5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sapi Bali

Salah satu plasma nuftah negara Indonesia adalah sapi bali (Bibos

sondaicus). Sapi bali merupakan sapi asli Indonesia yang merupakan domestikasi

dari banteng liar (Bibos banteng). Banteng merupakan nenek moyang sapi bali

yang hidup bebas saat ini hanya ada di hutan lindung Baluran, Jawa Timur dan

Ujung Kulon, Jawa Barat (Handiwirawan dan Subandriyo, 2004).

Sapi bali memiliki ukuran tubuh yang sedang, dada dalam, tidak berpunuk

dan kaki yang ramping. Sapi betina berwarna merah bata, sapi jantan berwarna

hitam ketika dewasa. Cermin hidung, kuku dan bulu ujung ekor berwarna hitam.

Ciri khas fisik sapi bali adalah di bawah persendian tarsal dan carpal berwarna

putih (white stocking), kulit pada pantat dan paha dalam berwarna putih (white

mirror) serta bulu pada punggung membentuk garis berwarna hitam (garis belut)

dari gumba sampai pangkal ekor (Batan, 2006).

Sapi bali di Bali memiliki fungsi sebagai tenaga kerja pertanian, sumber

pendapatan, sarana upacara keagamaan dan sebagai hiburan atau obyek pariwisata

(Batan, 2006). Karena sistem pemeliharaan sapi bali di Bali yang masih

tradisional menyebabkan masyarakat menganggap pekerjaan beternak sapi hanya

sebagai sampingan. Hal ini berpengaruh terhadap pemberian pakan yang

cenderung seadanya. Padahal pemberian konsentrat sangat penting untuk sapi

bali baik untuk peningkatan bobot badan dan sistem kekebalan tubuh.

Menurut Batan (2006) bahan pakan sapi bali di Bali umumnya terdiri dari

pakan hijauan, konsentrat (penguat) dan tambahan. Pada kenyataannya petani

5

6

tradisional yang memelihara sapi bali memberikan pakan hijauan saja. Pakan

yang diberikanpun seadanya sesuai dengan potensi yang ada di daerah tersebut.

Menurut Berata et al (2012) pemberian konsentrat pada sapi bali berpengaruh

terhadap respon kekebalan seluler. Semakin lama diberikan pakan campuran

konsentrat, mengakibatkan terjadi peningkatan respon kekebalan seluler. Selain

itu konsentrat berpengaruh terhadap pertumbuhan bobot badan sapi.

Sapi bali membutuhkan mineral. Sistem pemberian pakan yang seadanya

menyebabkan sapi bali kekurangan mineral tertentu tergantung tipe lahan dari

pemeliharaan. Pemberian mineral pada sapi terbukti dapat meningkatkan bobot

badan sampai 370 g/hari dibandingkan dengan tanpa diberikan mineral yang

meningkat 203 g/hari (Darmono, 2007).

2.2. Tipe Lahan Pemeliharaan Sapi Bali

Pemeliharaan sapi bali di Bali dilakukan pada empat tipe lahan yakni lahan

sawah, kebun, tegalan dan hutan. Kandungan mineral pada empat tipe lahan

tersebut sangat bervariasi. Sawah merupakan lahan yang umum digunakan untuk

penyediaan pakan sapi bali. Secara turun – temurun masyarakat Bali

menggunakan sawah sebagai sumber pencaharian. Sapi bali digunakan untuk

membajak sawah pertanian, sehingga tidak heran di persawahan ada peternak

yang memelihara sapi bali. Di lahan sawah rumput yang umum yang diberikan ke

sapi adalah rumput gajah dan rumput raja. Unsur mineral yang banyak dijumpai

di tanah yaitu Mg, Ca, Fe, K dan Na.

Lahan tegalan memiliki pH cenderung asam sehingga akan berpengaruh

terhadap penyerapan mineral. Tegalan adalah daerah yang bergantung pada air

7

hujan, daerah ini belum memiliki sistem irigasi ataupun tidak memungkinkan

adanya irigasi. Pada lahan ini tanah dapat kering ataupun basah tergantung curah

hujan yang turun. Sumber pakan dapat tumbuh pada lahan tegalan yaitu ketela

pohon dan ketela rambat.

Perkebunan memiliki pH tanah dari alkalis hingga asam. Penyerapan

mineral tergantung jenis tumbuhan dan keadaan tanah. Tanaman perkebunan ada

dua jenis yaitu tanaman semusim contohnya tebu dan tembakau serta tanaman

tahunan yaitu kelapa sawit, cengkeh dan kopi. Lahan hutan merupakan ekosistem

alam hayati yang didominasi oleh pepohonan, misalnya pohon pinus. Hutan jenis

monsum (hutan musim) merupakan kategori hutan yang ada di Bali

2.3. Mineral

Mineral merupakan unsur anorganik yang dibutuhkan oleh tubuh untuk

proses metabolisme. Mineral yang terdapat dalam tubuh hewan atau tumbuhan

tidak lebih dari 50 mg/kg dalam bentuk kompartemen (McDonald et al., 2010).

Fungsi mineral bagi ruminansia adalah sebagai katalitik dalam sel, baik

makro maupun mikro mineral. Mineral Fe, Cu, Zn, Mn, Mo dan Se terikat pada

protein suatu enzim dan memiliki fungsi tertentu pada enzim tersebut. Beberapa

mineral dapat berbentuk chelate, yaitu senyawa yang dibentuk oleh unsur organik

dan ion logam. Contoh chelate adalah hemoglobin dan vitamin B12 (McDonald

et al., 2010). Unsur besi (Fe) berfungsi sebagai pembentuk hemoglobin dan

mioglobulin, tembaga (Cu) sangat penting dalam proses metabolisme energi

dalam sel dan sangat berperan pada sistem saraf, kardiovaskuler serta imun

(Darmono, 2007). Untuk menjalankan fungsi dengan baik sistem kekebalan tubuh

8

memerlukan mineral, baik imunitas spesifik maupun nonspesifik. Mineral yang

berfungsi dalam sistem imun adalah Cu, Se dan Zn (Arthington, 2006; Ahola et

al., 2010).

Penyakit defisiensi mineral merupakan keadaan dimana ternak kekurangan

asupan mineral, sehingga dapat menyebabkan berbagai gangguan kesehatan.

Menurut Darmono (2007) penyakit ini dapat menyebabkan penurunan bobot

badan, kekurusan, penurunan daya tahan tubuh, serta daya produksi dan

reproduksi. Defisiensi mineral pada sapi dikarenakan faktor kondisi tanah

(dipupuk atau tidak), jenis tanah dan jenis tanaman yang tumbuh di kondisi tanah

tertentu.

Mineral dibagi menjadi dua jenis berdasarkan kebutuhan tubuh, yaitu

mineral esensial dan nonesensial. Mineral esensial merupakan mineral yang

dibutuhkan oleh tubuh untuk melakukan kerja enzim dan perbaikan organ.

Mineral esensial dibagi menjadi mineral makro dan mikro. Mineral makro

merupakan mineral yang banyak dibutuhkan dan terdapat dalam tubuh, digunakan

untuk membentuk komponen organ. Jumlah mineral mikro di dalam tubuh

sedikit, karena diperlukan sedikit pula, memiliki fungsi sebagai pembantu kerja

enzim. Unsur makro mineral yang diperlukan oleh hewan yaitu : kalsium (Ca),

fosfor (P), natrium (Na), kalium (K), klorin (Cl), sulfur (S), dan magnesium (Mg).

Sedangkan unsur mikro mineral esensial yaitu : besi (Fe), seng (Zn), tembaga

(Cu), molibdenum (Mo), selenium (Se), iodin (I), mangan (Mn) dan kobalt (Co)

(McDonald et al., 2010; Darmono, 2007).

9

2.3.1. Makro Mineral Esensial

Tahun 1950 unsur Ca, P, Na, K, Cl, S dan Mg telah ditetapkan sebagai

makro mineral esensial. Unsur makro mineral yang esensial memiliki berbagai

fungsi fisiologis dan jika defisiensi dapat mengakibatkan penyakit. Mineral

natrium (Na), kalium (K) dan klorin (Cl) memiliki fungsi sebagai pemelihara

keseimbangan asam dan basa, permeabilitas membran sel dan sebagai kontrol

osmotik air. Untuk membentuk struktur tubuh diperlukan mineral kalsium (Ca)

dan fosfor (P). Unsur sulfur (S) memilki peranan dalam sintesis struktur protein,

sedangkan magnesium (Mg) memiliki fungsi sebagai katalis dan elektrokimia.

Kalsium (Ca) merupakan unsur mineral yang melimpah dalam tubuh ternak,

ditemukan pada tulang dan gigi. Sebanyak 99% kalsium yang ada dalam tubuh

digunakan untuk menyusun tulang dan gigi. Setiap satu kilogram tulang

mengandung 360 g kalsium, 170 g fosfor dan 10 g magnesium. Plasma mamalia

mengandung kalsium sebanyak 80 – 120 mg/L yang terlibat dalam pembekuan

darah. Kalsium diperoleh secara alami dari susu, rumput, kacang – kacangan dan

leguminosa (McDonald et al., 2010 ). Menurut Arifin et al (1999) defisiensi

kalsium dapat menyebabkan milk fever pada sapi yang baru saja melahirkan.

Pada sapi usia muda dapat terkena penyakit rachitis karena kekurangan asupan

kalsium saat fetus, sedangkan sapi usia tua dapat terserang penyakit osteomalacia.

Gejala defisiensi kalsium dapat berupa kecacatan tulang, kepincangan,

pembesaran sendi, kelumpuhan dan kerapuhan tulang.

Fosfor (P) terdapat di setiap sel yang berperan dalam proses metabolisme,

buffer cairan tubuh serta sebagai komponen tulang, gigi, adenosine triphosphate

(ATP) dan asam nukleat. Penyerapan fosfor dibantu oleh vitamin D. (Soetan et

10

al., 2010). Fosfor yang ada dalam tubuh sebanyak 80 – 85% terdapat pada tulang

dari total fosfor yang ada di tubuh. Ternak ruminansia menggunakan fosfor

sebagai komponen air liur untuk membantu dalam mengunyah makanan.

Penyakit defisiensi fosfor terjadi di daerah tropis dan subtropis. Sama halnya

dengan kalsium, kekurangan asupan fosfor menyebabkan rakhitis dan

osteomalacia. Dalam sistem reproduksi, defisiensi fosfor dapat menyebabkan

fertilitas yang buruk, ketidakteraturan estrus, ovarium mengalami penyumbatan

dan penurunan produksi susu. Telah terbukti defisiensi fosfor menyebabkan pica,

yaitu sapi akan memakan benda yang tidak seharusnya dimakan yaitu kayu, kain

dan benda lainnnya (McDonald et al., 2010 ).

Kalium (K) merupakan mineral yang berperan dalam pengatur osmotik

cairan dalam tubuh dan keseimbangan asam basa. Kalium berfungsi sebagai

kation sel. Kalium berperan pada saraf, otot, terlibat dalam metabolisme

karbohidrat dan kofaktor pada sintesis protein. Defisiensi kalium jarang terjadi

karena rumput hijau telah banyak mengandung mineral ini. Gejala defisiensi

mineral ini pada sapi berupa kelumpuhan yang parah (McDonald et al., 2010 ;

Soetan et al., 2010).

Natrium (Na) banyak terdapat pada jaringan lunak dan cairan tubuh. Sama

halnya dengan kalium, natrium berperan sebagai pengatur osmotik cairan dalam

tubuh dan keseimbangan asam basa. Selain itu, natrium berperan sebagai kation

plasma darah, berperan pada transmisi impuls saraf dan penyerapan asam amino

(McDonald et al., 2010 ; Soetan et al., 2010). Gejala kekurangan natrium berupa

11

penurunan tekanan osmotik sehingga terjadi dehidrasi dan penurunan daya cerna

asam amino yang menyebabkan pertumbuhan sapi menjadi buruk.

Klorin (Cl) adalah anion utama dalam cairan ekstraseluler. Berperan dalam

regulasi osmotik, keseimbangan cairan dan berperan dalam keseimbangan asam

basa. Klorin memiliki fungsi penting dalam sekresi lambung. Klorin yang

berlebih akan dikeluarkan melalui urin dan keringat. Gejala defisiensi klorin

adalah alkalosis (peningkatan alkali darah) dikarenakan kekurangan klorin

dikompensasi dengan bikarbonat sehingga suasana dalam darah menjadi alkali

(McDonald et al., 2010). Menurut Soetan et al (2010) gejala lain dari defisiensi

klorin pada hewan adalah muntah, diuretik, gangguan dan penyakit ginjal.

Sulfur (S) dalam tubuh sebagian besar merupakan bagian dari asam amino

cystine, cysteine dan methionine. Tulang rawan, tulang, tendon dan dinding

pembuluh darah salah satu pembentuknya yaitu kondroitin sulfat. Vitamin biotin

dan thiamin, hormon insulin serta coenzim-A salah satu komponennya adalah

sulfur (McDonald et al., 2010). Defisiensi sulfur dapat mengakibatkan

kekurangan protein. Ruminansia yang tergantung dengan sumber nitrogen

nonprotein seperti urea, biuret atau amonium fosfat sangat memerlukan pasokan

sulfur anorganik tambahan yang digunakan sebagai sintesis protein oleh mikroba

rumen. Dalam air liur mengandung sulfur berupa senyawa cyanate (SCN)

(Soetan et al., 2010).

Sekitar 70% dari total magnesium (Mg) ditemukan di tubuh merupakan

komponen tulang dan gigi. Mineral ini berkaitan dengan kalsium dan fosfor

dalam pembentuk tulang. Magnesium memiliki fungsi sebagai aktivator enzim

12

misalnya enzim fosfat transferase, piruvat karboksilase dan piruvat oksidase.

Dalam respirasi seluler dan pembentukan AMP siklik memerlukan magnesium.

Penyerapan magnesium pada ruminansia sangat rendah, salah satu penyebabnya

karena dihambat oleh kalium. Defiseinsi kalsium pada anak sapi dapat

menyebabkan magnesium dalam darah rendah, tulang kekurangan magnesium,

tetani dan kematian. Sedangkan pada sapi dewasa dapat menyebabkan grass

tetani yang ditandai dengan penurunan kadar magnesium yang sangat cepat.

Kehilangan magnesium dari dalam tubuh dapat disebabkan oleh muntah yang

berlebihan dan diare (McDonald et al., 2010; Soetan et al., 2010)

2.3.2. Mikro Mineral Esensial

Mikro mineral merupakan mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dalam

jumlah sedikit yaitu 100 mg/hari. Jika berlebihan dapat mengakibatkan

keracunan. Sebagian besar mineral ini sudah terdapat pada pakan hijauan sapi

bali, namun beberapa kandungan mineral rendah dalam tanah dikarenakan faktor

geologis dan jenis tanah. Suwiti et al (2010) menyatakan bahwa lahan di Bali dan

Nusa Tenggara Barat kandungan mineral Fe, Cu, Zn dan Co sangat rendah.

Darmono (2007) menyatakan bahwa rumput di lima provinsi di Indonesia kadar

Cu dan Na rendah. Makanan yang cukup Zn, Mn dan Cu telah meningkatkan

kinerja sapi perah melalui peningkatan kesuburan dan kejadian penyakit.

Peningkatan kesuburan dikarenakan kebutuhan untuk metabolisme tercukupi

(Gentile, 2008).

Zat besi (Fe) merupakan salah satu mineral yang berperan dalam

pembentukan eritrosit. Senyawa yang dibentuk oleh mineral Fe adalah senyawa

13

heme (hemoglobin dan mioglobin) dan poliporfirin (tranferin, ferritin dan

hemosiderin). Lebih dari 90% Fe berikatan dengan protein. Kandungan Fe dalam

hemoglobin sebesar 3,4 g/kg. Fe memiliki sifat yang kurang stabil dapat berubah

menjadi bentuk ferro (Fe2+) dan ferri (Fe3+). Zat besi disimpan di dalam hati,

limpa dan sumsum tulang (Arifin, 2008; McDonald et al., 2010). Penyakit

defisiensi besi dicirikan dengan gejala anemia, kelemahan, nafsu makan menurun

dan diare. Anemia akibat defisiensi Fe pada sapi tidak umum terjadi. Kebanyakan

anemia ini terjadi pada anak babi, sehingga perlu penyuntikan Fe dari luar tubuh

untuk penanggulangan (Darmono, 2007).

Sejak tahun 1927 diketahui bahwa tembaga (Cu) diperlukan oleh hewan.

Tembaga diperlukan dalam sintesis besi untuk membantu pembentukan

hemoglobin. Gejala penyakit defisiensi tembaga adalah anemia, pertumbuhan

yang buruk, gangguan tulang, infertilitas, depigmentasi rambut, gangguan

pencernaan dan lesi pada otak serta spinal cord (McDonald et al., 2010). Ahola et

al (2010) menyatakan, tembaga juga berperan dalam sistem imun yang dibuktikan

dengan metabolisme tembaga mempengaruhi pembentukan antibodi dan berperan

dalam sistem enzimatis untuk mengeliminasi racun radikal bebas. Menurut

Arthington (2006), enzim yang dibentuk dari tembaga yaitu tembaga/seng

superoxide dismutase dan ceruplasmin. Enzim tersebut memiliki peranan dalam

sistem imun. Asupan tembaga yang rendah dapat mengurangi kapasitas neutrofil

dalam proses fagositosis. Pada sapi defisiensi Cu dapat menyebabkan neutropenia

serta mempengaruhi sistem inflamasi. Menurut Gentile (2008) bahwa defisiensi

tembaga dapat menekan cell-mediated dan respon imun humoral. Dalam

14

penelitian kepekaan terhadap resistensi Staphylococcus aureus, pengurangan

mineral Cu mengurangi kapasitasi neutrofi, sehingga meningkatkan kerentanan

terhadap bakteri. Defisiensi tembaga mengakibatkan penurunan limfosit perifer.

Selenium (Se) pada tahun 1930-an dianggap sebagai unsur yang beracun.

Pada tahun 1950 selenium dilaporkan bermanfaat bagi ternak yang terbukti dapat

mencegah kejadian nekrosis hati dan distrofi otot pada babi. Selenium berkaitan

erat dengan vitamin E yang berfungsi melindungi membran dari proses

degenerasi. Kekurangan selenium pada ruminansia dapat menyebabkan penyakit

otot putih yang merupakan degenerasi otot lurik. Penyakit ini ditandai dengan

kelemahan, kekakuan dan kerusakan otot yang mengakibatkan hewan sulit berdiri.

Dalam sistem reproduksi, kekurangan selenium menyebabkan retensi plasenta

(Peterson dan Engle, 2005). Arthington (2006) menyatakan fungsi neutrofil

meningkat karena tercukupinya kebutuhan selenium dan vitamin E. Hal ini

dibuktikan dengan terjadinya peningkatan respon eliminasi agen asing oleh sel

inflamasi. Selenium dan vitamin E berperan pada fungsi neutrofil secara

nonspesifik. Kandungan vitamin E pada kolostrum cenderung rendah, dengan

penambahan suplemen vitamin E pada susu telah terbukti dapat membantu fungsi

neutrofil dan menurunkan infeksi kuman pada susu. Fungsi lainya dari selenium

adalah berperan dalam pembentukan antibodi, proliferasi limfosit B dan T dalam

respon terhadap mitogen dan penghancuran sel oleh sel limfosit dan sel natural

killer.

Seng (Zn) merupakan mineral yang berfungsi dalam sintesis hormon insulin

dan glukagon, berfungsi dalam metabolisme karbohidrat, berperan dalam

15

keseimbangan asam basa serta metabolisme vitamin A. Kebutuhan Zn pada sapi

potong untuk pertumbuhan dan finishing berkisar 20 – 30 ppm. Pakan yang diberi

Zn 18 – 23 mg/kg masih mengalami defisiensi. Rendahnya Zn diakibatkan karena

tanah yang alkalis dengan pH 8. Peran Zn pada sistem kekebalan tubuh sebagai

mediator potensial pertahanan tubuh terhadap infeksi. Perkembangan sel imun

juga dipengaruhi oleh Zn, sel – sel tersebut seperti neutrofil, makrofag, sel

limfosit B dan T serta sel natural killer (NK) (Widhyari, 2012). Ensim DNA dan

RNA polimerase salah satu kofaktor dan konstituenya adalah mineral Zn. Peran

utama Zn dalam sel adalah pada proses replikasi sel, ekspresi gen, metabolisme

asam nukleat dan asam amino (Soetan et al., 2010). Ahola et al (2010)

menyatakan mineral Zn berfungsi dalam pembentukan antibodi dan berfungsi

pada jaringan limfoid untuk memproduksi sel. Peningkatan respon imun

termediasi sel terjadi dikarenakan penambahan suplemen mineral Zn. Menurut

Gentile (2008), efek defisiensi terhadap sistem imun dapat mengurangi respon

imun dan ketahanan terhadap penyakit. Dampak negatif kekurangan Zn pada

ruminansia yaitu penurunan proliferasi limfosit dan neutrofil, atrofi jaringan

limfoid (timus) dan penurunan kemampuan fagositosis. McDonald et al (2010)

menyatakan gejala defisiensi Zn pada ruminansia terjadi sangat cepat dan

dramatis. Gejala tersebut berupa pertumbuhan abnormal, nafsu makan tertekan,

konversi makanan buruk, parakeratosis dan pada sapi perah banyak ditemukan sel

somatik pada sekresi susu.

Mangan (Mn) lebih difungsikan ke dalam sistem enzim. Mangan berfungsi

sebagai kofaktor dari enzim hidrolase, dekarboksilase, phosphohydrolase,

16

phosphotransferase dan transferase (Soetan et al., 2010). Organ yang memiliki

konsentrasi mangan tinggi yaitu tulang, hati, ginjal, pankreas dan glandula

pitutuary. Pada ruminansia dilaporkan bahwa kekurangan asupan mangan dapat

menyebabkan kelainan bentuk tulang, pertumbuhan terhambat, ataksia pada anak

baru lahir dan kegagalan reproduksi. Gentile (2008) menyatakan defisiensi

mangan berakibat pada sistem reproduksi. Kerugian yang diakibatkan berupa

penekanan estrus, penurunan conception rates, peningkatan kejadian aborsi dan

berat lahir yang rendah. Hewan percobaan yang diberi diet kekurangan mangan

terbukti sekresi dan sintesis antibodi yang dihasilkan sangat rendah.

Mineral iodin (I) penting dalam proses pembentukan hormon tiroksin pada

kelenjar tiroid. Setiap molekul tiroksin terbentuk oleh empat atom iodin.

Penyerapan iodin dilakukan di usus halus kemudian diedarkan ke kelenjar tiroid,

sebagian kecil berada di darah (Arifin, 2008). McDonald et al (2010) menyatakan

penyakit defisiensi iodin dapat menyebabkan pembengkakan kelenjar tiroid

(gondok) dan gangguan sistem reproduksi. Anak yang dilahirkan dengan

kekurangan iodin akan lemah, perkembangan otak terganggu dan mati muda.

Selain itu estrus terganggu dan menurunnya kesuburan pejantan.

Kobalt (Co) berfungsi sebagai bagian dari vitami B12. Kobalt yang masuk

ke dalam tubuh ruminansia akan dikonversi oleh bakteri rumen menjadi vitamin

B12. Vitamin yang telah dihasilkan akan diedarkan ke seluruh jaringan di tubuh

(Arifin, 2008). Vitamin B12 diperlukan untuk pembentukan methylating kolin

dan thamine, sintesis DNA, serta mengatur pembelahan sel dan pertumbuhan.

Defisiensi kobalt pada ruminansia dimanifestasikan oleh gejala anoreksia,

17

gangguan otot, hati berlemak, haemosiderosis limpa dan anemia (Soetan et al.,

2010).

Molybdenum (Mo) merupakan komponen dari beberapa metaloenzim

seperti xantin oksidase, aldehida oksidase, nitrat reduktase dan hydrogenase.

Ensim ini berperan dalam pengikatan mineral besi (Fe) untuk metabolisme sel

dalam transport elektron. Molybdenum merupakan kofaktor untuk enzim yang

diperlukan dalam metabolisme asam amino yang mengandung sulfur dan senyawa

yang mengandung nitrogen seperti DNA dan RNA, produksi asam urat, serta

oksidasi dan detoksifikasi berbagai senyawa. Pada sapi dan domba, asupan Mo

yang tinggi dapat menghambat penyerapan mineral tembaga (Cu), sedangkan bila

hewan mengalami defisiensi Mo dapat menyebabkan gout dan merupakan

predisposisi batu ginjal xanthine (Soetan et al., 2010).

2.4. Sel Darah Putih (Leukosit)

Sel darah putih (leukosit) berasal dari bahasa Yunani dari kata leuco yang

berarti putih dan cyte yang berarti sel. Untuk menjalankan fungsi, leukosit

mampu bergerak keluar dari pembuluh darah. Pembuluh darah merupakan tempat

transportasi bagi leukosit. Jumlah leukosit pada setiap spesies bervariasi dan

dipengaruhi oleh keadaan tubuh individu tersebut (Gartner and Hiatt, 2014;

Dharmawan, 2002).

Jumlah leukosit pada sapi berkisar 8000/µL. Neutrofil dan limfosit

merupakan leukosit dominan pada hewan dalam keadaan normal. Jumlah

monosit, eosinofil dan basofil yang rendah merupakan normal pada mamalia.

Pada sapi yang baru lahir rasio neutrofil dengan limfosit jauh diatas 1,0, seminggu

18

kemudian neutrofil menurun dan limfosit akan meningkat, sehingga jumlahnya

menjadi sama. Namun setelah sapi berumur tiga minggu, jumlah limfosit telah

melebihi jumlah neutrofil (Harvey, 2012). Total dan sebaran diferensial leukosit

pada sapi disajikan pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Nilai Normal Hematologi Leukosit pada Sapi

Total Leukosit/µL

Kisaran Rata - rata

4.000 - 12.000 8.000

Neutrofil (band) 0-120 20

Neutrofil (dewasa) 600 - 4.000 2.000

Limfosit 2.500 - 7.500 4.500

Monosit 25 - 840 400

Eosinofil 0 - 2.400 700

Basofil 0 - 200 50

Persentase distribusi

Neutrofil (band) 0 - 2 0,5

Neutrofil (dewasa) 15 - 45 28

Limfosit 45 - 75 58

Monosit 2 - 7 4

Eosinofil 0 - 20 9

Basofil 0 - 2 0,5

Sumber : Dharmawan (2002).

Sel darah putih diklasifikasikan berdasarkan inti yaitu inti bersegmen

(polimorfonuklear) dan tidak bersegmen (mononuklear). Dilihat dari sitoplasma,

leukosit diklasifikasikan menjadi granulosit (neutrofil, eosinofil dan basofil) dan

agranulosit (limfosit dan monosit) (Harvey, 2012).

2.4.1. Leukosit Granulosit

Granulosit digolongkan menjadi tiga tipe sel berdasarkan sifatnya terhadap

zat warna tertentu. Granul basofil bersifat basofil (ungu), eosinofil bersifat

asidofil, sedangkan neutrofil tidak bersifat asidofil ataupun basofil.

19

Gambar 2.1. Neutrofil, Eosinofil dan Basofil Berturut – Turut dari Kiri Ke Kanan (Harvey, 2012)

Neutrofil dalam peredaran darah memiliki waktu 5 – 10 jam dan pada

jaringan hingga beberapa hari kemudian akan diapoptosis oleh makrofag dalam

limpa dan hati (Harvey, 2012). Neutrofil dewasa berdiameter 10 – 12 µm.

Neutrofil memiliki granul halus pada sitoplasma dan inti yang bergelambir. Inti

kromatin terlihat pekat dan bergerombol. Pada ruminansia memiliki benang

kromatin antar gelambir. Neutrofil tua memiliki gelambir lebih banyak dan lebih

jelas dari pada neutrofil muda. Bentuk dari neutrofil muda (band cell) berbentuk

seperti huruf U, V atau S (Dharmawan, 2002).

Permukaan sel neutrofil memiliki pseudopodia kecil yang dapat dilihat

dengan mikroskop elektron. Pseudopodia berguna untuk meningkatkan luas

permukaan neutrofil dalam rangka proses fagositosis (Weiss dan Wardrop, 2010).

Ada tiga jenis granul (butir) yang dimiliki oleh neutrofil dan memiliki fungsi

tertentu yaitu granul spesifik, granul azurofilik dan granul tersier. Granul spesifik

mengandung agen fagositosis. Granul azurofilik merupakan lisosom. Granul

tersier mengandung glikoprotein yang terdapat di membran sel (Gartner dan Hiatt,

2014; Weiss dan Wardrop, 2010).

20

Fungsi neutrofil adalah sebagai garis pertahanan pertama (first line of

defense) terhadap serangan mikroorganisme, trauma jaringan atau pemicu sinyal

inflamasi lainnya. Peningkatan neutrofil muda mencerminkan infeksi yang terjadi

masih baru (akut), disebut dengan istilah shift to the left (bergeser kekiri).

Peningkatan neutrofil tua yang abnormal dan hiperpigementasi mencerminkan

adanya infeksi kronis atau stress, disebut dengan istilah shift to the right (bergeser

ke kanan) (Dharmawan, 2002).

Eosinofil memiliki diameter 10 – 15 µm. Inti eosinofil bergelambir dua

dikelilingi oleh granul asidofil yang berukuran 0,5 – 1,0 µm. Eosinofil dapat

hidup tiga samapai lima hari (Dharmawan, 2002). Eosinofil diberi nama

demikian karena terkait dengan eosin (pewarna merah pada pemeriksaan darah

rutin). Ukuran bentuk dan jumlah granul eosinofil berbeda tiap spesies. Pada sapi

dan babi eosinofil lebih kecil dibandingkan spesies lainnya. Inti eosinofil mirip

dengan inti neutrofil, perbedaanya inti eosinofil memiliki dua lobus. Lobus

tersebut biasanya tertutup oleh granul (Harvey, 2012).

Eosinofil memiliki tiga jenis granul yaitu granul spesifik, granul primer dan

granul padat kecil (dense). Granul spesifik mengandung protein sitotoksik kuat

yang merupakan granul mayoritas. Granul eosinofil pada ruminansia berwarna

orange cerah (Weiss dan Wardrop, 2010).

Eosinofil berperan dalam pertahanan terhadap cacing dan bertanggung

jawab terhadap proses alergi hipersensitivitas tipe I (Harvey, 2012). Enzim

histaminase dihasilkan oleh eosinofil untuk mengaktifkan histamin dan

21

melepaskan serotonin. Eosinofil melepasakan mineral Zn yang menghasilkan

agregasi trombosit dan migrasi makrofag (Dharmawan, 2002).

Basofil adalah leukosit yang jumlahnya paling sedikit yaitu 0,5 – 1,5%,

dengan diameter 10 – 12µm. Inti terdiri atas dua gelambir dengan bentuk tidak

beraturan. Granul pada sitoplasma berwarna biru tua atau ungu agak cerah dan

menutupi inti (Dharmawan, 2002). Granul basofil bersifat asam mengakibatkan

ketertarikan terhadap warna biru pada pewarnaan darah rutin. Pada ruminansia

granul basofil banyak terlihat. Sitoplasma basofil berwarna biru pucat,

segmentasi inti lebih sedikit dari neutrofil (Harvey, 2012).

Basofil memiliki fungsi utama pada akhir fase dari respon hipersensitivitas

tipe I serta pada fase awal dari respon hipersensitivitas delayed (tertunda). Basofil

berperan sebagai stimulus dalam menghasilkan respon sel T helper 2 (Weiss dan

Wardrop, 2010).

2.4.2. Leukosit Agranulosit

Sel darah putih yang digolongkan ke dalam agranulosit tidak memiliki

granul sitoplasma spesifik, namun kadang mengandung granul azurofil yang tidak

begitu spesifik. Ciri dari leukosit agranulosit memiliki inti lonjong, bulat dengan

lekukan pada inti yang khas (Dharmawan, 2002).

Limfosit besar berdiameter 12 – 15 µm, sedangkan yang kecil 6 - 9µm.

Limfosit besar merupakan bentuk yang belum dewasa (prolymphocytes). Sapi

memiliki limfosit besar dan kecil. Limfosit kecil sapi mirip dengan limfosit

hewan lainnya, tetapi limfosit besar inti ditengah dan lekuk inti mirip kacang.

Sitoplasma pucat memiliki vakuola, butir azurofil besar dan berbentuk batang

(Dharmawan, 2002). Limfosit memiliki proporsi inti yang lebih banyak daripada

22

sitoplasma. Inti berbentuk bulat, oval, atau sedikit menjorok. Kromatin pada inti

bervariasi mulai dari agak kental dengan warna cerah dan gelap. Limfosit

ruminansia memiliki pola kromatin seperti mengelompok seperti inti yang

dibingungkan dengan inti. Pada ruminansia sulit membedakan limfosit dengan

monosit, namun dari segi persentase limfosit lebih banyak dari pada monosit

(Harvey, 2012).

Gambar 2.2. Limfosit Kecil, Limfosit Besar dan Monosit Berturut – Turut dari Kiri ke Kanan (Harvey, 2012)

Sifat limfosit cenderung lentur dan mampu mengubah bentuk dan ukuran

sehingga dengan mudah dapat menerobos jaringan. Limfosit di aliran darah ada

tiga tipe, yaitu sel T, sel B dan sel null. Pada ketiga jenis sel tersebut ada

perbedaan (surface marker) yang dapat dibedakan dengan teknik sitokimia. Sel T

berperan dalam imunitas seluler dengan proporsi 70 – 75%. Sel B berperan dalam

imunitas humoral dengan proporsi 10 – 20%, sedangkan limfosit null 10 - 15%

(Dharmawan, 2002).

Ada beberapa jenis sel T dan memiliki fungsi tertentu yaitu sel T memori,

sel T helper, sel T regulator dan sel T natural killer. Sel B akan bermanifestasi

23

menjadi sel plasma dan sel B memori. Sel plasma akan membentuk antibodi

untuk respon imun humoral. Sel limfosit null diklasifikasikan menjadi

pluripotential hemopoietic sterm cells (PHSCs) dan sel natural killer (NK).

PHSCs berperan dalam pembentukan elemen yang terbentuk dari darah. Sel NK

bertanggung jawab terhadap sitotoksisitas nonspesifik terhadap sel yang terinfeksi

oleh virus dan tumor serta sebagai antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity.

(Gartner dan Hiatt, 2014).

Monosit merupakan limfosit terbesar dengan diameter 15 – 20 µm. Pada

ulas darah sapi sangat sulit membedakan monosit dengan bentuk transisi dari

limfosit kecil dan besar karena terdapat kemiripan satu sama lain. Butir azurofil

monosit sering ditemukan pada sapi (Dharmawan, 2002). Monosit dapat

dibedakan dari limfosit dari segi bentuk inti yang bervariasi, selain itu jumlah

sitoplasma monosit lebih sedikit dari limfosit serta sitoplasma limfosit lebih

basofilik daripada monosit. Inti monosit dapat berbentuk bundar, berbentuk

ginjal, band-shape atau berbelit – belit (ameboid) dengan kromatin yang longgar

atau sedikit mengelompok. Monosit memiliki satu sampai tiga inti, tetapi tidak

tampak pada sediaan ulas darah. Sitoplasma berwarna biru abu – abu dan sering

berisi vakuola dengan variasi ukuran (Harvey, 2010).

Monosit berkembang menjadi makrofag setelah mencapai jaringan. Dalam

peredaran darah, monosit tidak akan pernah menjadi dewasa. Jaringan yang

ditempati oleh makrofag adalah sinusoid hati, sumsum tulang, alveoli paru – paru

dan jaringan limfoid (Dharmawan, 2002). Fungsi utama dari monosit adalah

untuk mengeliminasi mikroorganisme yang masuk ke dalam tubuh. Peran lainnya

24

sebagai pengatur respon imun melalui presentasi antigen pada sistem kekebalan

tubuh, inisiasi peradangan, produksi sitokin dan kemokin, menghilangkan

jaringan rusak dan mati, serta interaksi dengan sel – sel tumor (Weiss dan

Wardrop, 2010).

2.5. Faktor yang Berpengaruh Terhadap Leukosit

Faktor yang berpengaruh terhadap leukosit meliputi faktor internal

(fisiologis) dan faktor eksternal. Faktor fisiologis yang mempengaruhi meliputi

umur, spesies, bangsa, kebuntingan, estrus dan digesti. Pada anak sapi jumlah

leukosit lebih tinggi daripada umur sapi dewasa. Jumlah limfosit sapi umur tua

lebih banyak daripada umur muda. Pada sapi, jumlah limfosit lebih dominan

daripada neutrofil, sedangkan anjing sebaliknya. Sapi yang bunting dan estrus

jumlah leukosit cenderung mengalami peningkatan. Jumlah leukosit pada

ruminansia cenderung tidak berubah setelah ataupun sebelum diberikan pakan

(Dharmawan, 2002).

Faktor eksternal yang mempengaruhi sering dikaitkan dengan kelainan atau

patologis. Leukositosis yaitu gambaran darah berupa peningkatan absolut dari

leukosit yang disebabkan oleh infeksi (umum atau lokal), keracunan, tumor,

pendarahan, leukemia dan trauma. Leukopenia merupakan gamabaran darah

berupa penurunan absolut leukosit yang disebabkan oleh kerusakan sumsum

tulang, infeksi virus, bakteri, kaheksia karena kekurangan nutrisi, agen fisik (zat

radioaktif), agen kimiawi (antibiotika dan analgesik), gangguan hematopoietik,

shock anaphylaxis dan stres (Dharmawan, 2002).

25

Defisiensi mineral dapat menyebabkan leukopenia. Contohnya defisiensi

mineral Cu dapat menyebabkan neutropenia, mengurang kapasitasi neutrofil dan

mengurangi jumlah limfosit perifer. Menurut Widhyari (2012) defisiensi mineral

Zn dapat menyebabkan limfopenia dan menurunkan kemampuan sel T

berdiferensiasi dan berproliferasi.