Nutrisi Ternak Dasar Eko Widodo Mineral Pandangan Nutrisi

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

Zn 2+ Mg 2+ Ni 2+ Mo Se Mn 2+ K+ Karbonik anhidrase, karboksipeptidase Eco. RV, heksokinase Urease Nitrat reduktase Glutation peroksidase Superoksid dismutase Propionil Ko. A 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 O 2 dr paru 2 ke jaringan yg membutuhkan) • Penting pula untuk pembentukan myoglobulin (pengangkut O 2 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 protein. Di 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 Fe 2+ Fe 3+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, Co. Q 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 p. H – 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)

Macro Mineral Deficiencies of Arkansas Hay Samples

Micro Mineral Deficiencies of Arkansas Hay Samples

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 Intake (oz/hd/d) Calcium (Ca) % Phosphorus (P) % 0. 20 2 4 12. 8 -19. 2 10 -12 8 -12 4 -6 Potassium (K) % Magnesium (Mg) % --4 2 10 -25 Sulfur (S) % 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