Mineral-unkanj - WordPress.com

advertisement
Nutrisi Ternak Dasar
Eko Widodo
Mineral
• Pandangan Nutrisi : bahan inorganik yang
dibutuhkan untuk proses kehidupan baik dalam
bentuk ion atau elemen bebas.
• Diperoleh dari makanan (tubuh tidak dpt
memproduksi
• Berdasar jumlah yang dibutuhkan tubuh: dibagi 2
mikroelemen dan makro elemen
– Makro : sodium, potasium, klorida, magnesium,
fosfor dan kalsium
– Mikro : besi, tembaga, zinc, yod, dan fluoride
Fungsi
• Sebagai katalist berbagai reaksi biokimawi dlm
tubuh
• Transmisi sinyal / pesan pd sel saraf
• Produksi hormon
• Pencernaan dan penggunaan makanan
• Bagian dari organ vital spt tulang, darah, gigi
• dll
Mineral sbg kofaktor
• Banyak enzim yang
mengandung ion metal =
Metaloenzim
• Ion tersebut berfungsi mirip
dengan coenzim
• Fungsi dari metal tersebut
dalam enzim sangat bervariasi
• Bisa sebagai katalis : Zn
• Kadang utk meningkatkan
efisiensi enzim = ATP-Mg
Fe
Cu
Zn
Mn
Co
Ni
Mo
V
Se
Zn2+
Mg2+
Ni2+
Mo
Se
Mn2+
K+
Karbonik anhidrase, karboksipeptidase
EcoRV, heksokinase
Urease
Nitrat reduktase
Glutation peroksidase
Superoksid dismutase
Propionil KoA karboksilase
Magnesium (Mg)
• merupakan kation bivalent = cenderung
berfungsi sebagai “chelator”
• lebih banyak ditemukan di intraseluler sel daripada di
serum darah.
• Mineral penting, selain Ca dan fosfor
• Di intraseluler sel  sering ditemukan berikatan
dengan ATP = berperan sebagai kofaktor
• ATP yang berikatan dengan Mg = merupakan substrat
yang lebih efektif bagi ensim – ensim yang
membutuhkan ATP.
• Mg penting bagi manusia krn
berperan dlm reaksi
penghasilan energi
• Pompa Na/K yg mengatur
konsentrasi elektrolit dlm sel =
dikontrol oleh ATP 
keseimbangan elektrolit di
dalam sel tergantung pada Mg
• Food processing =
menghilangkan Mg dalam
makanan
• Berfungsi pula menghambat
kalsium di sinapsis sel saraf =
mencegah ekskresi
neurotransmitter terutama
adrenalin ,
nor adrenalin
Kalsium (Ca)
• Merupakan mineral yang sulit diperoleh dari makanan kita
sehari-hari
• Berfungsi :
– Kontraksi otot
– Secondary messenger
– Pembentukan tulang dan otot
– Koagulasi darah
– Pemecahan glikogen dan aktivator siklus kreb
• Untuk melakukan kontraksi  otot membutuhkan ATP (dlm
myofibril)
• Tapi yang menstimulasi terjadinya kontraksi = Ca
Potasium (K)
• Merupakan mineral esensial dan byk dikenal sbg elektrolit
• Fungsi tubuh  normal = tergantung konsentrasi K di dlm dan
luar sel
• Berfungsi sebagai
– Menjaga potensial membran sel
– Kofaktor ensim
• Menjaga potensial membran
– K – kation utama di dalam sel, N – kation utama di
luar sel
– K di dlm sel : 30 x lbh tinggi dibanding luar sel
– Na di luar sel : 10 X lbh tinggi dibanding dlm sel
– Perbedaan konsentrasi = gradien elektrokimiawi
membran  potensial membran
– Potensial membran penting dalam 
penyampaian sinyal untuk komunikasi antar sel :
sel saraf
• Sbg kofaktor : contoh : pyruvat kinase
(metabolisme karbohidrat)
Besi (Fe)
• Fungsi utama : bergabung dgn protein
dan tembaga = membentuk hemoglobin
(transport O2 dr paru2 ke jaringan yg
membutuhkan)
• Penting pula untuk pembentukan
myoglobulin (pengangkut O2 di dlm otot)
• Penting untuk penderita thyroidism
• Keseimbangan antara Fe, Zn & Cu 
penting untuk menjaga dan mencegah
thyroidism
• Terdapat dlm bentuk Fe (II) atau (Fe(III)  di dlm tubuh
ditemukan berasosiasi dgn proteinDi dalam tubuh
tersimpan dlm jumlah besar dalam protein  ferritin
• Dlm btuk bebas di dalam tubuh : konsentrasi sgt rendah.
Karena
– Ion Ferri tidak larut dalam air
– Mungkin ion ferro toksik bagi sel dpt berakasi dg hidrogen
peroksida  radikal hidroksil
HOOH
Fe2+
Fe3+HO- + HO
.
• Makanan biasa mengandung Fe (III)  tapi untuk mudah
diserap harus dlm bentuk Fe (II)
• Reduksi Fe (III) menjadi Fe (II)  dgn askorbat (vit C) atau
dgn suksinat
Non heme iron enzyme
function
Aconitase
Siklus kreb
Suksinat DH
Siklus kreb
NADH DH, CoQ reduktase
Rantai respirasi
Adrenodoksin
Sintesis hormon steroid dlm
kolesterol
Desaturase
Sintesis asam lemak tak jenuh
Xathine DH
Katabolisme purine ring
Ribonukleotida reduktase
DNA sintesis
Zinc (Zn)
• Element essensial dalam makanan baik
(tumbuhan, hewan dan manusia)
• Dibutuhkan untuk pembentukan substansi
genetik dlm sel dan untuk reproduksi biologis
• Diperlukan dlm sintesis DNA dan RNA
• Merupakan bagian dari ± 200 metaloensim
• Kekurangan Zn : tidak spesifik krn banyaknya
ensim yg membutuhkan Zn
• Defisiensi Zn :
– Serious immunodeficiency/kemunduran imunitas
– increased numbers of infections/meningkatnya
infeksi
– stunted growth/penghambatan pertumbuhan
– delayed sexual maturation/penundaan dewasa
kelamin, dll
APLIKASI
Mineral Nutrition
for Beef Cattle on
Pasture
Pendahuluan
• Forages are the main component of beef cattle
diets in Arkansas/hijauan adalah komponen
utama pakan sapi potong di Arkansas
• Cattle rely on forages to supply/Sapi potong yg
diberi hijauan memasok
–
–
–
–
Protein
Energy
Minerals
Vitamins
1,100 lb Beef Cow
Nutrient Requirement
Minerals &
Protein TDN
Vitamins
Per Day, lb.
Percent of Total
0.4
2.1
13.2
3
13
84
Role Minerals/Peran Mineral
•
•
•
•
•
Bone Development/perkembangan tulang
Metabolism
Reproduction
Immune function
Muscle contractions
How do we determine a mineral
deficiency or toxicity problem?
• Clinical symptoms
• Forage analysis
• Animal blood and tissue samples
Symptoms of Mineral Deficiencies
• Clinical symptoms
– Milk Fever, Grass Tetany, Goiter, White Muscle Disease
• Subclinical losses such as:
– Lower calf crop percentage
– Higher pull rate for stressed calves
– Lower growth rate
• Subclinical losses reduce profitability and go
undetected without good record keeping
Mineral in Forages
• Mineral content of forages are affected by
many factors
– Mineral composition of the soil
– Soil pH
– Growing conditions (i.e., moisture)
– Plant maturity
When should a mineral/vitamin
supplement be provided?
• When forages are deficient
• When forages are excessive
• When availability of nutrients from forage is
limited
• When forage intake is limited
Mineral Categories
• Two General Categories
– Major = Macro
– Minor = Micro = Trace
Macro Minerals in
Beef Cattle Diets
•
•
•
•
Calcium (Ca)
Phosphorus (P)
Magnesium (Mg)
Potassium (K)
• Sodium (Na)
• Chlorine (Cl)
• Sulfur (S)
Micro Minerals in
Beef Cattle Diets
•
•
•
•
•
Iron (Fe)
Manganese (Mn)
Copper (Cu)
Selenium (Se)
Zinc (Zn)
• Iodine (I)
• Cobalt (Co)
• Molybdenum (Mo)
iu
m
So
d
r
lfu
Su
m
M
ag
n
es
iu
m
ss
iu
Po
ta
Ph
os
p
iu
m
al
c
ho
ru
s
Lact. Cow
500 lb calf
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
C
Percent
Macro Mineral Deficiencies of
Arkansas Hay Samples
Micro Mineral Deficiencies of
Arkansas Hay Samples
70
60
40
30
20
10
Se
l
en
iu
m
r
nc
op
pe
C
an
g
M
Zi
an
e
se
on
0
Ir
Percent
50
What Levels Are Needed in A
Supplement?
• Depends on pasture quality and forage availability
• The amount of calcium, phosphorus and magnesium
in a supplement is generally based on soil fertility
and forage maturity.
• Trace minerals (copper, zinc and selenium) should be
formulated in a mineral supplement to meet most of
the requirement.
Mineral supplement for intermediate quality pasture
Typical forage test Phosphorus
0.20
Intake (oz/hd/d)
2
4
Calcium (Ca) %
12.8-19.2
10-12
8-12
4-6
Phosphorus (P) %
Potassium (K) %
Magnesium (Mg) %
--4
2
10-25
10-25
Sulfur (S) %
0-3
0-3
Iron (Fe) ppm
---
---
Manganese (Mn) ppm
4000
2000
Zinc (Zn) ppm
8000
4000
Copper (Cu) ppm
2500
1250
Iodine (I) ppm
100
50
Selenium (Se) ppm
40
20
Cobalt (Co) ppm
30
15
Salt %
Vitamins
• Usually not a problem on green pasture
• Vitamins A and E should be supplemented
with hay
• Most mineral mixes have A, D and E added at
sufficient levels
• Don’t buy more than a three-month supply of
minerals because vitamins will degrade
Read
the
Label!
Example
Mineral #1
Example
Mineral #2
Intake = 4 oz
Example
Mineral #3
Additional Considerations
• Do not provide additional salt sources unless
suggested on the mineral tag.
• If feeding salt-limited grain supplements,
added the mineral to the grain supplement.
• If feeding grain daily, mix the mineral in with
the grain if possible to ensure consistent,
uniform intake of the mineral.
Additional Considerations
• If mineral intake is excessive
– Add salt
– Move mineral feeder further away from watering source
– Change brands
• If mineral intake is inadequate
–
–
–
–
Add a protein meal (cottonseed or soybean meal)
Add dry molasses
Move mineral feeder closer to the watering source
Change brands
In Summary
• Minerals deficiencies can result in reduced
animal performance
• Make sure the mineral supplement being used
has adequate levels of trace minerals
• Feed the right mineral at the right time of year
• Monitor intake and adjust if needed
Download