Metabolisme Mineral 1 / 20

Media Pembelajaran Interaktif

Metabolisme Mineral pada Ternak Ruminansia

Memahami peran, absorpsi, dan kebutuhan mineral esensial untuk kesehatan dan produktivitas ternak

🐄

Sapi

🐐

Kambing

🐑

Domba

🦬

Kerbau

Daftar Isi

Apa yang Akan Kita Pelajari?

Bab 1

Apa Itu Mineral?

Mineral adalah unsur anorganik yang dibutuhkan tubuh ternak dalam jumlah tertentu untuk menjalankan fungsi fisiologis vital.

⚗️

Anorganik

Tidak mengandung karbon, berasal dari tanah & air

⚖️

Esensial

Harus tersedia dari pakan karena tidak disintesis tubuh

🔬

4-5% Bobot Tubuh

Total mineral dalam tubuh ternak ruminansia

🔗

Interaksi

Mineral saling berinteraksi dalam absorpsi & metabolisme

Klasifikasi

Pengelompokan Mineral

🟢 Mineral Makro

Dibutuhkan > 100 mg/kg bobot badan

🔵 Mineral Mikro

Dibutuhkan < 100 mg/kg bobot badan

Anatomi

Sistem Pencernaan Ruminansia

Tempat utama absorpsi mineral pada saluran cerna ruminansia

🫁

Rumen

Fermentasi mikrobial & absorpsi Mg, P, S

pH rumen (5.5–7.0) sangat mempengaruhi kelarutan dan absorpsi mineral. Mikroba rumen juga membutuhkan mineral untuk pertumbuhannya.

🔄

Omasum & Abomasum

Penyerapan air & pencernaan enzimatik

Abomasum dengan pH rendah (2-3) membantu melarutkan mineral, mempersiapkan untuk absorpsi di usus halus.

🔬

Usus Halus

Tempat utama absorpsi Ca, P, Zn, Cu, Fe

Duodenum dan jejunum merupakan lokasi absorpsi aktif Ca (melalui vitamin D), fosfor, dan mineral mikro melalui transporter spesifik.

💧

Usus Besar

Absorpsi Na, K, Cl & reabsorpsi air

Sekum dan kolon berperan dalam absorpsi elektrolit dan penyeimbangan osmotik mineral tertentu.

Mineral Makro

🦴 Kalsium (Ca)

Mineral terbanyak dalam tubuh ternak (1.5-2% BB)

Fungsi Utama

• ✦ Pembentukan tulang & gigi (99%)
• ✦ Kontraksi otot
• ✦ Pembekuan darah
• ✦ Transmisi saraf
• ✦ Sekresi susu

Absorpsi

• ✦ Duodenum (transpor aktif)
• ✦ Diatur oleh Vitamin D₃
• ✦ Hormon PTH & Kalsitonin
• ✦ Rasio Ca:P ideal = 1.5-2:1

⚠️ Defisiensi

Milk fever (hipokalsemia), riketsia, osteomalasia, penurunan produksi susu

Mineral Makro

⚡ Fosfor (P)

Mineral kedua terbanyak setelah kalsium (1% BB)

Fungsi

• ✦ Pembentukan tulang & gigi (80%)
• ✦ Metabolisme energi (ATP)
• ✦ Buffer rumen
• ✦ Sintesis asam nukleat
• ✦ Aktivitas mikroba rumen

Keunikan pada Ruminansia

• ✦ Disekresikan via saliva (30-90 g/hari)
• ✦ Daur ulang P via saliva sangat efisien
• ✦ Phytase mikroba memecah fitat
• ✦ Absorpsi di usus halus

⚠️ Defisiensi

Pica (makan benda asing), penurunan nafsu makan, gangguan reproduksi, pertumbuhan lambat

Mineral Makro

💚 Magnesium (Mg)

~0.05% bobot badan, 60-70% di tulang

Fungsi

• ✦ Kofaktor 300+ enzim
• ✦ Fungsi neuromuskular
• ✦ Metabolisme energi
• ✦ Sintesis protein

Absorpsi

• ✦ Utama di rumen & retikulum
• ✦ Transpor aktif via Na⁺/K⁺-ATPase
• ✦ K⁺ tinggi menghambat absorpsi
• ✦ Tidak ada cadangan mobilisasi

⚠️ Grass Tetany (Hipomagnesemia)

Terjadi saat sapi merumput di padang dengan K tinggi & Mg rendah → kejang, tremor, kematian mendadak

Mineral Makro

💧 Elektrolit: Na, K, Cl

🧂

Natrium (Na)

• • Keseimbangan osmotik
• • Transpor nutrisi
• • Buffer saliva
• • Defisiensi: pica, penurunan produksi

⚡

Kalium (K)

• • Kation utama intraseluler
• • Kontraksi otot
• • Keseimbangan asam-basa
• • Hijauan kaya K

🔋

Klorida (Cl)

• • Pembentukan HCl lambung
• • Keseimbangan osmotik
• • Selalu berpasangan dgn Na
• • Garam dapur (NaCl)

Mineral Makro

🟡 Sulfur (S)

~0.15% bobot badan, komponen asam amino esensial

Peran dalam Ruminansia

• ✦ Komponen metionin & sistein
• ✦ Sintesis protein mikroba rumen
• ✦ Pembentukan wool (domba)
• ✦ Rasio N:S optimal = 10-15:1

Metabolisme

• ✦ Direduksi di rumen → sulfida
• ✦ Digunakan mikroba untuk sintesis asam amino
• ✦ Kelebihan → H₂S toksik
• ✦ Polioensefalomalasiа

Bab 2

Mineral Mikro (Trace Minerals)

Dibutuhkan dalam jumlah kecil (mg atau μg) namun sangat vital untuk fungsi enzimatis dan metabolik

Fe Zn Cu Mn Se Co I Mo

Mineral Mikro

Zink (Zn) & Tembaga (Cu)

⬜ Zink (Zn)

• ✦ Kofaktor 300+ enzim
• ✦ Imunitas & penyembuhan luka
• ✦ Kesehatan kulit & kuku
• ✦ Sintesis DNA & RNA
• ✦ Absorpsi di usus halus
• ⚠️ Defisiensi: parakeratosis, lesi kulit

🟠 Tembaga (Cu)

• ✦ Pembentukan hemoglobin
• ✦ Pigmentasi rambut/wool
• ✦ Fungsi enzim oksidase
• ✦ Disimpan di hati
• ✦ Mo & S antagonis Cu
• ⚠️ Defisiensi: anemia, depigmentasi

Interaksi penting: Cu-Mo-S membentuk thiomolybdat yang menghambat absorpsi Cu → perhatikan rasio Cu:Mo (6-10:1)

Mineral Mikro

Besi (Fe) & Mangan (Mn)

🔴 Besi (Fe)

• ✦ Komponen hemoglobin (60-70%)
• ✦ Mioglobin otot
• ✦ Enzim sitokrom
• ✦ Absorpsi diatur oleh kebutuhan
• ✦ Fe²⁺ lebih mudah diserap
• ⚠️ Defisiensi jarang pada dewasa

🟣 Mangan (Mn)

• ✦ Pembentukan tulang rawan
• ✦ Reproduksi & fertilitas
• ✦ Metabolisme karbohidrat
• ✦ Antioksidan (MnSOD)
• ✦ Absorpsi rendah (1-4%)
• ⚠️ Defisiensi: gangguan reproduksi

Mineral Mikro

Selenium (Se) & Cobalt (Co)

🟡 Selenium (Se)

• ✦ Glutathion peroksidase (antioksidan)
• ✦ Sinergis dengan Vitamin E
• ✦ Fungsi imun
• ✦ Metabolisme tiroid
• ⚠️ White muscle disease (WMD)
• ⚡ Toksik pada dosis tinggi!

🔵 Cobalt (Co)

• ✦ Komponen Vitamin B₁₂
• ✦ Disintesis mikroba rumen
• ✦ Unik untuk ruminansia!
• ✦ Metabolisme propionat
• ⚠️ Defisiensi: anemia, anoreksia, wasting

💡 Fakta unik: Ruminansia tidak butuh suplementasi Vitamin B₁₂ langsung karena mikroba rumen mensintesisnya dari cobalt

Mineral Mikro

🦋 Iodium (I)

Esensial untuk sintesis hormon tiroid

🧬

Tiroksin (T₄)

& Triiodotironin (T₃)

Fungsi Hormon Tiroid:

• ✦ Mengatur laju metabolisme basal
• ✦ Termoregulasi
• ✦ Pertumbuhan & perkembangan
• ✦ Reproduksi
• ✦ Produksi susu

⚠️ Defisiensi: Gondok (Goiter)

Pembesaran kelenjar tiroid, pedet lahir lemah/mati, alopesia, gangguan reproduksi. Goitrogen dalam pakan (kol, kedelai) memperburuk.

Konsep Penting

🔗 Interaksi Antar Mineral

Mineral tidak bekerja sendiri — mereka saling mempengaruhi absorpsi dan utilisasi

Sinergis

Ca + Vitamin D₃ → meningkatkan absorpsi Ca Se + Vitamin E → antioksidan sinergis Co → Vitamin B₁₂ → metabolisme propionat

Antagonis

Mo + S → menghambat absorpsi Cu Ca berlebih → menghambat absorpsi Zn, Fe, Mn K tinggi → menghambat absorpsi Mg Fe berlebih → menghambat absorpsi Cu

Rasio

Ca:P = 1.5–2:1  |  N:S = 10–15:1  |  Cu:Mo = 6–10:1

Praktis

💊 Suplementasi Mineral

Metode pemberian mineral pada ternak ruminansia

🧱

Mineral Block

Dijilat ternak secara ad libitum. Cocok untuk Na, Cl, trace minerals

🥣

Campuran Pakan

Premix mineral dicampur dalam konsentrat/TMR. Paling akurat

💉

Injeksi

Untuk defisiensi akut (Ca, Se, Cu). Respons cepat

💧

Air Minum

Mineral larut ditambahkan ke air minum. Mudah tapi kurang presisi

Data

📊 Kebutuhan Mineral Sapi Perah Laktasi

Mineral	Kebutuhan	Sumber Pakan	Tanda Defisiensi
Ca	0.6-1.0% DM	Leguminosa, batu kapur	Milk fever
P	0.3-0.5% DM	Biji-bijian, DCP	Pica, infertil
Mg	0.2-0.3% DM	MgO, dolomit	Grass tetany
Na	0.18% DM	Garam dapur	Pica, drop produksi
S	0.2% DM	MgSO₄, pakan protein	Pertumbuhan lambat
Zn	40-60 ppm	ZnSO₄, ZnO	Parakeratosis
Cu	10-16 ppm	CuSO₄	Depigmentasi
Se	0.1-0.3 ppm	Na₂SeO₃	WMD
Co	0.1 ppm	CoCl₂	Wasting
I	0.5 ppm	KI, EDDI	Goiter

DM = Dry Matter (Bahan Kering); ppm = parts per million. Sumber: NRC Dairy Cattle (2001)

Evaluasi

🧠 Uji Pemahaman

Pertanyaan 1 dari 5

🎓

Terima Kasih!

Pemahaman metabolisme mineral merupakan kunci untuk mengoptimalkan kesehatan, reproduksi, dan produktivitas ternak ruminansia.

🦴

7 Makro

🔬

8+ Mikro

🔗

Interaksi

💊

Suplementasi

Media Pembelajaran Interaktif — Nutrisi Ternak Ruminansia