4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ternak Babi

Babi adalah ternak monogastric dan bersifat prolific (banyak anak tiap

kelahiran), pertumbuhannya cepat dan dalam umur enam bulan sudah dapat

dipasarkan. Selain itu ternak babi efisien dalam mengkonversi berbagai sisa

pertanian dan restoran menjadi daging (Ensminger, 1991).

Menurut Sihombing (1997), semua babi memiliki karakteristik yang sama

kedudukannya dalam sistematika hewan yaitu:

Filum : Chordata

Sub Filum : Vertebrata (bertulang belakang)

Marga : Gnatostomata (mempunyai rahang)

Kelas : Mamalia (menyusui)

Ordo : Artiodactyla (berjari/berkuku genap)

Genus : Sus

Spesies : Sus scrofa, Sus vittatus/Sus strozzli, Sus cristatus, Sus

leucomystax, Sus celebensis, Sus verrucosus, Sus barbatus

Sifat-sifat fisik yang tampak pada babi adalah tubuh besar dan gemuk serta

cepat dewasa. Sifat fisik berdasarkan warna bulu digolongkan menjadi 5, yakni:

putih, hitam, coklat atau kemerah-merahan, berselempang (belted) dan bercak-

bercak (spotted). Sifat fisik yang tampak pada babi berdasarkan besar dan

kegemukan dapat dibagi menjadi 2, yakni: tipe babi besar yaitu bila babi besar dan

lambat dewasa (cold blood atau tipe rainbow), dan babi kecil yaitu bila babi kecil

dan cepat dewasa digolongkan dalam babi berdarah panas (hot blood atau chuffy)

(Tanaka et al., 1980).

Babi merupakan penghasil sumber daging dan untuk pemenuhan gizi yang

sangat efisien diantara ternak-ternak yang lain karena babi memiliki konversi

terhadap pakan yang cukup tinggi, semua bahan pakan bisa diubah menjadi daging

dan lemak dengan sangat efisien. Ternak babi membutuhkan ransum yang

imbangan nutrisinya baik atau sempurna, untuk memperoleh reproduksi dan

produksi daging yang optimal. Ternak babi membutuhkan energi, protein, mineral,

5

vitamin dan air. Setiap zat mempunyai fungsi dan kaitan spesifik di dalam tubuh.

Kekurangan atau ketidakseimbangan zat-zat makanan dapat memperlambat

pertumbuhan dan berdampak pada performans. Faktor-faktor yang mempengaruhi

konsumsi ransum yaitu cara pemberian pakan, aroma pakan, kondisi lingkungan

atau suhu kandang, ketersedian air minum, jumlah ternak dan kesehatan ternak

(Sihombing, 1997).

Salah satu bangsa babi yang populer untuk diternakkan saat ini adalah babi

Landrace. Sihombing (1997) menyatakan bahwa babi Landrace berwarna putih,

terkenal babi bertubuh panjang dan juga kakinya panjang. Salah satu penampilan

babi ini yang khas adalah telinga yang rebah ke depan. Babi ini terkenal sangat

prolifilik hingga kini anak babi inilah yang terbukti paling banyak per kelahiran,

serta presentase dagingnya tinggi. Tulang rusuknya 16-17 pasang, dan sampai kini

putting susu babi inilah yang terbanyak diantara bangsa babi unggul. Berbagai

Negara di dunia ini mendatangkan babi tersebut untuk diternakkan murni atau

disilangkan dengan bangsa babi lain untuk memperoleh sifat-sifat yang diingini.

Kelemahan babi ini yang sering dihadapi ialah kaki belakang yang lemah, terutama

saat induk bunting, dan hasil daging yang pucat, lembek dan eksudatif yang dikenal

dengan PSE (pale, soft, exudatif). Diduga hal ini mungkin karena babi tersebut

diternakkan murni terlalu lama (inbreeding yang terlalu lama). Babi Landrace

berasal dari Denmark dan babi ini sangat populer sehingga dikembangkan juga di

Amerika Serikat yakni American Landrace, seperti terlihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 American Landrace (Kitsteiner, 2014)

6

2.2 Eceng Gondok

Eceng gondok (Eichornia crassipes) merupakan tumbuhan yang

mengambang di permukaan air, memiliki daun yang tebal dan gelembung yang

membuatnya mengapung (Muladi, 2001). Eceng gondok awalnya didatangkan dari

Brasil oleh orang-orang Belanda sebagai tanaman hias. Tanaman yang mampu

berkembang pesat ini kemudian dianggap sebagai gulma air. Di Indonesia eceng

gondok banyak ditemukan di Rawa Pening, Jawa Tengah dan Waduk Saguling di

Jawa Barat. Namun, dewasa ini banyak dimanfaatkan sebagai filter air dari polusi

logam-logam berat. Bahkan sudah dimanfaatkan sebagai bahan kerajinan dan pakan

ternak (Don et al., 2010)

Menurut Fahmi (2009), klasifikasi dari tanaman eceng gondok sebagai

berikut :

Kingdom : Embryophytasi phonogama

Filum : Magnoliophyta

Class : Liliopsida

Ordo : Liliales

Famili : Pontederiaciae

Genus : Eichornia

Spesies : Eichornia crassipes

Gerbono (2005) menyebutkan, eceng gondok termasuk famili

Pontederiaceae. Tanaman ini hidup di daerah tropis maupun subtropis. Eceng

gondok digolongkan sebagai gulma perairan yang mampu menyesuaikan diri

terhadap perubahan lingkungan dan berkembang biak secara cepat. Tempat tumbuh

yang ideal bagi tanaman eceng gondok adalah perairan yang dangkal dan berair

keruh, dengan suhu berkisar antara 28-30°C dan kondisi pH berkisar 4-12. Di

perairan yang dalam dan berair jernih di dataran tinggi, tanaman ini sulit tumbuh.

Eceng gondok mampu menghisap air dan menguapkanya ke udara melalui proses

evaporasi.

7

2.2.1 Morfologi

Eceng gondok merupakan tumbuhan yang hidup di perairan terbuka,

mengapung di air. Tingginya sekitar 0,4 – 0,8 meter, batangnya berbuku pendek,

mempunyai diameter 1-2,5 cm dan panjang batang mencapai 30 cm (Barton, 1951).

Daun eceng gondok mempunyai garis tengah sampai 15 cm bernbentuk telur agak

bulat, berwarna hijau terang dan berkilau di bawah sinar matahari. Kelopak bunga

berwarna ungu muda atau agak kebiruan. Setiap bunga mempunyai kepala putik

yang dapat menghasilkan 500 bakal biji setiap tangkai (Soedarmadji, 1991).

Gambar 2.2 Eceng gondok (Eichornia crassipes) (Ansori, 2012)

2.2.2 Kandungan nutrisi eceng gondok

Eceng gondok bisa menjadi salah satu alternetif bahan ransum ternak, karena

eceng gondok memiliki nilai nutrisi yang cukup baik, yaitu energy metabolis 2029

kkal/kg, kandungan protein kasar 13% dan kandungan serat kasar 21,3% (Radjiman

et al., 1999). Menurut analisis yang dilakukan oleh Laboratorium Ilmu Makanan

Ternak Jurusan Nutrisi dan Makanan Ternak Fakultas Peternakan Universitas

Diponogoro Semarang tahun 2005, melaporkan bahwa eceng gondok mengandung

protein kasar (PK) 11,2% dan bahan ekstrak tiada nitrogen (BETN) sekitar 20%

berdasarkan bahan kering (100% BK).

2.3 Logam

Salah satu kelebihan eceng gondok adalah memiliki kemampuan dalam

8

menyerap logam pada perairan tercemar. Hal isi dikarenakan eceng gondok

mempunyai akar yang bercabang-cabang halus yang berfungsi sebagai alat untuk

meyerap senyawa logam, sehingga toksisitas logam yang terlarut semakin

berkurang (Kirby dan Mengel, 1987).

Diantara sekian banyak logam, ada yang keberadaannya di dalam tubuh

makhluk hidup baik pada tanaman, hewan atau ternak dan manusia merugikan

bahkan beracun. Logam yang dimaksud umumnya digolongkan pada logam berat.

Menurut Saeni (1989) bahwa yang dimaksud dengan logam berat adalah unsur yang

mempunyai bobot jenis lebih dari 5 g/cm3 yang biasanya terletak di bagian kanan

bawah sistem periodik.

Keracunan logam berat pada ternak biasanya melalui tiga jalan (Bartic dan

Piskoc, 1981), yaitu, pakan dan minuman yang sudah tercemar, serta asap atau debu

buangan pabrik (inhalasi). Secara normal, dalam hati dan ginjal ternak selalu

ditemukan logam-logam berat ini, walaupun dalam jumlah yang amat sedikit.

Apabila batas-batas normal terlampaui, maka terjadilah kasus karacunan oleh

logam berat ini.

Contoh-contoh logam berat yang dinyatakan oleh Saeni (1989) diantaranya:

Fe, Pb, Cr, Cd, Zn, Cu, Hg, Mn dan As. Dari logam-logam berat tersebut, menurut

Anggorodi (1979) Fe, Cr, Zn, Cu dan Mn termasuk dalam kelompok logam berat

dan merupakan mineral yang esensial dan tergolong mineral mikro bagi ternak,

maka logam berat yang tergolong nonesensial dan bersifat racun bagi ternak adalah

kelompok logam: Pb, Cd, Hg, dan As.

2.3.1 Timbal (Pb)

Timbal (Pb) memiliki titik lebur rendah, mudah dibentuk, memiliki sifat

kimia yang aktif, sehingga bisa digunakan untuk melapisi logam agar tidak timbul

perkaratan. Pb adalah logam lunak berwarna abu-abu kebiruan mengkilat serat

mudah dimurnikan dari pertambangan. Timbal meleleh pada suhu 328 °C; titik

didih 1740 °C; dan memiliki gravitasi 11,34 dengan berat atom 207,20 (Widowati

et al., 2008).

9

Salah satu logam berat yang banyak mencemari air sungai adalah timbal (Pb).

Tercemarnya air sungai oleh limbah pabrik yang mengandung Pb menyebabkan

tanaman konsumsi yang tumbuh di daerah sungai menjadi tercemar oleh Pb (Kohar

et al., 2004). Timbal (Pb) merupakan salah satu pencemar yang dipermasalahkan

karena bersifat sangat toksik dan tergolong sebagai bahan buangan beracun dan

berbahaya (Purnomo dan Muchyiddin, 2007).

Timbal (Pb) merupakan logam yang bersifat neurotoksin yang dapat masuk

dan terakumulasi dalam tubuh manusia ataupun hewan, sehingga bahayanya

terhadap tubuh semakin meningkat (Lu, 1995 dan Kusnoputranto, 2006). Menurut

Underwood dan Suttle (1999), Pb biasanya dianggap sebagai racun yang bersifat

akumulatif dan akumulasinya tergantung levelnya. Hal itu menunjukkan bahwa

terdapat pengaruh pada ternak jika terdapat pada jumlah di atas batas ambang.

Lebih lanjut Underwood dan Suttle (1999) mencantumkan batas ambang untuk

ternak unggas dalam pakannya, yaitu: batas ambang normal sebesar 1 – 10 ppm,

batas ambang tinggi sebesar 20 – 200 ppm dan batas ambang toksik sebesar lebih

dari 200 ppm. Disisi lain Darmono (1995) mencantumkan dosis keracunan Pb pada

beberapa ternak, seperti terlihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Dosis Keracunan Timbal pada Beberapa Ternak

Jenis Ternak Toksik dalam Pakan(mg)

Babi 1.000

Pedet 200 – 400

Domba ` 200 – 400

Sumber: Darmono (1995)

2.4 Struktur Hati dan Ginjal Babi

2.4.1 Struktur hati babi

10

Hati merupakan organ terbesar dalam tubuh. Beratnya sekitar 3% dari total

berat badan pada hewan dewasa, sedangkan pada hewan muda berat hati sekitar 5%

dari total berat badan (Akers dan Denbow, 2008).

Hati babi terdiri atas lobus lateral kanan dan kiri, medial kanan dan kiri, lobus

kuadratus, dan lobus kaudatus. Kantung empedu terletak diantara lobus medial dan

lobus kanan. Hati sebagian besar dilindungi oleh os costae kecuali bagian ventral.

Bagian kranial hati bersentuhan dengan diafragma. Hati babi memiliki daerah

berbentuk concave di bagian kaudal yang berbatasan dengan lambung di bagian kiri

dengan pankreas di bagian kanan (Dyce et al., 2002).

Hati memiliki kemampuan meregenerasi sel hepatosit sebanyak lebih dari 40

kali saat terjadi kerusakan. Penyakit pada organ hati bisa menurunkan tingkat

regenerasi hepatosit hingga beberapa kali, sehingga konsekuensinya adalah terjadi

penurunan fungsi hati karena terdapat beberapa sel hati yang mengalami kerusakan

(hepatic fibrosis). Hati memiliki fungsi yang sangat penting yaitu mengatur proses

metabolik dan homeostasis. Hati juga menghasilkan asam empedu dari pemecahan

kolesterol. Hati juga memiliki kemampuan untuk menyimpan beberapa cadangan

substansi yang suatu saat akan diperlukan misalnya glikogen, ion logam, dan

vitamin dan juga berfungsi memproduksi sel darah merah pada saat embrio. Kasus

penyakit hati akut dan sub-akut seringkali tidak hanya bersifat subklinis tetapi juga

menimbulkan gejala klinis pada pasien dengan penyakit kerusakan hati bersifat

non-spesifik. Penyakit hati seringkali dihubungkan dengan gejala klinis yang tidak

spesifik tetapi dikarenakan disfungsi dari organ-organ penting (Steiner, 2008).

Organ hati terlibat dalam metabolisme zat makanan serta sebagian besar obat

dan toksikan. Secara struktural organ hati tersusun oleh hepatosit (sel parenkim

hati). Hepatosit bertanggung jawab terhadap peran sentral hati dalam metabolisme.

Sel-sel tersebut terletak di antara sinusoid yang terisi darah dan saluran empedu.

Sel Kuffer melapisi sinusoid hati dan merupakan bagian penting dari sitem

retikuloendotelial tubuh. Darah dipasok melalui vena porta dan arteri hepatika, dan

disalurkan melalui vena sentral dan kemudian vena hepatika ke dalam vena kava.

Saluran empedu mulai berperan sebagai kanalikuli yang kecil sekali yang dibentuk

oleh sel parenkim yang berdekatan. Kanalikuli bersatu menjadi duktula, saluran

11

empedu interlobular, dan saluran hati yang lebih besar. Saluran hati utama

menghubungkan duktus kistik dari kandung empedu dan membentuk saluran

empedu biasa, yang mengalir ke dalam duodenum (Lu, 1995). Struktur histologi

hati yang normal seperti pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Struktur histologi hati babi (William L, 2009)

2.4.2 Struktur ginjal babi

Ginjal memiliki tiga bagian yang tersusun secara berlapis dari luar ke dalam

yaitu korteks, medula, dan pelvis (hilus). Pelvis merupakan area pusat yang

merupakan lokasi dari masuk dan keluarnya pembuluh darah arteri dan vena ginjal,

begitu juga dengan ureter yang akan menyalurkan urin dari ginjal ke kantung kemih

(Akers dan Denbow, 2008).

Ginjal berfungsi sebagai penyaring (filtrasi) darah dan penyerapan kembali

atau reabsorpsi zat-zat yang masih diperlukan oleh tubuh. Kegiatan penyaringan

dan penyerapan kembali ini dilakukan oleh unit terkecil dari ginjal yang disebut

nefron. Nefron merupakan pemegang peranan terpenting dalam menjalankan fungsi

ginjal. Nefron terdiri atas glomerulus, kapsula Bowman, tubuli proksimal, tubuli

distal, lengkung Henle, dan duktus kolektifa. Nefron merupakan unit terkecil dari

ginjal yang berupa tabung/saluran multiseluler kompleks yang hanya dapat terlihat

secara mikroskopik, seperti terlihat pada Gambar 2.4. (Akers dan Denbow, 2008).

12

Gambar 2.4 Struktur histologi ginjal babi 15 menit postmortem (40x).

menunjukkan glomeruli (kapsul dan kavum Bowman), tubuli proksimal, dan tubuli

distal masih tampak normal (Baldatun et al., 2014)

Glomerulus berfungsi sebagai penyaring darah, tubuli proksimal dan distal

berfungsi sebagai tempat penyerapan kembali air dan zat-zat terlarut, lengkung

henle berfungsi menjaga tonisitas dari jaringan medula dan sebagai tempat

penyerapan kembali ion-ion Na+, K+, Cl-, sedangkan duktus kolektifa berfungsi

mengontrol ekskresi elektrolit, air, dan menjaga keseimbangan pH. Darah yang

masuk ke dalam nefron akan mengalami penyaringan dan penyerapan kembali pada

masing masing bagian nefron (Akers dan Denbow, 2008).

Ginjal babi memiliki bentuk seperti kacang merah, dibanding dengan ginjal

pada anjing, ginjal babi memiliki bentuk yang lebih pipih, panjang, dan lebih kecil

pada bagian ekstremitas. Ginjal kiri dan ginjal kanan terletak hampir simetris pada

ventral prosesus transversus empat lumbal pertama, namun ginjal kiri biasanya

terletak lebih kranial dari pada ginjal kanan. Ekstremitas posterior dari ginjal

biasanya terletak pada pertengahan antara rusuk terakhir dan tuber coxae.

Ekstremitas anterior dari ginjal kiri biasanya terletak pada bagian ventral dari tulang

rusuk terakhir. Ginjal kiri biasanya berada di bagian ventral dari kolon asenden,

bagian basal sekum, dan pankreas. Ginjal kanan biasanya berada di bagian ventral

dari duodenum bagian desenden, jejunum, namun tidak bersentuhan dengan hati

seperti pada anjing dan kebanyakan spesies hewan domestik lain (Dyce et al.,

2002).

13

2.5 Keracunan akibat Residu Logam dan Atrazine pada Babi

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi aktivitas keracunan setiap jenis

logam berat, antara lain: bentuk senyawa dari logam berat itu, daya kelarutannya

dalam cairan, ukuran partikel dan beberapa sifat kimia dan fisika lainnya. Dalam

beberapa kasus, logam berat biasanya menyerang jaringan syaraf atau menghambat

aktivitas enzimatik melalui reaksi biokimia. Tetapi, lebih sering logam berat ini

merusak organ-organ detoksikasi dan ekskresi, yaitu hati dan ginjal, sehingga

organ-organ ini harus selalu dimonitor untuk mengetahui derajat keracunan ternak

terhadap logam berat (Hammond,1979). Beberapa logam berat penting yang dapat

menimbulkan keracunan pada ternak antara lain: timah hitam, arsen, air raksa,

cadmium dan tembaga.

Akumulasi logam berat yang tertinggi biasanya dalam organ detoksikasi

(hati) dan ekskresi (ginjal) (Darmono, 2001). Pada hewan yang mempunyai kadar

Pb lebih dari 10 ppm pada hati menandakan bahwa hewan tersebut mengalami

keracunan (Clark, 1975). Absorpsi Pb pada hewan yang muda lebih tinggi

dibandingkan yang tua (Piskac, 1981).

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Dragan et al., (2009), pada

pemeriksaan ginjal babi di Serbia yang mengalami keracunan logam berat terutama

Hg dan Cd, terlihat pucat, bengkak, dan membesar dengan perubahan warna. Secara

makroskopis lesi yang terlihat hanya pada beberapa kasus yaitu terlihat bintik kecil

abu-abu/putih pada permukaan ginjal. Tidak ada perbedaan yang jelas diamati

antara ginjal kanan dan ginjal kiri. Perubahan histopatologi ginjal menunjukkan dua

jenis perubahan: perubahan degeneratif yang mempengaruhi sel epitel tubulus

proksimal pada babi, dan perubahan proliferatif dalam interstitium. Perubahan

histopatologi utama ginjal terutama dalam epitel tubulus proksimal. Distrofi,

pembengkakan, vakuolisasi dan lipidosis adalah perubahan utama dalam sel epitel

tubular. Pada interstitium, beberapa daerah korteks ginjal ada proliferasi yang

terbatas pada jaringan ikat dan infiltrasi sel-sel inflamasi fokal mononuklear yang

kadang disertai granuloma kecil. Perubahan-perubahan tersebut dapat terlihat pada

Gambar 2.5 (Dragan et al., 2009).

14

Gambar 2.5 Perubahan utama histopatologi ginjal. Perdarahan di korteks (A),

Degenerasi melemak (B), Distrofi dan degenerasi vakuolar pada sel epitel tubulus

proksimal (C), dan nefritis interstitial fokal (D) (Dragan et al., 2009).

Selain akibat logam berat, keracunan pada babi juga disebabkan residu lain

yaitu atrazine. Atrazine merupakan herbisida yang digunakan untuk mengontrol

gulma dan rumput. Residu dari atrazine ditemukan pada beberapa tanaman (Norris

dan Fong, 1983), di tanah (Goh et al., 1993), lingkungan air (Vidacek et al., 1994)

dan sampel air minum (Gojmerac et al., 1994). Berdasarkan penelitian yang

dilakukan oleh Curic et al., (1999), pada pemeriksaan histopatologi organ hati babi

dara (persilangan babi Swedia dan German Landraces) yang diberi perlakuan

atrazine, terlihat adanya degenerasi parenkimatosa ringan, dengan hepatitis

interstisial ringan-kronis dan stenosis, serta bentuk yang tidak beraturan dari saluran

empedu. Sedangkan pada ginjal dapat ditemukan glomerulitis sub akut dengan

atrofi glomerulus dan degenerasi parenkimatosa dengan deskuamasi sel-sel epitel

15

pada beberapa tubulus, seperti yang terlihat pada Gambar 2.6 dan Gambar 2.7

(Curic et al., 1999).

Gambar 2.6 Degenerasi parenkimatosa sentrolobular ringan pada hepatosit yang

diberi perlakukan atrazine. H/E; 10 × 3.75; Bar = 50 µm (Curic et al., 1999).

Gambar 2.7 Degenerasi parenkimatosa dan deskuamasi sel-sel epitel tubulus

proksimal dari perlakukan atrazin. H/E; 40 × 3.75; Bar = 20 µm (Curic et al.,

1999)

16

2.6 Kerangka Konsep

17

Gambar 2.8 Kerangka konsep babi Landrace yang diberi pakan eceng gondok

(Eichornia crassipes) dari perairan tercemar timbal (Pb).

Babi Landrace

Pemeliharaan

secara intensif

Ransum ditambahkan

eceng gondok dari perairan

tercemar timbal (Pb)

Terjadi perubahan

histopatologi hati dan

ginjal babi

Degenerasi Nekrosis Peradangan

Timbal (Pb) merupakan

logam berat yang dapat

terakumulasi pada jaringan

hati dan ginjal