Tempe Kedelai
-
Upload
frydalyasa-yudhi-atmika -
Category
Documents
-
view
74 -
download
1
description
Transcript of Tempe Kedelai
-
i
PENGARUH TEMPE KEDELAI TERHADAP KADAR KOLESTEROL
TOTAL DAN KADAR TRIGLISERIDA PADA TIKUS PUTIH
(Rattus norvegicus) Galur Wistar HIPERGLIKEMIA
SKRIPSI
Oleh :
YULI RINAWATI
NPM. 07320302
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
IKIP PGRI SEMARANG
SEMARANG
2011
-
ii
LEMBAR PERSETUJUAN SKRIPSI
Kami selaku pembimbing I dan pembimbing II dari mahasiswa IKIP PGRI
Semarang :
Nama : Yuli Rinawati
NPM : 07320302
Jurusan : Pendidikan Biologi
Judul Skripsi: Pengaruh Tempe Kedelai Terhadap Kadar Kolesterol Total Dan
Kadar Trigliserida Pada Tikus Putih (Rattus norvegicus) Galur
Wistar Hiperglikemia.
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang dibuat oleh mahasiswa tersebut diatas
telah selesai.
Semarang, 17 November 2011
Pembimbing I
Dra.Eny Hartadiyati.W.H. M.Si.Med
NPP. 936801102
Pembimbing II
Endah Rita S.D. S.Si, M.Si
NPP. 937001100
Mengetahui
Dekan FPMIPA
Drs. Nizarudin, M.Si
NIP. 196803251994031004
-
iii
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
Skripsi Berjudul
PENGARUH TEMPE KEDELAI TERHADAP KADAR KOLESTEROL
TOTAL DAN KADAR TRIGLISERIDA PADA TIKUS PUTIH
(Rattus norvegicus) Galur Wistar HIPERGLIKEMIA
yang dipersiapkan dan disusun oleh
Yuli Rinawati
NPM. 07320302
Telah di pertahankan dihadapan sidang Panitia Ujian Skripsi Fakultas Pendidikan
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IKIP PGRI Semarang,
pada hari selasa tanggal 15 November 2011.
Panitia Ujian
Ketua
Drs. Nizarudin, M. Si
NIP. 196803251994031004
Sekretaris
Endah Rita S. Dewi, S. Si., M. Si.
NPP. 937001100
Anggota Penguji
1. Dra. Eny Hartadiyati WH, M.Si, Med ( .. ) NPP. 936801102
2. Hj. Endah Rita Sulistya D., S.Si, M.Si ( .. )
NPP. 937001100
3. Drs. Ben Suharno, M.Si ( ...... )
NIP. 195106161980031002
-
iv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO
Barang siapa yang banyak bersedih maka fisiknya akan mengalami sakit
(HR. Ahmad).
Masa depan yang cerah selalu tergantung pada masa lalu yang dilupakan.
Kesempatan tidak datang dua kali.
Perjuangan memerlukan ketabahan.
PERSEMBAHAN
Skripsi ini kupersembahkan untuk :
Ayah dan Ibunda tercinta, yang telah memberikan
kasih sayang, pengorbanan, kesabaran serta doanya
yang tiada henti sejak aku lahir hingga kini dewasa.
Saudaraku tersayang Mz edy, titik, admi, kristin,
puput dan isro yang selalu memberiku semangat.
Kekasihku tersayang Agus Purnomo yang selalu
memberi arti dalam hidupku, memberi dukungan
dan selalu setia mendampingiku.
Teman-teman BIOLOGI angkatan 2007 khususnya
kelas G, yang caem-caem dan selalu kompak,
banyak kenangan indah yang tersimpan bersama
kalian.
-
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkat,
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
dengan judul Pengaruh Tempe Kedelai Terhadap Kadar Kolesterol total
dan Kadar Trigliserida pada Tikus Putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar
Hiperglikemia,
Penulis percaya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak, maka penulisan
skripsi ini tidak dapat berjalan lancar. Oleh karena itu, penulis mengucapkan
terimakasih kepada:
1. Muhdi, S.H., M.H., selaku Rektor IKIP PGRI Semarang.
2. Drs. Nizarudin, M. Si selaku Dekan FPMIPA IKIP PGRI Semarang yang
telah memberikan ijin untuk menyelesaikan penelitian.
3. Endah Rita S.Dewi, S.Si., M.Si., selaku Ketua Jurusan Pendidikan Biologi.
4. Dra. Eny Hartadiyati WH, M.Si, Med selaku pembimbing I, yang telah
meluangkan waktu dan pikirannya untuk terlaksanannya Skripsi ini.
5. Dosen serta Karyawan Jurusan Pendidikan Biologi IKIP PGRI Semarang.
6. Keluarga dan sahabat-sahabatku yang telah memberikan semangat dan
dorongan dalam penyusunan skripsi ini.
7. Semua pihak yang telah membantu penulis selama penyusunan skripsi ini.
Penulis sadar sepenuhnya bahwa penyusunan skripsi ini masih jauh dari
sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang
membangun kepada semua pihak.
Semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan yang bermanfaat dalam
peningkatan mutu pendidikan di Indonesia pada umumnya dan bermanfaat bagi
para pembaca pada khususnya.
Semarang, November 2011
Yuli Rinawati
-
vi
ABSTRAK
Yuli Rinawati. NPM : 07320302. Pengaruh Tempe Kedelai Terhadap Kadar
Kolesterol Total dan Kadar Trigliserida pada Tikus Putih (Rattus norvegicus) Galur
Wistar Hiperglikemia. Pembimbing : Dra. Eny Hartadiyati. WH. M. Si. Med dan Endah
Rita S. Dewi, S.Si, M.Si.
Penelitian ini bertujuan : (1) Menganalisa pengaruh tempe kedelai terhadap kadar
kolesterol total dan kadar trigliserida pada tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar
hiperglikemia. (2) Menentukan dosis tempe kedelai yang tepat untuk menormalkan kadar
kolesterol total dan kadar trigliserida pada tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar
hiperglikemia.
Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei 2011 sampai Juni 2011. Pengujian
kolesterol total dan trigliserida di Balai Laboratorium Kesehatan Semarang. Metode yang
digunakan adalah metode eksperimen (penelitian) dengan Rancangan Acak Lengkap
(RAL), empat perlakuan dan tiga ulangan dengan dosis kontrol (I), tempe kedelai 5 gr
(II,) tempe kedelai 10 gr (III), dan tempe kedelai 15 gr (IV), selama 14 hari. Subyek
penelitian adalah tikus putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar. Data dianalisis dan di
interprestasi dengan One-Way ANOVA, dilanjutkan dengan Uji Beda Nyata Terkecil
(BNT) serta dilakukan Tes Paired (Paired-Samples T Test).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tempe kedelai berpengaruh terhadap
penurunan kadar kolesterol total pada tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar
hiperglikemia yaitu pre test kolesterol total dengan Fhitung (0,645) < Ftabel 5 % (4,07) dan
Ftabel 1% (7,59), sedangkan post test kolesterol total dihasilkan Fhitung (15,803) > Ftabel 5%
(4,07) dan Ftabel 1% (7,59), hal ini menunjukan bahwa Ho ditolak dan Ha diterima,
kemudian uji t didapatkan nilai sig 0,04, 0,84, 0,46, dan 0,14 (p>0,05) menunjukan, tidak
berbeda nyata atau tidak signifikan penurunan kadar kolesterol total. Pada kadar
trigliserida untuk pre test Fhitung (0,487) < Ftabel 5% (4,07) dan 1% (7,59) yang berarti tidak
signifikan, sedangkan pada post test Fhitung (4,554) > Ftabel 5% (4,07). hal ini menunjukan
bahwa Ho ditolak dan Ha diterima, kemudian uji t didapatkan nilai sig 0,09, 0,96, 0,75,
dan 0,95 (p>0,05) menunjukan penurunan kadar trigliserida yang terjadi tidak berbeda
nyata atau signifikan.
Berdasarkan analisis dan pembahasan maka dapat disimpulkan bahwa tempe kedelai
berpengaruh terhadap penurunan kadar kolesterol total dan kadar trigliserida pada tikus
putih (Rattus norvegicus) galur wistar hiperglikemia. Namun, secara statistik penurunan
kadar kolesterol total dan kadar trigliserida tidak berbeda nyata atau tidak signifikan.
Kata Kunci : Tempe Kedelai, Kadar Kolesterol total, Kadar Trigliserida, dan
Hiperglikemia.
-
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii
MOTO DAN PERSEMBAHAN.................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................... v
ABSTRAK ..................................................................................................... vi
DAFTAR ISI .................................................................................................. vii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xiii
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiv
BAB I. PENDAHULUAN
1. 1Latar Belakang ....................................................................... 1
1. 2Rumusan Masalah .................................................................. 5
1. 3Tujuan Penelitian .................................................................... 5
1. 4Manfaat Penelitian .................................................................. 5
1. 5Penegasan Istilah .................................................................... 6
1. 6Sistematika Penulisan Skripsi................................................. 8
BAB II. LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS
2. 1 Tinjauan Tentang Biji Kedelai ............................................ 9
2. 2 Tempe Kedelai .................................................................... 10
2. 3 Isoflavon .............................................................................. 14
-
viii
2.3.1. Struktur dan Kandungan Isoflavon ................. 14
2.3.2. Biosintesa Senyawa Flavon/Isoflavon .................... 16
2.3.3. Potensi Pemanfaatan Senyawa Isoflafon dalam Menurunkan Kadar Kolesterol .................... 18
2. 4 Kolesterol ............................................................................ 21
2.4.1. Struktur Kimia Kolesterol ....................................... 21
2.4.2. Definisi Kolesterol .................................................. 22
2.4.3. Fungsi Kolesterol .................................................... 22
2.4.4. Mekanisme Transport Kolesterol dalam Tubuh ...... 22
2.4.5. Metabolisme Kolesterol .......................................... 23
2.4.6. Sintesis Kolesterol ................................................... 24
2.4.7. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kadar
Kolesterol...... 25
2.4.8. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pemeriksaan Laboratorium .......................................................... 25
2. 5 Trigliserida (Triasilgliserol) ............................................... 26
2.5.1. Definisi dan Stuktur Kimia Trigliserida.. 26
2.5.2. Metabolisme Trigliserida 26
2.5.3. Fungsi Trigliserida ..... 27
2.5.4. Faktor yang Mempengaruhi Kadar Trigliserida.. 28
2. 6 Hiperglikemia ...................................................................... 29
2.6.1 Type DM.. 30
2.6.2 Faktor-Faktor Penyebab DM... 31
2. 7 Hubungan Kadar Kolesterol dengan Hiperglikemia ........... 33
-
ix
2. 8 Hipotesis... 38
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................. 39
3.2 Populasi dan Sampel Penelitian.............................................. 39
3.1.1. Populasi..... 39
3.1.2. Sampel... 39
3.3 Variabel Penelitian ................................................................. 40
3.4 Rancangan Penelitian ............................................................. 40
3.5 Prosedur Penelitian ................................................................. 43
3.5.1. Persiapan Penelitian... 43
3.5.2. Penentuan Dosis Tempe Kedelai Untuk Tikus.. 45
3.5.3. Pelaksanaan Penelitian.... 46
3.6 Pengambilan Data ................................................................... 48
3.7 Alat dan Bahan Penelitian ...................................................... 48
3.8 Metode Analisis Data . 49
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian .................................................................. 54
4.1.1 Data Kadar Kolesterol total Pre test dan Post test . 54
4.1.2 Analisis Data Kadar Kolesterol total ..................... 56
4.1.3 Data Kadar Trigliserida Pre test dan Post test ....... 62
4.1.4 Analisis Data Kadar Trigliserida ........................... 64
4.2 Pembahasan ....................................................................... 69
4.2.1. Kadar Kolesterol Total Pada Darah Tikus ............. 69
-
x
4.2.1. Kadar Trigliserida Pada Darah Tikus .................... 72
BAB V. PENUTUP
5.1 Kesimpulan ........................................................................ 75
5.2 Saran .................................................................................. 76
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
-
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Kandungan Gizi dalam 100 g Tempe Kedelai ................................. 11
Tabel 2.2 Kandungan Isoflavon dalam bahan pangan per 100 gr .................... 17
Tabel 3.1 Denah Percobaan / Lay Out ............................................................ 42
Tabel 3.2 Konversi Dosis Manusia dan antar Jenis Hewan ............................. 45
Tabel 3.3 Kadar Kolesterol Total dan Kadar Trigliserida dengan
Penambahan Tempe Kedelai Pada Makanan Tikus Galur Wistar ... 49
Tabel 3.4 Analisis Varians (Sidik Ragam) ...................................................... 52
Tabel 4.1. Kadar Kolesterol total Pada Darah Tikus ( Rattus norvegicus )
Galur Wistar Hiperglikemia Dalam gram Sebelum Pemberian
Perlakuan ( Pre test ) ........................................................................ 54
Tabel 4.2 Kadar kolesterol total Pada Darah Tikus ( Rattus norvegicus )
Galur Wistar Hiperglikemia dalam gram Setelah Pemberian
Perlakuan ( Post test ). .................................................................... 55
Tabel 4.3. Test Normalitas Kadar Kolesterol total pada Darah Tikus putih
( Rattus norvegicus ) Galur Wistar Hiperglikemia dalam gram ..... 56
Tabel 4.4. Test of Homogeneity of Variances kadar kolesterol pada Darah
Tikus (Rattus norvegicus) Galur Wistar Hiperglikemia Pre test
dan Post test. ................................................................................... 57
Tabel 4.5 Hasil Analisis Varians ( ANAVA ) terhadap Kadar Kolesterol
total Tikus Putih ( Rattus norvegicus ) Galur wistar Hiperglikemia
( Pre test ) ......................................................................................... 58
Tabel 4.6 Hasil Analisis Varians ( ANAVA ) terhadap Kadar Kolesterol total
Tikus Putih (Rattus norvegicus ) galur wistar hiperglikemia
(Post test) ......................................................................................... 59
Tabel 4.7 Uji Jarak Ganda Duncan ( UJGD ) Kadar Kolesterol total Tikus
Putih (Rattus norvegicus) Galur wistar Hiperglikemia ( Post test ) 60
Tabel 4.8 Hasil Uji t (Paired-Samples T Tast)Kadar Kolesterol total pada
Tikus Putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar Hiperglikemia. ....... 61
-
xii
Tabel 4.9 Kadar Trigliserida pada darah Tikus ( Rattus norvegicus ) Galur
Wistar dalam gram Sebelum Pemberian Perlakuan (Pre test). ........ 62
Tabel 4.10 Kadar Trigliserida pada darah Tikus Putih ( Rattus norvegicus )
Galur Wistar Hiperglikemia dalam gram Setelah Pemberian
Perlakuan (Post test) ...................................................................... 62
Tabel 4.11 Test Normalitas Kadar Trigliserida pada Darah Tikus Putih
(Rattus norvegicus) Galur Wistar Hiperglikemia dalam gram...... 64
Tabel 4.12 Test of Homogeneity of Variances kadar trigliserida pada Darah
Tikus Putih (Rattus norvegicus ) Galur Wistar Hiperglikemia
Pre test dan Post test ...................................................................... 65
Tabel 4.13 Hasil Analisis Varians ( ANAVA ) terhadap Kadar Trigliserida
Tikus Putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar Hiperglikemia
(Pre test ) ....................................................................................... 66
Tabel 4.14 Hasil Analisis Varians (ANAVA) terhadap Trigliserida Tikus
(Post test) ...................................................................................... 66
Tabel 4.15 Uji Jarak Ganda Duncan ( UJGD ) Kadar trigliserida Tikus Putih
(Rattus norvegicus) Galur wistar Hiperglikemia ( Post test) ........ 67
Tabel 4.16 Hasil Uji t (Paired-Samples T Tast)Kadar Trigliserida pada Tikus
Putih (Rattus norvegicus) Galur Wistar Hiperglikemia. .............. 68
-
xiii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Struktur Kimia Isoflavon ................................................................ 14
Gambar 2.2 Struktur isoflavon utama pada kedelai .............................................. 15
Gambar 2.3 Struktur Kimia Kolesterol ................................................................ 21
Gambar 2.4 Struktur trigliserida sebagai lemak netral .......................................... 26
Gambar 2.5 Alloxan ......................................................................................... 33
Gambar 2.6 Kerangka Teori Penelitian ............................................................... 36
Gambar 2.7 Kerangka Konsep Penelitian ............................................................ 37
Gambar 3.1 Rancangan acak lengkap Post Test dengan kelompok kontrol .... 41
Gambar 3.2 Diagram Alir Proses Pembuatan Tempe ...................................... 44
Gambar 3.3 Alur Penelitian.............................................................................. 47
Gambar 4.1 Diagram Batang Kolesterol total Pre test dan Post test ( gram ) .......... 56
Gambar 4.2 Diagram Batang Trigliserida Pre test dan Post test ( gram ) ................ 63
-
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Analisis Data Hasil Penelitian
Lampiran 2. Hasil Analisis Uji t ( Tes-Samples T Paired )
Lampiran 3. Surat Ijin Penelitian dan Dokumentasi Penelitian
-
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kesehatan adalah kenikmatan yang diharapkan oleh setiap manusia dalam
kehidupan sehingga manusia diharapkan untuk mampu selalu menjaga
kesehatannya. Dalam kehidupan sekarang telah banyak ilmuilmu yang
mempelajari tentang kesehatan, baik ilmu tentang kesehatan dan ilmu tentang
penyakit. Segala hal yang dilakukan seperti pola dan gaya hidup sangat
berpengaruh terhadap kondisi kesehatan tubuh dan penyakit yang kemungkinan
dapat diderita. Salah satunya penyakit degeneratif yang dapat timbul dikarenakan
pola dan gaya hidup yang dapat mengganggu kesehatan seseorang adalah
Diabetes Melitus. Diabetes Melitus (DM) didefinisikan sebagai suatu kelompok
penyakit metabolik dengan karakteristik hiperglikemia kronis yang terjadi karena
kelainan sekresi insulin, kerusakan kinerja insulin atau kombinasi keduanya.
Tidak optimalnya kerja insulin merupakan akibat dari kurangnya sekresi
insulin atau kurangnya respon jaringan terhadap insulin. Kurangnya sekresi
insulin dan kerusakan kerja insulin sering terjadi bersamaan sehingga
menyebabkan kelainan yang merupakan penyebab terjadinya hiperglikemia.
Peningkatan prevalensi diabetes seiring dengan peningkatan faktor risiko yaitu
obesitas (kegemukan), kurang aktivitas fisik, kurang konsumsi serat, merokok,
hiperkolesterol, hiperglikemia dan lain-lain. Prevalensi faktor risiko DM dari
2001-2004, yaitu: obesitas dari 12,7% menjadi 18,3%, hiperglikemia dari 7,9%
menjadi 11,3% dan hiperkolesterol dari 6,5% menjadi 12,9% (Depkes, 2008).
-
2
Diabetes Melitus (DM) sering disebut sebagai the great imitator, karena penyakit
ini dapat mengenai semua organ tubuh dan menimbulkan berbagai macam
keluhan.
Fungsi kerja insulin dan fungsi kerja glukagon pada metabolisme tubuh
mempengaruhi proses glikolisis dan glukoneogenesis yang berperan dalam
mengatur kadar gula darah dan kadar trigliserida tubuh. Reaksi insulin pada hati
mengatur tingkat produksi trigliserida dari asam lemak bebas dan akan berdampak
pada meningkatnya tingkat profil lemak. Berdasarkan penelitian yang dilakukan
oleh Barbara Blades and Abhimanvu Garg (1995), didapatkan hasil bahwa
kenaikan kadar trigliserida berhubungan dengan diet tinggi karbohidrat yang
berkaitan dengan penurunan aktivitas lipoprotein lipase (LPL) dan peningkatan
sekresi very low density lipoprotein (VLDL) pada hati. Asupan zat gizi yang
dikonsumsi akan mengalami proses metabolisme dalam tubuh yang menghasilkan
50% glukosa yang dimakan, dibakar menjadi CO2 dan H2O, 5% diubah menjadi
glikogen dan sekitar 30-40% diubah menjadi lemak. Bagi penderita diabetes
melitus terjadi penurunan pengubahan glukosa menjadi asam lemak karena
defisiensi glukosa intrasel. Insulin menghambat lipase sensitif hormon dalam
jaringan adiposa dan tanpa enzim ini kadar asam lemak bebas plasma lebih dari
dua kali (Ganong, 1983).
Peningkatan glukagon juga meningkatkan mobilisasi asam lemak. Dalam
hati dan jaringan lain, asam lemak dikatabolisme menjadi asetil ko-A. Sebagian
asetil ko-A dibakar bersama dengan residu asam amino menjadi CO2 dan H2O
dalam siklus asam sitrat tetapi suplainya melebihi kapasitas katabolisme asetil ko
-
3
-A jaringan. Di hati penderita diabetes melitus terjadi peningkatan
glukoneogenesis dan banyaknya glukosa dalam sirkulasi, selain itu juga terdapat
kegagalan pengubahan asetil ko-A menjadi malonil ko-A yang kemudian menjadi
asam lemak (Ganong, 1983).
Guyton (1997), menyatakan bahwa insulin berperan meningkatkan
pemakaian glukosa sebagai energi bagi jaringan tubuh dan secara otomatis
mengurangi pemakaian sumber lain yaitu lemak. Oleh karena itu, bila insulin
tidak ada atau tubuh kekurangan insulin maka penyimpanan asam lemak dalam
hati menuju jaringan adiposa terhambat dan berakibat pada peningkatan
pemecahan lemak sebagai sumber energi. Bila insulin tidak ada atau sangat sedikit
maka enzim LSH menjadi sangat aktif untuk menghidrolisis trigliserida yang
disimpan sehingga terjadi pelepasan asam lemak dan gliserol pada sirkulasi darah
dalam jumlah sangat banyak.
Trigliserida merupakan lemak utama di dalam tubuh yang sangat erat
kaitannya dengan kolesterol, di mana keduanya mempunyai hubungan yang tidak
dapat dipisahkan dalam proses transport dan metabolisme kolesterol dalam tubuh.
Baik metabolisme glukosa dan lipid merupakan proses yang sangat kompleks,
dikendalikan oleh hormon peptide dan steroid, serta diet. Gangguan metabolisme
lemak pada penderita diabetes biasanya berupa triad lipid, yaitu
hipertrigliseridemia, hiperkolesterolemia terutama kolesterol Low Density
Lipoprotein (LDL) dan rendahnya kadar kolesterol HDL. Sejumlah riset baru-baru
ini mengindikasikan, jenis lemak (kolesterol dan trigliserida) ini patut diwaspadai
karena dapat menjadi ancaman yang lebih serius bagi kesehatan. (dalam cyber:
-
4
http://www.blogdokter.net/2007/12/13/seluk-beluk kolesterol-2/. diakses pada 29
Desembar 2010).
Kini konsumsi makanan yang disarankan adalah berasal dari bahan-bahan
alami dan salah satunya adalah tempe kedelai, selain merupakan makanan sehari-
hari, tempe kedelai memiliki banyak manfaat dalam penyembuhan penyakit,
kecenderungan ini diduga karena di dalam tempe ditemukan suatu zat antioksidan
dalam bentuk isoflavon. Tempe kedelai mengandung sekitar 500 gram isoflavon
dapat memperbaiki kerusakan insulin yang mengakibatkan penurunkan gula darah
tinggi pada manusia, dosis tersebut diduga berpengaruh pula pada penurunan
kadar kolesterol dan trigliserida tinggi.
Atas dasar alasan tersebut, maka peneliti mencoba meneliti apakah
pemberian tempe kedelai benar-benar berpengaruh pada penurunan kadar
kolesterol total dan kadar trigliserida, yang dilakukan pada tikus putih (Rattus
norvegicus) galur wistar sebagai hewan eksperimen. Peneliti lebih menekankan
pada pengaruh isoflavon dalam tempe sebagai pendugaan sementara, karena
isoflavon tersebut dalam beberapa studi literatur telah jelas berperan dalam
penurunan kadar kolesterol total dan kadar trigliserida meskipun faktor-faktor lain
yang terdapat dalam tempe diduga memiliki andil dalam penurunan seperti
protein, asam lemak esensial (ALE), zat antibakteri tempe, energi, asam amino
lisin dan arginin. Tentu saja dosis yang diberikan kepada tikus telah dikonversikan
terlebih dahulu dari dosis yang dikonsumsikan kepada manusia.
-
5
1.2. Permasalahan
Berdasarkan uraian latar belakang di atas, dapat dirumuskan permasalahan
sebagai berikut:
a. Bagaimanakah pengaruh kandungan isoflavon dalam tempe kedelai terhadap
penurunan kadar kolesterol total dan kadar trigliserida pada tikus putih
(Rattus norvegicus) galur wistar hiperglikemia ?
b. Pada dosis berapa tempe kedelai mampu menurunkan kadar kolesterol dan
trigliserida tikus putih (Ratus norvegicus) galur wistar ?
1.3. Tujuan
Penelitian ini bertujuan:
a. Menganalisis pengaruh tempe kedelai terhadap penurunan kadar kolesterol
total dan kadar trigliserida pada tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar
hiperglikemia.
b. Menentukan dosis tempe kedelai yang tepat untuk menurunkan kadar
kolesterol total dan kadar trigliserida pada tikus putih (Ratus norvegicus)
galur wistar hiperglikemia.
1.4. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian diharapkan dapat bermanfaat untuk perkembangan ilmu
pengetahuan serta memberikan informasi kepada masyarakat mengenai manfaat
tempe kedelai untuk menurunkan kadar kolesterol total dan trigliserida yang
dilakukan pada tikus putih (Ratus norvegicus) galur wistar sebagai hewan
eksperimen.
-
6
1.5. Penegasan Istilah
Untuk menghindari terjadinya salah pengertian dan untuk memperjelas
penelitian ini maka diberikan pembatasan istilah sebagai berikut :
a. Tempe adalah produk pangan yang sangat populer di Indonesia, diolah
dengan proses fermentasi kedelai dalam waktu tertentu menggunakan kapang
Rhizopus Sp. Secara umum tempe mempunyai ciri berwarna putih karena
pertumbuhan miselia-miselia jamur yang menghubungkan antar biji- biji
kedelai sehingga terbentuk tekstur yang kompak (Syarief, 1999).
b. Kolesterol total merupakan senyawa lemak berlilin yang sebagian besar
diproduksi tubuh di dalam liver dari makanan berlemak yang kita makan.
Kolesterol diperlukan tubuh untuk membuat selaput sel, membungkus serabut
saraf, membuat berbagai hormon dan asam tubuh (Cahyowati, 2008).
c. Trigliserida adalah sejenis lemak dalam darah yang bermanfaat sebagai
sumber energi. Kadar trigliserida tinggi biasanya disebabkan oleh kegemukan
dan gaya hidup kurang berolah raga. Diabetes, gangguan ginjal dan obat-
obatan tertentu juga dapat meningkatkan kadar trigliserida (Cahyowati,
2008).
d. Hiperglikemia adalah suatu keadaan metabolisme karbohidrat yang ditandai
dengan kadar gula darah yang tinggi dan terdapat glukosa dalam urin
(Glukosuria). Pada keadaan hiperglikemia, akan menghambat pengambilan
glukosa di sel otot dan sel lemak serta penurunan sekresi insulin oleh sel- di
pankreas (Chotimah, 2009).
-
7
1.6. Sistematika Skripsi
Penyusunan laporan skripsi di bagi menjadi tiga bagian dengan sistematika
sebagai berikut :
a. Bagian awal skripsi
Berisi halaman sampul, halaman judul, halaman persetujuan, halaman
pengesahan, motto dan persembahan, kata pengantar, abstrak, daftar isi, daftar
tabel, dan daftar lampiran.
b. Bagian isi skripsi terdiri dari :
Bab I : Pendahuluan
Meliputi latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian,
penegasan istilah, dan sistematika skripsi.
Bab II : Kajian Pustaka dan Hipotesis
Meliputi tentang tinjauan umum tentang tempe kedelai, kadar
kolesterol total, kadar trigliserida, hiperglikemia, tikus alloxan.
Bab III : Metode Penelitian
Meliputi tempat dan waktu penelitian, alat dan bahan penelitian,
prosedur penelitian, populasi dan sampel, variabel penelitian,
rancangan penelitian, dan metode analisis data.
Bab IV : Hasil Penelitian dan Pembahasan
Meliputi analisis yang mengkaji proses, uji data pre test dan post
test, dan pembahasan hasil penelitian.
Bab V : Penutup
Meliputi kesimpulan dan saran-saran
-
8
c. Bagian akhir skripsi terdiri dari :
Daftar Pustaka dan Lampiran-lampiran.
-
9
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN HIPOTESIS
2.1. Tinjauan Tentang Biji Kedelai
Menurut Budisantoso (1994), Biji kedelai terdiri dari 2 bagian, yaitu kulit
biji (testa) dan embrio. Warna biji kedelai beragam, mulai dari kuning, hijau,
coklat, hitam, atau campuran antara warna-warna tersebut. Kulit bijinya terdiri
dari 3 lapisan sel, sedang embrionya terdiri dari kotiledon, plumula dan poros
hipokotil-bakal akar. Kotiledon inilah yang merupakan bagian terbesar dari biji
kedelai dan berisi bahan makanan yang sebagian besar terdiri dari protein dan
lemak. Pemanfaatan utama kedelai adalah dari biji. Biji kedelai kaya protein dan
lemak serta beberapa bahan gizi penting lain, misalnya vitamin (asam fitat),
isoflavon dan lesitin. Dalam proses pemanfaatannya sebagai makanan, kedelai
dapat dimasak, difermentasi, atau diambil sarinya sehingga menjadi makanan
yang mudah dicerna dan diserap tubuh. Olahan biji kedelai dapat dibuat menjadi:
a. Tahu (tofu),
b. Bermacam-macam saus penyedap (salah satunya kecap, yang aslinya dibuat
dari kedelai hitam),
c. Tempe
d. Susu kedelai (baik bagi orang yang sensitif laktosa),
e. Tepung kedelai,
f. Minyak (dari sini dapat dibuat sabun, plastik, kosmetik, resin, tinta, krayon,
pelarut, dan biodiesel.
g. Taosi
-
10
h. Tauco, dan lain-lain.
Dari semua produk/ hasil olahan biji kedelai, tempe merupakan bahan
makanan yang sangat digemari oleh masyarakat, walaupun dahulu pernah
diremehkan sebagai bahan makanan untuk kaum miskin. Selain merupakan
makanan sehari-hari sebagai pengganti ikan dan daging. Didaerah yang rawan
gizi, baik dikota maupun di desa tempe dapat dijadikan bahan pangan sumber
protein nabati dalam menu makanan sehari-hari.
2.2. Tempe Kedelai
Tempe merupakan produk pangan yang sangat populer di Indonesia,
diolah dengan proses fermentasi kedelai dalam waktu tertentu menggunakan
kapang Rhizopus Sp. Secara umum tempe mempunyai ciri berwarna putih karena
pertumbuhan miselia-miselia jamur yang menghubungkan antar biji-biji kedelai
sehingga terbentuk tekstur yang kompak. Jenis kapang dalam fermentasi tempe
tidak memproduksi racun (toxin), namun sebaliknya mampu melindungi tempe
terhadap racun aflatoxin dari kapang yang memproduksinya. Proses fermentasi
tempe mampu meningkatkan aktivitas dan jumlah enzim superoksida dismutase,
salah satu enzim antioksidan yang dipergunakan untuk menjaga tubuh dari
serangan radikal bebas yang tidak terkendali yaitu penyakit kanker.
Menurut Budi Widianarko (2002) secara kuantitatif nilai gizi tempe sedikit
lebih rendah daripada nilai gizi kedelai, namun secara kualitatif nilai gizi tempe
lebih besar karena tempe mempunyai nilai cerna yang lebih baik. Hal ini
disebabkan kadar protein yang larut dalam air akan meningkat akibat aktivitas
-
11
enzim proteolitik. Tempe memiliki kandungan protein cukup tinggi dengan asam
amino essensial yang lengkap karena kualitas protein sangat ditentukan oleh
kandungan asam amino baik jumlah maupun macamnya serta susunan asam
amino dalam molekul protein. Tabel di bawah menunjukkan kandungan gizi
dalam 100 g tempe kedelai, dan kandungan asam amino essensial dalam 100 g
tempe kedelai.
Tabel 2.1 Kandungan Gizi dalam 100 g Tempe Kedelai No Kandungan Gizi Banyakanya
1 Energi (Kkal) 149,0
2 Protein (g) 64,0
3 Air (g) 18,3
4 Lemak (g) 4,0
5 Karbohidrat (g) 12,7
6 Abu (g) 1,0
7 Kalsium (mg) 129,0
8 Vitamin B1 -
9 Vitamin B2 -
10 Besi (mg) 10,0
Sumber : Direktorat gizi departemen kesehatan RI,1996
Berdasarkan tabel diatas, secara garis besar manfaat kandungan gizi tempe
kedelai bagi tubuh adalah sebagai berikut:
a. Asam Lemak
Selama proses fermentasi tempe, terdapat tendensi adanya peningkatan
derajat ketidakjenuhan terhadap lemak. Dengan demikian, asam lemak tidak jenuh
majemuk (polyunsaturated fatty acids, PUFA) meningkat jumlahnya. Dalam
proses itu asam palmitat dan asam linoleat sedikit mengalami penurunan,
sedangkan kenaikan terjadi pada asam oleat dan linolenat (asam linolenat tidak
-
12
terdapat pada kedelai). Asam lemak tidak jenuh mempunyai efek penurunan
terhadap kandungan kolesterol serum, sehingga dapat menetralkan efek negatif
sterol di dalam tubuh.
b. Vitamin
Dua kelompok vitamin terdapat pada tempe, yaitu larut air (vitamin B
kompleks) dan larut lemak (vitamin A, D, E, dan K). Tempe merupakan sumber
vitamin B yang sangat potensial. Jenis vitamin yang terkandung dalam tempe
antara lain vitamin B1 (tiamin), B2 (riboflavin), asam pantotenat, asam nikotinat
(niasin), vitamin B6 (piridoksin), dan B12 (sianokobalamin). Vitamin B12
umumnya terdapat pada produk-produk hewani dan tidak dijumpai pada makanan
nabati (sayuran, buah-buahan, dan biji-bijian), namun tempe mengandung vitamin
B12 sehingga tempe menjadi satu-satunya sumber vitamin yang potensial dari
bahan pangan nabati. Kenaikan kadar vitamin B12 paling mencolok pada
pembuatan tempe; vitamin B12 aktivitasnya meningkat sampai 33 kali selama
fermentasi dari kedelai, riboflavin naik sekitar 8-47 kali, piridoksin 4-14 kali,
niasin 2-5 kali, biotin 2-3 kali, asam folat 4-5 kali, dan asam pantotenat 2 kali
lipat. Vitamin ini tidak diproduksi oleh kapang tempe, tetapi oleh bakteri
kontaminan seperti Klebsiella pneumoniae dan Citrobacter freundii. Kadar
vitamin B12 dalam tempe berkisar antara 1,5 sampai 6,3 mikrogram per 100 gram
tempe kering. Jumlah ini telah dapat mencukupi kebutuhan vitamin B12
seseorang per hari. Dengan adanya vitamin B12 pada tempe, para vegetarian tidak
perlu merasa khawatir akan kekurangan vitamin B12, sepanjang mereka
melibatkan tempe dalam menu hariannya.
-
13
c. Mineral
Tempe mengandung mineral makro dan mikro dalam jumlah yang cukup.
Jumlah mineral besi, tembaga, dan zink berturut-turut adalah 9,39; 2,87; dan 8,05
mg setiap 100 g tempe. Kapang tempe dapat menghasilkan enzim fitase yang akan
menguraikan asam fitat (yang mengikat beberapa mineral) menjadi fosfor dan
inositol. Dengan terurainya asam fitat, mineral-mineral tertentu (seperti besi,
kalsium, magnesium, dan zink) menjadi lebih tersedia untuk dimanfaatkan tubuh.
d. Protein
Kandungan protein yang tinggi dalam tempe mampu membentuk dan
memperbaiki jaringan tubuh yang rusak termasuk jaringan pankreas. Kandungan
serat pangannya yang tinggi mampu membatasi penyerapan karbohidrat sehingga
asupan glukosa dalam tubuh berkurang. Hal ini dapat mengontrol kadar glukosa
darah sehingga tidak terlalu tinggi.
e. Antioksidan
Di dalam tempe juga ditemukan suatu zat antioksidan dalam bentuk
isoflavon. Seperti halnya vitamin C, E, dan karotenoid, isoflavon juga merupakan
antioksidan yang sangat dibutuhkan tubuh untuk menghentikan reaksi
pembentukan radikal bebas.
2.3. Isoflavon
2.3.1. Struktur dan Kandungan Isoflavon
Flavonoida dan isoflavonoida adalah salah satu golongan senyawa
metabolit sekunder yang banyak terdapat pada tumbuh-tumbuhan, khususnya dari
-
14
golongan Leguminoceae (tanaman berbunga kupu-kupu). Menurut Snyder dan
Kwon, 1987 dalam Winarsi 2005 mengatakan bahwa kandungan senyawa
flavonoida sendiri dalam tanaman sangat rendah, yaitu sekitar 0,25%. Senyawa-
senyawa tersebut pada umumnya dalam keadaan terikat/konjugasi dengan
senyawa gula. Senyawa isoflavon terdistribusi secara luas pada bagian-bagian
tanaman, baik pada akar, batang, daun, maupun buah, sehingga senyawa ini secara
tidak disadari juga ikut dalam menu makanan sehari-hari. Hal tersebut
menunjukkan bahwa senyawa flavon tidak membahayakan bagi tubuh dan bahkan
sebaliknya dapat memberikan manfaat pada kesehatan.
Gambar 2.1 Struktur Kimia Isoflavon
Sumber : Anonim 1, (2011)
Kandungan isoflavon yang lebih tinggi terdapat pada biji kedelai,
khususnya pada bagian hipokotil (germ) yang akan tumbuh menjadi tanaman.
Sebagian lagi terdapat pada kotiledon yang akan menjadi daun pertama dari
tanaman (Anderson, 1997 dalam Winarsi, 2005). Bentuk senyawa demikian ini
mempunyai aktivitas fisiologis kecil. Selama proses pengolahan, baik melalui
proses fermentasi maupun proses non-fermentasi, senyawa isoflavon dapat
-
15
mengalami transformasi, terutama melalui proses hidrolisa sehingga dapat
diperoleh senyawa isoflavon bebas yang disebut aglikon yang lebih tinggi
aktivitasnya. Senyawa aglikon tersebut adalah genistein, glisitein, dan daidzein.
Gambar 2.2 Struktur isoflavon utama pada kedelai
Sumber: Messina MJ. Am J. Clin Nutr, 1999 dalam Winarsi 2005
Bahkan King (2002) melaporkan bahwa dalam kedelai terdapat 12 macam
isoflavon yaitu daidzein dengan tiga glukosida konjugasinya, yaitu daidzin,
asetildaidzin, dan malonildaidzin; genistein dan glukosida konjugasinya yaitu
genistin, asetilgenistin, dan malonilgenistin; dan glisitein dengan tiga glukosida
konjugasinya, yaitu glisitin, dan malonilglisitin. Dalam kedelai glisitein dan
glukosidanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil dibandingkan dengan
daidzein dan genistein serta glukosidanya.
-
16
2.3.2. Biosintesa Senyawa Flavon/Isoflavon
Flavon/isoflavon yang terdiri atas struktur dasar C6-C3-C6, secara alami
disintesa oleh tumbuh-tumbuhan dan senyawa asam amino aromatik fenil alanin
atau tirosin. Biosintesa ini berlangsung secara bertahap dan melalui sederetan
senyawa antara, yaitu asam sinnamat, asam kumarat, calkon, dan flavon serta
isoflavon. Berdasarkan biosintesa tersebut maka flavon/isoflavon digolongkan
sebagai senyawa metabolit sekunder. Pada umumnya, senyawa metabolit
sekunder disintesis oleh mikroba tertentu dan tidak merupakan kebutuhan
fisiologis pokok dari mikroba itu sendiri, baik untuk pertumbuhan maupun untuk
aktivitas kehidupannya. Meskipun tidak dibutuhkan untuk pertumbuhan, senyawa
metabolit sekunder dapat juga berfungsi sebagai nutrien darurat untuk
mempertahankan hidup.
Senyawa metabolit sekunder biasanya terbentuk setelah fase pertumbuhan
logaritmik atau pada fase stationer, sebagai akibat keterbatasan nutrien dalam
medium pertumbuhannya. Keterbatasan nutrien dalam medium akan merangsang
dihasilkanya enzim-enzim yang berperan untuk pembentukan metabolit sekunder
dengan memanfaatkan metabolit primer guna mempertahankan kelangsungan
hidup. Isoflavon termasuk dalam golongan flavonoid (1,2-diarilpropan) dan
merupakan bagian kelompok yang terbesar dalam golongan tersebut. Senyawa
isoflavon dalam tanaman kacang-kacangan atau Legummoceae merupakan salah
satu karakteristik/sifat yang dapat digunakan untuk identifikasi/klasifikasi
tanaman (Luckner, 1984 dalam Winarsi, 2005).
-
17
Tabel 2.2 Kandungan Isoflavon dalam bahan pangan per 100 gr :
No Bahan Pangan Kandungan Isoflavon per 100 gr
1 Tempe 43.52 mg
2 Kacang Polong 2.42 mg
3 Kacang Tanah 0.26 mg
4 Bread 0.02 mg
5 Kacang Hitam 0.00 mg
Sumber: USDA-Iowa State University Database on the Isoflavone, Rel. 1.3-(2002).
Berdasarkan data diatas, jelas bahwa kandungan isoflavon tertinggi
terdapat pada produk tempe, yang mana tempe merupakan produk kedelai yang
difermentasi. Pada tempe terdapat tiga jenis isoflavon, yaitu daidzein, glisitein,
dan genistein., di samping ketiga jenis isoflavon tersebut juga terdapat antioksidan
faktor II (6,7,4 trihidroksi isoflavon) yang mempunyai sifat antioksidan paling
kuat dibandingkan dengan isoflavon dalam kedelai maupun produk olahan kedelai
lainnya. Berdasarkan hal tersebut maka mengkonsumsi kedelai dalam bentuk
produk olahan terfermentasi lebih dianjurkan untuk menunjang kesehatan tubuh
kita. Antioksidan ini disintesis pada saat terjadinya proses fermentasi kedelai
menjadi tempe oleh bakteri Micrococcus luteus dan Coreyne bacterium. Penuaan
(aging) dapat dihambat bila dalam makanan yang dikonsumsi sehari-hari
mengandung antioksidan yang cukup. Karena tempe merupakan sumber
antioksidan yang baik, konsumsinya dalam jumlah cukup secara teratur dapat
mencegah terjadinya proses penuaan dini. Penelitian yang dilakukan di
Universitas North Carolina, Amerika Serikat, menemukan bahwa genestein dan
fitoestrogen yang terdapat pada tempe ternyata dapat mencegah kanker prostat
dan payudara.
-
18
Faktor-II (6,7,4' tri-hidroksi isoflavon) merupakan senyawa yang sangat
menarik perhatian, karena senyawa ini tidak terdapat pada kedelai dan hanya
terdapat pada tempe. Senyawa ini terbentuk selama proses fermentasi oleh
aktivitas mikroorganisme. Gyorgy, 1964 dalam Hodijat 2009 menyatakan bahwa
senyawa isoflavon ini mula-mula ditemukan kembali pada ekstrak tepung tempe.
Perkembangan selanjutnya terbukti bahwa Faktor-II tersebut pada kedelai
jumlahnya sangat kecil. Ia merupakan senyawa konjugat/terikat dengan senyawa
karbohidrat melalui ikatan glikosidik. Setelah fermentasi oleh Faktor-II, akan
dibebaskan walaupun jumlahnya sangat kecil. Faktor-II dipandang sebagai
senyawa yang sangat prospektif sebagai senyawa antioksidan (10 kali aktivitas
dari vitamin A atau karboksi kroman dan sekitar 3 kali dari senyawa isoflavon
aglikon lainnya pada tempe) serta antihemolitik.
2.3.3. Potensi Pemanfaatan Senyawa Isoflavon dalam Menurunkan Kadar
Kolesterol
Mekanisme aktivitas senyawa ini dapat dipandang sebagai fungsi "alat
komunikasi" (molecular messenger) dalam proses interaksi antar sel, yang
selanjutnya dapat berpengaruh terhadap proses metabolisme sel atau makhluk
hidup yang bersangkutan. Dalam hal ini, pengaruh tersebut dapat bersifat negatif
(menghambat) maupun bersifat positif (menstimulasi). Jenis senyawa isoflavon di
alam sangat bervariasi. Di antaranya telah berhasil diidentifikasi struktur kimianya
dan bahkan telah diketahui fungsi fisiologisnya dan telah dapat dimanfaatkan
untuk obat-obatan. Bukti-bukti hasil penelitian menunjukkan bahwa isoflavon
-
19
kedelai dapat menurunkan resiko penyakit jantung dengan membantu menurunkan
kadar kolesterol darah. Protein kedelai telah terbukti mempunyai efek
menurunkan kolesterol, yang dipercaya karena adanya isoflavon di dalam protein
tersebut.
Fakta di lapangan menunjukkan bahwa suplementasi diet dengan protein
kedelai akan menurunkan kolesterol darah dan mengurangi penyakit kronis pada
populasi di Barat. Hal lain yang menonjol adalah penurunan kadar kolesterol oleh
suplementasi protein kedelai tersebut sama dengan yang disebabkan oleh obat-
obat penurun kolesterol yang diproduksi secara sintetik, serta jumlah protein
kedelai yang diperlukan cukup rendah. Terapi diet (terapi melalui pengaturan
makanan) menjadi lebih efektif jika menggunakan protein kedelai dibandingkan
jika hanya menggunakan makanan rendah lemak saja dalam mencegah penyakit
jantung koroner. Karena mengandung isoflavon yang terdiri atas genistein,
daidzein dan glicitein, protein kedelai dapat menurunkan resiko penyakit
kardiovaskular dengan cara mengikatkan profile lemak darah. Khususnya, protein
kedelai menyebabkan penurunan yang nyata dalam kolesterol total, LDL, dan
trigliserida, serta meningkatkan HDL, terutama pada orang-orang dengan kadar
kolesterol tinggi. Peranan isoflavon dapat diduga mirip estrogen (estrogen like),
menghasilkan efek yang sama.
Faktor-faktor lain yang bekerja secara bersamaan juga mempunyai efek
menurunkan kolesterol. Dibandingkan dengan protein hewani, protein kedelai
menurunkan penyerapan kolesterol dan asam empedu pada usus halus demi
menginduksi peningkatan ekskresi fekal asam empedu dan steroid. Hal ini
-
20
mengakibatkan hati lebih banyak merubah kolesterol dalam tubuh menjadi
empedu, yang akibatnya dapat menurunkan kolesterol dan meningkatkan aktivitas
reseptor kolesterol LDL, yang mengakibatkan peningkatan dalam laju penurunan
kadar kolesterol.
Efek isoflavon terhadap penurunan kolesterol telah terbukti tidak saja pada
binatang percobaan seperti tikus dan kelinci, tetapi juga pada manusia. Efek yang
lebih luas terbukti pula pada perlakuan terhadap tempe kedelai, di mana tidak saja
kolesterol yang turun, tetapi juga trigliserida, VLDL (very low density lipoprotein)
dan LDL (low density lipoprotein). Di sisi lain, tempe kedelai dapat meningkatkan
HDL (high density lipoprotein). Menurut Zilliken (1987), Faktor-II (6,7,4' tri-
hidroksi isoflavon) merupakan senyawa isoflavon yang paling besar pengaruhnya.
Mekanisme lain penurunan kolesterol oleh isoflavon diterangkan melalui
pengaruh terhadap peningkatan katabolisme sel lemak untuk pembentukan energi,
yang berakibat pada penurunan kandungan kolesterol, karena itu tempe kedelai
baik dikonsumsi oleh penderita kadar kolesterol dan trigliserida tinggi.
2.4. Kolesterol
2.4.1. Struktur Kimia Kolesterol
Kolesterol merupakan senyawa yang terdiri dari 27 atom karbon dan
semua atom karbon pada kolesterol berasal dari asetil KoA. Pembentukan
kolesterol melalui suatu proses yang terdiri dari beberapa langkah, antar lain:
kondensasi dari 3 grup asetil memproduksi mevalonat, yaitu suatu senyawa yang
terdiri dari 6 karbon, kemudian dekarboksilasi dari mevalonat mensintesis
-
21
isoprenoid, dan enam unit isoprenoid mengadakan kondensasi untuk diubah
menjadi kolesterol yang terdiri dari 27 atom karbon (Guyton, 1996).
Gambar 2.3 Struktur Kimia Kolesterol
Sumber: Lehninger, 1990
Kolesterol bila ditinjau dari sudut kimiawi, diklasifikasikan kedalam
golongan lipid (lemak), berkomponen alkohol steroid sebagian besar berfungsi
sebagai sumber kalori. Kolesterol terdapat dalam diet semua orang dan diabsorbsi
dengan lambat dari saluran cerna ke dalam limfe usus. Kolesterol larut dalam
lemak tetapi sedikit larut dalam air, dan mampu membentuk ester dalam asam
lemak. Hampir 70% kolesterol dalam lipoprotein plasma adalah dalam bentuk
ester kolesterol (Guyton,1994).
2.4.2. Definisi Kolesterol
Kolesterol adalah lemak berwarna kekuningan dan berupa seperti lilin
yang disintesis oleh tubuh manusia terutama didalam hati (Heslet, 1997)
kolesterol termasuk zat gizi yang sukar diserap tubuh seperti halnya lemak,
koleterol masuk kedalam tubuh melalui sistem limpatik. Dalam plasma darah
kolesterol terutama dijumpai berkaitan dengan asam lemak dan ikut bersirkulasi
dari bentuk ester kolesterol.
-
22
2.4.3. Fungsi Kolesterol
Fungsi kolesterol dalam tubuh antara lain merupakan zat essensial untuk
membran sel tubuh, merupakan bahan pokok untuk pembentukan garam empedu
yang sangat diperlukan untuk pencernaan makanan, dan merupakan bahan baku
untuk membentuk hormon steroid, misalnya: Progesteron, dan estrogen pada
wanita, testosteron pada pria kortikosteroid, dan lain-lain
2.4.4. Mekanisma Transport Kolesterol Dalam Tubuh
Lemak dalam tubuh diangkut dari satu tempat ke tempat lain karena lemak
bersifat tidak larut dalam air, maka untuk mengangkut lemak tersebut diperlukan
suatu alat pengangkut Apo-protein yaitu suatu jenis protein. Apoprotein dengan
lemak yang diangkutnya membentuk suatu ikatan yang disebut lipoprotein.
Ada 4 jenis lipoprotein:
a. Kilomikron
Komponen utamanya trigliserida (90-95%) yang berasal dari makanan. Plasma
yang banyak mengandung kilomikron akan berwarna seperti susu.
b. Very Low Density Lipoprotein (VLDL)-Pre Beta Lipoprotein.
Berfungsi terutama untuk mengangkut trigliserida yang dibentuk oleh hepar.
c. Low Density Lipoprotein (LDL)-Beta Lipoprotein
Komponen terdiri dari protein 25% dan kolesterol 40%. Berfungsi terutama
untuk mengangkut kolesterol
d. High Density Lipoprotein (HDL)-Alpha Lipoprotein.
-
23
Komponen utama terdiri dari protein 50% dan kolesterol 20%. Berfungsi
terutama untuk mengangkut kolesterol dan fosfolipid.
2.4.5. Metabolisme Kolesterol
Kolesterol diserap dari usus dan digabung ke dalam kilomikron yang
dibentuk di dalam mukosa. Setelah kilomikron melepaskan trigliseridanya di
dalam jaringan adiposus, maka sisa kilomikron membawa kolesterol ke dalam
hati. Hati dan jaringan lain juga mensintesis kolesterol. Sejumlah kolesterol di
dalam hati di ekresikan di dalam empedu, keduanya dalam bentuk bebas dan
sebagai asam empedu. Sejumlah kolesterol empedu diserap kembali dari usus.
Kebanyakan kolesterol di dalam hati digabung ke dalam VLDL dan semuanya
bersirkulasi di dalam komplek lipoprotein. Umpan balik kolesterol menghambat
sintesisnya sendiri dengan menghambat hidroksi-metilglutaril-koA reduktase,
enzim yang mengubah -hidroksi--metilglutaril-koA ke asam mevalonat
sehingga bila masukan kolesterol diet tinggi, maka sintesis kolesterol hati
menurun serta sebaliknya tetapi kompensasi umpan balik tidak lengkap, karena
diet yang rendah dalam kolesterol dan lemak jenuh menyebabkan penurunan
dalam kolesterol darah yang bersirkulasi (Ganong, 1995).
2.4.6. Sintesis Kolesterol
Kolesterol dibentuk melalui asetat yang diproduksi dari nutrien dan energi
beserta hasil metabolisme lainnya. Disamping kolesterol, asam lemak akan
menjadi lemak tubuh dalam proses metabolisme energi. Apabila sumber energi
-
24
berlebih, maka mengakibatkan pembentukan asetat sebagi perantara juga berlebih
dan lemak tubuh akan bertambah. Demikian juga pembentukan kolesterol,
sehingga pada mereka yang mengalami kegemukan akan membentuk kolesterol
tubuh lebih banyak 20% dari orang yang berat badannya normal. Pembentukan
koleterol melalui asetat merupakan proses yang kompleks, diantaranya yang
memegang peranan penting adalah enzim reduktase HMG-CoA. Kolesterol
sendiri membatasi kerja enzim HMG-CoA. Selain itu kolesterol juga dapat
mengawasi produksi kolesterol didalam tubuh. Membatasi konsumsi kolesterol
akan dapat menaikkan produksi kolesterol di dalam tubuh apabila sistem kerja
enzim tidak normal.
Dalam keadaan normal kolesterol disintesis dalam tubuh sejumlah dua kali
dari kadar kolesterol dalam makanan yang dimakan. Kolesterol yang disintesis
diubah menjadi jaringan, hormon dan vitamin yang kemudian beredar di dalam
tubuh melalui darah. Tetapi, ada juga kolesterol kembali kedalam hati untuk
diubah menjadi asam empedu dan garamnya. Hasil sintesis kolesterol disimpan
dalam jaringan tubuh.
2.4.7. Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar kolesterol
a. Jenis kelamin, pria mempunyai resiko kadar kolesterol lebih tinggi daripada
wanita.
b. Umur, semakin bertambah umur bertambah kadar kolesterol di dalam darah,
semestinya semakin tinggi faktor resiko. Resiko paling tinggi pada umur 40 ke
atas.
-
25
c. Keturunan atau faktor genetik, hiperkolesterolemia dapat merupakan faktor
genetik.
d. Kegemukan atau obesitas, penumpukan lemak pada jaringan tubuh
memerlukan penggunaan kolesterol yang lebih tinggi pula.
e. Gula darah atau Diabetes Mellitus yang tidak diobati dapat menyebabkan kadar
kolesterol dalam darah tinggi.
f. Hormon tiroid dan estrogen dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah
2.4.8. Faktor-faktor yang mempengaruhi pemeriksaan laboratorium:
a. Obat Aspirin dan Kortikosteroid dapat menyebabkan peningkatan kadar
kolesterol serum.
b. Diet tinggi kolesterol yang dikonsumsi sebelum pemeriksaan dapat
menyebabkan peningkatan kadar kolesterol serum.
c. Hipoksia berat dapat meningkatkan kadar kolesterol serum.
d. Hemolisis pada specimen darah dapat menyebabkan peningkatan kadar
kolesterol serum.
2.5. Trigliserida (Triasilgliserol)
2.5.1. Definisi dan Struktur Kimia Trigliserida
Gliserida netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol. Fungsi
dasar dari gliserida netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau
minyak). Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1, 2 atau 3 asam lemak yang
tidak harus sama. Jika gliserol berikatan dengan 1 asam lemak disebut
-
26
monogliserida, jika berikatan dengan 2 asam lemak disebut digliserida dan jika
berikatan dengan 3 asam lemak dinamakan trigliserida. Menurut Marks, (2000)
mengatakan bahwa trigliserida merupakan senyawa ester dari alkohol gliserol dan
asam lemak yang juga merupakan senyawa lipid penyimpanan energi utama.
Trigliserida merupakan cadangan energi penting dari sumber lipid.
Gambar 2.4 Struktur trigliserida sebagai lemak netral
Sumber:http://static.schroolrack.com/files/14204/34773/5metabolisme_lipid.doc.
2.5.2. Metabolisme Trigliserida
Lemak yang terdapat dalam makanan akan diuraikan menjadi kolesterol,
trigliserida, fosfolipid dan asam lemak bebas. Asam lemak diaktifkan menjadi
asil-KoA oleh enzim asil-KoA sintetase melalui ATP dan Ko-A. Dua molekul asil
Ko-A bergabung dengan gliserol 3 fosfat untuk membentuk senyawa fosfidat
(1,2- diasilgliscrolfosfat). Pengaturan biosintesis trigliserida dilaksanakan dengan
tersedianya asam lemak bebas. Asam lemak bebas yang lolos dari oksidasi
cenderung dikonversi menjadi fosfolipid, dan jika persyaratan ini terpenuhi, asam
lemak yang berlebihan akan membentuk trigliserida (Murray dkk, 2003).
-
27
Trigliserida terutama dicerna didalam lumen usus, enzim yang paling
penting untuk pencernaan trigliserida adalah lipase pankreas. Hampir setengah
dari trigliserida yang berasal dari makanan dihidrolisis secara sempurna oleh
enzim lipase menjadi asam lemak dan gliserol. Selebihnya dipecah menjadi
digliserida, monogliserida dan asam lemak (Almatsier, 2001).
2.5.3. Fungsi Trigliserida
Asam lemak yang disimpan sebagai trigliserida berfungsi sebagai bahan
bakar dan merupakan sumber energi utama bagi tubuh. Asam lemak membentuk
kompleks dengan albumin di dalam darah dan diserap oleh otot, ginjal dan
jaringan lain, di jaringan ini terjadi oksidasi menjadi C02 dan air yang
menghasilkan ATP. Gliserol berpindah ke hati dan digunakan untuk
glukoneogenesis. Setelah makan asam-asam lemak diserap oleh jaringan adiposa
dan disimpan sebagai trigliserida. Selama puasa, asam lemak dan gliserol
dibebaskan dari tempat-tempat simpanan triasilgliserol jaringan adiposa (Marks
dkk, 2000).
2.5.4. Faktor yang Mempengaruhi Kadar Trigliserida
a. Aktivitas Fisik
Olahraga teratur memberikan pengaruh baik pada profil lipid plasma.
Konsentrasi trigliserida juga menurun, tampaknya akibat sensitivitas insulin
meningkat, yang meningkatkan ekspresi lipoprotein lipase (Murray dkk, 2003).
b. Genetik
-
28
FHT (Familial Hypertriglyceridemia) adalah penyakit genetik dimana pasien
memiliki kadar trigliserida dan VLDL yang amat tinggi. Pada FHT terdapat
kenaikan produksi LDL sebagai akibat dari kenaikan produksi VLDL, tetapi liver
membuat VLDL partikel yang mengandung lebih banyak trigliserida dibanding
ukuran normal VLDL (Soeharto, 2001).
c. Diet Tinggi Karbohidrat
Bila karbohidrat dalam jumlah banyak, asam lemak yang dibentuk lebih cepat
daripada pemecahannya. Pengaruh ini sebagian disebabkan oleh sejumlah besar
asetil-KoA yang dibentuk dari karbohidrat dan oleh konsentrasi asam lemak bebas
yang rendah dalam jaringan adiposa, dengan demikian menimbulkan keadaan
yang sesuai untuk konversi asetil KoA menjadi asam lemak (Guyton dan Hall,
199V).
d. Diet Tinggi lemak
Ester kolesterol dalam makanan berlemak dihidrolisis menjadi kolesterol,
yang kemudian bercampur dengan kolesterol yang tidak teresterifikasi dari
makanan dan kolesterol empedu sebelum penyerapan dari usus bersama dengan
unsur lipid lainnya. Senyawa ini. bercampur dengan kolesterol yang disintesis di
usus dan kemudian disatukan dalam kilomikron. Ketika kilomikron bereaksi
dengan lipoprotein lipase untuk membentuk sisa kilomikron, hanya sekitar 5%
ester kolesterol yang hilang. Sisanya diambil oleh hati ketika sisa kilomikron
bereaksi dengan sisa reseptor LDL dan dihic ol'sis menjadi kolesterol VLDL yang
terbentuk di hati mengangkut kolesterol ke dalam plasma. Sebagian kolesterol di
dalam VLDL tertahan pada sisa VLDL (IDL) yang diambil oleh hati atau
-
29
dikonversi menjadi LDL sehingga akan meningkatkan kadar trigliserida darah dan
LDL dalam hati dan jaringan ekstra hepalik (Murray dkk, 2003)
2.6. Hiperglikemia
Insulin sangat mempunyai peranan sentral yaitu mengatur konsentrasi
glukosa darah. Hormon ini dihasilkan oleh sel-sel pada pulau-pulau langerhans
pankreas sebagai reaksi langsung terhadap hiperglikemia. Hiperglikemia
merupakan keadaan peningkatan glukosa darah dari rentang kadar puasa normal
80 90 mg / dl darah, atau rentang non puasa sekitar 140 160 mg /100 ml darah.
Defisiensi insulin merupakan keadaan patologik yang sering terjadi dan
bersifat serius dan biasanya kelainan yang disebabkan oleh defisiensi insulin
disebut Diabetes Mellitus (DM). Konsentrasi insulin didalam darah sejajar dengan
konsentrasi glukosa darah. Dengan pemberian insulin akan mengakibatkan
hipoglikemia seketika. Hormon insulin tidak memiliki efek langsung terhadap
penetrasi glukosa pada sel-sel hati, hasil penemuan ini sesuai dengan kenyataan
bahwa metabolisme glukosa oleh sel-sel hati tidak dibatasi kecepatannya oleh
permeabilitasnya terhadap glukosa (Murray, 2003).
Diabetes Mellitus merupakan gangguan kronis terhadap metabolisme
karbohidrat, lemak dan protein. Penyakit ini ditandai dengan meningkatnya kadar
gula darah (hiperglikemia). Gangguan metabolisme glukosa disebabkan oleh
kekurangan hormon insulin sehingga glukosa tidak dapat diproses oleh tubuh
yang menimbulkan meningkatnya kadar glukosa dalam darah. Diabetes mellitus
ditandai oleh 3P yaitu [polifagia (banyak makan), polidipsia, poliuri (banyak
-
30
kencing)], hiperglikemia, glikosuria, ketosis, asidosis, dan koma (Guyton dan
Hall, 1997). Penyakit diabetes juga sebagai penyakit keturunan atau kadang bisa
muncul diluar faktor keturunan
2.6.1 Ada 2 macam tipe DM :
a. DM type I. atau disebut IDDM (Insulin Dependent Diabetes Melitus). yang
tergantung pada insulin. DM ini disrebabkan akibat kekurangan insulin dalam
darah yang terjadi karena kerusakan dari sel beta pankreas. Gejala yang
menonjol yaitu sering kencing (terutama malam hari), sering lapar, dan sering
haus, sebagian penderita DM type ini berat badannya normal atau kurus.
Biasanya terjadi pada usia muda dan memerlukan insulin seumur hidup.
b. DM type II atau disebut NIDDM (Non-Insulin Dependent Diabetes Melitus).
yang tidak tergantung insulin. DM ini disebabkan insulin yang ada tidak
dapat bekerja dengan baik, kadar insulin dapat normal, rendah atau bahkan
meningkat tetapi fungsi insulin untuk metabolisme glukosa tidak ada atau
kurang. Akibat glukosa dalam darah tetap tinggi sehingga terjadi
hiperglikemia, 75% dari penderita DM type II dengan obesitas atau sangat
kegemukan dan biasanya diketahui setelah usia 30 tahun.
c. Diabetes gestasional, Hiperglikemia terjadi selama kehamilan akibat sekresi
hormon-hormon plasenta.
2.6.2 Faktor-Faktor Penyebab Diabetes Mellitus
a. Genetik / faktor keturunan
DM cenderung duturunkan / diwariskan, bukan ditularkan.
b. Kegemukan / Overnutrition
-
31
Merupakan faktor resiko pertama yang diketahui penyebab DM. Semakin berat
badan lebih / obesitas akibat nutrisi yang berlebih, semakin besar kemungkinan
seorang terjangkit DM.
c. Obat-obatan yang dapat merusak pankreas
d. Alloxan
Alloxan adalah suatu substrat yang secara struktural merupakan derivate
pirimidin secara sederhana. Alloxan menyebabkan efek hiperglikemik pada
hewan hewan eksperimental melalui kemampuannya untuk merusak sel
pancreas. Alloxan bersifat hidrofilik dan merupakan zat kimia yang tidak stabil.
Alloxan relative toksik terhadap hati dan ginjal, tetapi dalam dosis tertentu
menyebabakan dekstruktif selektif pada sel pancreas (Ganong, 1979).
Tingginya konsentrasi alloxsan tidak mempunyai pengaruh pada jaringan
percobaan lainnya. Mekanisme aksi dalam menimbulkan perusakan selektif sel
beta pankreas belum diketahui dengan jelas. Efek diabetogeniknya bersifat
antagonis terhadap glutathion yang bereaksi dengan gugus SH. Alloxan
bereaksi dengan merusak substansi esensial didalam sel pankreas sehingga
menyebabkan berkurangnya granulagranula pembawa insulin didalam sel
pankreas. Alloxan merupakan bahan kimia yang digunakan untuk menginduksi
diabetes pada binatang percobaan (dalam cyber: www.kalbe.co.id). Kemudian
Haznam (1971) menambahkan bahwa alloxan adalah suatu derivate dari
pyrimidin yang jika disuntikkan ke dalam hewan percobaan akan merusak sel-
sel sedangkan sel-sel tetap utuh, sehingga timbullah Diabetes mellitus yang
berat (Haznam, 1971).
-
32
Alloxan sangat reaktif terhadap thiol, mengadakan siklus redox dalam
penyediaan gluthation dan protein oksida pengikat thiol. Alloxan rupanya juga
secara selektif diambil oleh GLUT-2 yang merupakan glukosa tranporter ke
dalam membran sel pankreas. Mekanisme kerja Alloxan terhadap pankreas
telah secara intensif dipelajari dan sekarang telah dipahami cukup baik. Kerja
sitotoksik dari agen penyebab hiperglikemik ini diperantarai oleh oksigen yang
reaktif dari spesies itu sendiri. Alloxan dan produkproduk reduksinya, dialuric
acid, mengadakan siklus redox dengan pembentukan radikal superoksida.
Radikal ini mengadakan dismutasi terhadap hydrogen peroksida. Kemudian
radikal hidroksil yang sangat reaktif dibentuk melalui proses katalisasi besi
terhadap hydrogen peroksida yang disebut dengan reaksi fenton. Kerja dari
oksigen reaktif spesies dengan peningkatan yang simultan dari konsentrasi
kalsium sitosol menyebabkan kerusakan yang terus menerus dari sel
pankreas (Szudelski, 2004 dalam Arum, 2008).
Perusakan sel pankreas secara selektif oleh alloxan belum banyak
diketahui. Penelitian terhadap mekanisme kerja alloxan secara invitro
menunjukkan bahwa aloksan menginduksi pengeluaran ion kalsium dari
mitokondria yang mengakibatkan proses oksidasi sel terganggu. Keluarnya ion
kalsium dari mitokondria ini mengakibatkan gangguan homeostasis yang
merupakan awal dari matinya sel (dalam cyber:
http://www.kalbe.co.id/files/cdk_140_bunga_rampai_penyakit_dalam.pdf.
diakses 15 April 2009 jam 12.00 WIB).
-
33
Berikut merupakan gambar Alloxan :
HN C=O
O=C C=O
HN C=O
Gambar 2.5 Alloxan
Sumber: Ganong,1979
2.7. Hubungan Kadar Kolesterol Dengan Hiperglikemia
Insulin membantu glukosa dari darah masuk ke sel untuk menghasilkan
tenaga. Jika kondisi hiperglikemia yang terjadi dalam jangka waktu lama, akan
menyebabkan perubahan fungsi dan metabolisme lemak yang akan menimbulkan
komplikasi-komplikasi lainnya. Apabila kadar insulin berkurang dalam darah,
maka gula darah tidak dapat diproses menjadi energi akibatnya kadar gula dalam
darah akan meningkat berlebihan. Gula yang berlebihan akan merusak pembuluh
darah, karena gula tidak bisa diproses menjadi energi. Maka energi terpaksa
dibuat dari sumber lain seperti lemak dan protein. Akibatnya, kolesterol yang
terbentuk pada rantai metabolisme lemak dan protein bisa menumpuk dan
mengancam pembuluh darah.
Kelebihan protein di dalam tubuh diubah menjadi lemak. Perubahan ini
terjadi di dalam hati. Lemak ini kemudian dibawa ke sel-sel lemak yang dapat
menyimpan lemak dalam jumlah tidak terbatas. Oleh karena itu, kondisi
hiperglikemia yang terjadi dalam jangka waktu lama akan menyebabkan
perubahan fungsi dan metabolisme lemak. Perubaha-perubahan tersebut
-
34
menyebabkan kerusakan jaringan dan kerusakan jaringan inilah yang akan
menimbulkan komplikasi-komplikasi. Untuk menghindari resiko timbulnya
komplikasi diabetik. Penderita DM harus mengontrol dan mengendalikan kadar
gula darah dalam jangka panjang. Pengendalian kadar gula darah secara ketat
akan memperbaiki pula kadar kolesterol dalam darah (Almatsier, 2001).
Kelainan utama metabolisme lemak pada Diabetes Mellitus adalah
percepatan katabolisme lemak, disertai peningkatan pembentukan benda-benda
keton, dan penurunan sintesis asam lemak. Pada diabetes mellitus, manifestesi
gangguan metabolisme lemak semakin menonjol. Lima puluh persen jumlah
glukosa yang dimakan secara normal dibakar menjadi CO2 dan H2O, 5% diubah
menjadi glikogen, dan 30-40% diubah menjadi lemak di jaringan adiposa. Pada
diabetes, kurang dari 5% diubah menjadi lemak walaupun jumlah yang dibakar
menjadi CO2 dan H2O juga menurun dan jumlah yang diubah menjadi glikogen
tidak meningkat. Dengan demikian, glukosa tertimbun dalam aliran darah dan
dikeluarkan melalui urin.
Pada Diabetes Mellitus, perubahan glukosa menjadi asam lemak di depot
menurun karena defisiensi glukosa intrasel. Insulin menghambat lipase peka
hormon di jaringan adiposa sehingga dengan tidak adanya hormon ini. Kadar
asam lemak bebas dalam plasma menjadi lebih dari dua kali lipat. Di hati dan
jaringan lain, asam lemak mengalami katabaolisme menjadi asetil-KoA. Sebagian
asetil-KoA dibakar bersama residu asam amino untuk menghasilkan CO2 dan H2O
dalam siklus asam sitrat. Namun, pasokan melebihi kapasitas jaringan
mengkatabolisasi asetil-KoA. Selain peningkatan glukonegenesis dan
-
35
meningkatnya glukosa dalam sirkulasi seperti disebutkan sebelumnya, terjadi
gangguan mencolok dalam perubahan asetil-KoA menjadi KoA lalu menjadi asam
lemak. Hal ini disebabkan oleh karena defisiensi asetil-KoA karboksilase, enzim
yang mengatalisis perubahan. Kelebihan asetil-KoA diubah menjadi benda-benda
keton (Ganong, 2008).
-
36
KERANGKA TEORI
Gambar 2.6 Kerangka Teori Penelitian
Alloxan
(C4H2N2O4)
Hiperglikemia
Kerusakan sel
pankreas
Berkurangnya
granula-granula
pembawa insulin di
dalam sel
pankreas (Gangguan
Hormon Insulin )
Gangguan
Metabolisme Lemak
HDL
meningkat
Kadar Kolesterol,
Trigliserida LDL,serta
VLDL menurun
Kolesterol dan
Trigliserida meningkat
Isoflavon, protein,
energi, asam amino
lisin dan arginin di
plasma tinggi
Meningkatkan status
antioksidan tubuh
Jaringan hati
Lipoprotein
membran /
Reseptor
Transport
Kolesterol
&
Metabolisme
Kolesterol
Diet isoflavon
-
37
KERANGKA KONSEP
Gambar 2.7 Kerangka Konsep Penelitian
Diet Isoflavon
dalam Tempe
Kedelai
Hiperglikemia
Kolesterol dan
Trigliserida
Menurun
Induksi Alloxan
Hiperlipidemia
Lipid
peroksidasi
Trigliserida
Kolesterol
HDL
LDL
-
38
2.8. Hipotesis
Berdasarkan uraian diatas, maka dirumuskan hipotesis penelitian sebagai
berikut :
Ho : Tidak ada pengaruh tempe kedelai terhadap penurunan kadar kolesterol
total dan kadar trigliserida pada tikus putih (Rattus norvegicus) galur
wistar hiperglikemia.
Ha : Ada pengaruh tempe kedalai terhadap penurunan kadar kolesterol total
dan kadar trigliserida pada tikus putih (Rattus norvegicus) galur wistar
hiperglikemia.
-
39
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei - Juni 2011 di Laboratorium
Biologi FMIPA Universitas Negeri Semarang.
3.2. Populasi dan Sampel
3.2.1. Populasi
Subyek target populasi penelitian ini adalah tikus putih (Rattus norvegicus)
galur Wistar jantan yang diperoleh dari Laboratorium Biologi UNNES. Alasan
pemilihan tikus jantan, karena pada tikus betina terdapat hormon estrogen yang
dikhawatirkan dapat ikut mempengaruhi kadar Trigliserida. Penggunaan tikus
galur Wistar karena hewan tersebut mudah dikembangbiakan dan hewan tersebut
memilki karakteristik mirip manusia baik data dasar fisiologi maupun
pemeriksaan biokimia kolesterol, telah dibuktikan berhasil sebagai hewan coba
karena pengambilan serum darahnya relatif mudah.
3.2.2. Sampel
Sampel diambil secara random dari populasi terjangkau yaitu tikus (Rattus
norvegicus) galur Wistar jantan dengan berat 200 gr s/d 250 gr. Umur tikus adalah
2,5-3 bulan. Banyaknya sampel 12 ekor tikus putih jantan, masing-masing
perlakuan 4 ekor.
-
40
3.3. Variabel Penelitian
Variabel pada penelitian ini dapat diuraikan sebagai berikut:
a. Variabel bebas: pemberian tempe kedelai dengan dosis:
(0 gram), (5 gram), (10 gram), dan (15 gram).
b. Variabel tergantung: kadar kolesterol total dan kadar trigliserida tikus putih
(Rattus norvegicus) jantan galur wistar.
c. Variabel kendali: Jenis kelamin, genetik, berat badan, kondisi sehat, umur,
pakan dan keadaan kandang.
3.4. Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorik dengan
rancangan pre test post test dengan kelompok kontrol (pre test post test control
group desaign). Perlakuan yang diterapkan berupa pemberian dosis tempe kedelai
pada tikus putih (Rattus norvegicus Galur Wistar) yang diinduksi alloxsan,
sehingga menghasilkan tikus hiperglikemia. Rancangan penelitian ini dengan
menggunakan hewan uji sebanyak 12 ekor tikus putih ( Rattus norvegicus) galur
wistar jantan. Tiga hari setelah diinduksi secara intraperitonial ke-12 ekor tikus
putih dibagi dalam 4 kelompok, yaitu masing-masing kelompok terdiri dari 3 ekor
tikus.
-
41
Berikut design percobaanya :
Gambar 3.1 Rancangan acak lengkap Post Test dengan kelompok kontrol
Keterangan gambar :
S = hewan percobaan
R = pembagian secara acak menjadi 4 kelompok
P 0 = kelompok kontrol
P 1 = kelompok perlakuan I
P 3 = kelompok perlakuan II
P 2 = kelompok perlakuan III
O1 = Perlakuan I (kontrol)
O2 = Perlakuan II (tempe kedelai 15 gram)
O3 = Perlakuan III (tempe kedelai 10 gram)
O4 = Perlakuan IV (tempe kedelai 5 gram)
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yaitu suatu
rancangan yang seragam, atau homogen yang tidak memberikan pengaruh pada
S R
P0
P1
P2
P3
O1
O2
O3
O4
-
42
respon yang diamati. RAL banyak digunakan untuk percobaan laboratorium,
rumah kaca, dan peternakan (Gomez, 1995). Hewan percobaan (tikus Rattus
norvegicus galur Wistar) dibagi secara acak menjadi 4 kelompok besar yaitu
kelompok kontrol dan kelompok perlakuan dengan 3 kali ulangan, maka terdapat
12 unit percobaan. Parameter dalam penelitian ini adalah Kolesterol total dan
Trigliserida.
Dengan 3 perlakuan berupa dosis yang berbeda.
A : Kontrol
B : Tempe kedelai 5 gram
C : Tempe kedelai 10 gram
D : Tempe kedelai 15 gram
Untuk menentukan unit perlakuan dan ulangan dilakukan dengan
menggunakan tabel bilangan teracak. Pengacakan dilakukan pada seluruh materi
percobaan secara merata sebelum percobaan dimulai. Denah percobaan / lay out
adalah sebagai berikut :
Tabel 3.1 Denah Percobaan / Lay Out
(1)B1 (2)B2 (3)D1 (4)A1
(1)B1 (7)A2 (6)D2 (5)C3
(9)A3 (10)C2 (11)B3 (12)D3
Keterangan :
Huruf : menunjukkan perlakuan
Angka : menunjukkan ulangan ke-
-
43
3.5. Prosedur Penelitian
3.5.1. Persiapan Penelitian
a. Menyiapkan kandang tikus lengkap dengan tempat pakan dan minumnya.
b. Menyiapkan hewan uji berupa tikus putih sebanyak 12 ekor dan
mengadaptasikan dalam kandang perlakuan masing-masing.
c. Menimbang berat badan tikus untuk mengetahui berat badan awal tikus
masing-masing perlakuan.
d. Menyiapkan tempe kedelai untuk perlakuan sesuai dengan dosis yang
diperlukan.
1) Pembuatan Tempe Kedelai
Menurut Dian dkk (2011), bahwa prosedur pembuatan tempe kedelai
secara garis besar diawali dengan pencucian kedelai kemudian direbus selama
setengah jam pada suhu 99,5C. Setelah masak kedelai langsung direndam dengan
bekas cuciankedelai selama 28 jam. Kemudian dilakukan dua kali pembersihan
kedelai dari kulit. Pencucian pertama menggunakan air bekas rendaman dan yang
kedua menggunakan air bersih. Setelah bersih kemudian ditiriskan dan
selanjutnya kedelai diberi inokulum Rhizopus oligosporus berat kedelai yang telah
direbus1. Setelah kedelai dibungkus (packing) kemudian dilakukan fermentasi
selama 48 jam. Berikut ini tahapan pembuatan tempe menurut Wisnu Cahyadi
(2007).
-
44
Gambar 3.2 Diagram Alir Proses Pembuatan Tempe
Sumber: Cahyadi, 2007
e. Mempersiapkan alat-alat dan bahan yang akan dipergunakan untuk proses
perlakuan hewan percobaan, serta pengamatan hasil penelitian.
Kedelai
Perebusan I
Perendaman
(48 Jam)
Penirisan dan
Pencucian I
Pembelahan Biji
Kedelai
Pemisahan
Pencucian II
Perebusan II
(20-30 menit )
Penirisan dan
Pendinginan
( 30C)
Inokulasi
Pengadukan
Pembugkusan
Fermentasi
t=25-30C
(36-48 jam)
Tempe
Air
Air Bersih
Ragi Tempe
- Plastik
- Daun Pisang
-
45
3.5.2. Penentuan dosis tempe kedelai untuk tikus
Penentuan dosis tempe kedelai untuk tikus berpedoman pada beberapa hal,
yaitu dosis yang biasa dikonsumsi manusia, dihubungkan dengan berat rata-rata
manusia dan konversi dosis antar jenis hewan. Dalam hal ini untuk dosis manusia
dengan berat badan 70 kg ke tikus dengan berat badan 200 gram.
Tabel 3.2 Konversi Dosis Manusia dan antar Jenis Hewan
Mencit Tikus Marmot Kelinci Kera Anjing Manusia
Mencit
100 gr 1.0 7.0 12.25 27.8 64.1 124.2 387.9
Tikus
200 gr 0.14 1.0 1.74 3.9 9.2 17.8 56.0
Marmot
400 gr 0.08 0.57 1.0 2.25 5.2 10.2 31.15
Kelinci
1.5 kg 0.04 0.25 0.44 1.0 2.4 4.5 14.2
Kera
4 kg 0.016 0.11 0.19 0.42 1.0 1.9 6.1
Anjing
12 kg 0.008 0.06 0.10 0.22 0.521 1.0 3.1
Manusia
70 kg 0.0026 0.018 0.031 0.07 0.161 0.32 1.0
Sumber: Laurence dan Bacharah, 1964 dalam Imono Argo Donatus, 1994
Dosis tempe kedelai untuk manusia 500 gram x dosis konversi 0,018.
Dosis konversi pada tikus (200 gram) = 0,018 x 500 gram
= 9 gram
Agar diketahui hasil yang optimal, maka dosis tempe kedelai yang dipakai dalam
penelitian adalah 5 gram, 10 gram, dan 15 gram.
-
46
3.5.3. Pelaksanaan Penelitian
a. Pemberian perlakuan
Sampel setelah dipuasakan setelah 16 jam, masing-masing sampel diberi
perlakuan. Pemberian perlakuan dilakukan secara peroral, dengan cara sonde
selama 30 menit yang diberikan setelah tikus dibuat hiperglikemia selama 7
hari dengan induksi Alloxan. Kelompok 1 kontrol, kelompok II pemberian
tempe kedelai 15 gram, kelompok III pemberian tempe kedelai 10 gram, dan
kelompok IV pemberian tempe kedelai 5 gram.
b. Penentuan kadar kolesterol total dan kadar trigliserida tikus putih (Rattus
norvegicus) galur wistar. (post test)
Setelah 2 jam sesudah perlakuan, maka tikus diambil darahnya dan kadar
kolesterol total dan trigliserida.
-
47
Skema Proses Penelitian Dapat Dilihat Pada Gambar Dibawah Ini
Gambar 3.3 Alur Penelitian
16 ekor tikus putih jantan galur wistar dipuasakan
selama 16 jam
Pengelompokan secara random 4 kelompok
(Tikus dibuat hiperglikemia selama 3 hari dengan induksi Alloxan)
K-I
(kelompok-
kontrol
positif,
4 ekor)
K-II
(kelompok
Perlakuan I
4 ekor)
K-III
(kelompok
Perlakuan II
4 ekor)
K-IV
(kelompok
Perlakuan III
4 ekor)
K-I
Tanpa
perlakuan
K-II
Diberi
Tempe kedelai
15 gram
K-III
Diberi
Tempe kedelai
10 gram
K-IV
Diberi Tempe
kedelai
5 gram
Diukur Kadar Kolesterol total
dan Kadar Trigliserida
Pengukuran kadar kolesterol total dan kadar
trigliserida (post test)
Setelah
14 hari
Tikus Diabetes
Didiamkan 7 hari dan dikasih gula
dengan terkontrol (terkendali)
-
48
3.6. Pengambilan Data
Data yang diperoleh dari penelitian ini berupa kadar kolesterol total dan
kadar trigliserida tikus putih (Rattus norvegicus) yang disebabkan oleh adanya
efek pemberian tempe kedelai pada makanan tikus terhadap kadar kolesterol total
dan kadar trigliserida tikus putih (Rattus norvegicus). Pengamatan dilakukan
dengan mengambil sampel darah tikus untuk mengukur kadar kolesterol total dan
kadar trigliserida antara kelompok kontrol dengan kelompok perlakuan.
3.7. Alat dan Bahan Penelitian
A. Alat
1) Kamar hitung Improved Neubauer
2) Mikroskop
3) Pipet sahli
4) Pipet pasteur
5) Tabung reaksi
6) Alat suntik
7) Pisau
8) Timbangan
B. Bahan
1) Tikus putih (Galur wistar) alloxan
2) Tempe kedelai
-
49
3.8. Metode Analisis Data
Metode analisis data yang digunakan untuk mengetahui pengaruh
isoflavon dalam tempe kedelai terhadap kadar kolesterol total dan kadar
trigliserida pada tikus putih (Rattus Norvegicus) galur wistar hiperglikemia adalah
analisis sidik ragam.
Tabel 3.3 Kadar Kolesterol Total dan Kadar Trigliserida dengan
Penambahan Tempe Kedelai Pada Makanan Tikus Galur Wistar
Perlakuan Ulangan ke
Total
Perlakuan
Rata-rata
Perlakuan
1 2 3
A
B
C
D
Jumlah Umum (G)
Rataan umum
Sumber: Analisis Penyusun, 2011
Data hasil penelitian dianalisis dan diinterpretasikan dengan analisis
varians (Anava) satu jalan yang sebelumnya di lakukan uji normalitas.
1. Uji normalitas data
Uji kenormalan dalam penelitian ini menggunakan analisis SPSS dengan
uji Kolmogrov-Smirnov dan Shapiro Wilk. Dalam hal ini yang diperhatikan
adalah tingkat kesesuaian antara distribusi nilai sampel (skor yang diobservasi)
dengan distribusi teoritis tertentu (normal). Jadi hipotesis statistiknya adalah
bahwa distribusi frekuensi harapan (teoritis). Dasar pengambilan keputusan
-
50
jika probabilitas > 0,05 maka ho diterima atau normal dan jika probabilitas <
0,05 maka ho ditolak atau tidak normal (Wijaya, 2002).
2. Anlisis Varians
Analisis varians di gunakan untuk menegtahui signifikasi pengaruh setiap
perlakuan, dan untuk mengetahui perlakuan mana yang pengaruhnya paling
signifikan terhadap penurunan kadar glukosa darah dan urin tikus yang
diteliti.
Analisis dilakukan dengan program SPSS 13,0 for windows atau secara
manual dengan langkah-lagkah sebagai berikut.
( )[ ]( )[ ]
( )
+
=
df
1
df
1
1 k 3
1 1
5 logdf 5df
log df
2,3026 X
2
10
2
10
2df
corr / N
( )[ ]1 N
X XN varians S
22
2
==
dimana :
X = data individual dalam setiap kelompok
N = jumlah data dalam setiap kelompok
K = jumlah yang diperbandingkan
Df = derajat bebas (degree of freedom) untuk setiap kelompok = ( N 1).
a. Menghitung jumlah nilai setiap kelompok (perlakuan) = =t
l
X X
T = jumlah perlakuan (treatments)
-
51
b. menghitung jumlah total nilai semua kelompok (t . r) =
=t
l
r
l
X X
r = jumlah ulangan (replicate) pada setiap perlakuan
c. Menghitung total nilai kuadrat semua kelompok
t
l
r
l
2X
d. Menghitung faktor koreksi: FK =
rt
X
2t
l
r
l
e. Menghitung jumlah kuadrat total (JK total): JK total =
t
1
t
1
2X FK
f. Menghitung JK perlakuan: JK perlakuan = ( ) ( ) ( )
t
2
t
2
2
2
1
2
1
r
X....
r
X
r
X +
+
FK
g. maenghitung JK acak (JK error): JK acak = JK total JK perlakuan
h. menghitung derajat bebas (db): db perlakuan = (t 1); db acak = t(r 1);
db total = tr 1
i. menghitung kuadrat tengah (mean square) dan F:
Acak KT
Perlakuan KTF ;
Acak db
AcakJK acak KT ;
Perlakuan db
PerlakuanJK perlakuan KT ===
-
52
Tabel 3.4 Analisis Varians (Sidik Ragam) Sumber db jumlah Kuadrat kuadrat tengah F
Keragaman (JK) (KT)
Perlakuan t 1 rt
X -
r
X 22
Perlakuan db
PerlakuanJK
Acak KT
Perlakuan KT
Acak t(r 1) dengan pengurangan Acak db
Acak JK
total rt 1
t
1
r
1
2X FK
Sumber : Harsoyo Purnomo (2007)
3. Post Hoc Tests
Post hoc tests dilakukan apabila dari analisis varians diperoleh nilai F
yang signifikan atau sangat signifikan (yang berarti eksperimen menghasilkan
bukti adanya beda nyata atau signifikan antara rata-rata perlakuan). Post hoc
tests digunakan untuk menentukan perlakuan mana yang signifikan dan
perlakuan mana yang tidak signifikan. Post hoc tests yang sering atau umum
digunakan adalah Beda Nyata Terkecil (BNT).
Beda Nyata Terkecil (Least Significant Difference)
Beda nyata terkecil dapat dihitung dengan rumus:
BNT 5% =
+=
ji
acak) (db 0,05X - X acak) (db 0,05r
1
r
1Acak KT tS t
ji
= Ulangan
Acak KT 2 t acak) (db 0,05
BNT 1% = ji XX acak) (db 0,01S t
-
53
ji XXS
= standar eror perbedaan mean perlakuan; ji rdan r
menyatakan banyaknya pengamatan yang menyusun rata-rata yang akan
diperbandingkan; 0,05t diperoleh dari tabel t (tabel A4).
Hipotesis
Ho: 1 = 2 = 3 = 4
Ha: paling sedikit dua rata-rata tidak sama
Kriteria uji
Terima Ho jika 0,05hitung F F <
Tolak Ho atau terima HA jika 0,05hitung F F > (Purnomo, 2006)
-
54
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Data Kadar Kolesterol total Pre test dan Post test
Berikut adalah data kadar kolesterol total pada darah tikus ( Rattus norvegicus )
galur wistar hiperglikemia sebelum ( pre test ) dan sesudah ( post test ) pemberian
perlakuan pada masing-masing kelompok.
Tabel 4.1 Kadar Kolesterol total Pada Darah Tikus ( Rattus norvegicus ) Galur
Wistar Hiperglikemia Dalam gram Sebelum Pemberian Perlakuan ( pre
test ).
Perlakuan
Ulangan Jumlah
Perlakuan
(T)
Rataan
Perlakuan 1 2 3
K1 56,20 53,52 47,60 157,32 52,44
K2 50,51 51,81 62,36 164,68 54,89
K3 50,35 44,41 56,74 151,50 50,50
K4 62,15 51,40 55,81 169,36 56,45
Jumlah Umum (G) 219,21 201,14 222,51 642,86
Rataan umum 54,80 50,29 55,63 53,57
Keterangan :
K1 : Kelompok 1 = dengan dosis tempe kedelai 0 gram
K2 : Kelompok 2 = dengan dosis tempe kedelai 5 gram
K3 : Kelompok 3 = dengan dosi