SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG 2017 MATA PELAJARAN/PAKET KEAHLIAN [AGRIBISNIS TERNAK UNGGAS] [Anatomi dan Fisiologi Ternak Unggas] [Endang Sujana, S.Pt., MP.] KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL GURU DAN TENAGA KEPENDIDIKAN 2017
a. Kompetensi Inti : Menguasai struktur, materi, konsep dan pola pikir keilmuan yang mendukung mata pelajaran/paket keahlian Agribisnis Ternak Unggas yang diampu b. Kompetensi Dasar (KD)/ Kelompok Kompetensi Dasar (KKD) : Menerapkan anatomi dan fisiologi ternak unggas c. Materi Pembelajaran : IV. Anatomi dan Fisiologi Ternak Unggas 4.1. Sistem Rangka Kerangka unggas kompak, ringan dan sangat kuat Tulang punggung, leher dan ekor dapat bergerak Kerangka tubuh ayam cukup kuat untuk mendukung sayap Tulang-tulang ternak unggas terlihat pada Ilustrasi 4. Ilustrasi 4. Sistem Rangka Ternak Unggas
Kerangka Ayam ini dibagi kedalam dua bagian yaitu : (1) kerangka axial, terdiri atas : - tulang kepala (tengkorak) - tulang belakang (columna vertebralis) - tulang rusuk - tulang dada (sternum) (2) kerangka anggota tubuh : tulang sayap dan tulang kaki Unggas dibedakan dengan memiliki banyak tulang mengandung udara (pneumatic), berlubang dan berkaitan dengan sistem pernafasan. Tulang-tulang tengkorak, tulang pangkal lengan (humerus), tulang selangka (clavicle), lunas (keel), pinggang (lumbar) dan kerangka tulang kelangkang (sacral) bergabung dengan sistem pernafasan. Pertalian tulang-tulang tersebut membuat unggas mudah bernafas. Banyak tulang mengandung suatu tipe unik disebut medullary (mengandung sumsum), ditemukan di tulang betis (tibia), tulang paha (femur), tulang panggul (pubic), tulang dada (sternum), tulang rusuk (ribs), tulang hasta (ulna), tulang jari-jari kaki (toes) dan tulang belikat (scapula). Tulang medullary pada ayam betina dewasa mengandung 12% dari total tulang. Dalam tulang rusuk sekitar 30%. Tulang tersebut tidak normal ditemukan dalam unggas jantan. Pullet, sewaktu dewasa mulai mendepositkan tulang medullary, kurang lebih 10 hari sebelum formasi telur pertama. Ketersediaan kalsium untuk formasi kulit telur tersedia cukup pada unggas liar, kendatipun pengambilam kalsium selama masa bertelur rendah, mengingat kepentingannya untuk telur-telur yang relative sedikit. Kurang lebih 40% dari total tulang kehilangan kalsium setelah ayam menelurkan 6 butir ketika ternak bersangkutan menerima ransum mengandung kalsium terlalu rendah.
4.2. Kulit dan Bulu Unggas memiliki kulit tipis hamper di sebagian besar tubuhnya dengan bebas dari adanya kelenjar secretory. Suatu pengecualian adalah UROPYGIAL atau kelenjar minyak (OIL GLAND = PREEN GLAND), yang ditemukan pada bagian lebih atas dari ekor (TAIL). Beberapa struktur khusus atau spesial digabungkan dengan kulit, di antaranya jengger (Comb). Pial (Wattles), lubang telinga (Ear lobes), Scales of the legs and toes (kaki-kaki dan jari-jari), spurs (taji), cakar (claws) dan paruh (beak). Ukuran dan warna jengger serta pial terutama bergabung dengan perkembangan GONAD (kelenjar kelamin) dan sekresi hormone-hormon seks. Warna kulit tergantung pada kombinasi-kombinasi pigmen dalam selaput atas dan selaput bawah kulit. Warna kuning kulit dan SHANKS berkaitan dengan pigmen-pigmen caratenoid dari ransum pada epidermis, sehubungan dengan ketidak hadiran pigmen MELANIC. Warna hitam dan variasinya tergantung kehadiran pigmen melanic pada epidermis. Shank yang lebih gelap terjadi ketika pigmen melanic hadir baik pada dermis maupun epidermis. Warna kuning pada dermis tidak dikenal oleh warna hitam pada epidermis. Warna biru atau slaty blue pada shanks terjadi ketika hanya pigmen hitam hadir di bagian bawah dermis. Dengan warna hitam pada bagian dermis dan kuning menutupi epidermis, muncul pada shanks warna willow green in colour. Shanks warna putih hasil dari ketidak-hadiran kedua tipe pigmen (caratenoid dan melanic pigmen) Strain-strain ayam broiler modern biasanya diseleksi untuk shanks dan kulitnya berwarna kuning, sejak masyarakat konsumen lebih menyenanginya. Warna kuning diharapkan oleh banyak pasar, yang kehadirannya diperoleh melalui ransum. Unggas memiliki suatu keunikan tentang bulu-bulu yang menyelimuti tubuhnya. Bulubulu berfungsi sebagai bahan proteksi bagi unggas, menjaga agar tubuh tetap hangat dan penting untuk terbang.
Bulu menempati besaran 4-9 persen dari Berat Hidup Kosong (Empty Live Weight), tergantung dari umur dan seks dari individual. Kendati pun umumnya permukaan tubuh unggas selalu tertutup bulu-bulu, hanya ada sangat sedikit secara aktual bulu-bulu tumbuh dari permukaan kulit. Pada umumnya spesies, termasuk unggas, bulu-bulu disusun dalam area jelas atau luasnya daerah bulu. Beberapa dari luasnya daerah atau pterylae, adalah berpasangan dan hal tersebut dapat terlihat jelas setelah adanya pencabutan bulu karkas ayam. 4.3. Sistem Otot Jaringan otot adalah organ penting yang dapat berkerut dari tubuh dan penting bagi pergerakan hewan. Terdapat 3 macam otot penting, yaitu: 1) Otot halus (smooth muscle), ditemukan dalam pembuluh darah, intestine dan organ-organ lain tanpa di bawah voluntary control ; otot cardiac jantung; dan otot kerangka. 2) Kerangka bertanggung jawab untuk pergerakan dan membuat bagian yang dapat dimakan dari karkas ayam. Dada, paha dan otot-otot kaki adalah sistem-sistem perototan yang terkenal dalam tubuh unggas. Mengingat unggas beradaptasi dengan terbang, otot-otot dada merupakan porsi besar dalam tata susunan otot badan. 3) Ayam dan kalkun mengandung otot merah dan putih, dan keduanya berhubungan dengan selera konsumen. 4) Otot merah mengandung myoglobin lebih banyak, berkandungan zat besi, oxygen-carrying compound dibandingkan otot putih. 5) Myoglobin adalah sama dalam kaitannya dengan hemoglobin, oksigen pembawa pigmen merah (the oxygen carrying red pigment of blood)
4.4. Sistem Respirasi Sistem pernafasan terdiri dari paru-paru, jalur lintasan paru-paru, dan kantung-kantung udara (air sacks). Paru-paru dilindungi oleh tulang-tulang rusuk (ribs) pada bagian atas dari rongga dada (thoracic cavity). Paru-paru, strukturnya agak kaku (rigid) meluas dan berkontraksi relatif kecil selama bernafas. Hal ini berubah terutama dalam tekanan kantung-kantung udara yang menyebabkan udara lewat masuk dan keluar dari pari-paru. Kontraksi aktif dari otot-otot paru-paru terjadi baik di waktu inspirasi (inspiration) maupun ekspirasi (ekspiration). Unggas memiliki 4 pasang kantung-kantung udara, menjelajahi dalam posisi sejak dari leher sampai ke rongga perut (abdomen), dengan kantung udara tunggal berlokasi dalam rongga dada (thorax). Kantung-kantung udara tersebut terbuka ke dalam paru-paru dan bersambungan dengan tulang-tulang yang mengandung udara pada tubuh unggas. Kantung-kantung udara mudah pecah (delicate), struktur dindingnya tipis dan sukar untuk dikenal ketika unggas mengalami pingsan (collapse) sewaktu unggas di-autopsi. Suara unggas hasil dari dalam syrinx, atau syrinx lebih bawah, di mana trakea atau batang tenggorokan terbagi ke dalam 2 saluran pernafasan (bronchi). Syrinx adalah bagian dari saluran pernafasan uang mampu menghasilkan suara; pangkal tenggorokan (larynx) bagian lebih atas hanya membantu untuk mengatur tinggi rendah suara. Syrinx penting baik untuk unggas jantan maupun betina. Dalam kondisi normal, ayam betina tidak berkokok sebab ayam betina kekurangan (lacks) semangat secara psikologikal (she lacks the phsyological incentive to do so). Bila diberikan hormone seks jantan, maka ayam betina akan dapat berkokok.
4.5. Respiration and Temperature Regulation in Chicken (Pernafasan dan Pengaturan Temperatur pada Ayam) Sejak hewan-hewan berdarah hangat secara konstan menghasilkan dan membuang panas, mekanisme yang kompleks harus digunakan untuk mempertahankan suatu temperature tubuh ayam konstan. Panas yang keluar dari dalam tubuh mungkin sebagai panas yang dapat dimengerti dan dapat dihitung dalam suatu calorimeter dan sebagai panas terpendam/tersembunyi (latent heat). Panas laten adalah panas yang digunakan untuk evaporasi air atau pengeluaran air dari tubuh, yang umumnya terjadi terutama dalam waktu pernafasan. Diperlukan energy 577 kalori untuk mengubah 1 gram air dari suatu cairan menguap pada temperature 27,2 o C atau 91 o F dengan tanpa mengubah temperature.pada temperature lingkungan di bawah 26,7 o C (80 o F), panas yang terbuang (sensible heat losses) terjadi melalui: KONVEKSI, KONDUKSI dan RADIASI pada permukaan tubuh. Temperatur lingkungan di atas 80 o F, panas yang terbuang melalui EVAPORASI AIR dari saluran pernafasan meningkat (become an increasingly important means of heat dissipation). Terjadi PANTING ketika unggas dipiara pada temperature lingkungan tinggi. Sejak unggas tidak memiliki kelenjar-kelanjar (no sweat glands), paru-paru dan kantungkantung udara disadari sangat penting sebagai alat pendingin evaporative pada ternak unggas. Hasil penelitian dari Michigan State University menunjukkan bahwa transfer panas dan lembab terjadi terutama selama INSPIRASI. Mucosa nasal membuka pada trachea termasuk sangat penting dalam transfer heat-moisture ). Transfer panas melalui paru-paru dan kantung udara disadari kecil sejak INSPIRED AIR mendekati temperature tubuh dan was saturated with water before entering the lungs. Hasil penelitian dari Michigan State University, bahwa jengger dan pial punya peranan besar dalam pelepasan panas tubuh (sensible heat loss). Sebanyak 40% dari total produksi sensible heat pada ternak unggas terbuang melalui bagian kepala (head region).
Semenjak DUBBING atau pembuangan sebagian besar jengger ayam White Leghorn betina petelur adalah suatu cara praktis, ada spekulasi terdapat beberapa pengaruh terhadap pembuangan panas yang terjadi dalam ternak unggas, terutama pada temperatur rendah. 4.6. Darah dan Sistem Peredaran Darah Berbeda dengan nenek moyang binatang melata (reptilian), ayam memiliki 4 ruang pada jantung, 2 atria dan 2 ventricles yang memungkinkan sirkulasi darah ke paru-paru untuk menyediakan perubahan O2 dan CO2 secara cukup dalam rangka mendukung laju metabolism. Darah ayam ± 8% dari berat tubuh ternak pada umur 1-2 minggu, dan ± 6% pada ayam betina dewasa. Kecepatan jantung unggas kecil dewasa, seperti pada White Leghorn kurang lebih 350 denyutan tiap menitnya. Bangsa unggas besar seperti Rhode Island Red mempunyai kecepatan denyut jantung lebih rendah, yaitu 250 denyutan tiap menitnya. Anak ayam umur 1 hari atau Day Old Chick (DOC), kecepatan denyut jantungnya antara 300-560 per menit. Temperatur tubuh terdalam pada ayam dewasa ± 41,9 o C (107,4 o F). Fungsi darah: 1. Mengangkut O2 dan CO2 2. Mengangkut nutrien untuk sel-sel tubuh 3. Regulati temperature tubuh 4. Transport atau menyangkut metabolik-metabolik yang penting 5. Mengangkut hormon-hormon 6. Produk-produk buangan terangkut juga oleh darah. Darah ayam mengandung kurang lebih 2,5 3,5 juta sel-sel darah merah per milimeter kubik, tergantung umur dan seks. Darah ayam jantan dewasa mengandung lebih banyak 500.000 sel-sel darah merah dibandingkan ayam betina. Sel-sel darah merah pada Avian (burung-burung) mengandung suatu NUCLEUS (inti), berbeda dengan sel darah merah pada mamalia. Sel-sel darah merah mengandung HEMOGLOBIN, pigmen darah pembawa oksigen. Kurang lebih 30% dari keseluruhan
volume darah pada ayam muda atau ayam petelur dan 40% ada pada ayam jantan dewasa. Limpa kecil (spleen) adalah organ bergabung dengan sistem yang berkenaan dengan peredaran darah, ditemukan dekat GIZZARD dalam rongga abdominal, yang mana sel-sel darah merah dan putih dibentuk, dan bertindak sebagai suatu persediaan untuk sel-sel darah merah. 4.7. Sistem Pembuangan Kotoran : Pembuangan air dan pembuangan metabolik terjadi terutama melalui ginjal (Kidneys). Ginjal unggas merupakan organ yang agak panjang membesar, berlokasi dengan kencang (tightly) bertentangan di atas rongga abdominal berhubungan erat dengan tulang punggung (backbone). Tiap ginjal dibagi ke dalam 3 bagian terpisah yang dengan mudah tampak berbentuk bulat (lobes). Ginjal terbuat dari banyak pipa-pipa kecil atau disebut NEPHRONS yang adalah berfungsi penting dari ginjal. Sel-sel dan protein darah disaring ke luar dari darah menuju pipa ginjal. Air dan senyawa-senyawa yang mengawetkan tubuh secara berskala besar diserap kembali, sementara produk-produk buangan (waste products) dieleminasi atau dikurangi, dikeluarkan dalam urine. Ginjal mempunyai peranan kunci dalam menyeimbangkan pengaturan asam-basa dan mempertahankan keseimbangan osmotic cairan tubuh. Urine ayam adalah cairan kekuning-kuningan mengandung adonan zat (substance) berwarna putih yang sebagian besar adalah asam urat. Hal tersebut memberikan gambaran bahwa pada ternak unggas penampilan kotorannya berwarna putih adalah suatu hal yang khas (characteristic white appearance). Asam urat (uric acid) adalah produk ahir utama dari metabolism nitrogen unggas dan adalah suatu zat tidak larut air yang ekstrim. Urine melewati ginjal melalui ureters atau saluran kencing yang berakhir atau bermuara di CLOACA. Cloaca adalah suatu ruang atau kamar yang biasa bagi hasil pencernaan, air
seni (urinary), dan material reproduktif liwat yang secara eksternal terbuka pada Vent. Sebagian urine, setelah mencapai cloaca, memasuki rectum atau usus besar unggas, di mana sebagian dari airnya diserap kembali. 4.8. Sistem Pencernaan: Sistem pencernaan adalah lintasan yang berhubungan dengan lingkungan luar pada dunia metabolic hewan. Perkembangan dan anatomi saluran makanan atau alimentary tract sebagian besar menentukan tipe makanan yang secara nutrisional digunakan suatu spesies tertentu. Carnivora memiliki saluran pencernaan pendek, dan herbivora saluran pencernaannya relatif panjang. Hubungan antara panjang tubuh dengan panjang saluran pencernaan pada hewan: o Kucing = 1 : 4 o Domba = 1 : 27 o Anjing = 1 : 6 o Ayam = 1 : 4 Tipe makanan unggas mirip dengan kucing dan anjing, berlainan dengan sapi (cattle) dan domba (sheep). Ayam memiliki sistem pencernaan yang sederhana, dan sedikit mikroorganisme dalam saluran pencernaannya untuk memudahkan pencernaan makanan, seperti halnya pada ternak sapi potong dan domba yang banyak mengandung mikroorganisme. Berarti, pada ternak unggas banyak ditentukan oleh kehadiran enzim-enzim yang disekresikan untuk dapat mencerna makanan bermolekul kompleks untuk menjadi zat-zat yang lebih sederhana agar mudah diserap nantinya. Bila makanan tidak dapat dicerna melalui kehadiran enzim pencernaan, makanan bersangkutan tidak berguna bagi ternak unggas.
Ilustrasi 5. Anatomi Morfologi Ternak Unggas