Protein Sebagai Sumber Energi Bagi Ikan (Dasar Akuakultur Atau Aquaculture)

Protein molecules are vital components of life. Together with functional RNA, they are primarily responsible for the manybiological activities of the cell. Proteins define the enzymatic chemistries and transport processes characteristic of metabolic pathways, regulate gene expression and many other molecularfunctions, are involved in signal transduction, and make up the actual molecular and cellular machinery that fuels life. They are highly diverse and embed hierarchically many layers of molecular organization (Gustavo et al, 2009).

Molekul protein adalah komponen vital kehidupan. Bersama-sama dengan RNA fungsional, mereka terutama bertanggung jawab untuk banyak aktivitas biologis sel. Protein menentukan kimiawi enzimatik dan proses transportasi yang merupakan karakteristik jalur metabolisme, mengatur ekspresi gen dan banyak fungsi molekuler lainnya, terlibat dalam transduksi sinyal, dan membentuk mesin molekuler dan seluler yang sebenarnya yang mendorong kehidupan. Mereka sangat beragam dan menanamkan secara hierarkis banyak lapisan organisasi molekuler (Gustavo et al, 2009).

Pertumbuhan ikan sangat bergantung kepada energi yang tersedia dalam pakan dan pembelanjaan energi tersebut. Kebutuhan energi untuk maintenance harus dipenuhi terlebih dahulu, dan apabila berlebih maka kelebihannya akan digunakan untuk pertumbuhan ( Lovell, 1988 ). Ini berarti apabila energi dalam pakan jumlahnya terbatas maka energi tersebut hanya digunakan untuk metabolisme saja dan tidak untuk pertumbuhan.

Pertumbuhan atau pembentukan jaringan tubuh paling besar dipengaruhi oleh keseimbangan protein dan energi dalam pakan. Pakan yang mempunyai kadar protein tinggi belum tentu dapat mempercepat pertumbuhan apabila total energi pakan rendah. Karena energi pakan telebih dahulu dipakai untuk kegiatan metabolisme standar (maintenance) seperti untuk respirasi, transport ion/metabolit, dan pengaturan suhu tubuh serta untuk aktivitas fisik lainnya. Energi untuk seluruh aktivitas tersebut diharapkan sebagian besar berasal dari nutrien non-protein (lemak dan karbohidrat). Apabia sumbangan energi dari bahan non-protein tersebut rendah, maka protein akan didegradasi untuk menghasilkan energi, sehingga fungsi protein sebagai nutrien non-protein sebagai penghasil energi dapat menurunkan penggunaan protein sebagai sumber energi (protein sparing effect) sehinga dapat meningkatkan fungsi protein dalam menunjang pertumbuhan ikan (Furuichi, 1988).

PENGERTIAN PROTEIN

Proteins are nitrogen-containing substances that are formed by amino acids. They serve as the major structural component of muscle and other tissues in the body. In addition, they are used to produce hormones, enzymes and hemoglobin. Proteins can also be used as energy; however, they are not the primary choice as an energy source. For proteins to be used by the body they need to be metabolized into their simplest form, amino acids. There have been 20 amino acids identified that are needed for growth and metabolism.(Jay R.M and Michael J.F, 2004).

Protein adalah zat yang mengandung nitrogen yang dibentuk oleh asam amino. Mereka berfungsi sebagai komponen struktural utama otot dan jaringan lain dalam tubuh. Selain itu, mereka digunakan untuk memproduksi hormon, enzim, dan hemoglobin. Protein juga dapat digunakan sebagai energi; Namun, mereka bukan pilihan utama sebagai sumber energi. Agar protein dapat digunakan oleh tubuh, mereka perlu dimetabolisme menjadi bentuk paling sederhana, asam amino. Ada 20 asam amino yang diidentifikasi yang diperlukan untuk pertumbuhan dan metabolisme (Jay R.M dan Michael J.F, 2004).

Protein mempunyai fungsi khas yang tidak dapat digantikan oleh zat kimia lain, yaitu membangun serta memelihara sel-sel dan jaringan tubuh. Protein merupakan zat gizi yang paling penting. Karena yang paling erat hubungannya dengan proses kehidupan. Didalam sel protein terdapat protein struktural maupun protein metabolik. Molekul protein mengandung unsur-unsur C,H,O dan unsur khusus yang terdapat didalam protein dan tidak terdapat didalam molekul karbohidrat maupun lemak yaitu nitrogen (N).

Protein adalah senyawa kompleks yang tersusun atas unsur-unsur C,H,O dan N. Namun demikian ada pula protein yang mengandung unsur S dan P.

Protein yang telah di ubah kedalam bentuk asam amino mempunyai sifat larut dalam air. Seperti halnya hidrat arang, asam amino yang mudah larut dalam air ini juga dapat diserap secara pasif dan langsung memasuki pembuluh darah. Ketika protein mengalami hidrolisis total, akan dihasilkan sejumlah 20-24 jenis asam amino, tergantung dari cara menghidrolisisnya. Ada 3 cara yang dapat ditempuh untuk menghidrolisis protein yaitu hidrolisis asam, hidrolisis alkalis, dan hidrolisis enzimatik.

Struktur umum asam amino terdiri atas beberapa bagian:

1. Gugusan amino

2. Gugusan karboksil

3. Gugusan sisa molekul (molecular rest)

SUMBER PROTEIN

Bahan makanan hewani merupakan sumber protein yang baik, dalam jumlah maupun mutu, seperti telur, susu, daging, unggas, ikan, dan kerang. Sumber protein nabati adalah kacang kedelai dan hasilnya, seperti tempe dan tahu, serta kacang-kacangan lain. Kacang kedelai merupakan sumber protein nabati yang mempunyai mutu atau nilai biologi tertinggi. Bahan makanan nabati yang kaya akan protein adalah kacang-kacangan.

PERANAN PROTEIN DALAM KEBUTUHAN NUTRISI IKAN

Protein merupakan nutrien yang paling penting karena merupakan bagian terbesar dari daging ikan yaitu sekitar 65 – 75% dan berfungsi sebagai bahan pembentuk jaringan tubuh dalam proses pertumbuhan (Halver, 1988). Jumlah dan kualitas protein akan mempengaruhi pertumbuhan. Apabila protein dalam pakan kurang, maka protein di dalam jaringan tubuh akan dimanfaatkan untuk mempertahankan fungsi jaringan yang lebih penting. Sebaliknya apabila ketersediaan protein berlebih dan tidak digunakan dalam sintesis protein akan dikatabolisme dan sisa buangan nitrogen terutama dalam bentuk amonia diekskresikan ke perairan dan ini tentu saja berbahaya bagi kehidupan ikan. Oleh karena itu pemberian protein yang cukup dalam pakan secara terus menerus perlu dilakukan, agar pakan tersebut dapat diubah menjadi protein tubuh secara efisien (NRC, 1983).

Dalam penyusunan ransum ikan perlu diperhatikan keseimbangan antara protein dan energi. Pakan yang kandungan energinya kurang/rendah akan menyebabkan ikan menggunakan sebagian protein sebagai sumber energi untuk keperluan metabolisme, sehingga bagian protein untuk pertumbuhan menjadi berkurang. Sebaliknya jika kandungan energi pakan terlalu tinggi akan membatasi jumlah pakan yang akan dimakan oleh ikan. Keadaan ini juga akan membatas jumlah protein yan dimakan ikan, akibatnya pertumbuhan ikan menjadi relatif rendah (Lovell, 1988).

Demikian pula dengan ketersediaan protein dalam pakan harus optimal. Apabila ketersediaan protein dalam pakan tidak mencukupi maka pertumbuhan ikan akan berkurang atau terjadi penurunan bobot tubuh, karena protein dalam jaringan tubuh akan dimanfaatkan kembali untuk mempertahankan fungsi jaringan yang lebih penting. Sebaliknya apabila kadar protein dalam pakan terlalu tinggi dan melebihi kebutuhan ikan, maka kelebihan protein yang digunakan untuk membangun protein tubuh hanya sedikit (NRC, 1983). Oleh karena itu agar pertumbuhan ikan dapat maksimal maka dalam penyusunan ransum perlu diperhatikan keseimbangan antara protein dan energinya.

Protein merupakan unsur yang paling penting dalam penyusunan formulasi pakan karena usaha budidaya mengharapkan pertumbuhan ikan yang cepat. Dalam hal ini mempunyai fungsi bagi tubuh ikan yaitu :

1.Sebagai zat pembangun yang membentuk jaringan baru untuk pertumbuhan, menganti jaringan yang rusak maupun untuk reproduksi.

2.Sebagai zat pengatur yang berperan untuk pembentukkan enzim dan hormon penjaga dan pengatur berbagai proses metabolisme didalam tubuh.

3.sebagai zat pembakar karena unsur karbon yang terkandung didalamnya dapat difungsikan sebagai sumber energi pada saat kebutuhan energi tidak terpenuhi oleh karbohidrat dan lemak. Molekul protein tesusun dari sejumlah asam amino sebagai bahan dasar. Mutu protein sangat ditentukan oleh komposisi asam amino penyususunnya komposisi ini akan berbeda antara satu bahan dengan bahan lainnya.

Kebutuhan protein sangat bervariasi tergantung pada umur, stadia ikan. Ikan pada stadia yang muda membutuhkan tingkat protein yang tinggi untuk mendukung pertumbuhannya daripada ikan yang dewasa. Pakan formula untuk larva, benih umumnya mengandung 5 – 10% protein lebih tinggi dibandingkan pada pakan formula untuk ikan-ikan yang lebih besar.

KESIMPULAN

Sekitar 50 % dari kebutuhan kalori ikan berasal dari protein. Protein adalah nutrien yang dibutuhkan dalam jumlah besar pada formulasi pakan ikan. Nutrien dibutuhkan sebagai: bahan-bahan pembentuk jaringan tubuh yang baru (pertumbuhan) atau pengganti jaringan tubuh yang rusak, sebagai bahan baku untuk pembentukan enzim, hormon, antibodi dan bahan baku untuk penyusun protein plasma serta sebagai sumber energi. Kualitas protein pakan, terutama ditentukan oleh kandungan asam amino esensialnya, semakin rendah kandungan asam amino esensialnya maka mutu protein semakin rendah pula. Secara kuantitatif kebutuhan protein terkait dengan umur/ukuran, tingkat kematangan gonad, kondisi lingkungan dan kondisi fisiologis.

SARAN

Melihat pentingnya peranan protein di dalam tubuh ikan maka protein pakan perlu diberikan secara terus menerus dengan kualitas dan kuantitas yang memadai. Selain itu melihat sumber protein baik hewani atau nabati yang ada semakin sulit didapatkan dan harganya yang relatif lebih mahal. Sehingga diharapkan untuk memenuhi kebutuhun energi pada ikan perlu adanya inovasi-inovasi baru pakan-pakan yang memiliki kandungan protein yang relatif murah baik itu pakan alami atau pakan sintetik.

PENULIS

Gery Purnomo Aji Sutrisno

FPIK Universitas Brawijaya Angkatan 2015

DAFTAR PUSTAKA

Furuichi. 1988. Fish nutrition. In Fish nutrition mariculture. Watanabe, T (ed.). JICA textbook. The General Aquaculture Course. Japan.

Gustavo. C.A. 2009 “The origin, evolution and structure of the protein world”, Biochem. J. (2009) 417, 621–637

Halver. J.E. 1988. Fish Nutrition. Academic Press, Inc. London. 798 p.

Jay. R.H. and Michael J. F, June 2005 “International Society of Sports Nutrition Symposium”, Las Vegas NV,USA Journal of Sports Science and Medicine (2004) 3, 118-130

Lovell, R.T. 1988. Nutrition and feeding of fish. Van Nostrand Reinhold. New York. P. 11-91.

National Research Council. 1983. Nutrient Requirements of Warm water Fishes and Shellfish. National Academic of Science, Washington, D.C.