Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah Periparturient: Literatur Review Fauziah Maulidina1*.
Irpan Maulana1.
Devita Rahma Putri1.
Maulida Andini Tuzzahra1.
Ulfa Nurrofingah1.
Ainun Nafisah1 Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.
Kota Serang.
Indonesia 4446240025@student.
Abstrak Periode periparturient sapi perah merupakan fase transisi dimulai dari tiga minggu sebelum sampai tiga minggu setelah partus dengan perubahan secara fisiologis ditandai oleh meningkatnya kebutuhan energi untuk laktasi dan menurunnya konsumsi pakan, sehingga menyebabkan negative energy balance (NEB) dan stres Hormon glukagon periode periparturient berperan penting dalam menjaga keseimbangan metabolisme energi melalui aktivasi glikogenolisis dan glukoneogenesis di hati untuk mempertahankan kadar glukosa darah, serta mendorong terjadinya lipolisis jaringan adiposa yang menghasilkan non-esterified fatty acid (NEFA) sebagai sumber energi alternatif.
Glukagon berperan menjaga keseimbangan adaptasi metabolik untuk mengurangi gangguan, seperti ketosis, fatty liver, dan penurunan laktasi awal.
Tujuan utama untuk menganalisis peran hormon glukagon dalam regulasi metabolisme energi dan respons stres yang saling berinteraksi dengan hormon lain dan faktor nutrisi yang berpengaruh pada fisiologi dan metabolik sapi perah periparturient.
Pembahasan meliputi tiga aspek utama, yaitu .
mekanisme fisiologis glukagon dalam metabolisme energi, .
interaksi glukagon dengan hormon lain seperti insulin.
GH.
IGF-1, dan kortisol, serta .
pengaruh suplementasi medium-chain fatty acids (MCFA) dan glutamat terlindung rumen terhadap aktivitas dan kestabilan sekresi glukagon sebagai respon stres pada sapi perah periparturient.
Metode penulisan menggunakan pendekatan review literatur berdasarkan analisis jurnal ilmiah terbaru yang relevan dengan metabolisme energi sapi perah.
Hasil kajian menunjukkan bahwa glukagon menjadi regulator utama dalam integrasi respon endokrin dan metabolik, bekerja sinergis dengan hormon lain dan dipengaruhi oleh status nutrisi untuk menjaga homeostasis, serta mengurangi stres fisiologis.
Kesimpulannya, optimalisasi keseimbangan hormonal dan manajemen nutrisi sangat penting untuk mendukung efisiensi metabolik, produktivitas sapi perah, dan mengurangi stres selama periode periparturient.
Kata kunci: Glukagon.
Metabolisme Energi.
Periparturient.
Respon Stres Abstract The periparturient period of dairy cows is a transitional phase starting from three weeks before to three weeks after parturition with physiological changes characterized by increased energy needs for lactation and decreased feed consumption, resulting in a negative energy balance (NEB) and metabolic stress.
43 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen The periparturient glucagon hormone plays an important role in maintaining the balance of energy metabolism through the activation of glycogenolysis and gluconeogenesis in the liver to maintain blood glucose levels, as well as encouraging lipolysis of adipose tissue that produces non-esterified fatty acids (NEFA) as an alternative energy source.
Glucagon plays a role in maintaining the balance of metabolic adaptation to reduce disorders, such as ketosis, fatty liver, and decreased early lactation.
The main objective is to analyze the role of the glucagon hormone in regulating energy metabolism and stress responses that interact with other hormones and nutritional factors that influence the physiology and metabolism of periparturient dairy cows.
The discussion covers three main aspects, namely .
the physiological mechanism of glucagon in energy metabolism, .
the interaction of glucagon with other hormones such as insulin.
GH.
IGF-1, and cortisol, and .
the effect of medium-chain fatty acids (MCFA) supplementation and rumen-protected glutamate on the activity and stability of glucagon secretion as a stress response in periparturient dairy cows.
The writing method uses a literature review approach based on the analysis of the latest scientific journals relevant to the energy metabolism of dairy cows.
The results of the study indicate that glucagon is the main regulator in the integration of endocrine and metabolic responses, works synergistically with other hormones and is influenced by nutritional status to maintain homeostasis, and reduce physiological stress.
In conclusion, optimizing hormonal balance and nutritional management is very important to support metabolic efficiency, dairy cow productivity, and reduce stress during the periparturient period.
Keywords: Energy Metabolism.
Glucagon.
Periparturient.
Stress Response Pendahuluan Periode periparturient pada sapi perah merupakan fase kritis yang meliputi tiga minggu sebelum sampai tiga minggu setelah partus yang terjadi perubahan metabolik dan endokrin secara Periode periparturient terjadinya ketidakseimbangan negative energi balance (NEB) yang menyebabkan peningkatan kebutuhan energi untuk laktasi dengan konsumsi pakan yang belum optimal.
Ketidakseimbangan NEB pada periode periparturient memicu mobilisasi cadangan lemak tubuh, meningkatkan konsentrasi non-esterified fatty acid (NEFA), dan badan keton dalam darah (Zapata et al.
, 2.
Meningkatkanya non-esterified fatty acid (NEFA) memicu ketidakseimbangan redoks dan pro inflamasi yang dapat mengganggu fungsi hormonal dan metabolisme yang mengakibatkan berbagai kondisi patologis (Li et al.
, 2.
Ketidakseimbangan ini memberikan perubahan hormonal dan metabolik dalam adaptasi fisiologis yang cepat agar pasokan energi untuk otak, hati, dan kelenjar susu tetap terpenuhi.
Ketidakmampuan sapi beradaptasi dengan baik pada fase ini dapat menyebabkan gangguan metabolik, seperti ketosis, fatty liver, dan penurunan performa laktasi awal (Mann et al.
, 2.
Perubahan pada periode periparturient sapi berdampak pada perubahan mekanisme adaptasi sistem endokrin yang berhubungan dengan peningkatan aktivitas hormon pertumbuhan, terutama hormon yang bersifat antagonis dalam bekerja, yaitu insulin dengan glukagon dan Glukagon salah satu hormon yang disekresikan oleh sel -pankreas yang berfungsi 44 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen menstimulasi glukoneogenesis dan glikogenolisis untuk mempertahankan kadar glukosa darah selama defisit energi (Caixeta et al.
, 2.
Aktivitas glukagon mendorong terjadinya lipolisis jaringan adiposa yang menghasilkan NEFA sebagai salah satu sumber energi cadangan jaringan non-hepatik.
Kadar glukagon pada periode periparturient mengalami peningkatan bersamaan dengan penurunan kadar insulin dan terjadinya sensitivitas jaringan terhadap glukosa dalam memenuhi kebutuhan energi yang tinggi secara signifikan (Vogel et al.
, 2.
Kondisi periode periparturient pada sapi perah membutuhkan hormon yang dapat mengatur adaptasi metabolik pada saat terjadi ketidakseimbangan energi negatif yang mempengaruhi fisiologis dan stres pada Glukagon berperan penting dalam respon stres dan sistem imun pada sapi perah periode periparturient yang terjadi pada prepartum dan postpartum karena adanya peningkatan hormon stres, seperti kortisol dan -endorphin yang bekerjasama dengan glukagon dalam menjaga homeostasis energi (El-Hady et al.
, 2.
respon stress yang muncul disebabkan adanya inflamasi oleh lipopolisakarida (LPS) sehingga kadar glukagon meningkat untuk menyediakan substrat energi sel imun (Wagner et al.
, 2.
Selain itu, glukagon mempunyai turunan dari gen proglucagon, seperti GLP-2 yang dapat ditemukan pada kolostrum untuk memperkuat sistem pencernaan pedet terhadap stres saat awal kelahiran (Inabu et al.
, 2.
Glukagon yang mengalami ketidakseimbangan sekresi akan meningkatkan ketogenesis dan memperburuk risiko hipoproteinemia pada periode periparturient (Zarrin et al.
, 2.
Glukagon mempengaruhi metabolisme energi dan respon stres diperlukan kesimbangan NEB dan nutrisi, seperti pemberian propionat, glutamat, atau medium-chain fatty acids (MCFA) dalam sekresi glukagon untuk adaptasi pada periode periparturient (Jiang et al.
, 2.
Tujuan utama dari studi ini adalah untuk mengetahui dan menganalisis peran hormon glukagon dalam regulasi metabolisme energi dan respons stres yang saling berinteraksi dengan hormon lain dan faktor nutrisi yang berpengaruh pada fisiologi dan metabolik sapi perah periode periparturient.
Metodologi Penelitian Penulisan ini menggunakan pendekatan Systematic Literature Review (SLR) untuk mengumpulkan, menganalisis, dan menyusun kembali informasi dari literatur yang berkaitan dengan peran hormon glukagon dalam proses metabolisme energi serta respons stres pada masa periparturient sapi perah.
Metode yang digunakan mengandalkan studi dari berbagai sumber akademik seperti ScienceDirect.
Sinta, dan Google Scholar.
Kata kunci yang digunakan dalam pencarian adalah "periparturient dairy cow glucagon", "glucagon in the periparturient period", dan "energy metabolism and stress response of dairy cows".
Artikel yang dipilih adalah 40 artikel ilmiah yang terindeks Scopus dan diterbitkan dalam waktu 10 tahun terakhir, yaitu dari tahun 2016 hingga 2025, agar memperoleh data yang relevan dan terkini.
Selanjutnya, setiap artikel yang ditemukan akan diberi kriteria untuk menentukan kecocokannya dalam tinjauan literatur ini.
Kriteria yang digunakan meliputi beberapa hal, seperti:
Artikel membahas peran hormon glukagon sapi perah periode periparturient dalam bidang peternakan.
Artikel terindeks Scopus.
Artikel diterbitkan dalam periode 10 tahun terakhir .
45 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen Setelah proses pencarian dan penapisan selesai, artikel yang diperoleh kemudian dievaluasi kualitasnya, dari 40 artikel yang ada, hanya 20 artikel yang benar-benar sesuai dengan fokus penelitian ini.
Artikel diproses dengan pemilihan kriteria yang berbeda berdasarkan pemilihan kesesuaian pembahasan review jurnal sebagai berikut:
Gambar 1.
Struktur metode pemilihan artikel Hasil dan Pembahasan Periode Periparturient dan Perubahan Metabolik Sapi Perah Periode periparturient pada sapi perah merupakan fase kritis karena terjadi perubahan fisiologis signifikan dalam sistem metabolik, hormonal, dan imunologis.
Periode periparturient berlangsung konsumsi pakan mengalami penurunan sementara sehingga kebutuhan energi meningkat tajam untuk proses kelahiran dan inisiasi laktasi yang menyebabkan ketidakseimbangan negative energy balance (NEB) (Cattaneo et al.
, 2.
NEB memicu mobilisasi cadangan lemak tubuh melalui peningkatan aktivitas hormon lipolitik, seperti glukagon dan kortisol yang menghasilkan non-esterified fatty acids (NEFA) sebagai sumber energi alternatif (Humer et al.
, 2.
Selain itu, kadar glukosa darah cenderung menurun akibat perubahan metabolisme dari karbohidrat ke lemak sebagai sumber energi utama.
Perubahan ini menunjukkan tubuh pada sapi perah periparturient secara fisiologi mengalami adaptasi cepat terhadap tekanan energi yang tinggi untuk terjadinya proses laktasi secara optimal.
Kondisi ketidakseimbangan NEB berpengaruh pada glukagon yang berperan sebagai hormon utama pengatur homeostasis energi melalui stimulasi glukoneogenesis dan glikogenolisis di hati.
Menurut penelitian Vogen et al.
bahwa aktivitas glukagon akan terus meningkat seiring penurunan insulin dalam mempertahankan pasokan glukosa bagi jaringan vital, seperti otak dan kelenjar susu.
Glukagon juga mendorong oksidasi NEFA di hati untuk menghasilkan energi cadangan dan mengaktifkan hormon FGF21 (Fibroblast Growth Factor .
yang 46 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen membantu adaptasi terhadap kekurangan energi (Caixeta et al.
, 2.
Mekanisme ini memperlihatkan keterpaduan antara sistem endokrin dan metabolik dalam mempertahankan keseimbangan energi selama masa transisi.
Glukagon memiliki pengaruh besar dalam perubahan metabolik dan komponen utama mekanisme kompensasi fisiologi sapi perah periparturient.
Glukagon selama periode periparturient mengalami peningkatan signifikan yang mempengaruhi respon stres dan imunologis.
Sapi perah saat mendekati partus adanya peningkatan kortisol dan -endorphin bekerja dengan glukagon untuk mempertahankan kadar glukosa darah dan menyediakan energi bagi sistem imun yang aktif (El-Hady et al.
, 2.
Penelitian oleh Wagner et al.
menunjukkan bahwa tantangan inflamasi intramammary (LPS) menyebabkan peningkatan simultan kadar glukosa, insulin, dan glukagon sebagai bentuk adaptasi stres metabolik.
Periode periparturient juga meningkatkan hormon reproduksi, seperti estrogen dan progesteron yang membuat terjadinya peningkatan stress untuk melahirkan.
Selain itu, glukagon tidak hanya berperan dalam regulasi energi, tetapi juga berfungsi sebagai mediator endokrin dalam menghadapi stres dan peradangan postpartum.
Periode periparturient terjadinya ketidakseimbangan metabolik dan hormonal sehingga membutuhkan peran glukagon dalam menjaga keseimbangan metabolik dan adaptasi stress, serta mempertahankan produktivitas dan kesehatan metabolik untuk melewati periode periparturient.
Peran Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi Gambar 2.
Mekanisme Fisiologi Hormon Glukagon Terhadap Metabolisme Energi dan Respon Stres.
Hormon glukagon memiliki fungsi dalam menjaga kestabilan metabolisme energi, terutama saat sapi perah mengalami defisit energi pada periode periparturient.
Glukagon
disekresikan oleh sel -pankreas pada saat kadar glukosa darah menurun dan insulin berkurang 47 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen sehingga tubuh membutuhkan sumber energi alternatif (Merdana et al.
, 2.
Hormon glukagon mengaktifkan jalur glikogenolisis untuk melepaskan glukosa dari hati dan glukoneogenesis untuk membentuk glukosa baru dari substrat non-karbohidrat seperti asam amino dan gliserol (Nishimura et al.
, 2.
Selain itu, glukagon meningkatkan oksidasi lemak di hati dan mencegah akumulasi trigliserida yang dapat menyebabkan fatty liver.
Peningkatan aktivitas glukagon selama masa periparturient merupakan mekanisme fisiologis untuk mempertahankan kadar glukosa darah dan mendukung kebutuhan energi bagi kelenjar susu yang aktif memproduksi Regulasi metabolisme oleh glukagon juga melibatkan koordinasi dengan hormon lain seperti insulin.
GH.
IGF-1, dan kortisol yang bekerja untuk menyeimbangkan kebutuhan energi antar jaringan.
Penurunan kadar insulin menyebabkan sensitivitas jaringan terhadap glukagon meningkat dan memberikan respon menghasilkan glukosa di dalam hati (Hisadomi et al.
, 2.
Selain itu, peningkatan GH dan IGF-1 memperkuat efek anabolik pada jaringan perifer dan mendukung konversi energi dalam produksi susu.
Hormon kortisol bekerja sama dengan glukagon dalam meningkatkan mobilisasi substrat energi dari jaringan adiposa untuk mendukung glukoneogenesis di hati (Zhang et al.
, 2.
Hubungan hormonal pada periode periparturient menciptakan sistem umpan balik dinamis dalam menjaga homeostasis energi sapi perah di tengah fluktuasi metabolik yang intens.
Pengaruh hormonal yang terlibat pada masa periparturient juga dipengaruhi oleh faktor nutrisi untuk aktivitas dan efektivitas glukagon dalam mengatur metabolisme energi.
Selain itu, adanya nutrisi yang diberikan dalam bentuk suplementasi medium-chain fatty acids (MCFA) terbukti meningkatkan kadar glukagon plasma tanpa memperburuk keseimbangan energi yang menunjukkan peningkatan efisiensi metabolik.
Pemberian natrium propionat (NaP.
dapat meningkatkan kadar glukosa dan mengoptimalkan glukoneogenesis yang dikontrol oleh glukagon (Jiang et al.
, 2.
Sementara itu, glutamat terlindung rumen meningkatkan IGF-1 dan menurunkan stres metabolik postpartum sehingga memperlihatkan hubungan antara nutrisi protein dan kestabilan sekresi glukagon (Hisadomi et al.
, 2.
Faktor nutrisi dapat dilakukan sebagai pendekatan strategis untuk mengatur aktivitas glukagon dan memperbaiki efisiensi energi selama periode periparturient.
Peran Glukagon dalam Respon Stres dan Imunitas Periode Periparturient Selama periode periparturient, sapi perah mengalami stres fisiologis dan imunologis tinggi akibat peningkatan kebutuhan energi untuk laktasi yang tidak seimbang dengan asupan Kondisi negative energy balance (NEB) memicu aktivasi hipotalamus hipofisis adrenal (HPA) yang meningkatkan sekresi hormon stres seperti kortisol dan -endorphin (El-Hady et al.
Aktivasi sistem ini diikuti dengan peningkatan sekresi glukagon dari sel pankreas sebagai respons terhadap hipoglikemia dan penurunan insulin.
Hormon glukagon bekerja sama dengan kortisol untuk meningkatkan glukoneogenesis dan lipolisis, menyediakan substrat energi bagi jaringan vital dan mencegah penurunan tajam kadar glukosa darah (Graef et al.
, 2.
Glukagon berperan sebagai mediator endokrin utama dalam mempertahankan stabilitas energi selama stres fisiologis dan metabolik pada sapi perah periode periparturient.
Periode partus terjadi stres yang ditandai dengan adanya inflamasi mammae atau tantangan LPS dengan meningkatkan kadar glukagon bersamaan dengan hormon stres lain seperti 48 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen kortisol dan -endorphin, sebagai bentuk respons adaptif terhadap peningkatan kebutuhan energi (Wagner et al.
, 2023.
Mann et al.
, 2.
Glukagon berperan dalam memfasilitasi mobilisasi cadangan energi dengan meningkatkan aktivitas gen hepatik seperti PEPCK dan CPT1A yang terlibat dalam jalur oksidasi lemak dan produksi glukosa (Zhang et al.
, 2023.
Caixeta et al.
, 2.
Jalur oksidasi lemak dan produksi glukosa membantu hati memenuhi kebutuhan energi tinggi untuk imunitas dan produksi susu selama masa transisi postpartum.
Peningkatan glukagon yang terlalu lama dapat menyebabkan mobilisasi lemak berlebihan dan meningkatkan kadar NEFA dan BHB yang berisiko menimbulkan ketosis dan fatty liver (Zarrin et al.
, 2017.
Humer et al.
, 2.
Regulasi fisiologis glukagon harus seimbang agar adaptasi metabolik tetap mendukung tanpa menimbulkan efek patologis yang menyebabkan gangguan di dalam tubuh sapi perah.
Glukagon juga berkontribusi terhadap respon imun dan adaptasi metabolik selama stres Hormon ini mendukung penyediaan glukosa bagi sel imun aktif untuk mempertahankan fungsi pertahanan tubuh terhadap infeksi postpartum (Janovick et al.
, 2.
Glukagon terdapat turunan gen yang terdiri dari proglucagon seperti GLP-1 dan GLP-2 berperan dalam memperkuat fungsi imun dan integritas jaringan mukosa selama periode stres fisiologis.
Penelitian oleh Inabu et al.
menunjukkan bahwa GLP-2 dalam kolostrum sapi perah berfungsi melindungi mukosa usus pedet dari stres oksidatif dan memperbaiki imunitas pencernaan awal.
Sistem glukogenik yang mencakup glukagon dan turunannya membentuk mekanisme homeostatik terpadu yang tidak hanya mempertahankan metabolisme energi, tetapi juga memperkuat daya tahan tubuh sapi perah dalam menghadapi stres periparturient.
Interaksi Glukagon dengan Hormon Lain dalam Adaptasi Metabolik Tabel 1.
Interaksi Hormon Glukagon dengan Hormon Lain Author Hormon Mann et al.
Jiang et al.
Wagner et al.
Interaksi Hormon Lain Interaksi Pengaruh Insulin Bekerja secara Menyediakan energi selama NEB dan laktasi awal Kortisol Memperkuat efek glukagon dalam glukoneogenesis dan Menjaga kestabilan glukosa darah selama stress metabolik dan adaptasi postpartum -Endorphin Bekerja sama dalam aktivasi HPA Mengurangi efek stress fisiologi dan menjaga homeostasis saat partus Growth hormon (GH) Meningkatkan lipolisis dan penggunaan glukosa oleh jaringan perifer Mengalihkan prioritas energi produksi susu dan mendukung adaptasi metabolik Glukagon Zhang et al.
Hisadomi et al.
, 2022
49 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen El-Hady et al.
Graef et
, 2024
Katekolamin Stimulasi sekresi glukagon dan Menyediakan energi cepat selama stress KurpiEska dan Skrzypczak, 2019.
Caixeta et
, 2017
Tiroid (T3 dan T.
Meningkatkan oksidasi energi dan lemak di hati Meningkatkan efisiensi oksidasi energi di hati Inabu et al.
Janovick et al.
, 2022
GLP-1 dan GLP-2 Modulasi sekresi insulin dan glukagon, imunitas mukosa Mendukung imunitas dan adaptasi Periode periparturient sapi perah, hormon glukagon berperan penting dalam menjaga keseimbangan energi di tengah kondisi negative energy balance (NEB) yang disebabkan oleh penurunan asupan pakan dan peningkatan kebutuhan laktasi.
Aktivasi hipotalamus hipofisis adrenal (HPA) selama partus meningkatkan sekresi kortisol dan -endorphin yang bekerja sama dengan glukagon dalam proses glukoneogenesis dan lipolisis untuk kadar glukosa darah tetap terjaga (El-Hady et al.
, 2019.
Graef et al.
, 2.
Mekanisme ini membantu menyediakan energi cepat bagi jaringan vital dan kelenjar susu selama transisi metabolik yang kritis.
Selain itu, katekolamin seperti adrenalin dan noradrenalin turut meningkatkan sekresi glukagon selama stres akut dengan memperkuat pelepasan glukosa dari hati (El-Hady et al.
, 2.
Peran hormon lain yang berada pada sistem endokrin sapi perah dapat beradaptasi melalui koordinasi antara hormon stres dan metabolik untuk mempertahankan homeostasis energi selama periode periparturient.
Homeostasis dan respon stres juga dipengaruhi penurunan kadar insulin dan peningkatan growth hormon (GH) selama NEB dengan memperkuat efek glukagon dalam memobilisasi cadangan energi tubuh.
Penurunan insulin meningkatkan rasio antara glukagon dan insulin sehingga mendorong terjadinya lipolisis dan glikogenolisis pada hati dan jaringan adiposa (Salin et al.
, 2017.
de Souza et al.
, 2.
Disisi lain, hormon GH membantu menurunkan pemanfaatan glukosa oleh jaringan perifer agar energi lebih banyak dialihkan dalam produksi susu dan pemulihan pasca partus (Zhang et al.
, 2.
Selain itu, hormon tiroid (T3 atau T.
memperkuat efek metabolik glukagon dengan meningkatkan efisiensi oksidasi energi di hati (KurpiEska dan Skrzypczak, 2.
Hormon tiroid dan glukagon bekerja sinergis dalam meningkatkan asam lemak bebas (NEFA) sebagai sumber energi saat asupan glukosa terbatas dan mencegah penumpukan trigliserida yang menyebabkan gangguan fatty liver selama masa transisi.
Hormon glukagon berinteraksi dengan turunannya berupa hormon proglukagon, seperti GLP-1 dan GLP-2 yang berperan dalam regulasi metabolisme dan imunitas selama masa transisi.
Hormon GLP-1 mengatur sekresi insulin dan glukagon secara adaptif, sedangkan GLP-2 memperkuat integritas mukosa usus dan membantu pedet menghadapi stres oksidatif (Inabu et , 2.
Peningkatan kadar glukagon selama stres mendukung imunitas metabolik dengan menyediakan glukosa untuk sel imun aktif (Janovick et al.
, 2.
Disisi lain, stimulasi glukagon
50 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen yang berlebihan dapat menimbulkan hiperglukagonemia, memperburuk mobilisasi lemak, dan meningkatkan risiko ketosis.
Keseimbangan hormonal dan nutrisi berperan secara optimal apabila fungsi adaptif glukagon dapat mendukung efisiensi metabolik tanpa menimbulkan dampak patologis pada sapi perah periparturient.
Pengaruh Suplementasi dan Faktor Nutrisi terhadap Glukagon Periode Periparturient Tabel 2.
Pengaruh Suplementasi dan Faktor Nutrisi pada periode Periparturient Author Jenis Suplementasi dan Faktor Nutrisi Periode Ternak Tingkat Pemberian Dampak NaPr 21 hari 246 g d-1 .
-72 ja.
Stabilkan rasio
glukagon dengan insulin, menurunkan stress metabolik MCFA
3-5 minggu
MCFA/ekor/hari Meningkatkan glukoneogenesis dan oksidasi lemak hati
Vogel et
, 2021
CLA EFA
63 hari 50 g CLA 100 g
EFA/ hari Menurunkan stres
memperbaiki efisiensi
Mann et
, 2017
Propilen glikol 5 hari setelah 300-500 ml .
elama 5 har.
Menurunkan NEFA
dan memperbaiki Caixeta et
, 2017
Infus glukagon sintesis dan 1 minggu setelah lahir 82 mg/dl glukosa 5 ng/ml insulin, 1.
3- 4.
ng/ml, 1,2 mmol/L Meningkatkan oksidasi lemak dan Zarrin et
, 2017
BHB
2 minggu
laju 12-13 AAmol/ kg BB x menit Kompensasi energi di Souza et
, 2021
Rasio Palminat:
Oleat
21 hari 5% dari BK
:20, 70:20,
Menyeimbangkan energi susu dan sensitivitas hormon Jiang et al.
Nishimura et al.
, 2025
51 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen 3 minggu 42 g/ekor/hari (A3 minggu prepartum dan postpartu.
Meningkatkan IGF-1, menurunkan NEFA, dan menjaga keseimbangan energi Hisadomi et al.
, 2022
GLU
Wagner et
, 2023
Diet Masa kering dan 30 hari 69 g, 2.
98 g, 4 g AG .
api Kerin.
1,5 kg/hari dan AL .
api laktas.
3,5 kg/hari Salin et al.
Energi tinggi Masa kering .
-60 har.
86 % rumput dan hijauan, 14% Stabilkan glukosa saat resistensi insulin
Cattaneo et
, 2023
Pola makan 2-4 minggu Konsentrat 1-3 kg, 8 kali/3 jam dan Silase jagung 10-20 kg/hari Kontrol NEFA dan Mempertahankan glukosa selama * Keterangan: NaPr (Natrium Propiona.
MCFA (Medium-Chain Fatty Aci.
CLA (Conjugated Linoleic Aci.
EFA (Essential Fatty Acid.
BHB (Infus -hydroxybutyrat.
, (Glutamat Terlindung Rume.
Suplementasi dan faktor nutrisi memiliki peran penting dalam mendukung fungsi hormon glukagon selama periode periparturient yang mengalami ketidakseimbangan energi akibat meningkatnya kebutuhan laktasi.
Pemberian sumber energi glukogenik, seperti natrium propionat (NaP.
sebesar 246 g/hari dengan rentang waktu 0-72 jam, propilen glikol 300Ae500 mL/hari, serta infus glukosa dengan intralipid terbukti meningkatkan kadar glukosa plasma dan menurunkan BHBA (Jiang et al.
, 2025.
Mann et al.
, 2017.
Caixeta et al.
, 2.
Suplementasi yang diberikan dapat memperkuat ekspresi reseptor glukagon di hati sehingga memperbaiki efisiensi glukoneogenesis dan menstabilkan rasio antara glukagon dan insulin.
Disisi lain, peningkatan ketersediaan energi membantu glukagon bekerja secara fisiologis tanpa menimbulkan mobilisasi lemak berlebihan yang menyebabkan ketosis.
Pemberian suplementasi glukogenik ini memperkuat peran adaptif glukagon dalam mempertahankan homeostasis energi selama periode Suplementasi lipid medium-chain fatty acid (MCFA) sebesar 60 g/ekor/hari dan kombinasi conjugated linoleic acid (CLA) dengan essential fatty acid (EFA) masing-masing 50 g dan 100 g/ekor/hari berkontribusi dalam meningkatkan efisiensi metabolisme energi (Nishimura et al.
, 2025.
Vogel et al.
, 2.
Selain itu.
MCFA didominasi oleh asam kaprilat (C8:.
dan kaprat (C10:.
yang meningkatkan sekresi glukagon sebagai jalur metabolisme tubuh ke jalur oksidatif untuk mengatasi defisit energi postpartum.
Sementara itu, kombinasi CLA dan EFA menurunkan stres metabolik dan meningkatkan kadar IGF-1, serta sensitivitas hormon terhadap glukosa dan lemak.
Rasio palmitat dan oleat sebesar 1.
5% dari BK pakan yang dapat membantu menjaga kestabilan energi susu dan mencegah penumpukan lemak hati (Zhang et al.
, 2.
52 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen Pemberian suplementasi lipid ini bekerja sinergis dengan glukagon dalam mengoptimalkan oksidasi asam lemak dan meningkatkan efisiensi penggunaan energi untuk produksi susu masa Faktor nutrisi juga berpengaruh pada hormon juga, seperti glutamat terlindung rumen sebesar 42 g/ekor/hari, diet glukogenik-lipogenik, serta pola makan energi tinggi .
6Ae1.
7 Mcal NEL/kg DM) memiliki peran besar dalam menjaga keseimbangan metabolisme dan respons stres.
Berdasarkan penelitian Hisadomi et al.
bahwa glutamat meningkatkan ekspresi IGF-1, menurunkan NEFA, dan memperkuat efek glukagon terhadap kestabilan energi hati.
Selain itu, pola pemberian konsentrat 1Ae3 kg/3 kali/hari dan silase jagung 10Ae20 kg/hari membantu mempertahankan kadar glukosa darah serta menekan aktivasi hormon stres, seperti kortisol dan -endorphin (Salin et al.
, 2.
Pengaturan diet dengan rasio energi dan protein yang tepat memungkinkan glukagon berperan adaptif dalam jalur glukoneogenesis dan oksidasi lemak.
Kombinasi faktor nutrisi dan suplementasi mendukung fungsi fisiologis glukagon dalam menjaga homeostasis energi dan menekan stres metabolik pada sapi perah periparturient.
Implikasi Glukagon terhadap Pencegahan Gangguan Metabolik dan Ketosis Ketosis merupakan salah satu gangguan metabolik paling umum yang terjadi pada sapi perah selama masa periparturient akibat keseimbangan energi negatif (NEB) yang berat.
Kondisi ini disebabkan oleh peningkatan lipolisis dan akumulasi badan keton, seperti -hidroksibutirat di dalam darah, akibat mobilisasi lemak yang berlebihan dari jaringan adiposa (Zarrin et al.
, 2.
Aktivitas glukagon dalam mempertahankan kadar glukosa melalui glukoneogenesis dapat mengalami defisit sehingga menyebabkan cepatnya ketogenesis di hati.
Penelitian oleh Salin et .
menunjukkan bahwa terapi kombinasi propilen glikol dan glukosa dapat menurunkan kadar glukagon dan -hidroksibutirat, memperbaiki keseimbangan energi, serta mencegah ketosis Selain itu, keterlibatan glukagon dalam metabolisme secara berlebihan dapat memperburuk Peningkatan kadar -hidroksibutirat dapat menekan sekresi glukagon yang akan mengurangi glukoneogenesis dan memperburuk defisit energi.
Mekanisme ini menggambarkan pentingnya menjaga keseimbangan aktivitas glukagon agar tidak berlebihan maupun terlalu rendah selama masa transisi agar dapat terkendali dalam penggunaan NEFA sebagai sumber energi tanpa meningkatkan ketogenesis secara patologis.
Pencegahan ketogenesis diperlukan strategi nutrisi efektif dalam mencegah ketosis, fatty liver, dan gangguan metabolik lainnya (Souza et al.
, 2.
Intervensi pakan berperan dalam pengendalian nutrisi mampu memodulasi sekresi glukagon, mengoptimalkan adaptasi energi, dan mengurangi risiko ketosis.
Kesimpulan Hormon glukagon berperan penting dalam menjaga keseimbangan metabolisme dan respon stres pada sapi perah periode periparturient.
Periode ini terjadinya peningkatan kebutuhan energi dan penurunan asupan pakan yang memicu ketidakseimbangan negative energy balance (NEB).
Pengaruh NEB membuat glukagon yang disekresikan oleh sel -pankreas mengaktifkan glukoneogenesis dan glikogenolisis di hati untuk mempertahankan kadar glukosa darah dan berkoordinasi dengan insulin.
GH.
IGF-1, dan kortisol dalam pengaturan energi.
Selain faktor
hormonal juga dipengaruhi nutrisi terhadap efektivitas glukagon dengan pemberian medium- 53 | J u r n a l S a i n s P e t e r n a k a n N u s a n t a r a Jurnal Sains Peternakan Nusantara
Peran Hormon Glukagon dalam Regulasi Metabolisme Energi dan Respon Stres pada Sapi Perah
Periparturient: Literatur Review
E-ISSN: 2607-9361
Vol.
5 No.
Universitas MaAoarif Nahdlatul Ulama Kebumen chain fatty acids (MCFA) dan glutamat terlindung rumen meningkatkan IGF-1 dalam efisiensi metabolik dan kestabilan hormonal.
Glukagon berperan penting dalam adaptasi metabolik sapi perah periparturient melalui sinyal endokrin dan nutrisi yang seimbang untuk mengurangi resiko gangguan ketosis dan fatty liver.
Daftar Pustaka