Laktasi

Selasa, 16 May 2023

LAKTASI

oleh : drh. Rita Dyah

Komponen Pada Susu

Laktasi merupakan ciri yang spesifik pada ternak mamalia. Susu adalah produk yang dihasilkan oleh glandula mamae dan merupakan nutrisi bagi anaknya untuk mendapatkan imunitas pasif. Susu mempunyai susunan kimia yang kompleks. Komponen utamanya adalah air yaitu sebesar 46 – 90 %, tergantung spesies ternaknya. Komponen utama lainnya adalah protein, lemak dan laktosa. Susu juga merupakan sumber berbagai mineral seperti Ca, Mg dan P serta berbagai vitamin (Hurley, 2000). Air susu yang pertama keluar setelah proses kelahiran mengandung maternal immunoglobulin atau antibody sebagai imunitas terhadap penyakit, disebut kolostrum. Berikut ini komponen utama susu pada beberapa ternak (Tabel.1)

Komponen lain di dalam susu adalah protein dan lemak. Protein dalam susu disebut casein. Bentuk casein ini berbeda pada beberapa spesies. Molekul casein beragregasi membentuk ikatan yang disebut dengan micelles, dan distabilkan oleh komponen Ca, Phosphate, Citrat dan lain-lain. Casein terdiri dari berbagai asam amino. Asam amino ini dibutuhkan oleh manusia, maka susu merupakan nutrisi yang tinggi kualitas proteinnya. Sementara lemak nampak sebagai globul-globul kecil dekat dengan membrane yang berasal dari sel-sel yang mengeluarkannya yaitu membrane globul lemak susu .Lemak susu mengandung vitamin yang hanya larut dalam lemak yaitu vitamin A, D, E dan K (Hasim dan Martindah, 2012). Kadar lemak susu mulai menurun setelah satu sampai dua bulan masa laktasi. Masa laktasi dua sampai tiga bulan kadar lemak susu mulai konstan, kemudian naik sedikit (Sudono et al., 2003). Kandungan gizi yang terdapat dalam susu yaitu, laktosa berfungsi sebagai sumber energi, kalsium membantu dalam pembentukan massa tulang, lemak menghasilkan energi, protein kaya akan kandungan lisin, niasin dan ferum, serta mineral-mineral lain seperti magnesium, seng dan potasium (Susilorini dan Sawitri, 2006). Susu mengandung berbagai macam protein, dapat dikelompokkan menjadi dua macam, yaitu kasein (80%) dan laktoglobulin (20%). Rasa manis susu karena adanya laktosa berkontribusi sekitar 40% kalori dari susu penuh (whole milk). Laktosa terdiri atas dua macam gula sederhana yaitu glukosa dan galaktosa. Secara alami laktosa hanya terdapat pada susu (Hasim dan Martindah, 2012).

Ambing Sebagai Penghasil Susu

Susu diproduksi oleh glandula mammae yang merupakan kumpulan sel-sel epithelial sekretori yang spesifik. Sel-sel ini membentuk struktur yang disebut alveoli. Sel-sel alveoli dikelilingi oleh sel-sel kontraktil yang disebutt sel-sel myoepithelial. Sel-sel berkontraksi sebagai respon dari hormon yang dikeluarkan oleh kelenjar pituitary yaitu oxytocin. Kelenjar mammae adalah kelenjar eksokrin dimana sekresi eksternal dari alveoli dialirkan melalui system pembuluh ke puting yang dapat dihisap oleh anaknya. Kelenjar mammae ini adalah perkembangan dari kelenjar keringat (Hurley, 2000).

Bagian-bagian dalam ambing :

  1. Alveolus, merupakan sel-sel pembentuk air susu
  2. Alveoly, merupakan kumpulan dari alveolus
  3. Lobulus, merupakan kumpulan dari alveoly
  4. Lobuly, merupakan kumpulan dari lobulus
  5. Milk ductus, merupakan saluran air susu
  6. Gland cistern, merupakan tempat penampungan air susu
  7. Streak canal, adalah bagian bawah puting yang berfungsi mencegah masuknya mikroba
  8. Teat meatus, merupakan lubang putting

Bagian-bagian ambing dapat dilihat pada gambar 1.

Betina yang belum dewasa secara seksual belum memiliki kelenjar mammae yang berkembang namun secara struktural pembuluh mammae dan alveolinya tumbuh. Kelenjar mammae ini tumbuh dan berkembang selama terjadinya kebuntingan. Banyak hormon yang mempengaruhi hal ini namun estrogen dan progesterone adalah hormon yang paling berpengaruh. Kedua hormon itu diproduksi oleh ovarium dibawah pengaruh follicle stimulating hormone (FSH) dan luteinizing hormone (LH) (Hurley, 2000).

Gambar.1

Beberapa faktor yang memperngaruhi produksi dan komposisi susu:

  • Jenis hewan dan keturunannya
  • Pengaruh pertumbuhan dan besar hewan
  • Pengaruh umur hewan dan panjangnya masa laktasi
  • Pengaruh kelahiran dan pasturasi
  • Kesehatan dan ketegaran hewan
  • Jenis dan macam pakan
  • Pengaruh musim
  • Manajemen pemerahan

Kontrol Hormonal Perkembangan Ambing

Perkembangan ambing nyata tidak terjadi karena ketidakhadiran hormon tertentu. Secara umum, hormon yang merangsang pertumbuhan ambing adalah hormon yang juga sama mengatur reproduksi. Karena itu, sebagian besar pertumbuhan ambing terjadi pada peristiwa reproduksi tertentu saja, misalnya saat pubertas, kebuntingan, dan sesaat setelah beranak.

Ovari. Hormon ovari merangsang perkembangan ambing selama pubertas dan kebuntingan. Hormon ovari spesifik yang berperan dalam respon pertumbuhan ambing adalah estrogen dan progesterone. Estrogen merangsang pertumbuhan saluran ambing, sedangkan kombinasi estrogen dan progesterone diperlukan untuk mencapai perkembangan lobuli-alveoler.

Pituitari Anterior. Hormon dari pituitari anterior diperlukan untuk pertumbuhan ambing. Bekerja sama dengan hormon ovari (estrogen dan progesteron) untuk menghasilkan perkembangan ambing.

Laktogen Plasental Sapi. Plasenta adalah sumber estrogen dan laktogen plasental sapi. Struktur plasental sapi serupa tetapi lebih besar dari prolactin dan hormon pertumbuhan. Laktogen plasental sapi mungkin bekerja sama dengan pituitary anterior dan hormon ovari

untuk perkembangan ambing selama kebuntingan.

Adrenal dan Tiroid. Pemberian adrenal glukokortikoid dan tiroksin memulai perkembangan ambing.Tetapi pengaruh-pengaruh ini mungkin berhubungan dengan fungsi metabolik umumnya dan tidak dari kepentingan primer dalam menyokong pertumbuhan ambing.

Sekresi Dan Keluarnya Susu

Sekresi ambing dihasilkan hanya setelah terbentuknya sistem lobuli-alveoler. Oleh karena itu, pada dara bunting sekresi tidak terjadi hingga pertengahan kebuntingan. Berbagai enzim yang diperlukan untuk sintesis susu terdapat di dalam sel ambing yang dibentuk sebelum beranak. Saat beranak, hormon akan menyebabkan peningkatan besar produksi susu. Sekresi yang dibentuk sebelum beranak adalah kolostrum yang alami dan bukan susu murni.

Selama kebuntingan, progesteron menghalangi sekresi ?- laktalbumin (salah satu protein susu). Halangan ini cukup untuk mencegah sintesis susu selama sebagian besar periode kebuntingan dara. Juga, titer tinggi progesteron menghalangi mulainya laktasi pada induk sapi saat periode kering. Laktasi segera dihalangi bila sapi laktasi menjadi bunting. Segera sebelum beranak titer progesterone menurun, sedangkan estrogen, ACTH, dan level prolaktin meningkat. Adanya adrenal kortikoid atau estrogen mengawali laktasi sapi perah (Wikantadi, 1978). Lubang puting susu menjadi terbuka bila ada rangsangan syaraf atau tekanan sehingga air susu dari ruang kisterna dapat mengalir keluar. Gerakan menyusui dari pedet, usapan satu basuhan air hangat pada ambing merupakan rangsangan pada otak melalui jaringan syaraf. Selanjutnya otak

akan mengeluarkan hormon oksitosin kedalam darah. Hormon oksitosin menyebabkan otak-otak pada kelenjar susu bergerak dan lubang puting membuka sehingga air susu mengalir ke luar. Air susu mengalir melalui saluran-saluran halus dari gelembung susu ke ruang kisterna dan ruang puting susu. Dalam keadaan normal, lubang susu akan tertutup (Hidayat dkk, 2002). Gambar proses keluarnya susu ditampilkan pada gambar.2

Sesudah sapi beranak, produksi susu meningkat cepat dan mencapai maksimum pada 2 sampai 6 minggu. Kemudian hasil susu secara beraturan menurun.Batasan berikut akan digunakan untuk menguraikan laktasi. Milk secretion /sekresi susu melibatkan sintesis intraseluler susu dan laju alir susu dari sitoplasma ke dalam lumen alveoli. Milk removal / pengeluaran susu melibatkan pengeluaran pasif susu dari puting, sisterne kelenjar, dan saluran utama serta pengeluaran aktif susu yang disebabkan oleh kontraksi sel mioepitel sekitar alveolus sebagai respon terhadap oksitosin. Laktasi terdiri dari sekresi susu dan pengeluaran susu (Wikantadi, 1978).

Pada sapi perah produksi susu akan meningkat sejak melahirkan sampai mencapai puncak produksi pada 35-50 hari setelah melahirkan. Setelah mencapai puncak produksi, produksi susu harian akan mengalami penurunan rata-rata 2,5% perminggu. Lama perah atau lama laktasi yang paling ideal adalah 305 hari atau sekitar 10 bulan. Sapi perah yang laktasinya lebih singkat atau lebih panjang dari 10 bulan akan berakibat terhadap produksi susu yang

menurun pada laktasi berikutnya (Siregar, 1993).

Gambar 2 . Proses keluarnya susu oleh adanya rangsangan (Edward, 2003)

Hormon-Hormon yang Mempengaruhi Laktasi

  1. Progesteron: mempengaruhi pertumbuhan dan ukuran alveoli. Tingkat progesteron dan

estrogen menurun sesaat setelah melahirkan. Hal ini menstimulasi produksi secara besar-

besaran.

  1. Estrogen: menstimulasi sistem saluran mammae untuk Tingkat estrogen

menurun saat melahirkan dan tetap rendah untuk beberapa bulan selama tetap menyusui.

  1. Follicle stimulating hormone (FSH): perkembangan folikel yang bertujuan untuk

menghasilkan homon estrogen.

  1. Luteinizing hormone (LH): berperan dalam proses ovulasi Prolaktin: berperan dalam

membesarnya alveoil pada masa kebuntingandan sekresi air susu dari kelenjar

  1. Oksitosin: mengencangkan otot halus dalam rahim pada saat melahirkan dan setelah

melahirkan, oksitosin juga mengencangkan otot halus di sekitar alveoli untuk memeras

susu menuju saluran susu. Oksitosin berperan dalam proses turunnya susu let-down.

Secara ringkas kerja hormone saat laktasi ditampilkan pada gambar 3.

Gambar 3.respon hormone pada saat laktasi

Sumber:Edward, 2003

Boisintesis susu

  • Sintesa protein susu
  • Sintesa lemak susu
  • Sintesa laktosa
  • Sintesa vitamin, mineral dan air

Biosintesa susu dipengaruhi oleh organ-organ dalam ambing. Ambing menempel dengan perantara sejumlah jaringan ikat di samping berhubungan dengan bagian dalam tubuh melalui canalis inguinalis. Melalui canalis inguinalis ; arteri, vena, pembuluh getah bening dan syaraf dari dalam tubuh masuk ke dalam ambing. Disaluran air susu terdapat sel-sel epitel otot karena pengaruh oksitosin bekerja selama 7 menit setelah itu hormon yang bekerja adalah hormon adrenalin.

URUTAN PROSES PADA BIOSINTESA SUSU :

1. Sintesa protein susu

Terdapat 3 sumber utama bahan pembentuk protein susu yang berasal dari darah, yaitu peptida-peptida, plasma protein, dan asam-asam amino yang bebas. Kasein, beta laktoglobulin, dan alphalaktalbumin merupakan 90% sampai 95% dari protein susu. Ketiga macam protein tersebut disintesa didalam kelejar susu. Serum albumin darah, imunoglobulin dan gamma kasein tidak disintesa didalam kelenjar susu, tetapi langsung diserap dari darah dalam bentuk yang sama tanpa mengalami perubahan. Plasma protein merupakan sumber bahan pembentuk susu sebanyak 10% dari yang diperlukan. Asam-asam amino yang bebas yang diserap oleh kelenjar susu dari darah merupakan sumber nitrogen utama untuk sintesa protein susu. Hampir semua asam amino yang diserap dari darah diubah menjadi protein susu.

Sintesa protein dari susu terjadi didalam sel epitel dikontrol oleh gene yang mengandung bahan genetik yaitu Deoxyribo nucleic acid (DNA). Urut-urutan pembentukan protein susu yaitu replikasi dari DNA, transkripsi dari Ribonulec acid (RNA) dari DNA, dan translasi terbentuknya protein menurut informasi RNA.

Replikasi

Replikasi termasuk di dalamnya pemisahan dari 2 pita (strand) DNA dan duplikasi dari kedua strand tersebut. Replikasi terjadi sebelum pembelahan sel, oleh karena itu ia tidak mempunyai pengaruh yang langsung terhadap sintesa protein.

Transkripsi

Transkripsi termasuk didalamnya pembentukan RNA pada saat strand DNA. Molekul-molekul RNA bergerak ke sitoplasma dan memegang peranan aktif dan penting di dalam sintesa protein. Translasi termasuk proses yang terjadi di ribosome.

Translasi merupakan proses yang kompleks dimana pertama terjadi perlekatan dari asam-asam amino pada molekul RNA. Tiap-tiap asam amino mempunyai enzim pengaktif tersendiri. ATP digunakan untuk menaikan tingkat energi dari asam amino sehingga asam amino dapat digunakan berpartisipasi dalam reaksi tersebut. Sintesa protein terjadi di ribosome (Sudono, 1990).

2. Sintesa lemak susu

Lemak susu merupakan komponen susu yang paling bervariasi. Sebagian lemak susu terdiri atas trigliserida. Bahan-bahan pembentuk lemak susu yang terutama adalah : (1) glukosa, asetat, asam beta hidroksibutirat, trigliserida dari chylomicra, dan low density lipoprotein dari darah, (2) asam-asam lemak yang berantai pendek, dan (3) beberapa asam palmitat yang disekresi didalam kelenjar susu. Kelenjar susu ruminansia tidak dapat menggunakan acetyl CoA yang berasal dari glukose dalam mitokondria. Betahidrosibutirat juga digunakan untuk sintesa asam-asam lemak. Sebagian dari padanya digunakan untuk rantai karbon permulaan untuk tambahan unit-unit C2 dan sebagian lagi untuk pembentukan unit-unit C2 dan digunakan sebagai unit Acetyl CoA untuk sintesa asam lemak.

3. Sintesa laktosa

Sebagian besar glukosa dan galaktosa dalam sintesa laktosa berasal dari substansi-substansi yang mudah dapat diubah menjadi glukosa. Glukosa merupakan bahan utama pembentuk laktosa pada kambing dan sapi. Beberapa atom karbon dari laktosa terutama residu galaktosa, berasal dari senyawa lain misalnya asetat dan gliserol. Perbedaan antara arteri-vena untuk glukosa ± 2 kali yang diperlukan untuk sintesa laktosa, oleh karena itu kelebihan glukosa akan digunakan untuk energi membentuk gliserol karena glukosa adalah bahan utama pembentuk laktosa dan susu harus dipertahankan takenan laktosanya agar supaya isotonis dengan darah, maka bila terjadi kekurangan laktosa akan mengalami kekurangan kandungan air dalam susu. Oleh karena itu dikatakan glukosa adalah sebagai faktor pembatas untuk sekresi susu.

Proses sintesa laktosa adalah 2 molekul glukosa masuk saluran ambimg kemudian 1 molekul glukosa diubah menjadi galaktosa. Terjadi kondensasi galaktosa dengan glukosa kemudian terbentuklah laktosa dengan bantuan enzym lactose syntetase. Dengan adanya lactose ini maka susu akan memberi rasa manis serta merangsang bakteri tertentu di dalam usus pedet untuk membentuk asam laktat, sehingga akan merangsang penyerapan Ca dan pospor pada tulang. Berdasarkan suatu hasil penelitian diperoleh kesimpulan bahwa Konsumsi protein pakan mempunyai hubugan linier dengan laktosa susu, dan laktosa susu juga mempunyai hubungan linier dengan produksi susu, sehingga konsumsi protein pakan mempunyai hubungan dengan produksi dan protein susu (Harjanti dan Santoso, 2014).

  1. Sintesa mineral, vitamin, dan air

Vitamin, mineral, air tidak disintesa oleh sel-sel sekresi ambing melainkan berasal dari tanah. Mineral yang penting adalah Ca, P, Cl, Na dan Mg. Mekanisme absorbsi mineral dari darah ke dalam lumen alveoli belum jelas, kemungkinan terdapat bentuk mekanisme transport mineral yang aktif, dalam sel sekresi ambing. Kadar laktose, Na dan K dalam susu biasanya relatif konstan. Ketiga komponen ini bersama dengan clorida berperan menjaga keseimbangan osmose dalam susu.

Kandungan vitamin dan mineral susu diatur dalam proses filtrasi, dimana sel-sel jaringan sekresi ambing bertindak sebagai membran barier atau carrier terhadap partikel vitamin dan mineral yang berasal dari darah yang akan masuk ke lumen alveoli. Sel epitil menggabungkan mineral dengan sel organik, dimana 75% Ca terikat dalam kasein, pospor, dan sitrat, dan dari 75% tersebut 50% terikat dengan kasein. Molekul-molekul vitamin ditransfer langsung dari darah ke dalam sel-sel sekresi ambing, tanpa mengalami perubahan, sehingga langsung masuk menjadi komponen susu. Konsen;trasi vitamin dalam susu (terutama yang terlarut dalam lemak) dapat ditingkatkan dengan meningkatkan vitamin dalam plasma darah atau dengan meningkatkan kandungan vitamin dalam pakan (Syarief, 1984).

DAFTAR PUSTAKA

Bath, D. L., F. N. Dickinson, H. A. Tucker, and R. D. Appleman. 1985. Dairy Cattle : Principles,

Practices, Problems, Profits. 3rd Edition. Lea & Febiger, Philadelphia. 291-305.

Edward, P, Call. 2003. Understanding the mammary System. Journal Dairy Cattle III. Page 81-

  1. Dairy Cattle Leader Notebook. Kansas State University. USA.

Foley, R. C., D. L. Bath, F. N. Dickinson, H. A. Tucker, and R. D. Appleman. 1973. Dairy Cattle:

Principles, Practices, Problems, Profits. Reprinted. Lea & Febiger, Philadelphia. 390-406.

Hasim & E. Martindah. 2012. Perbandingan susu sapi dengan susu kedelai :tinjauan kandungan

dan biokimia absorbsi. Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan. Badan Penelitian

dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian, Bogor. Semiloka Nasional Prospek

Industri Sapi Perah Menuju Perdagangan Bebas 2020: 272-278.

Harjanti Syafri. A, D. W. dan Santoso S. A. B. 2014. Hubungan antara konsumsi protein pakan

dengan produksi kandungan protein dan laktosa susu sapi perah di kota Salatiga.

Animal Agricultural Journal. Fakultas Peternakan dan Pertanian Universitas Diponegoro

Semarang

Hidayat, A., P. Effendi, A. A. Fuad, Y. Patyadi, K. Taguchi & T. Sugiwaka . 2002. Buku

Petunjuk Teknologi Sapi Perah di Indonesia untuk Peternak: Kesehatan Pemerahan . PT Sonysugema Pressindo, Bandung.

Hurley WL. 2000. Mammary tissue organization. Lactation Biology. ANSCI 308.

https://classes aces.uiuc.edu/Ansci 308/. [15 – 08 -2006]

Siregar, S. B., M. Rangkuti, Y. T. Rahardja & H. Budi man. 1996. Informasi teknologi

budaya, pasca panen dan analisis ternak sapi perah. Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan, Bogor.

Soedono, Adi. 1990. Pedoman Beternak Sapi Perah. Dirjen Peternakan: Jakarta

Sudono, A., R. F. Rosdiana, & B. S. Setiawan. 2003. Beternak Sapi Perah Secara Intensif.

Agromedia Pustaka, Jakarta.

Susilorini, T.E., & M. E. Sawitri. 2006. Produk Olahan Susu. Penerbit PT. Penebar Swadaya,

Depok.

Syarief, MZ. 1984. Ternak Perah. Yasaguna: Jakarta

Wikantadi, B. 1978.Biologi Laktasi. Bagian Ternak Perah, Fakultas Peternakan. Universitas

Gadjah Mada. Yogyakarta