa memiliki fungsi penting sebagai penyeimbang fungsi gastrointestinal (menyeimbangkan mikroflora kolon) dan modulasi hormonal. Umumnya semua prebiotik yang disebutkan dapat meningkatkan pertumbuhan bifidobacterium, bakteri bermanfaat. Apabila dikonsumsi dengan dosis yang tepat dan cara yang benar, maka prebiotik dapat mempunyai fungsi melebihi fungsi probiotik.

            Sinbiotik (Eubiotik) adalah kombinasi probiotik dan prebiotik. Penambahan mikroorganisme hidup (probiotik) dan substrat (prebiotik) untuk pertumbuhan bakteri misalnya fructooligosaccharide (FOS) dengan bifidobacterium atau lactitol dengan lactobacillus. Keuntungan dari kombinasi ini adalah meningkatkan daya tahan hidup bakteri probiotik oleh karena substrat yang spesifik telah tersedia untuk fermentasi sehingga tubuh mendapat manfaat yang lebih sempurna dari kombinasi ini.

D. HORMON

a. Pengertian Hormon

Hormon adalah zat kimiawi yang dihasilkan tubuh secara alami. Begitu dikeluakan, hormon akan dialirkan oleh dara menuju berbagai jaringan sel dan menimbulkan efek tertentu sesuai dengan fungsinya masing-masing. Contoh efek hormon pada tubuh manusia:

1)      Perubahan Fisik yang ditandai dengan tumbuhnya rambut di daerah tertentu dan  bentuk tubuh yang khas pada pria dan wanita (payudara membesar, lekuk tubuh  feminin pada wanita dan bentuk tubuh maskulin pada pria).

2)      Perubahan Psikologis: Perilaku feminin dan maskulin, sensivitas, mood/suasana hati.

3)      Perubahan Sistem Reproduksi: Pematangan organ reproduksi, produksi organ  seksual (estrogen oleh ovarium dan testosteron oleh testis).

Di balik fungsinya yang mengagumkan, hormon kadang jadi biang keladi berbagai masalah. Misalnya siklus haid yang tidak teratur atau jerawat yang tumbuh membabi buta di wajah. Hormon pula yang kadang membuat kita senang atau malah sedih tanpa sebab. Semua orang pasti pernah mengalami hal ini, terutama saat pubertas.Yang pasti, setiap hormon memiliki fungsi yang sangat spesifik pada masing-masing sel sasarannya. Tak heran, satu macam hormon bisa memiliki aksi yang berbeda-beda sesuai sel yang menerimanya saat dialirkan oleh darah.

b. Ciri-ciri Hormon

1)      Diproduksi dan disekresikan ke dalam darah oleh sel kelenjar endokrin dalam jumlah

sangat kecil

2)      Mengadakan interaksi dengan reseptor khusus yang terdapat di sel target

3)      Memiliki pengaruh mengaktifkan enzim khusus

4)      Memiliki pengaruh tidak hanya terhadap satu sel target, tetapi dapat juga mempengaruhi beberapa sel target berlainan

c. Klasifikasi Hormon

Hormon dapat diklasifikasikan melalui berbagai cara yaitu menurut komposisi kimia, sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel.

a) Klasifikasi hormon berdasarkan senyawa kimia pembentuknya

1. Golongan Steroid→turunan dari kolestrerol

2. Golongan Eikosanoid yaitu dari asam arachidonat

3. Golongan derivat Asam Amino dengan molekul yang kecil →Thyroid,Katekolamin

4. Golongan Polipeptida/Protein →Insulin,Glukagon,GH,TSH

b) Berdasarkan sifat kelarutan molekul hormon

1. Lipofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam lemak

2. Hidrofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam air

c) Berdasarkan lokasi reseptor hormon

1. Hormon yang berikatan dengan hormon dengan reseptor intraseluler

2. Hormon yang berikatan dengan reseptor permukaan sel (plasma membran)

d. Penggolongan Hormon

Hormon terbagi dari 6 golongan yaitu :

1. Hormon androgen dan sintetisnya /testoteron

2. Hormon estrogen dan progesteron

3. Hormon kortikosteroid

4. Hormon tropik dan sintetiknya

5. Obat anabolic

6. Hormon lainnya

·         Aldosteron dihasilkan oleh Kelenjar Adrenal berfungsi membantu mengatur keseimbangan garam & air dengan cara menahan garam & air serta membuang kalium

·         Hormon Antidiuretik (vasopressin) dihasilkan oleh Kelenjar Hipofisa menyebabkan ginjal menahan air bersama dengan Aldosteron, membantu mengendalikan tekanan darah

·         Kortikosteroid dihasilkan oleh Kelenjar Adrenal memiliki efek yg luas diseluruh tubuh, terutama sebagai anti peradang, mempertahankan kadar gula darah, tekanan darah dan kekuatan otot, membantu mengendalikan keseimbangan garam dan air

·         Kortikotoprin dihasilkan oleh Kelenjar Hipofisa berfungsi mengendalikan pembentukan & pelepasan hormon oleh korteksadrenal

·         Eritropoietin dihasilkan oleh Ginjal berfungsi merangsang pembentukan sel darah merah

·         Estrogen dihasilkan oleh Indung telur berfungsi mengendalikan perkembangan ciri seksual & sistem reproduksi wanita

·         Glukagon dihasilkan oleh Pankreas berfungsi meningkatkan kadar gula darah

·         Hormon pertumbuhan dihasilkan oleh Kelenjar hipofisa berfungsi mengendalikan pertumbuhan & perkembangan, meningkatkan pembentukan protein

·         Insulin dihasilkan oleh Pankreas berfungsi menurunkan kadar gula darah, mempengaruhi metabolisme glukosa,

·         protein & lemak di seluruh tubuh

·         LH (luteinizing hormone) dihasilkan oleh Kelenjar hipofisa berfungsi mengendalikan fungsi reproduksi (pembentukan sperma & sementum, pematangan sel telur, siklus menstruasi

·         FSH (follicle-stimulating hormone) berfungsi mengendalikan ciri seksual pria & wanita (penyebaran rambut, pembentukan otot, tekstur & ketebalan kulit, suara dan bahkan mungkin sifat kepribadian)

·         Oksitosin dihasilkan oleh Kelenjar hipofisa berfungsi menyebabkan kontraksi otot rahim & saluran susu di payudara

·         Hormon paratiroid dihasilkan oleh Kelenjar paratiroid berfungsi mengendalikan pembentukan tulang, mengendalikan pelepasan kalsium &fosfat

·         Progesteron dihasilkan oleh Indung telur berfungsi mempersiapkan lapisan rahim untuk penanaman sel telur yang telah dibuahi berfungsi mempersiapkan kelenjar susu untuk menghasilkan susu

·         Polaktin dihasilkan oleh Kelenjar hipofisa berfungsi memulai & mempertahankan pembentukan susu di kelenjar susu

·         Renin & angiotensin dihasilkan oleh Ginjal berfungsi mengendalikan tekanan darah

·         Hormon tiroid dihasilkan oleh Kelenjar tiroid berfungsi mengatur pertumbuhan, pematangan & kecepatan metabolisme

·         TSH (tyroid stimulating hormone) dihasilkan oleh Kelenjar hipofisa berfungsi merangsang pembentukan & pelepasan hormon oleh kelenjar tiroid

d. Mekanisme Kerja Hormon

Mekanisme kerja hormon Protein

1)      Reseptor hormon protein bersifat spesifik dan terdapat pada membran plasma sel target. Interaksi hormon dengan reseptornya mengakibatkan perangsangan atau penghambatan enzim adenilsiklase yang terikat pada reseptor tersebut.

2)      Interaksi hormon-reseptor ini mengubah kecepatan sintesis siklik AMP dari ATP.

3)      Selanjutnya siklik AMP berfungsi sbg mediator intrasel utk hormon tersebut dan seluruh  sistem ini berfungsi sebagai suatu mekanisme spesifik sehingga efek spesifik suatu hormon dapat terjadi.

4)      Siklik AMP mempengaruhi berbagai proses dlm sel.

5)      Siklik AMP menyebabkan aktivasi enzim protein kinase yaitu proses fosforilasi pada sintesis protein. Siklik AMP mempengaruhi kecepatn proses ini.

6)      Metabolisme siklik AMP menjadi 5'AMP dikatalisis oleh enzim fostodiesterase yang spesifik. Dengan zat-zat yang menghambat enzim fostodiesterase ini dapat menyebabkan timbulnya efek mirip hormon.

7)      Hormon yang bekerja dengan cara di atas ialah hormon tropik adenohipofisis misal: gonadotropin, MSH (melanocyte stimulating hormone), beberapa releasing hormones dari hipotalamus, glukagon, hormon paratiroid dan kalsitonin.

Mekanisme kerja hormon steroid

1)      Hormon steroid melewati membran sel masuk ke dlm sitoplasma setiap sel, baik sel target hormon steroid maupun sel lain. Tetapi reseptor hormon steroid hanya terdpt di dalam sel target yaitu dalam sitoplasmanya.

2)      Bila hormon steroid berikatan dg reseptor sitoplasma maka kompleks hormonreseptor tersebut dengan atau tanpa modifikasi akan ditransportasi ke tempat kerjanya (sites of

action) di dalam inti sel yaitu pada kromatin. Selanjutnya terjadilah beberapa hal yang

berhubungan dengan peningkatan sintesis protein sesuai dg fungsi masing-masing sel

target.

E. ENZIM

a. Pengertian Enzim

Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik. Molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Jenis produk yang akan dihasilkan bergantung pada suatu kondisi/zat, yang disebut promoter. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter.

Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan molekul substrat untuk menghasilkan senyawa intermediat melalui suatu reaksi kimia organik yang membutuhkan energi aktivasi lebih rendah, sehingga percepatan reaksi kimia terjadi karena reaksi kimia dengan energi aktivasi lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama. Sebagai contoh:

X + C → XC (1)

Y + XC → XYC (2)

XYC → CZ (3)

CZ → C + Z (4)

Meskipun senyawa katalis dapat berubah pada reaksi awal, pada reaksi akhir molekul katalis akan kembali ke bentuk semula.Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap. Sebagai contoh, enzim α-amilase hanya dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa.

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adalah substrat, suhu, keasaman, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH (tingkat keasaman) optimum yang berbeda-beda karena enzim adalah protein, yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan keasaman berubah. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh molekul lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan aktivitas enzim, sedangkan aktivator adalah yang meningkatkan aktivitas enzim. Banyak obat dan racun adalah inihibitor enzim.

b. Sejarah Enzim

                Pada akhir tahun 1700-an dan awal tahun 1800-an, pencernaan daging oleh sekresi perut dan konversi pati menjadi gula oleh ekstrak tumbuhan dan ludah telah diketahui. Namun, mekanisme bagaimana hal ini terjadi belum diidentifikasi.

Pada abad ke-19, ketika mengkaji fermentasi gula menjadi alkohol oleh ragi, Louis Pasteur menyimpulkan bahwa fermentasi ini dikatalisasi oleh gaya dorong vital yang terdapat dalam sel ragi, disebut sebagai "ferment", dan diperkirakan hanya berfungsi dalam tubuh organisme hidup. Ia menulis bahwa "fermentasi alkoholik adalah peristiwa yang berhubungan dengan kehidupan dan organisasi sel ragi, dan bukannya kematian ataupun putrefaksi sel tersebut."

Pada tahun 1878, ahli fisiologi Jerman Wilhelm Kühne (1837–1900) pertama kali menggunakan istilah "enzyme", yang berasal dari bahasa Yunani ενζυμον yang berarti "dalam bahan pengembang" (ragi), untuk menjelaskan proses ini. Kata "enzyme" kemudian digunakan untuk merujuk pada zat mati seperti pepsin, dan kata ferment digunakan untuk merujuk pada aktivitas kimiawi yang dihasilkan oleh organisme hidup.

Pada tahun 1897, Eduard Buchner memulai kajiannya mengenai kemampuan ekstrak ragi untuk memfermentasi gula walaupun ia tidak terdapat pada sel ragi yang hidup. Pada sederet eksperimen di Universitas Berlin, ia menemukan bahwa gula difermentasi bahkan apabila sel ragi tidak terdapat pada campuran. Ia menamai enzim yang memfermentasi sukrosa sebagai "zymase" (zimase). Pada tahun 1907, ia menerima penghargaan Nobel dalam bidang kimia "atas riset biokimia dan penemuan fermentasi tanpa sel yang dilakukannya". Mengikuti praktek Buchner, enzim biasanya dinamai sesuai dengan reaksi yang dikatalisasi oleh enzim tersebut. Umumnya, untuk mendapatkan nama sebuah enzim, akhiran -ase ditambahkan pada nama substrat enzim tersebut (contohnya: laktase, merupakan enzim yang mengurai laktosa) ataupun pada jenis reaksi yang dikatalisasi (contoh: DNA polimerase yang menghasilkan polimer DNA).

Penemuan bahwa enzim dapat bekerja diluar sel hidup mendorong penelitian pada sifat-sifat biokimia enzim tersebut. Banyak peneliti awal menemukan bahwa aktivitas enzim diasosiasikan dengan protein, namun beberapa ilmuwan seperti Richard Willstätter berargumen bahwa proten hanyalah bertindak sebagai pembawa enzim dan protein sendiri tidak dapat melakukan katalisis. Namun, pada tahun 1926, James B. Sumner berhasil mengkristalisasi enzim urease dan menunjukkan bahwa ia merupakan protein murni. Kesimpulannya adalah bahwa protein murni dapat berupa enzim dan hal ini secara tuntas dibuktikan oleh Northrop dan Stanley yang meneliti enzim pencernaan pepsin (1930), tripsin, dan kimotripsin. Ketiga ilmuwan ini meraih penghargaan Nobel tahun 1946 pada bidang kimia.

Penemuan bahwa enzim dapat dikristalisasi pada akhirnya mengijinkan struktur enzim ditentukan melalui kristalografi sinar-X. Metode ini pertama kali diterapkan pada lisozim, enzim yang ditemukan pada air mata, air ludah, dan telur putih, yang mencerna lapisan pelindung beberapa bakteri. Struktur enzim ini dipecahkan oleh sekelompok ilmuwan yang diketuai oleh David Chilton Phillips dan dipublikasikan pada tahun 1965. Struktur lisozim dalam resolusi tinggi ini menandai dimulainya bidang biologi struktural dan usaha untuk memahami bagaimana enzim bekerja pada tingkat atom.

c. Penggolongan (Klasifikasi) enzim

1. Hidrolase

Hidrolase merupakan enzim-enzim yang menguraikan suatu zat dengan pertolongan air. Hidrolase dibagi atas kelompok kecil berdasarkan substratnya yaitu :

A.    Karbohidrase, yaitu enzim-enzim yang menguraikan golongan karbohidrat.

Kelompok ini masih dipecah lagi menurut karbohidrat yang diuraikannya, misal :

a.      

amilase

Amilase, yaitu enzim yang menguraikan amilum (suatu polisakarida) menjadi maltosa 9 suatu disakarida).

                     2 (C₆H₁₀O₅)n + n H2O                 n C₁₂H₂₂O₁₁

amilum

maltosa

               

                                                              

b.      Maltase, yaitu enzim yang menguraikan maltosa menjadi glukosa

	maltase

 

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂0                 2 C₆H₁₂O₆

	maltosa		glukosa

 

c.       Sukrase, yaitu enzim yang mengubah sukrosa (gula tebu) menjadi glukosa dan fruktosa.

d.      Laktase, yaitu enzim yang mengubah laktase menjadi glukosa dan galaktosa.

e.       Selulase, emzim yang menguraikan selulosa ( suatu polisakarida) menjadi selobiosa ( suatu disakarida)

f.       Pektinase, yaitu enzim yang menguraikan pektin menjadi asam-pektin.

B.     Esterase, yaitu enzim-enzim yang memecah golongan ester.

  Contoh-contohnya :

a.       Lipase, yaitu enzim yang menguraikan lemak menjadi gliserol dan asam lemak.

b.      Fosfatase, yaitu enzim yang menguraikan suatu ester hingga terlepas asam fosfat.

C.     Proteinase atau Protease, yaitu enzim enzim yang menguraikan golongan protein.

Contoh-contohnya:

a.       Peptidase, yaitu enzim yang menguraikan peptida menjadi asam amino.

b.      Gelatinase, yaitu enzim yang menguraikan gelatin.

c.       Renin, yaitu enzim yang menguraikan kasein dari susu.

2. Oksidase dan reduktase , yaitu enzime yang menolong dalam proses oksidasi dan reduksi.

Enzim Oksidase dibagi lagi menjadi;

a.       Dehidrogenase : enzim ini memegang peranan penting dalam mengubah zat-zat organik menjadi hasil-hasil oksidasi.

b.      Katalase : enzim yang menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.

3. Desmolase , yaitu enzim-enzim yang memutuskan ikatan-ikatan C-C, C-N dan beberapa ikatan lainnya.

Enzim Desmolase dibagi lagi menjadi :

a.       Karboksilase : yaitu enzim yang mengubah asam piruyat menjadi asetaldehida.

b.      Transaminase : yaitu enzim yang memindahkan gugusan amine dari suatu asam amino ke suatu asam organik sehingga yang terakhir ini berubah menjadi suatu asam amino.

Enzim juga dapat dibedakan menjadi eksoenzim dan endoenzim berdasarkan tempat kerjanya, ditinjau dari sel yang membentuknya.Eksoenzim ialah enzim yang aktivitasnya diluar sel. Endoenzim ialah enzim yang aktivitasnya didalam sel.

Selain eksoenzim dan endoenzim, dikenal juga enzim konstitutif dan enzim induktif. Enzim konstitutif ialah enzim yang dibentuk terus-menerus oleh sel tanpa peduli apakah substratnya ada atau tidak. Enzim induktif (enzim adaptif) ialah enzim yang dibentuk karena adanya rangsangan substrat atau senyawa  tertentu yang lain. Misalnya pembentukan enzim beta-galaktosida pada escherichia coli yang diinduksi oleh laktosa sebagai substratnya. Tetapi ada senyawa lain juga yang dapat menginduksi enzim tersebut walaupun tidak merupakan substarnya, yaitu melibiosa. Tanpa adanya laktosa atau melibiosa, maka enzim beta-galaktosidasa tidak disintesis, tetapi sintesisnya akan dimulai bila ditambahkan laktosa atau melibiosa.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009^a. Antibiotika. http://www.serva.de/servaWeb/www_root/ar03/templates/Ar03 ProductFamily.jsp?language=En&organisation=001&shopNavSeq=6 (Diakses 15 Mei 2012).

            .2009^b.  Macam-macam Antibiotik. http://en.wikipedia.org/wiki. (Diakses 15 Mei 2012)

              .2011^a. Apa Itu Probiotik. http://www.news-medical.net. (Diakses 15 Mei 2012)

            .2011^b. Peranan Probiotik pada Broiler Dapat Mengganti Antibiotik. http://dokter ternak. com (Diakses 15 Mei 2012)

            .2011^c. Manfaat Probiotik bagi Peternakan Unggas dan Ruminansia (Sapi, Kambing, Domba). http://dokterternak.com (Diakses 15 Mei 2012)

            .2012.  Hormon. http://en.wikipedia.org/wiki. (Diakses 15 Mei 2012)

Grisham, Charles M.; Reginald H. Garrett (1999). Biochemistry. Philadelphia: Saunders College Pub.

Hartoyo. A. 2012. Prebiotik. http://arifhartoyo.staff.ipb.ac.id/tag. (Diakses 15 Mei 2012)

Mackie RI, Sghir A, Gaskin HR, 1999. Developmental microbial ecology of the neonatal gastrointestinal tract. Am J Nutr.

Mcfarlane GT, Cummings JH, 1999. Probiotics and prebiotics : can regulating the activities of intestinal bacteria benefit health? BMJ

Roberfroid MB, 2000 : Prebiotics and probiotics: are they functional foods? Am J Clin Nutr

Smith AL (Ed) et al. (1997). Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press.

Timotius, K.H, 1982, Mikrobiologi Dasar; Salatiga, Universitas Kristen Satya Wacana

Williams, H. S. (1904) A History of Science: in Five Volumes. Volume IV: Modern Development of the Chemical and Biological Sciences. Harper and Brothers (New York)

Dosen              :  Ir. Rohmiyatul Islamiyati, M.P.

Mata Kuliah  :  Bahan Pakan Formulasi Ransum

ANTIBIOTIK, PROBIOTIK, PREBIOTIK,

HORMON DAN ENZIM

Oleh :

Nama         :  Windawati. Alwi

Nim            :  I211 10 005

Prodi          :  Nutrisi Dan Makanan Ternak

FAKULTAS PETERNAKAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2012