exchange chromatography dan presipitasi konsentrasi etanol yang berbeda. Selain
itu dikembangkan juga teknologi solvent-free mechanochemical extraction SFMCE
Wang Tang 2009 dan hidrolisis alkalin hidroalkohol Murado et al. 2010.
Lignot et al. 2003 melakukan ekstraksi enzimatis dan pemurnian dengan ultrafiltrasi terhadap tulang rawan berbagai jenis pari dan menghasilkan
glikosaminoglikan dengan tingkat konsentrasi berkisar 1,3 g100 mL. Penelitian lain juga dilakukan oleh Garnjanagoonchorn et al. 2007 yaitu dengan
mengekstrak glikosaminoglikan dari sirip hiu dan tulang rawan pari Dasyatis zugei
dengan ekstraksi enzimatis dan pemurnian dengan cetylpyridinium chloride
. Glikosaminoglikan yang dihasilkan dari masing-masing sumber tersebut adalah sebesar 1,5 g100 mL dan 0,749 g100 mL.
Berdasarkan berbagai kajian tersebut, maka tujuan penelitian ini adalah mempelajari karakteristik hasil ekstraksi glikosaminoglikan dari tulang rawan
ikan pari air laut N. kuhlii dan pari air tawar H. signifer.
1.2 Tujuan
Penelitian ini bertujuan: 1
Mempelajari metode ekstraksi glikosaminoglikan dari tulang rawan ikan pari air laut Neotrygon kuhlii dan pari air tawar Himantura signifer
secara enzimatis. 2
Membandingkan karakteristik glikosaminoglikan pada tulang rawan ikan pari laut dan pari tawar.
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Deskripsi Pari
Ikan pari merupakan ikan bertulang rawan yang termasuk ke dalam kelas Chondrichthyes. Menurut Agustono 2008, habitat yang disenangi ikan pari
adalah dasar perairan pantai yang dangkal dengan substrat pasir dan lumpur, dekat rataan
terumbu karang,
teluk, muara
sungai dan
air tawar.
Candramila dan Junardi 2006 menjelaskan bahwa elasmobranchii adalah kelompok ikan bertulang rawan yang penting dan memiliki nilai komersial yang
tinggi. Anggota elasmobranchii meliputi pari dan hiu. Ikan ini unik karena termasuk dalam kelompok ikan purba yang masih hidup dengan karakter yang
berbeda dengan ikan bertulang sejati. Sifat-sifat biologi elasmobranchii antara lain fekunditas rendah, pertumbuhan lambat, umur yang panjang dan resiko kematian
tinggi pada semua tingkat umur. Klasifikasi ikan pari menurut Nelson 1976 diacu dalam Agustono 2008 adalah :
Filum : Chordata
Kelas : Chondrichthyes
Subkelas : Elasmobranchii
Superordo : Batoidea
Ordo : Rajiformes
Ikan pari dipisahkan dalam delapan suku atau famili. Salah satu diantaranya adalah suku Dasyatidae, dengan genus Himantura.
2.1.1 Ikan pari air tawar
Pari air tawar merupakan satu-satunya kelompok ikan bertulang rawan yang mampu beradaptasi dengan baik dan hidup di lingkungan perairan tawar.
Ikan ini secara luas menyebar di berbagai sungai pada wilayah tropis Almeida et al. 2005. Himantura signifer merupakan salah satu jenis ikan pari
yang memiliki kemampuan beradaptasi di perairan tawar. Ikan ini memiliki ekor yang berbentuk seperti cambuk dengan sirip dada yang tepinya berwarna putih.
Bintik-bintik putih tersebar pada bagian anterior hingga spirakel dan bagian posterior hingga mata sedangkan permukaan tubuh bagian ventral polos. Spesies
ini mendiami dasar perairan estuari dan sungai dengan substrat berpasir. Jenis
makanannya adalah krustasea dan kerang-kerangan. Himantura signifer bersifat ovovivipar dan berkembang biak di perairan tawar. Bagian dorsalnya memiliki
duri beracun yang sangat berbahaya Kottelat et al. 1993. Ip et al. 2009 menjelaskan bahwa kemampuan beradaptasi di perairan tawar disebabkan oleh
adanya pengaturan tekanan osmotic pada tubuh ikan pari yang bersifat hiperosmotik. Kondisi tersebut memungkinkan tubuh ikan mudah kehilangan ion-
ion dan menyerap air dari lingkungan untuk mengganti ion-ion yang terbuang. Morfologi ikan pari air tawar Himantura signifer dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Morfologi ikan pari air tawar Himantura signifer Humphreys 2012. Klasifikasi Himantura signifer menurut Nelson 1994 adalah sebagai
berikut: Filum
: Chordata Kelas
: Elasmobranchii Ordo
: Rajiformes Famili
: Dasyatidae Genus
: Himantura Spesies
: Himantura signifer Tam et al. 2003 menyatakan bahwa Himantura signifer adalah jenis ikan pari
yang ditemukan di Sungai Batanghari, Jambi, Sumatra. Ikan ini diyakini hanya muncul di wilayah perairan tawar. Himantura signifier dapat bertahan hidup di
perairan tawar salinitas 0,7 ‰ dalam waktu yang sangat lama atau di perairan
payau salinitas 20 ‰ setidaknya selama dua minggu. Pari ini mampu melintas
dengan bebas di sepanjang sungai hingga mencapai daerah pertemuan dengan air payau selama beberapa periode dalam jangka waktu satu tahun.
2.1.2 Ikan pari air laut
Menurut Tam et al. 2003, ikan bertulang rawan yang hidup di laut umumnya ditemukan di perairan tropis. Pengaturan tekanan osmotik dalam
tubuhnya bersifat hipoionik dengan tekanan osmotik cairan tubuhnya sama atau lebih tinggi dibandingkan tekanan osmotik lingkungan sekitarnya. Cairan
ekstraseluler tubuhnya mengandung garam dengan konsentrasi yang lebih rendah daripada lingkungan sekitarnya sehingga perbedaan tekanan osmotik
diseimbangkan dengan adanya senyawa ekstraseluler yang mengandung nitrogen organik. Hal yang membedakan ikan air laut bertulang rawan dengan ikan
bertulang sejati adalah ikan bertulang rawan bersifat ureosmotik. Ip et al. 2009 menjelaskan bahwa elasmobranchii air laut beradaptasi terhadap lingkungannya
secara hipoosmotik. Cairan ekstraseluler tubuhnya mengandung ion-ion dalam konsentrasi lebih rendah dari lingkungan laut, namun osmolalitas plasma
dipertahankan hiperosmotik terhadap medium eksternal dengan disekresikannya urea.
Neotrygon kuhlii merupakan salah satu jenis ikan pari yang hidup di
wilayah perairan laut. Neotrygon kuhlii memiliki selaput kulit yang ramping di bagian bawah ekor dan bagian atas ekor setelah duri sengat. Ekornya tidak seperti
cambuk dan bagian ujungnya berwarna belang hitam-putih yang lebar. Moncongnya pendek dengan garis lebar berwarna hitam melintang di atas mata.
Bagian atas tubuhnya dihiasi oleh bintik-bintik berwarna biru cerah. Bagian ekor sebelum duri sengat tidak dilengkapi dengan duri-duri pendek White et al. 2006.
Morfologi ikan pari air laut Neotrygon kuhlii dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Morfologi ikan pari air laut Neotrygon kuhlii.
Klasifikasi Neotrygon kuhlii menurut Nelson 1994 adalah sebagai berikut: Filum
: Chordata Kelas
: Elasmobranchii Ordo
: Rajiformes Famili
: Dasyatidae Genus
: Neotrygon Spesies
: Neotrygon kuhlii Neotrygon kuhlii
umumnya memiliki lebar badan sekitar 38 cm. Ikan pari jantan dapat memiliki lebar badan sebesar 22-23 cm. Ikan pari ini umumnya
dijumpai di perairan Indo-Pasifik Barat sampai Melanesia, termasuk selatan Jepang dan Australia. Neotrygon kuhlii merupakan ikan demersal di perairan
dangkal dan paparan benua pada kedalaman hingga 90 m. Berdasarkan cara reproduksinya, pari jenis ini bersifat vivipar dengan kecenderungan histotrofi,
yaitu melahirkan 1-2 ekor anak dengan masa kandungan yang belum diketahui serta waktu musim kawin yang tidak tetap. Makanannya terdiri dari krustasea dan
ikan-ikan kecil. Neotrygon kuhlii sering tertangkap dalam jumlah yang banyak oleh pukat dasar, jaring udang, dan perangkap ikan. Bagian tubuh yang
dimanfaatkan dari ikan ini adalah dagingnya White et al. 2006.
2.2 Tulang Rawan
Roughley 2006 menjelaskan bahwa jaringan kartilago terdapat pada seluruh bagian tubuh dan diklasifikasikan secara histologis sebagai jaringan tulang
rawan hialin, elastis atau berserat. Tulang rawan elastis terdapat pada telinga dan laring, sedangkan tulang rawan berserat terdapat pada lutut dan cakram
intervertebral. Tulang rawan hialin merupakan bentuk yang paling mendominasi pada tulang rawan dan umumnya terdapat pada sistem kerangka. Kerangka
tersebut menyusun banyak tulang pada embrio menjadi lempeng pertumbuhan. Tulang banyak mengalami pertambahan ukuran selama fase perkembangan
juvenile. Tulang rawan hialin juga terdapat pada permukaan bantalan tulang artikular pada persendian. Tulang rawan hialin dikarakterisasikan berdasarkan
tingkat konsentrasi proteoglikan yang dikandungnya, berasosiasi dengan hialuronan dan protein penghubung.
Tulang rawan merupakan komposit viskoelastis yang dibentuk oleh sel kondrosit. Sel tersebut mensekresikan matriks ekstraseluler yang banyak
mengandung proteoglikan dan kolagen. Proteoglikan memiliki kemampuan untuk menyerap air, sementara kolagen berfungsi sebagai jaringan yang meningkatkan
daya regang tulang rawan. Tulang rawan merupakan bahan yang penting dalam kerangka ikan dan pada beberapa taksa tulang rawan merupakan bahan
pembentuk kerangka utama sepanjang hidupnya. Tulang rawan pada ikan bertulang sejati merupakan bahan utama pembentuk kerangka selama fase larva.
Jenis tulang rawan yang beragam pada ikan bertulang sejati menunjukkan adanya fungsi tulang rawan yang beragam pula. Fungsi-fungsi tulang rawan tersebut
diduga sebagai bantalan untuk mengurangi gesekan, sebagai sambungan atau persendian yang fleksibel, serta sebagai pemberi bentuk rigid atau kaku dalam
struktur yang tipis Shadwick dan Lauder 2006. Kittiphattanabawon et al. 2010 menyatakan bahwa tulang rawan merupakan suatu bentuk jaringan penghubung
yang secara kimiawi banyak mengandung kolagen, proteoglikan, polisakarida ber- asam, dan air. Hal ini didukung oleh pendapat dari Pearle et al. 2005 yang
menyatakan bahwa tulang rawan artikular terdiri dari kondrosit atau sel tulang rawan serta matriks ekstraseluler padat yang tersusun atas air, kolagen, dan
proteoglikan. Porter et al. 2006 menjelaskan dalam penelitiannya bahwa tulang rawan
memiliki tingkat kekakuan dan kekuatan yang sama dengan tulang trabekular mamalia. Kandungan kolagen pada tulang rawan dapat digunakan untuk
memperkirakan kekakuan dan kekuatan tulang rawan. Fraksi mineral pada tulang rawan sama seperti fraksi mineral pada tulang trabekular mamalia. Menurut
Ghosh 2008, jaringan tulang adalah suatu jaringan penghubung yang mengalami mineralisasi. Sel pembentuk tulang disebut osteoblas. Osteoblas menyimpan
matriks kolagen dan mengeluarkan ion-ion kalsium, magnesium, dan fosfat. Ion- ion tersebut secara kimiawi berkombinasi dan mengeras di dalam matriks menjadi
mineral hidroksiapatit. Kombinasi mineral keras dan kolagen yang fleksibel menyebabkan tulang menjadi lebih keras daripada tulang rawan.
Pearle et al. 2005 dalam penelitian menjelaskan bahwa tulang rawan memiliki struktur berlapis yang terorganisir. Struktur tersebut secara fungsional
dan struktural terbagi atas empat bagian, yaitu bagian superfisial, bagian tengah atau bagian transisi, bagian dalam, dan bagian tulang rawan yang mengalami
kalsifikasi atau pengapuran. Bagian superfisial merupakan bagian permukaan yang lembut, halus, dan tidak mudah terpotong. Bagian ini juga disebut sebagai
bagian tangensial. Bagian ini menyusun ketebalan tulang rawan sebanyak 10-20. Bagian superfisial memiliki jumlah kolagen tertinggi. Kondrosit yang
terdapat pada lapisan ini secara histologi dicirikan dengan adanya elongasi atau perpanjangan sel. Bagian tengah atau bagian transisi mengisi 40-60 volume
tulang rawan. Serat kolagen pada bagian ini lebih tebal dibandingkan serat kolagen pada bagian superfisial. Kondrosit pada lapisan ini berbentuk lebih bulat
dibandingkan kondrosit pada lapisan superfisial. Lapisan dalam mengisi 30 dari tulang rawan dan terdiri dari serat kolagen berdiameter lebih besar. Lapisan ini
mengandung proteoglikan dalam jumlah yang paling banyak dan air dengan konsentrasi paling sedikit. Dean dan Summers 2006 menjelaskan bahwa tulang
rawan ikan pari tersusun dari jaringan yang terkalsifikasi yang morfologinya dipengaruhi oleh umur, spesies, kebiasaan makan, dan lokasi tulang di dalam
tubuh. Penampang struktur tulang rawan Hamlett 1999 dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Penampang struktur tulang rawan Hamlett 1999.
2.3 Proteoglikan
