03520010.pdf
TRANSCRIPT
-
5/24/2018 03520010.pdf
1/107
PENGARUH PEMBERIAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)
TERHADAP AKTIVITAS RADIKAL BEBAS PADA HEPAR
MENCIT (Mus musculus) DIABETES
SKRIPSI
Oleh:
NUR AYLINDANIANIM: 03520010
JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MALANG
2007
-
5/24/2018 03520010.pdf
2/107
PENGARUH PEMBERIAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)
TERHADAP AKTIVITAS RADIKAL BEBAS PADA HEPAR
MENCIT (Mus musculus) DIABETES
SKRIPSI
Oleh:NUR AYLIN DANIA
NIM: 03520010
Telah disetujui oleh:
Dosen Pembimbing
Dra. Retno Susilowati, M.Si
NIP. 132 083 910
Tanggal: 28 September 2007
Mengetahui,Ketua Jurusan Biologi
Dr. drh. Bayyinatul Muchtaromah, M.Si
NIP. 150 229 505
-
5/24/2018 03520010.pdf
3/107
PENGARUH PEMBERIAN TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)
TERHADAP AKTIVITAS RADIKAL BEBAS PADA HEPAR
MENCIT (Mus musculus) DIABETES
SKRIPSI
Oleh:
NUR AYLINDANIA
NIM: 03520010
Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan
Dinyatakan Diterima Sebagai Salah Satu PersyaratanUntuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)
Tanggal : 05 Oktober 2007
Susunan Dewan Penguji :
1. Penguji Utama : Dr. drh. Bayyinatul M., M. Si
NIP. 150 229 505
2. Ketua : Evika Sandi Savitri, M.P
NIP. 150 327 253
3. Sekretaris : Dra. Retno Susilowati, M. Si
NIP. 132 083 910
4.Pembimbing Agama : Munirul Abidin, M.Ag
NIP. 150 321 634
Tanda Tangan
(..)
(..)
(..)
(..)
Mengetahui dan MengesahkanDekan Fakultas Sains dan Teknologi
Prof. Drs. Sutiman B. S., SU, DSc.
NIP: 130 809 123
-
5/24/2018 03520010.pdf
4/107
i
Motto
))))!!!!$$$$####iiiitttt$$$$ttttBBBBssss))))////4444LLLLyyyymmmm((((####iiiitttt$$$$tttt rrrr''''////
Sesungguhnya Allah tidak merubah keadaan sesuatu
kaum sehingga mereka merubah keadaan yang ada pada
diri mereka sendiri (Ar-rad: 11).
Kita tidak dapatmengubah struktur genetik
kita. Namun, kita dapat
memodifikasi ekspresi
gen-gen kita.
-
5/24/2018 03520010.pdf
5/107
ii
LEMBAR PERSEMBAHAN
Karya ini didedikasikan untuk semua orang
yang mencintai ilmu pengetahuan dan untuk
semua orang yang tak kenal lelah dalam
mencari kebenaran.
-
5/24/2018 03520010.pdf
6/107
iii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb.
Puji dan syukur dengan hati dan pikiran yang tulus penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT, karena berkat nikmat, maunah, dan hidayah-Nya, penulis
dapat dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
Shalawat serta salam semoga tetap terlimpahkan kepada junjungan kita
Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabatnya yang setia
mengorbankan jiwa raga dan lainnya untuk tegaknya syiar Islam, yang pengaruh
dan manfaatnya hingga kini masih terasa.
Penulis menyadari skripsi ini tidak akan selesai tanpa adanya bantuan dari
berbagai pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu
penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Untuk itu, ucapan syukur dan doa
tulus penulis panjatkan, semoga Allah senantiasa memberikan rahmat, anugerah,
dan hidayah-Nya bagi mereka semua. Ucapan terima kasih khusus penulis
persembahkan kepada:
1. Prof. Dr. H. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri(UIN) Malang.
2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, S.U., D.Sc Selaku Dekan FakultasSains dan Teknologi UIN Malang.
-
5/24/2018 03520010.pdf
7/107
iv
3. Dr. drh. Bayyinatul Muchtaromah, M.Si, selaku Ketua Jurusan BiologiFakultas Sains dan Teknologi UIN Malang.
4. Dra. Retno Susilowati, M.Si, yang telah sabar dan ikhlas kehilanganbanyak waktunya untuk membimbing proses penyelesaian skripsi ini.
5. Munirul Abidin, M.Ag, yang telah mengajarkan bagaimana memandangsegala realitas ilmiah dengan menggunakan kaca mata kebenaran Islam.
6. Kedua orang tuaku, Abah Achmad Fauzi, Ibu Nur Halimatus Sadiyah,dan ketiga adikku; yang doa, motivasi, dan harapannya telah menyatu
dalam denyut nadiku, sehingga menjadikanku seorang manusia yang
utuh.
7. Semua guru-guruku dari kecil sampai sekarang, yang telah memberikankuilmu yangInsyaAllahbermanfaat.
8. Rekan-rekan kerja di Laboratorium BIOMOL Universitas BrawijayaMalang, yang telah membantu proses penelitian.
9. Adizda, yang telah bersedia menjadi kakak, rekan kerja, sahabat, danmotivatorku; dan yang telah menjadikanku berusaha bagaimana menjadi
muslimah yang baik dan tangguh.
10.Teman-teman Biologi, khususnya angkatan 2003, yang telah menjadipatner terbaikku dalam menggali ilmu di Universitas ini.
11.Semua kawan-kawan terbaikku, terima kasih telah memberiku hangatnyapersahabatan.
12.Sahabat-sahabat PMII Komisariat Sunan Ampel umumnya, dan RayonGalileo khususnya, yang telah membentuk identitasku.
-
5/24/2018 03520010.pdf
8/107
v
13.Gus dan Ning LKP2M, yang telah memberi semangat untuk terusmenggali dan memberdayakan potensi diri.
14.Semua pihak yang telah membantu dan memberikan dukungan, yangtidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
Semoga Allah melindungi mereka semua. Akhirnya, penulis berharap
semoga skripsi ini bermanfaat dan menambah khasanah ilmu pengetahuan. Amin.
Wassalamualaikum Wr. Wb
Malang, 28 September 2007
Penulis
-
5/24/2018 03520010.pdf
9/107
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN MOTTO ......................................................................................... i
HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... ii
KATA PENGANTAR......................................................................................... iii
DAFTAR ISI........................................................................................................vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................x
ABSTRAK ............................................................................................................ xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah............................................................................1
1.2 Rumusan Masalah.....................................................................................7
1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................................7
1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................................7
1.5 Batasan Masalah .......................................................................................8
1.6 Hipotesis Penelitian ..................................................................................8
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1 Diabetes Mellitus .....................................................................................9
2.1.1 Pengertian Diabetes Mellitus ........................................................... 92.1.2 Gejala Diabetes Mellitus..................................................................10
2.1.3 Klasifikasi dan Kriteria Diabetes Mellitus.......................................10
2.1.3.1 Klasifikasi Diabetes mellitus ...............................................10
2.1.3.2 Kriteria Diagnosis Diabetes mellitus ...................................10
2.2 Patofisiologi Diabetes Mellitus.................................................................12
2.2.1 Pengendalian Glukosa oleh Insulin..................................................12
2.2.2 Dampak Penyimpangan Homeostasis Glukosa ............................... 14
2.2.3 Glukosa Produk Hati........................................................................15
2.2.4 Patogenik Radikal Bebas pada Diabetes Mellitus...................16
2.2.4.1 Radikal Bebas ............................................................. 16
2.2.4.2 Hubungan Diabetes Mellitus dengan Radikal Bebas.. 26
2.3 Pengobatan Diabetes Mellitus ..................................................................312.4 Teh Hijau (Camellia sinensis L.) .............................................................. 33
2.4.1 Pengertian dan sejarah teh hijau .....................................................33
2.4.2 Kandungan teh hijau .......................................................................34
2.4.3 Pengaruh teh hijau terhadap kesehatan ...........................................34
2.5 Streptozotocin sebagai Bahan Diabetogenik ............................................37
2.6 Pengukuran Kadar Radikal Bebas ........................................................... 39
2.7 Kajian Al-Quran dan As-Sunnah Tentang Kesehatan ............................ 40
-
5/24/2018 03520010.pdf
10/107
vii
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Rancangan Penelitian................................................................................453.2 Waktu dan Tempat Penelitian ..................................................................45
3.3 Variabel Penelitian ...................................................................................45
3.4 Populasi dan Sampel.................................................................................46
3.5 Alat dan Bahan.......................................................................................... 46
3.5.1 Alat...................................................................................................46
3.5.2 Bahan ...............................................................................................46
3.6 Prosedur Kerja .......................................................................................... 46
3.6.1 Persiapan Hewan Coba ..........................................................................46
3.6.2 Persiapan Perlakuan...............................................................................46
3.6.2.1 Pengukuran Kadar Glukosa Darah.......................................47
3.6.2.2 Pembagian Kelompok Sampel.............................................47
3.6.2.3 Penghitungan Dosis Teh Hijau ............................................483.6.3 Kegiatan Penelitian ................................................................................48
3.6.3.1 Perlakuan Pemberian Teh Hijau ..........................................48
3.6.3.2 Pengukuran Kadar Radikal Bebas .......................................49
3.6.3.2.1 Pembuatan Kurva Standart MDA.........................49
3.6.3.2.2 Pengukuran Kadar MDA Hepar............................49
3.7 Analisis Data .............................................................................................50
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian ......................................................................................... 51
4.2 Pembahasan...............................................................................................54
4.3 Kajian Islam Terkait Hasil Penelitian .......................................................68
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ...............................................................................................73
5.2 Saran .........................................................................................................73
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 75
LAMPIRAN.........................................................................................................81
-
5/24/2018 03520010.pdf
11/107
viii
DAFTAR TABEL
No Judul Halaman
1. Kadar MDA pada hepar mecit (Mus musculus) diabetes sesudah perlakuanpemberian teh hijau (Camellia sinensis L.) ....................................................51
2. Ringkasan ANOVA Pengaruh Pemberian Pemberian Teh Hijau TerhadapKadar MDA Pada Hepar Mencit (Mus musculus) Diabetes ........................... 53
3. Ringkasan Uji BNJ 1% Dari Penurunan Kadar Radikal Bebas Pada HeparMencit (Mus musculus) Diabetes Yang Diberi teh hijau................................53
-
5/24/2018 03520010.pdf
12/107
ix
DAFTAR GAMBAR
No Gambar Halaman
4. Mekanisme peroksidasi lipid ..........................................................................235. Struktur kimia MDA.......................................................................................246. Mekanisme pengrusakan sel pankreas yang dikarenakan stress oksidatif
dalam proses autoimun ...................................................................................28
7. Struktur kimia Streptozotocin .........................................................................378. Reaksi pembentukan kromogen MDA-TBA ..................................................399. Grafik kadar radikal bebas hepar mencit setelah perlakuan ........................... 5210.Hipotesis terbaru tentang pembentukan reactive oxygen intermediate ..........5711.Mekanisme Pengaktifan NF-kB......................................................................58
-
5/24/2018 03520010.pdf
13/107
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Judul Halaman
Lampiran 1. Penghitungan Dosis Streptozotocin...............................................81
Lampiran 2. Pembuatan Larutan untuk Uji TBA...............................................82
Lampiran 3. Kurva Pemeriksaan MDA Hepar................................................... 83
Lampiran 4. Penyuntikan STZ...........................................................................84
Lampiran 5. Data Kadar Glukosa Darah Mencit (Mus musculus) Sebelum dan
Sesudah Pemberian Teh Hijau......................................................85
Lampiran 6. Kurva Standart MDA....................................................................86
Lampiran 7. Perhitungan Analisis Variansi (ANOVA) dalam Rancangan Acak
Lengkap (RAK) ............................................................................87
Lampiran 8. Gambar Alat-alat dan Bahan-bahan penelitian ............................. 89
Lampiran 10 Gambar pelaksanaan penelitian....................................................92
-
5/24/2018 03520010.pdf
14/107
xi
ABSTRAK
Aylindania, Nur. 2007. Pengaruh Pemberian Teh Hijau (Camellia sinensis L.)Terhadap Aktivitas Radikal Bebas Pada Hepar Mencit (Mus
musculus) Diabetes. Skripsi, Jurusan Biologi Fakultas Sains dan
Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Malang. Pembimbing : Dra.
Retno Susilowati, M.Si.
Kata Kunci : Teh Hijau, Radikal Bebas, Diabetes
Kesehatan merupakan salah satu kenikmatan dari Allah SWT yang harus
senantiasa dijaga. Pola hidup yang kurang baik saat ini menimbulkan berbagai
penyakit, seperti diabetes mellitus (DM). DM merupakan penyakit yang
menyebabkan meningkatnya aktivitas radikal bebas yang pada akhirnya
menimbulkan berbagai penyakit komplikasi yang mengikutinya. Aktivitas radikal
bebas tersebut hanya bisa dihambat dengan adanya antioksidan. Pada saat ini
banyak ilmuwan yang menggunakan bahan alam sebagai antioksidan. Salah satu
tanaman yang telah terbukti banyak mengandung antioksidan adalah teh hijau.
Kandungan teh yang telah dipercaya dapat membantu sistem antioksidan dalam
tubuh adalah flavonoid, vitamin, mineral, dan enzim. Melihat potensi antioksidan
di dalam teh hijau tersebut, maka dalam penelitian ini akan di uji potensi teh hijau
dalam menurunkan aktivitas radikal bebas yang diakibatkan penyakit diabetes.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan menggunakan
Rancangan Acak Kelompok (RAK) dalam empat ulangan. Sedangkan perlakuan
yang digunakan adalah pemberian teh hijau (Camelia sinensis) dengan tiga dosis,
yaitu dosis 1 (14,56 mg/oral/hari), dosis 2 (29,12 mg/oral/hari), dan dosis 3 (58,24mg/oral/hari). Untuk mengukur aktivitas radikal bebas, parameter yang digunakan
adalah kadar MDA (Malondialdehyde). Pelaksanaan penelitian pada bulan Juni
2007 Agustus 2007, yang bertempat di Laboratorium Fisiologi Hewan dan
Laboratorium Biologi Sel dan Molekuler, Jurusan Biologi, Universitas Brawijaya
Malang. Analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah Analisis Variansi
(ANOVA) dengan taraf signifikansi 99%.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian teh hijau (Camelia
sinensis) memberikan pengaruh terhadap penurunan aktivitas radikal bebas pada
hepar mencit (Mus musculus) diabetes. Dari ketiga dosis teh hijau yang diberikan,
dosis 2 (29,12 mg/oral/hari) merupakan dosis yang paling tinggi dalam
menurunkan kadar MDA (3,400 mg MDA/ml) hingga mendekati kadar normal
(3,450 mg MDA/ml). Tetapi, secara statistik diantara ketiga dosis pemberian tehhijau yang diberikan, tidak mempunyai perbedaan secara nyata. Hal ini
menunjukkan bahwa ketiga dosis tersebut memiliki efektitas yang sama dalam
menurunkan aktivitas radikal bebas pada hepar mencit (Mus musculus) diabetes.
-
5/24/2018 03520010.pdf
15/107
xii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar BelakangAllah SWT sesungguhnya telah menciptakan segala sesuatu dalam
kondisi yang seimbang, begitu juga dalam menciptakan tubuh manusia, hal ini
sebagaimana yang tercakup dalam surat Al-Infithaar ayat 6-8 yang berbunyi:
$pr't|M}$#$tx8xy7n/t/x69$#%!$#y7s)n=yzy71|sy7s9yysdr&;u$u!$xt7.u
Hai manusia, apakah yang telah memperdayakan kamu terhadap
Tuhanmu Yang Maha Pemurah. Yang telah menciptakan kamu lalu
menyempurnakan kejadianmu dan menjadikan mu seimbang, dalam
bentuk apa saja yang Dia kehendaki, Dia menyusun tubuhmu
(Abdushshamad, 2003).
Dalam ilmu Fisiologi Hewan, keseimbangan tersebut dinamakan kondisi
Homeostasis, yaitu kondisi yang seimbang dan mantap pada tubuh (Campbell,
2004). Jika keseimbangan tubuh terganggu, maka tubuh akan sakit.
Manusia hendaknya selalu menjaga keseimbangan tersebut agar tubuhnya
selalu dalam keadaan sehat, karena kesehatan merupakan salah satu nikmat dari
Allah SWT yang sangat berharga. Bahkan, Imam Bukhari dalam kitab shahihnya
meriwayatkan dari Ibnu Abbas yang berkata:
: ) )Dua nikmat yang sering tidak diperhatikan oleh kebanyakan
manusia, yaitu kesehatan dan waktu luang (Al-Qardhawy, 1999).
-
5/24/2018 03520010.pdf
16/107
xiii
Oleh karena itu, sebagai orang yang bersyukur terhadap nikmat yang telah
diberikan Allah, manusia seharusnya selalu menjaga kesehatan tubuhnya. Banyak
cara yang bisa digunakan manusia untuk menjaga kesehatan, seperti berolah raga,
selalu menjaga kebersihan, dan senantiasa mengatur pola makan yang sehat dan
seimbang.
Di dalam Islam, pemeliharaan kesehatan yang paling utama yaitu
meninggalkan israf (berlebih-lebihan) dan manjaga pola makan (Qardhawi, 1998).
Di Indonesia, terutama di kota-kota besar, dengan adanya perubahan gaya hidup
yang menjurus ke westernismeberakibat pada perubahan pola makan dan hidup
masyarakat. Makanan tinggi kalori, tinggi lemak dan kolesterol, merupakan
makanan yang banyak digemari masyarakat, yang berdampak meningkatkan
risiko berbagai penyakit (Hidayati, 2006). Salah satu penyakit yang disebabkan
oleh pola makan dan pola hidup yang kurang sehat tersebut adalah penyakit
diabetes mellitus (DM).
Diprediksikan dalam 20-30 tahun mendatang akan terjadi lonjakan
jumlah penderita diabetes ini di seluruh dunia. Bila diabetes selama ini banyak
menyerang orang lanjut usia di atas 50 tahun, maka dalam 2 dekade mendatang
juga akan menyerang banyak orang dewasa, anak-anak, dan wanita (Iskadarwati,
2006). Susanto (2006) menambahkan, Studi populasi yang dilakukan World
Health Organization(WHO) tahun 2005 menemukan, jumlah pengidap diabetes
melitus (DM) tipe II di Indonesia mencapai peringkat keempat setelah India
(31,77 juta), Cina (20,8 juta), dan Amerika Serikat (17,7 juta). Di Indonesia,
penderita diabetes terhitung sekitar 8,6 juta orang.
-
5/24/2018 03520010.pdf
17/107
xiv
Menurut Widijanti (2005) Diabetes Melitus (DM) adalah kelainan
metabolisme karbohidrat, di mana glukosa darah tidak dapat digunakan dengan
baik, sehingga menyebabkan keadaan hiperglikemia. Penderita DM mempunyai
risiko untuk menderita komplikasi yang spesifik akibat perjalanan penyakit ini.
Komplikasi tersebut diantaranya retinopati (bisa menyebabkan kebutaan), gagal
ginjal, neuropati, aterosklerosis (bisa menyebabkan stroke), dan penyakit arteria
koronaria (Coronary artery disease).
Adanya komplikasi penyakit DM dengan penyakit lainnya terkait erat
dengan adanya radikal bebas pada tubuh penderita. Menurut Jung (2006) DM
berhubungan dengan meningkatnya aktifitasReactive Oxygen Spesies (ROS) atau
radikal bebas, yang menyebabkan berbagai kerusakan jaringan. Sofia (2003)
menambahkan, radikal bebas berperan dalam terjadinya berbagai penyakit, hal ini
dikarenakan radikal bebas adalah molekul kimia yang memiliki pasangan elektron
bebas dikulit terluarnya, sehingga sangat reaktif dan mampu bereaksi dengan
protein, lipid, karbohidrat, atau DNA.
Untuk mengatasi serangan radikal bebas dalam tubuh diperlukan unsur
yang bisa memerangi radikal bebas tersebut, unsur ini biasa disebut antioksidan
(Gsianturi, 2006). Pemahaman ilmiah tentang hubungan radikal bebas dengan
antioksidan baru muncul pada tiga hingga empat dekade terakhir ini. Hingga kini,
berbagai uji kimiawi, biokimia, klinis, dan epidemiologi banyak mendukung efek
protektif antioksidan terhadap penyakit akibat stress oksidatif (Saurisari, 2006).
Sebenarnya, semua sel dalam tubuh mempunyai enzim yang berperan
sebagai antioksidan, seperti enzim SOD (Superoxide dismutase) dan glutation
-
5/24/2018 03520010.pdf
18/107
xv
peroksidase. Tetapi, dengan meningkatnya usia, terjadilah penurunan jumlah
antioksidan tersebut. Sehingga radikal bebas tidak dapat sepenuhnya
dimusnahkan. Belum lagi adanya peningkatan radikal bebas yang disebabkan oleh
suatu penyakit dan adanya penyusupan radikal bebas dari luar akan mempersulit
kerja diperlukan adanya antioksidan yang berasal dari luar tubuh (Sibuea, 2006).
Ketika manusia terkena suatu penyakit, maka orang tersebut tidak
diperbolehkan untuk berputus asa, karena sesungguhnya semua penyakit pasti ada
obatnya. Hal tersebut sebagaimana hadist yang diriwayatkan oleh Imam Al-
Bukhori dari Usamah bin Syuraik yang berbunyi:
, )(Sesungguhnya Allah tidak menurunkan penyakit, melainkan telah
pula menurunkan obatnya(Al-Qardhawy, 1999).
Oleh karena itu, ketika ada suatu penyakit, manusia hendaknya berusaha untuk
mencari obat untuk penyakit tersebut.
Pada saat ini, para ilmuwan banyak yang meneliti berbagai bahan alam
untuk dijadikan obat untuk suatu penyakit, salah satu bahan alam yang digunakan
tersebut adalah tumbuhan. Di dalam Al-quran surat Asy-Syuaraa ayat 07
disebutkan bahwa Allah SWT telah menciptakan berbagai macam tumbuhan
yang baik, ayat tersebut berbunyi:
s9u r&(#ttn
-
5/24/2018 03520010.pdf
19/107
xvi
Ayat di atas memberitahukan kepada manusia bahwasanya Allah telah
menumbuhkan berbagai macam tumbuh-tumbuhan yang baik, dan manusia
diperintahkan untuk memperhatikan hal itu. Tumbuhan-tumbuhkan yang baik
tidak hanya bisa diartikan bahwa tumbuh-tumbuhan itu sehat atau bagus, tetapi,
juga bisa diartikan tanaman itu mengandung suatu zat yang bermanfaat bagi
kehidupan manusia.
Tanaman obat banyak digunakan masyarakat menengah kebawah terutama
dalam upaya pencegahan dan pengobatan suatu penyakit. Hal ini dikarenakan,
banyak orang beranggapan bahwa penggunaan tanaman obat relatif lebih aman
dibandingkan obat sintetis (Maheshwari, 2002). Jika dikaitkan dengan keberadaan
radikal bebas sebagai pemicu adanya berbagai penyakit di atas, maka diperlukan
adanya tanaman yang mengadung antioksidan.
Salah satu tanaman yang telah terbukti banyak mengandung antioksidan
adalah teh (Camellia sinensis L.). Teh merupakan salah satu minuman yang
paling populer di dunia setelah air biasa, selain itu teh merupakanfunctional food
yang mempunyai berbagai khasiat dalam kesehatan dan harganya relatif murah
(Pambudi, 2003). Daun teh mengandung tiga komponen penting yang
mempengaruhi mutu minuman, yaitu kafein yang memberikan efek simultan,
tanin memberi kekuatan rasa dan polifenol yang memiliki khasiat kesehatan
(Khomsan, 2007).
Kandungan teh yang telah dipercaya dapat membantu sistem antioksidan
dalam tubuh adalah flavonoid, vitamin, -carotene, mineral, cafein, enzim, dan
lain sebagainya (Pambudi, 2003). Di antara berbagai zat yang terkadung dalam
-
5/24/2018 03520010.pdf
20/107
xvii
teh tersebut, flavonoid merupakan antioksidan yang kekuatannya 100 kali lebih
efektif dibandingkan vitamin C dan 25 kali lebih tinggi dibandingkan vitamin E
(Khomsan, 2007). Salah satu jenis flavonoid dalam teh adalah katekin, dari
berbagai penelitian (Smith, 2006; Peran, 2005; dan Tsuneki, 2004) disebutkan
bahwa katekin merupakan antioksidan terkuat dalam teh.
Berdasarkan cara atau proses pengolahannya, teh dapat diklasifikasikan
menjadi tiga jenis, yaitu teh hijau, teh oolong, dan teh hitam. Dalam penelitian ini
digunakan teh hijau, karena teh hijau merupakan salah satu jenis teh yang
mempunyai kandungan katekin lebih tinggi dibandingkan teh hitam maupun teh
oolong (Pambudi, 2003). Teh hijau dibuat dengan cara menginaktifasi enzim
oksidase yang ada dalam pucuk daun teh segar, dengan cara pemanasan atau
penguapan sehingga oksidasi enzimatik terhadap katekin dapat dicegah (Hartoyo,
2003).
Melihat potensi antioksidan di dalam teh hijau tersebut, maka dalam
penelitian ini akan di uji potensi antioksidan teh hijau tersebut dalam menghambat
kerja radikal bebas yang diakibatkan penyakit diabetes. Dosis teh yang digunakan
dalam penelitian ini adalah tiga dosis yang diperoleh dari perlipatan dosis
konsumsi teh manusia sehari-hari. Untuk mengukur aktivitas radikal bebas bisa
digunakan berbagai cara. Tetapi, pada umumnya pengukuran aktivitas radikal
bebas menggunakan uji TBA (Thiobarbituric acid test), yaitu dengan mengukur
kadar malondialdehyde (MDA) dalam jaringan atau organ. Pada penelitian ini
MDA yang diukur adalah MDA yang terdapat dalam hepar, hal ini dikarenakan
selain hepar merupakan organ yang berfungsi sebagai detoksifikasi racun, pada
-
5/24/2018 03520010.pdf
21/107
xviii
keadaan diabetes di dalam hati terjadi peningkatan metabolisme lemak, yang
menurut Wresdiyati (2004) metabolisme tersebut menghasilkan radikal bebas
sebagai hasil sampingannya.
1.2Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang di atas, dapat dirumuskan masalah sebagai
berikut: Bagaimanakah pengaruh pemberian teh hijau (Camellia sinensis L.)
terhadap aktivitas radikal bebas pada hepar mencit (Mus musculus) diabetes?
1.3TujuanAdapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana
pengaruh pemberian teh hijau (Camellia sinensis L.) terhadap aktivitas radikal
bebas pada hepar mencit (Mus musculus) diabetes.
1.4Manfaat PenelitianHasil penelitian yang diperoleh, diharapkan memiliki nilai guna atau
manfaat baik dari aspek pengembangan ilmu maupun aspek aplikasinya di
masyarakat. Berkaitan dengan aspek pengembangan ilmu, studi ini berguna untuk
mengetahui prinsip dasar kerja antioksidan, khususnya yang terdapat dalam teh
hijau
Dalam aspek aplikasi di masyarakat, hasil studi ini diharapkan berguna
untuk membantu masyarakat dalam upaya menanggulangi komplikasi penyakit
yang disebabkan oleh penyakit diabetes.
-
5/24/2018 03520010.pdf
22/107
xix
1.5Batasan MasalahPenelitian ini mempunyai batasan masalah sebagai berikut:
a. Mencit yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit jantan daristrain Balb/c yang berumur dua bulan dengan berat badan rata-rata 20
gram.
b. Bahan yang digunakan untuk menginduksi DM adalah Streptozotocindengan caraMultiple Low Doze(MLD) atau dosis rendah berulang, yaitu
sebesar 30 mg/kg BB setiap hari selama lima hari.
c. Parameter yang digunakan untuk mengukur aktivitas radikal bebas adalahkadar malondialdehyde (MDA) yang terdapat dalam hepar mencit.
1.6HipotesisHipotesis dari penelitian ini adalah pemberian teh hijau (Camellia
sinensis L.) berpengaruh pada aktivitas radikal bebas pada hepar mencit (Mus
musculus) diabetes.
-
5/24/2018 03520010.pdf
23/107
xx
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Diabetes Mellitus
2.1.1 Pengertian Diabetes Mellitus
Sejak tahun 1552 sebelum Masehi, di Mesir telah dikenal suatu penyakit
yang mempunyai gejala, antara lain, sering kencing dalam jumlah yang banyak
(poliuria) dan penurunan berat badan yang cepat tanpa disertai rasa nyeri. Pada
tahun 400 SM, seorang penulis dari India bernama Sushartha memberi nama
penyakit tersebut sebagai penyakit kencing madu (Honey Urine Disease).
Namun, kemudian penyakit ini diberi nama Diabetes, yang berarti mengalir
terus dan mellitusyang berarti manis. Disebut diabetes karena selalu minum
dalam jumlah banyak (polydipsia) yang kemudian mengalir terus berupa urine,
dan disebut mellitus karena urin penderita tersebut mengandung glukosa
(Misnadiarly, 2006).
Subroto (2006) mendefinisikan diabetes mellitus sebagai suatu kelainan
metabolik kronis serius di mana konsentrasi glukosa dalam darah secara kronis
lebih tinggi dari pada nilai normal (hiperglikemia) akibat tubuh kekurangan
insulin atau fungsi insulin tidak efektif. Adam (1999) menambahkan, keadaan
hiperglikemiyang kronik pada penderita diabetes mellitus dapat mengakibatkan
komplikasi kronik beberapa organ tubuh, terutama mata, ginjal, syaraf, jantung,
dan pembuluh darah.
-
5/24/2018 03520010.pdf
24/107
xxi
2.1.2 Gejala Diabetes Mellitus
Penderita Diabetes mellitus menunjukkan gejala-gejala seperti berat badan
menurun, kelelahan, penglihatan kabur, sering buang air kecil, terus menerus lapar
dan haus, dan meningkatnya kadar gula dalam darah dan air seni (Susilowati,
2005). Misnadiarly (2006) menambahkan, selain gejala-gejala di atas kadang
penderita diabetes mellitus mengalami gejala-gejala seperti sering kesemutan,
kulit terasa panas, kram, mudah mengantuk, gatal di sekitar kemaluan (khususnya
wanita), mata kabur, gigi mudah goyah, dan kemampuan seksual menurun.
2.1.3 Klasifikasi dan Kriteria Diabetes Mellitus
2.1.3.1 Klasifikasi Diabetes mellitus
Subroto (2002) menyebutkan bahwa American Diabetes Association
(ADA) mengklasifikasikan diabetes mellitus sebagai berikut:
a. Diabetes mellitus tipe 1 (IDDM)Tipe ini disebabkan oleh kerusakan sel beta pankreas sehingga terjadi
kekurangan insulin absolut. Penyebab IDDM diduga kuat disebabkan oleh
infeksi yang menimbulkan auto-imun yang berlebihan, sehingga menyerang
dan merusak juga sel-sel langerhans.
b. Diabetes mellitus tipe 2 (NIDDM)Tipe ini disebabkan oleh gangguan sekresi insulin yang progresif karena
resistensi insulin. NIDDM diduga disebabkan oleh penurunan sensifitas sel
target terhadap insulin.
c. Diabetes mellitus kehamilan
-
5/24/2018 03520010.pdf
25/107
xxii
Dalam hal ini diabetes hanya akan diderita oleh wanita selama masa
kehamilan dan pada umumnya akan kembali normal setelah melahirkan.
d. Diabetes mellitus tipe lainTipe ini disebabkan faktor-faktor lain seperti efek genetis pada fungsi sel
beta pankreas pada kerja insulin, penyakit pankreas eksokrin dan akibat
penggunaan obat-obatan.
Klasifikasi ADA di atas menurut Adam (2002) menitikberatkan Diabetes
mellitus pada etiologi dari Diabetes mellitus. Klasifikasi ADA ini pada dasarnya
sama dengan klasifikasi yang dikeluarkan WHO di tahun 1999. kalisifikasi ini
berbeda dengan klasifikasi WHO sebelumnya (tahun 1985) yang menitikberatkan
pada gambaran klinis dan tujuan pengobatan.
2.1.3.2 Kriteria Diagnosis Diabetes mellitus
Mulai akhir tahun 1997 ADA memperkenalkan kriteria diagnosis diabetes
mellitus, yang pada saat ini banyak digunakan. WHO tahun 1999 juga
mengeluarkan kriteria diagnosis diabetes mellitus yang sama dengan yang telah di
keluarkan ADA tersebut. Ada tiga kriteria diabetes mellitus yaitu berdasarkan:
a. Glukosa darah sewaktu, yaitu >200 mg/dlb. Glukosa darah puasa, yaitu 126 mg/dlc. Dua jam setelah dilakukan tes toleransi glukosa dengan beban glukosa 75
gram, yaitu 200 mg/dl (Adam, 2002).
-
5/24/2018 03520010.pdf
26/107
xxiii
2.2 Patofisiologi Diabetes Mellitus
2.2.1 Pengendalian Glukosa oleh Insulin
Diabetes mellitus terkait erat dengan proses pengaturan glukosa dalam
darah. Hormon insulin memiliki peran yang penting dalam pengaturan kadar
glukosa darah tersebut. Untuk memahami hal tersebut, maka berikut ini akan
diuraikan tentang glukosa, hormon insulin, dan hubungan di antara keduanya.
Glukosa adalah suatu karbohidrat yang termasuk monosakarida atau
karbohidrat yang molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja.
Glukosa di alam dihasilkan dari reaksi antara karbondioksida dan air dengan
bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun (Poedjiadi, 1994). Glukosa setelah
masuk ke dalam tubuh akan diserap melalui dinding usus halus, kemudian
dialirkan oleh darah menuju hati. Di dalam hati, glukosa mengalami proses
sintesis menghasilkan glikogen, oksidasi menjadi CO2dan H2O, atau dilepaskan
untuk dibawa dengan aliran darah kebagian tubuh yang memerlukannya
(Wirahadikusumah, 1985).
Campbell (2002) menjelaskan, glukosa (C6H12O6) merupakan
monosakarida paling umum yang memiliki peran penting dalam proses kimia
kehidupan, karena glukosa merupakan nutrien utama sel. Dalam proses yang
dikenal sebagai respirasi seluler, sel-sel mengekstraksi energi yang tersimpan
dalam molekul glukosa, molekul glukosa yang tidak segera digunakan pada
umumnya disimpan sebagai monomer yang bergabung membentuk disakarida
atau polisakarida (seperti pati dan glikogen).
Metabolisme glukosa di dalam tubuh dipengaruhi oleh hormon insulin.
Hormon insulin merupakan protein kecil dengan berat molekul 5700, yang terdiri
-
5/24/2018 03520010.pdf
27/107
xxiv
atas dua rantai polipeptida, A dan B yang saling berhubungan melalui dua
jembatan disulfide. Insulin disintesis oleh sel-sel B atau pada penkreas dalam
bentuk prekusor yang tidak aktif (yang disebut proinsulin). Zat ini disimpan dalam
granula sel-sel dari jaringan pulau langerhans sampai datangnya isyarat untuk
sekresi, yang kemudian proinsulin diubah menjadi insulin aktif (Lehninger, 1982).
Smith (2006) menambahkan, mitokondria dari sel pankreas memainkan peran
dalam menstimulai sekresi insulin. Konsep terakhir menyebutkan bahwa oksidasi
mitokondria memperluas potensial fosfat sel yang diakibatkan oleh kenaikan rasio
ATP4-
atau MgADP2-
. Hal ini menyebabkan saluran KATPpada membran menutup,
dan saluran Ca2+ membuka, yang pada akhirnya Ca2+ pada sitoplasma kadarnya
meningkat, dan ini berperan penting untuk proses oksitosis insulin.
Insulin dan glikogen adalah hormon yang bekerja secara antagonis dalam
mengatur konsentrasi glukosa dalam darah. Hal ini merupakan suatu fungsi
bioenergetik dan homeostasis yang sangat penting. Karena glukosa merupakan
bahan bakar utama untuk respirasi seluler dan sumber kunci kerangka karbon
untuk sintesis senyawa organik lainnya. Keseimbangan metabolisma tergantung
pada pemeliharaan glukosa darah pada konsentrasi yang dekat dengan titik
pasang, yaitu sekitar 90 mg/ 100mL pada manusia (Campbell, 2004).
Menurut Lehninger (1982) laju sekresi insulin dipengaruhi oleh
konsentrasi glukosa dalam darah. Ketika gula darah naik, laju sekresi insulin
meningkat. Peningkatan kadar insulin mempercepat masuknya glukosa dari darah
ke dalam hati dan otot, di mana glukosa tersebut sebagian besar diubah menjadi
glikogen. Hal ini menyebabkan konsentrasi glukosa darah menurun ke tingkat
-
5/24/2018 03520010.pdf
28/107
xxv
normalnya, dan berikutnya menyebabkan sekresi insulin menurun kecepatanya
sampai ke tingkat normalnya.
Soewolo (2000) menambahkan, insulin meningkatkan masuknya glukosa
ke dalam sel dengan meningkatkan laju transport terbantu dari glukosa melintasi
membran sel. Begitu glukosa telah masuk sel, segera difosforilasi untuk
menjaganya keluar tanpa kontrol. Dalam otot, glukosa dimetabolisasi atau diubah
menjadi glikogen untuk disimpan. Dalam sel hati, insulin meningkatkan
penyimpanan energi melalui stimulasi glikogenesis dan lipogenesis.
2.2.2 Dampak Penyimpangan Homeostasis Glukosa
Ketika mekanisme homeostasis glukosa agak menyimpang, terdapat
konsekuensi yang serius. Diabetes mellitus, merupakan gangguan endokrin yang
menyebabkan gangguan homeostasis glukosa. Penyakit ini disebabkan oleh
defisiensi insulin atau hilangnya respon terhadap insulin pada jaringan target.
Hasilnya, adalah glukosa darah yang tinggi, sehingga ginjal penderita diabetes
mensekresikan glukosa. Karena glukosa menjadi tidak tersedia bagi sebagian
besar sel tubuh sebagai sumber bahan bakar utama, maka lemak harus berfungsi
sebagai substrat utama respirasi seluler. Pada kasus diabetes yang serius,
metabolit bersifat asam yang terbentuk selama perombakan lemak akan
menumpuk dalam darah, yang mengancam jiwa karena menurunkan pH darah
(Campbell, 2004).
Selain itu, menurut Soewolo (2000) defisiensi insulin dapat menyebabkan
hiperglikemia yang berbahaya, glikosuria (glukosa keluar bersama kencing),
mengurangi kemampuan metabolisme karbohidrat atau konversi karbohidrat
-
5/24/2018 03520010.pdf
29/107
xxvi
menjadi lemak, dan kehilangan protein yang dibongkar untuk energi pengganti
glukosa.
2.2.3 Glukosa Produk Hati
Hati berfungsi sebagai suatu sistem penyangga glukosa darah yang sangat
penting. Saat glukosa darah meningkat hingga konsentrasi yang tinggi, yaitu
sesudah makan, dan kecepatan sekresi insulin juga meningkat, sebanyak dua
pertiga dari seluruh glukosa yang diabsorbsi dari usus dalam waktu singkat akan
disimpan dalam hati dalam bentuk glikogen. Lalu, selama beberapa jam
berikutnya, bila konsentrasi glukosa darah dan kecepatan insulin berkurang, maka
hati melepaskan glukosa kembali dalam darah (Guyton, 1997).
Hati merupakan jaringan yang sensitif terhadap insulin. Pada keadaan
normal, insulin dan glukosa akan menghambat pemecahan glikogen dan
menurunkan glukosa produk hati. Tetapi, pada keadaan diabetes terjadi
peningkatan glukosa produk hati yang diperoleh dari pemecahan glikogen
(glikogenolisis) dan glukoneogenesis. Glukagon merupakan hormon yang sangat
berpengaruh terhadap proses glukoneogenesis dan merupakan regulator utama
berlangsungnya proses tersebut. Aktifitas glukagon berupa penyediaan energi
yang dibutuhkan oleh sel ketika kebutuhan yang biasanya disediakan oleh glukosa
tidak tecukupi. Glukagon akan meningkatkan proses pemecahan glikogen yang
teesimpan di jaringan dan juga meningkatkan proses produksi glukosa oleh hepar
(Rudijanto, 1997).
Susilowati (2006) menambahkan, kadar glukagon yang tinggi dan kadar
insulin yang rendah menyebabkan terjadi penguraian protein otot, hingga
-
5/24/2018 03520010.pdf
30/107
xxvii
dihasilkan asam amino yang digunakan oleh hati untuk glukoneogenesis. Untuk
menfasilitasi penggunaan asam amino oleh sel hati, glukagon menstimulasi
penyerapan asam amino dan sintesis urea dalam hati. Dalam jaringan adipose,
proses lipolis lebih besar dibandingkan sintesis lipid. Dengan demikian, pelepasan
asam lemak dari jaringan adipose meningkat, sehingga meningkatkan kadar asam
lemak dalam darah. Asam lemak akan digunakan sel otot sebagai sumber energi
alternatif selain glukosa. Glikogen yang tersimpan dalam hati dan otot dibongkar,
protein otot diurai dan asam amino digunakan untuk glukoneogenesis dalam hati,
dan simpanan trigliserida dalam jaringan adipose diurai.
2.2.4 Patogenik Radikal Bebas pada Diabetes Mellitus
Diabetes adalah penyakit yang dihubungkan dengan meningkatnya
Reactive Oksygen Spesies (ROS) dan kerusakan oksidatif berbagai jaringan.
Meskipun mekanisme yang mendasari berkembangnya komplikasi pada penyakit
diabetes masih belum jelas, tetapi dapat diketahui adanya peran stress oksidatif
terhadap munculnya berbagai penyakit tersebut (Jung, 2006).
2.2.4.1 Radikal Bebas
Untuk lebih memahami tentang radikal bebas, maka di bawah ini akan
dijelaskan lebih lanjut tentang radikal bebas, yang meliputi:
A. Pengertian Radikal BebasRadikal bebas ialah atom atau gugus kimia yang memiliki satu atau lebih
elektron tidak berpasangan. Biasanya radikal bebas mempunyai jumlah elektron
-
5/24/2018 03520010.pdf
31/107
xxviii
ganjil, meskipun ada beberapa yang mempunyai jumlah elektron yang genap
(Pine, 1988).
Sejak abad 20 istilah radikal bebas diartikan sebagai molekul yang relatif
tidak stabil yang mempunyai satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan di
orbital luarnya. Oleh karena elektron yang tidak berpasangan itu mengitari orbit
mereka, di dalam molekul mereka membentuk semacam efek magnet yang
menyebabkan radikal bebas berikatan dengan molekul-molekul di dekatnya
(Sumampouw, 2003).
Sebenarnya radikal bebas penting artinya bagi kesehatan dan fungsi tubuh
yang normal dalam memerangi peradangan, membunuh bakteri, dan
mengendalikan tonus otot polos pembuluh darah dan organ-organ dalam tubuh,
namun bila dihasilkan melebihi batas kemampuan proteksi antioksidan seluler,
maka dia akan menyerang sel itu sendiri, sehingga struktur dan fungsi sel berubah
yang menyebabkan munculnya berbagai penyakit (Saurisari, 2006).
Menurut Hariyatmi (2004) radikal bebas juga merupakan produk normal
dari proses metabolisme. Selama makanan dioksidasi untuk menghasilkan energi,
sejumlah radikal bebas juga terbentuk. Radikal bebas berfungsi untuk
memberikan perlindungan tubuh terhadap serangan bakteri dan parasit, namun ia
tidak menyerang secara spesifik, sehingga ia juga menyerang asam lemak tidak
jenuh ganda dari membran sel, struktur sel, dan DNA.
B. Sumber Radikal BebasMenurut Arief (2006) radikal bebas yang ada ditubuh berasal dari dua
sumber, yaitu:
-
5/24/2018 03520010.pdf
32/107
xxix
1) Sumber endogen, yang meliputi:a. Autoksidasi
Merupakan produk dari proses metabolisme aerobik. Molekul yang
mengalami autoksidasi berasal dari katekolamin. Hemoglobin, mioglobin,
sitokrom-C yang tereduksi, dan thiol. Autoksidasi dari molekul-molekul
tersebut menghasilkan reduksi dari oksigen diradikal dan pembentukan
kelompok reaktif oksigen. Superoksida merupakan bentukan awal radikal.
Ion ferrous (Fe II) juga dapat kehilangan elektronnya melalui oksigen
untuk membuat superoksida dan Fe III melalui proses autoksidasi.
b. Oksidasi enzimatikBeberapa jenis sistem enzim mampu menghasilkan radikal bebas
dalam jumlah yang cukup bermakna, meliputi xanthine oxidase (activated
in ischemia-reperfusion), prostaglandin synthase, lipoxygenase, aldehyde
oxidase, dan amino acid oxidase
c. Respiratory burstMerupakan terminologi yang digunakan untuk menggambarkan
proses dimana sel fagositik menggunakan oksigen dalam jumlah yang
besar selama fagositosis. Lebih kurang 70-90% penggunaan oksigen
tersebut dapat diperhitungkan dalam produksi superoksida.
2) Sumber Eksogen, yang meliputi:a. Obat-obatan
-
5/24/2018 03520010.pdf
33/107
xxx
Beberapa macam obat dapat meningkatkan produksi radikal bebas
dalam bentuk peningkatan tekanan oksigen. Bahan-bahan tersebut bereaksi
bersama hiperoksia dapat mempercepat tingkat kerusakan sel.
b. RadiasiRadioterapi memungkinkan terjadinya kerusakan jaringan yang
disebabkan oleh radikal bebas. Radiasi elektromagnetik dan radiasi
partikel menghasilkan radikal primer dengan cara memindahkan energinya
pada komponen seluler seperti air. Radikal primer tersebut dapat
mengalami reaksi sekunder bersama oksigen yang terurai atau bersama
cairan seluler.
c. Asap rokokOksidan dalam rokok mempunyai jumlah yang cukup untuk
memainkan peran yang besar terjadinya kerusakan saluran pernafasan.
Diperkirakan bahwa tiap hisapan rokok mempunyai bahan oksidan dalam
jumlah yang sangat besar, meliputi aldehida, epoxida, peroxida, dan
radikal bebas yang lain. Bahan lain seperti nitrit oksida, radikal peroksil,
dan radikal yang mengandung karbon ada dalam fase gas.
C. Tipe Radikal Bebas dalam TubuhMenurut Halliwell dan Guttiredge (1994), radikal bebas terdiri dari
berbagai jenis, yaitu:
1) Senyawa radikal oksigen (Oxygen-centered, R-O*)2) Senyawa karbon (Carbon-centered, carbonyl, R-C=C-C*-R)3) Senyawa radikal sulfur (Sulphur-centered, thiyl, R-S*)
-
5/24/2018 03520010.pdf
34/107
xxxi
Nurdiana dan Umi (2003) menambahkan, oksigen (O2) merupakan diradikal
yang stabil, oleh karena itu O2merupakan pereaksi radikal bebas yang selektif.
Tetapi melalui sistem enzim di dalam tubuh, O2 dapat berubah menjadi spesi
oksigen yang reaktif (ROS). Tipe dari radikal bebas ini antara lain:
1) Superoxide (O2-), merupakan spesi hasil dari penambahan satu elektron padaO2.
2) Hydroperokside (H2O2), sebenarnya bukan radikal bebas, tetapi dapatmenjadi inisiator terbentuknya radikal bebas.
3) Hydroxyl radical (OH*), dapat terbentuk melalui radiasi pada sel, radiasipada H2O2, reaksi Fenton, dan reaksi Weiss.
D. Reaksi Radikal Bebas dalam Tubuh ManusiaReaksi radikal bebas meliputi reaksi: substitusi (dengan menggantikan
suatu atom hidrogen), fragmentasi (dengan memecah radikal bebas yang sudah
terbentuk), adisi (dengan menambah atom), oksidasi (dengan menarik elektron
dari atom lain), dan reduksi (dengan memberi elektron pada atom lain) (Pine,
1988).
Selain reaksi-reaksi tersebut, menurut Harjanto (2006) radikal bebas juga
bereaksi dengan cara abstraksi (menarik atom H), dismutasi (satu molekul
mengalami oksidasi, satu lagi mengalami reduksi), dan propagasi (penyebaran).
Menurut Halliwell dan Guttiredge (1994), reaksi radikal bebas dalam
tubuh manusia menyebabkan akumulasi radikal bebas di dalam sel yang dapat
menyebabkan rusaknya komponen-komponen sel, komponen-komponen tersebut
antara lain:
-
5/24/2018 03520010.pdf
35/107
xxxii
1) LemakTerjadi oksidasi PUFA dari membran sel yang akan menyebabkan
gangguan pada fluiditas membran, fungsi barier membran sel dan inaktivasi
dari enzim maupun reseptor yang tergantung pada membran fosfolipid,
misalnya Na-K-ATP ase, cytochrome oxidase, dan lain-lain.
2) ProteinOksidasi enzym yang mengandung sulphydril akan mengakibatkan
inaktivasi Ca++
ATP-ase sehingga Ca++
intra sel meningkat. Peningkatan ini
dapat mengaktifkan enzim-enzim seperti protease, sehingga dapat
menyebabkan rusaknya DNA, polyribosom meningkat, sehingga terjadi
pengosongan NAD+ (Nocotinamide adenine nucleutide). Dengan demikian
produksi ATP terhambat, keadaan ini dapat menyebabkan kematian sel.
3) KarbohidratRadikal bebas menyebabkan depolimerasi dari polisakarida, misalnya
polimer asam hyaloronide.
4) Asam NukleatRadikal bebas (terutama OH*) dapat menyebabkan dehidroksilasi
basa-basa dan pecahnya untaian DNA (DNA strand). Keadaan ini dapat
menyebabkan sel mati atau berubah menjadi sel ganas. Rusaknya dan
lisisnya sel menyebabkan juga terlepasnya metal ion.
-
5/24/2018 03520010.pdf
36/107
xxxiii
E. Peranan Radikal Bebas pada Proses Peroksidasi LipidRadikal bebas dapat menimbulkan kerusakan sel karena radikal bebas
mampu menyerang hampir semua komponen biologik. Lipid, protein, dan asam
nukleat merupakan target utama dari reaksi radikal bebas. Pada umumnya radikal
bebas bereaksi dengan struktur utama dari komponen molekul biologik tersebut
pada saat pertama kali bertemu, yang paling sering adalah komponen molekul
lipid dari sel atau organella. Salah satu contoh dari reaksi ini adalah reaksi rantai
dari peroksidasi lipid (Ceska, 2000).
Menurut Siagian (2002), peroksidasi lipid terdiri dari tiga tahap utama,
yaitu:
1. Inisiasi, karena adanya radikal bebas awal yang mampu mengekstraksi atomhidrogen dari gugus asam lemak tak jenuh membentuk radikal asam lemak,
yaitu suatu senyawa turunan asam lemak yang bersifat tidak stabil dan sangat
reaktif akibat dari hilangnya satu atom hidrogen (LH L* + H*).
2. Propagasi, radikal asam lemak akan bereaksi dengan oksigen membentukradikal peroksi (L* + O2 LOO*). Radikal peroksi lebih lanjut akan
menyerang asam lemak menghasilkan lipid hidroperoksida dan radikal asam
lemak baru (LOO* + LH LOOH + L*). Lipid hidroperoksida
yang terbentuk bersifat tidak stabil dan akan terdegradasi lebih lanjut
menghasilkan senyawa-senyawa karbonil rantai pendek seperti aldehida
3. Terminasi, reaksi ini akan terjadi jika lipid hidroperoksida bertemu denganantioksidan, sehingga reaksi berantai peroksidasi lipid tersebut akan selesai.
-
5/24/2018 03520010.pdf
37/107
xxxiv
Gambar 2.1. Mekanisme peroksidasi lipid (Wikipedia, 2007)
Menurut Sargowo (1998) sebagaimana yang telah dikutip oleh Ceska
(2000), adanya peroksidasi lipid yang terlalu berlebihan akan menyebabkan
berbagai efek biologis yang merugikan, seperti pengambilan lemak yang tidak
teratur oleh fagosit; bersifat sitotoksik terhadap fibroblas, sel endotel, dan sel otot
polos; dan lain sebagainya.
F. Malondialdehyde (MDA) sebagai Produk Peroksidasi LipidOksidasi lipid lebih mudah untuk diukur, turunan dari peroksidasi lemak
merupakan marker yang paling populer untuk mendiagnosa adanya oksidan. Hasil
dari peroksidasi lipid yang berupa asam lemak radikal distabilkan dengan
merubah bentuk kembali menjadi hidroperoksida, alkohol, aldehida, dan alkaline.
Aldehida memiliki produk yang bervariasi termasuk hexanal, MDA, 5-
hydroxynonenal, dan lain sebagainya. MDA dipakai secara luas sebagai indikator
adanya zat oksidan (Setijowati, 1998).
-
5/24/2018 03520010.pdf
38/107
xxxv
Malondialdehyde (MDA) merupakan senyawa toksik yang merupakan
salah satu hasil akhir dari terputusnya rantai karbon asam lemak pada proses
peroksidasi lipid. Lipid hidroperoksida yang terbentuk pada proses propagasi
peroksidasi lipid bersifat stabil, tetapi jika ada transisi metal misalnya Fe, maka
substitusi tersebut akan dikatalisa menjadi radikal peroksi (L-O*) yang pada
akhirnya membentuk produk akhir yaitu malondialdehyde (MDA). Kadar MDA
yang terbentuk dianggap identik dengan kadar peroksidasi lipid (Hancock, 1999).
Gambar 2. Struktur kimia MDA
(Wikipedia, 2007)
G. Peran Antioksidan dalam Memerangi Radikal BebasAktivitas radikal bebas yang berlebihan dalam tubuh akan menimbulkan
kerusakan pada sel maupun jaringan tubuh, maka untuk menetralisir radikal bebas
tersebut diperlukan zat pembasmi radikal bebas yang dikenal sebagai antioksidan
(Sumampouw, 2003). Antioksidan sebenarnya didefinisikan sebagai inhibitor
yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara bereaksi dengan radikal bebas
reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang relatif stabil (Sofia, 2003).
Ketidakseimbangan antara produksi radikal bebas dengan pertahanan
antioksidan menyebabkan satu keadaan yang disebut stress oksidatif. Stress
oksidatif dapat merusak sel atau sel dapat beradaptasi terhadap keadaan tersebut.
Sel dapat bertoleransi terhadap stress oksidatif yang bersifat ringan melalui
-
5/24/2018 03520010.pdf
39/107
xxxvi
pengaturan kembali sintesis antioksidan untuk mempertahankan keseimbangan
antara radikal bebas dengan antioksidan (Kurniasih dan Andi, 2002).
Menurut Setijowati (1998) sistem antioksidan tubuh melindungi jaringan
dari efek negatif radikal bebas. Terdapat tiga kelompok antioksidan dalam tubuh,
yaitu:
a. Antioksidan primer, yang bekerja dengan cara mencegah pembentukan radikalbebas baru, misalnya: Superoksida Dismutase(SOD), Glutation Peroksidase
(Gpx) dan protein pengikat meta.
b. Antioksidan Sekunder, yang berfungsi menangkap radikal bebas danmencegah terjadinya reaksi berantai, contohnya: Vitamin E (-tokoferol),
vitamin C (askorbat), -karoten, asam urat, bilirubin, dan albumin.
c. Antioksidan tersier, yang bekerja dengan cara memperbaiki kerusakanbiomolekuler yang disebabkan oleh radikal bebas, contoh enzim-enzim yang
memperbaiki DNA dan metionin.
Mekanisme kerja antioksidan selluler dijelaskan oleh Ong (1995) yang
telah dikutip Hariyatmi (2004), yaitu sebagai berikut:
a. Berinteraksi langsung dengan oksidan, radikal bebas atau oksigen tunggal.b. Mencegah pembentukan jenis oksigen reaktif.c. Mengubah jenis oksigen reaktif menjadi kurang reaktif.d. Mencegah kemampuan oksigen reaktife. Memperbaiki kerusakan yang timbul.
-
5/24/2018 03520010.pdf
40/107
xxxvii
Sofia (2003) menggolongkan antioksidan menjadi dua, yaitu antioksidan
enzim dan vitamin. Antioksidan enzim meliputi Superoksida Dismutase (SOD),
Glutation Peroksidase (Gpx), dan katalase. Sedangkan antioksidan vitamin
meliputi vitamin E (-tokoferol), vitamin C (askorbat), dan -karoten. Tetapi
selain itu terdapat senyawa yang dimasukkan ke dalam senyawa antioksidan, yaitu
flavonoid. Senyawa flavonoid merupakan senyawa polifenol yang terdapat pada
teh, buah-buahan, sayuran, anggur, bir, dan kecap. Aktivitas antioksidan flavonoid
tergantung pada struktur molekulnya terutama gugus prenil (CH3)2C=CH-CH2-.
Dalam beberapa penelitian menunjukkan bahwa gugus prenil flavonoid
dikembangkan untuk pencegahan atau terapi terhadap penyakit-penyakit yang
diasosiasikan dengan radikal bebas.
2.2.4.2 Hubungan Diabetes Mellitus dengan Radikal Bebas
Ada dua jenis hubungan antara diabetes mellitus dengan radikal bebas,
yaitu:
A. Radikal Bebas sebagai Penyebab Diabetes MellitusMenurut Pieper (1999), diabetes tipe satu merupakan penyakit
metabolisme kronik yang tandai dengan rusaknya pankreas. Meskipun
mekanisme pathogenik penyakit tersebut belum seluruhnya diketahui, tetapi dapat
dilihat kerusakan tersebut dikarenakan berkembangnya oksigen radikal sejak masa
prediabetik yang menyebabkan radang pada islet pankreas.
Sasaran utama reaksi radikal bebas di dalam sel adalah ikatan-ikatan
rangkap dari lipida yang terdapat di dalam membran sel. Akibatnya fluiditas
membran akan berkurang dan sederetan reseptor selular akan berkurang. Serangan
-
5/24/2018 03520010.pdf
41/107
xxxviii
radikal bebas juga dapat menimbulkan penumpukan kalsium dan lipofusin.
Radikal bebas dapat pula menjadikan enzim dan protein thiol (-SH) tidak aktif
dengan cara pembentukan ikatan silang, maupun denaturasi. Akibatnya sintesis
dan degradasi protein terganggu. Jika radikal bebas menyerang asam-asam
nukleat, akan menimbulkan gangguan terhadap molekul DNA yang berakibat
terbentuknya mutasi basa-basa nitrogen serta berakhir dengan pembentukan
karsinogenesis. Beberapa pembahasan mutahir tentang mekanisme terjadinya
penyakit, mensinyalir bahwa stres oksidatif dan radikal bebas sangat berpengaruh
keberadaannya (Harliansyah, 2005).
Sauriasari (2006) menambahkan keadaan stress oksidatif yang disebabkan
oleh aktivitas radikal bebas membawa pada kerusakan oksidatif mulai dari tingkat
sel, jaringan hingga ke organ tubuh, menyebabkan terjadinya percepatan proses
penuaan dan munculnya penyakit. Berbagai penyakit yang telah diteliti dan
diduga kuat berkaitan dengan aktivitas radikal bebas mencakup lebih dari 50
penyakit, di antaranya adalah stroke, asma, diabetes mellitus, berbagai penyakit
radang usus, penyumbatan kronis pembuluh darah di jantung, parkinson, hingga
AIDS.
Diabetes tipe satu disebabkan oleh rusaknya sel pankreas dikarenakan
mekanisme autoimun. Di mana perstiwa autoimun menghasilkan radikal bebas
yang kemudian menyerang sel pankreas. Hal tersebut bisa diketahui dari
penelitian dengan menggunakan hewan coba, yaitu dengan memberikan agen
penghasil ROS, seperti streptozotocin dan alloksan. Di mana produksi radikal
-
5/24/2018 03520010.pdf
42/107
xxxix
bebas tersebut tidak diimbangi dengan produksi antioksidan, sehingga sel
pankreas mengalami kematian (Packer, 2000)
Gambar 3. Mekanisme pengrusakan sel pankreas yang dikarenakanoksidatif sres dalam proses autoimun (Packer, 2000).
B. Diabetes Mellitus sebagai Penyebab Meningkatnya Aktifitas RadikalBebas
Selama ini belum diketahui secara pasti bagaimana mekanisme Diabetes
Mellitus mempengaruhi aktivitas radikal bebas. Namun, demikian beberapa bukti
menunjukkan bahwa stress oksidatif meningkat pada pasien DM. Dalam
penelitianya Mahdi (2003) sebagaimana dikutip Kusumowardhani (2005), kadar
radikal bebas pada serum tikus diabetes akan meningkat tiga kali lipat dari 2,98
nmol/ml dalam kondisi normal menjadi 8,79 nmol/ml.
Kadar glukosa pada darah penderita diabetes meningkat melebihi kadar
normal, padahal glukosa merupakan bahan berenergi tinggi, yang jika tidak
digunakan sebagai energi, dapat menjadi sumber utama radikal bebas yang
berbahaya karena dapat merusak jaringan tubuh. Beberapa dari radikal bebas ini
dapat mengoksidasi sejumlah besar kolesterol LDL pada orang yang terserang
Pankreatic
cell
Cell Death
ImmonocytesT cell, B cell, NK cell
CytokinesIL-1, IFN-, TNF-
ROS
NO, O2-, H2O2, etc
STZ
Alloksan
-
5/24/2018 03520010.pdf
43/107
xl
diabetes. Selain itu, kadar glukosa darah yang tinggi dapat menyebabkan glukosa
berikatan dengan protein seperti hemoglobin (glikasi) (Slaga, 2005).
Mekanisme meningkatnya pembentukan radikal bebas pada penderita
diabetes mellitus belum dimengerti seluruhnya. Akan tetapi, saat ini banyak
hipotesis yang berkembang tentangnya. Menurut Packer (2000), tingginya glukosa
mengaktifkan NADPH-oxidase endotel yang mengakibatkan pelepasan
superoxide anion. Superoxide anion tersebut dapat bereaksi dengan nitric oxide
(NO), kemudian menimbulkan pembentukan peroxynitrit yang merupakan radikal
bebas kuat. NO ini jika bereaksi dengan superoxide anions akan menyebabkan
gangguan pada siklus regulasi endotelium.
SOD
2ONOO-
2 O2-
H2O2+ O2
2NO 2H+
Menurut Klaus Kusterer dalam Packer (2000), pada kondisi hiperglikemia
sorbitol pathwaymeningkat aktivitasnya, sorbitol pathwaymerupakan mekanisme
yang mereduksi glukosa menjadi sorbitol yang melibatkan enzim
Aldosereduktase, kemudian sorbitol dioksidasi menjadi fruktosa dengan perantara
enzim Sorbitoldehydrogenase, reaksi ini dilengkapi dengan proses reduksi dari
NAD+menjadi NADH.
Aldosereduktase Sorbitoldehydrogenase
D-Glukose Sorbitol D-Fruktose
NADPH NADP+ NAD
- NADH
Peningkatan NADH/NAD+ mempertinggi sintesis prostaglandins yang
menghasilkan radikal bebas. Lebih lanjut, oksidasi NADH menjadi NAD pada
-
5/24/2018 03520010.pdf
44/107
xli
rantai transport elektron di mitokondria menimbulkan produksi radikal superoxida
meningkat (Packer, 2000).
Hyperglikemia
Aktifitassorbitol pathway
NADH/NAD+
Sintesis Prostaglandin Oksidasi dimitokondria
O2-
Pada penderita diabetes, proses glikogenolisis dan glikoneogenesis
meningkat. Pada proses tersebut, glikogen dalam hati dan otot akan dirombak
untuk memenuhi kebutuhan glukosa, jika glikogen tersebut habis maka akan
dirombak juga cadangan lemak dan protein. Pemecahan glikogen menjadi glukosa
akan menjadi piruvat yang berfungsi sebagai prekusor untuk oksidasi lemak
melalui siklus asam sitrat. Proses metabolisme lemak tersebut selain
menghasilkan asam lemak juga menghasilkan sejumlah besar radikal bebas
sebagai hasil sampingannya (Wresdiyati, 2004).
Kurniasih (2002) menambahkan, peningkatan degradasi glikogen dan
glikolisis akan menyebabkan produksi asam laktat meningkat dan terjadinya
asidosis. Kadar ATP mulai menurun dan AMP mengalami degradasi,
mengakibatkan adanya akumulasi hipoxantin disertai dengan peningkatan kadar
Ca2+
intraselular. Ca2+
yang teraktivasi akan menstimulasi protease, fosfolipase,
NOS (Nitric Oxide Synthase).
-
5/24/2018 03520010.pdf
45/107
xlii
2.3 Pengobatan Diabetes Mellitus
Ada beberapa alternatif yang bisa digunakan untuk mengobati diabetes
mellitus, diantaranya adalah:
a. Suntik insulin
Insulin mutlak diperlukan oleh penderita diabetes tipe 1. Dosis yang
diperlukan umumnya berkisar antara 0,6-0,9 UI/kg/hari. Untuk penderita
diabetes tipe 2, suntikan insulin sering kali diperlukan bila obat antidiabetika
oral sudah tidak memberikan efek yang diinginkan atau menunjukkan resistensi
(Subroto, 2006).
b. Obat Hipoglemik Oral (OHO)
Pengobatan ini digunakan untuk diabetes tipe 2. berdasarkan cara kerjanya
OHO dibagi menjadi tiga golongan, yaitu: Pemicu sekresi insulin (contohnya
Sulfonilurea dan Glinid), Penambah sensitivitas terhadap insulin (contohnya
Metformin dan tiazolidindion), dan penghambat absorpsi glukosa (penghambat
alfa glukosidase) (Misnadiarly, 2006).
c. Pola hidup
Manajemen diabetes tipe 2 berkenaan dengan manajemen pola hidup.
Mengatur pola makan yang baik dan sehat merupakan kunci sukses manajemen
diabetes. Sampai saat ini belum ada perencanaan makanan yang sesuai untuk
semua penderita. Perencanaan makanan harus disesuaikan menutut kebiasaan
masing-masing individu. Standar yang dianjurkan adalah makanan dengan
-
5/24/2018 03520010.pdf
46/107
xliii
komposisi: Karbohidrat 60-70%, Protein 10-15%, dan Lemak 20-25%
(Misnadiarly, 2006).
Selain perencanaan makanan, menurut Subroto (2006) olahraga secara
teratur dapat mengurangi resistensi insulin sehingga insulin dapat digunakan
lebih baik oleh sel-sel tubuh dan dosisnya dapat diturunkan. Olahraga harus
dilakukan secara teratur, sebaiknya 5-6 kali per minggu untuk mengurangi berat
badan bagi yang gemuk.
d. Terapi Alternatif
Pengobatan komplementer dan alternatif (complementary and alternative
medicine, CAM) saat ini banyak digunakan oleh masyarakat luas, hal ini
dikarenakan CAM lebih murah dan mudah diperoleh. Selain itu, bukti-bukti
empiris dan dukungan ilmiah yang semakin banyak membuat CAM semakin
populer. Salah satu jenis CAM adalah penggunaan herbal (Subroto, 2006).
Beberapa tanaman yang digunakan secara empirik untuk terapi penyakit
diabetes antara lain: lidah buaya (Aloe vera L. ), bawang merah (Allium cepa
L.), sambiloto (Andrographis paniculata Nees.), belimbing wuluh (Averhoa
bilimbi L.), sembung (Blumea balsamifera D. C.), tapak dara (Catharanthus
roseus (L.) G. Don), randu (Ceiba pentandra Gatrn.), kangkung (1pomoea
aquatica Forst.), ubi jalar (/pomoea batatas Poir.), bungur (Lagerstroemia
speciosa Pers.), petai cina (Leucaena leucocephala de Wit.), bidara upas
(Merremia mammosa (Lour) Hall,f.), mengkudu (Morinda citrifolia L.), lampas
(Ocimum sanctum L.), kumis kucing (Orthosiphon aristatus (BL) Miq.), ginseng
(Panax ginseng C.A. Meyer), petai (Parkia speciosa Hort.), kemukus (Piper
-
5/24/2018 03520010.pdf
47/107
xliv
cubeba L),acang polong (Pisum sativum L), jambu biji (Psidium guajava L.),
terung ngor (Solanum indicum L.), keji beling (Strobilanthus crispa Bl.), mahoni
(Swietenia macrophylla King.), duwet (Syzygium cumini (L.) Druce), tapak dara
(Vinca rosea L.)(Widowati, 1997). Selain itu, teh hijau (Camellia sinensis L.)
juga dipercaya sebagai tanaman antidiabetik (Syah, 2006).
2.4 Teh Hijau
2.4.1 Pengertian dan sejarah teh hijau
Teh (Camellia sinensis L.) berasal dari bahasa Cina tay. Bangsa Cina
mengenal teh sejak 2700 SM, kemudian orang Jepang mulai mengembangkan
penanaman teh sejak 800 M serta menjadikannya sebagai bagian tradisi sosial dan
agama. Tanaman teh dapat tumbuh di daerah tropis dan subtropis dengan curah
hujan tidak kurang dari 1.500 mm. Tanaman teh memerlukan kelembaban tinggi
dengan temperatur udara 13-29,5 derajat C sehingga tanaman ini tumbuh baik di
dataran tinggi dan pegunungan yang berhawa sejuk (Khomsan, 2007).
Secara umum berdasarkan cara atau proses pengolahannya, teh dapat
diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu teh hijau, teh oolong, dan teh hitam. Teh
hijau dibuat dengan cara menginaktifikasi enzim oksidase atau fenolase yang ada
dalam pucuk daun teh segar, dengan cara pemanasan atau penguapan
menggunakan uap panas, sehingga oksidasi enzimatik terhadap katekin dapat
dicegah (Hartoyo, 2003).
-
5/24/2018 03520010.pdf
48/107
xlv
2.4.2 Kandungan teh hijau
Menurut Pambudi (2003) komponen aktif yang terkandung dalam teh
adalah sebagai berikut: polyphenols (10_25%), methylxanthines, asam amino,
peptida, komponen organik lain, tannic acids (9_20%), vitamin C (150_250
mg%), vitamin E (25_70 mg%), vitamin K (300_500 IU/g), -carotene (13_20%),
kalium (1795 mg%), magnesium (192 mg%), mangan (300_600 ug/ml), fluor
(0,1_4,2 mg/L), zinc (5,4 mg%), selenium (1,0_1,8 ppm%), copper (0,01 mg%),
iron (33 mg%), calcium (7 mg%),dan caffein (45_50 mg%).
Bahan-bahan kimia dalam daun teh dapat digolongkan menjadi empat
kelompok besar, yaitu:
a. Substansi fenol, yang meliputi katekin (polifenol) yang merupakan kelompokutama dari substansi teh hijau (yang dapat membentuk beberapa kompleks
dalam reaksi dengan kafein, protein, peptida, dan ion tembaga); dan flavonol,
yang mempunyai kemampuan mengikat logam.
b. Substansi bukan fenol, yang meliputi karbohidrat, subtansi pektin, alkaloid,klorofil, protein, asam organik, resin, vitamin, dan mineral.
c. Substansi penyebab aroma, yang meliputi fraksi karboksilat, fenolat, karbonil,dan fraksi netral bebas karbonil.
d. Enzim, yang meliputi ezim invertase, amilase, -glukosidase, oximetilase,protease, dan peroksidase (Syah, 2006).
2.4.3 Pengaruh teh hijau terhadap kesehatan
Aktivitas antioksidan teh hijau diketahui berhubungan dengan kandungan
polifenolnya. Polifenol teh secara luas digunakan sebagai antioksidan alami yang
-
5/24/2018 03520010.pdf
49/107
xlvi
mempunyai aktivitas biokimia, seperti menghambat mutasi bakteri, menghambat
aktivitas HIV, antikarang gigi, antivirus, mencegah kanker, menagkap radikal
bebas, dan menghambat oksidasi kolesterol jahat (Syah, 2006).
Menurut Pambudi (2003), berbagai hasil studi menunjukan konsumsi teh
berperan dalam:
a. Menurunkan risiko penyakit kankerSenyawa polyphenol dalam teh mampu memberikan perlindungan
terhadap zat karsinogenik. EGCg yang terdapat dalam teh hijau merupakan
senyawa aktif yang berperan dalam mencegah terjadinya kanker. Berikut ini
adalah teori yang berkembang bahwa teh memiliki kemampuan sebagai
pencegah penyakit kanker:
1) Senyawa antioksidan dalam teh mencegah terjadinya kerusakan DNA olehradikal bebas.
2)
Polyphenol mencegah terjadinya pertumbuhan sel yang tidak terkendali
sehingga mampu memperlambat perkembangan kanker.
3) Polyphenol tertentu mungkin menghancurkan sel-sel kanker dengan tanpamerusak sel-sel sehat di sekitarnya.
b. Menurunkan risiko terjadinya penyakit kardiovaskularPenyakit kardiovaskular antara lain terkait dengan kadar lipida darah,
tekanan darah, faktor homestatik, oksidatif stress, dan lain-lain. Beberapa
studi menunjukkan bahwa teh memiliki khasiat menurunkan risiko penyakit
kardiovaskular dengan menurunkan kadar kolesterol darah dan tekanan darah.
Mekanisme pencegahan teh terhadap penyakit kardiovaskular terdapat pada
-
5/24/2018 03520010.pdf
50/107
xlvii
kemampuannya menghambat penyerapan kolesterol dan menghambat
penggumpalan sel-sel platelet sehingga mencegah terjadinya penyumbatan
pembuluh darah. Polyphenol teh (catechin dan theaflavin) juga merupakan
antioksidan kuat yang mampu melindungi oksidasi LDL-kolesterol oleh
radikal bebas. Teroksidasinya kolesterol tersebut diduga berperan penting
dalam proses atherogenesis yaitu proses awal pembentukan plaque pada
dinding arteri.
c. Menurunkan berat badanTeh hijau diketahui mempunyai potensi sebagai thermogenesis
sehingga mampu meningkatkan pembakaran kalori dan lemak yang
berimplikasi terhadap penurunan berat badan.
d. Mencegah osteoporosisSenyawa aktif yang terkandung di dalam teh berperan menyerupai
hormon esterogen lemah yang membantu melindungi tulang terhadap proses
kerapuhan (osteoporosis).
e. Sumber mineralTeh menyimpan potensi sebagai sumber mineral tubuh yang penting
dalam berbagai proses metabolisme. Kandungan mineral tersebut muncul baik
berupa makro maupun trace mineral.
f. Sumber VitaminKandungan vitamin pada teh tidak begitu banyak dibandingkan dengan
mineral. Proses pengolahan teh menyebabkan sebagian besar vitamin hilang
akibat teroksidasi.
-
5/24/2018 03520010.pdf
51/107
xlviii
Pemberian katekin teh bermanfaat bagi penderita diabetes mellitus. Selain
dapat menurunkan kadar gula darah, zat bioaktif ini juga mencegah terjadinya
agregasi trombosit. Seperti diketahui, pada penderita diabetes cenderung terjadi
agregasi platelet dan trombosis yang menyebabkan penyempitan pembuluh darah
(Hartoyo, 2003). Syah (2006) menambahkan, zat Mangan (Mn) yang terkandung
dalam teh membantu menguraikan gula menjadi energi, sehingga teh bisa
membantu menjaga kadar gula dalam darah.
2.5 Streptozotocin sebagai Bahan Diabetogenik
Sterptozotocin merupakan suatu antibiotik yang berspektrum luas dari
grup nitrosurea. Sterptozotocin pertama kali diisolasi oleh Vavra dkk. Tahun
1960 dari kultur bakteri streptomyces achromogenes. Zat ini pada mulanya
digunakan untuk mengobati sel-sel tumor dari pulau-pulau langerhans pankreas
karena Sterptozotocin mampu bekerja secara spesifik pada sel target. Selain itu
Sterptozotocin juga memiliki efek diabetogenik yang potensial (Elias, 1994 dalam
Damayanthi, 2006).
Gambar 2. Struktur kimia Streptozotocin
(Wikipedia, 2007)
Sterptozotocin terdiri dari 1-methyl-1 nitrosureayang terikat pada C ke-2
dari D-glukosa. Sterptozotocin memiliki ciri-ciri: berat molekul sebesar 265, tidak
-
5/24/2018 03520010.pdf
52/107
xlix
bewarna, mengalami degradasi pada suhu 1150
C membentuk gas, tidak stabil
pada suhu kamar dan temperatur lemari es (Nurdiana, 1998).
Mekanisme streptozotocin dala merusak sel pankreas dan menyebabkan
hiperglikemia masih belum jelas. Salah satu aksi yang telah ditunjukkan
streptozotocin adalah pengosongan Nicotinamide Dinucleotide (NAD) intraseluler
pada sel islet. Streptozotocin menyebabkan kerusakan pita DNA dan metilasi pada
sel islet pankreas. Bahan kimia yang mengandung antioksidan dapat melindungi
islet pankreas melawan efek sitotoksik dari streptozotocin maupun agen lain yang
menyebabkan diabetes (Coskun, 2004 dalam Kusumowardhani, 2006).
Sterptozotocin memproduksi oksigen radikal di dalam tubuh yang
menyebabkan luka pada pankreas, dan ini menyebabkan kadar glukosa darah
meningkat (Jung, 2006). Menurut Nurdiana (1998), mekanisme kerja
Sterptozotocin pada sel pankreas belum dimengerti seluruhnya, tetapi telah
diketahui penyebab hiperglikemia yang kronik sesudah pemberian Sterptozotocin
adalah karena nekrosis sel pankreas. Nurdiana juga mengutip penjelasan Kolb
dan Kroncke (1993) tentang mekanisme nekrosis sel oleh Sterptozotocin, yaitu
dengan cara:
a. Menggagalkan penggunaan glukosa disebabkan alkilasi terhadap proteinyang berperan dalam uptakedan metabolisme glukosa
b. Merusak mitokondria sehingga menggagalkan proses oksidasic. Merusak DNA.
-
5/24/2018 03520010.pdf
53/107
l
2.6Pengukuran Kadar Radikal BebasBanyak cara yang bisa digunakan untuk mengukur radikal bebas dalam
tubuh, baik secara kimia maupun fisika. Tetapi, uji TBA (Thiobarbituric acid test)
merupakan metode pengukuran radikal bebas yang paling umum digunakan untuk
mengukur produk peroksidasi lemak pada membran lipid atau asam lemak
(Fajarwati, 2001). Prinsip dari metode ini adalah karena pengaruh panas dan asam
akan menyebabkan dekomposisi lipid peroksida membentuk malonaldehyda
(MDA) yang direaksikan dengan TBA akan terjadi perubahan warna yang diukur
melalui pemeriksaan spektrofotometer pada panjang gelombang 532nm (Nurdiana
dan Umi, 2003).
Harnita (2006) jumlah kromogen MDA-TBA yang terbentuk sangat
tergantung dari jumlah deoksiribosa yang didegradasi. Semakin tinggi konsentrasi
deoksiribosa yang ditambahkan akan menyebabkan peningkatan absorbansi
kromogen MDA-TBA Pengukuran operating time kromogen MDA-TBA yang
dihasilkan dari larutan kontrol dengan konsentrasi deoksiribosa absorbansi
kromogen MDA-TBA telah stabil sejak menit ke nol sampai menit ke-60 dengan
absorbansi 0,511 pada panjang gelombang teoritis 532 nm.
Gambar 3. Reaksi pembentukan kromogen MDA-TBA (Harnita, 2006)
-
5/24/2018 03520010.pdf
54/107
li
2.7Kajian Al-Quran dan As-Sunnah Tentang KesehatanAllah SWT menciptakan manusia dengan berbagai kelebihan
dibandingkan dengan makhluk ciptaannya yang lain, hal ini terdapat dalam surat
At-Tin ayat 4, yang berbunyi:
s)s9$u)n=y{z|M}$#|mr&5)s?sesungguhnya Kami telah menciptakan manusia dalam bentuk yang
sebaik-baiknya
Dalam surat Al-Baqoroh ayat 30, disebutkan Allah juga menjadikan
manusia sebagai Khalifah(pemimpin) di muka bumi, ayat tersebut berbunyi:
)ut$s%/us3n=y=9o)%yF{$#Zx=yz((#9$s%ygrB r&$pt$p7ouu!$te$!$#twuxm7|x8pt2
ds) uy7s9(t$s%o)n=r&$ttn=s?Ingatlah ketika Tuhanmu berfirman kepada para malaikat:
"Sesungguhnya Aku hendak menjadikan seorang khalifah di muka
bumi." mereka berkata: "Mengapa Engkau hendak menjadikan
(khalifah) di bumi itu orang yang akan membuat kerusakan padanya
dan menumpahkan darah, padahal kami senantiasa bertasbih dengan
memuji Engkau dan mensucikan Engkau?" Tuhan berfirman:
"Sesungguhnya Aku mengetahui apa yang tidak kamu ketahui."
Oleh karena itu, kita sebagai manusia mengemban amanah besar, yaitu
menjadi pemimpin kebaikan di muka bumi ini. Menurut Qardhawi (1998),
manusia sebelum memenuhi kewajiban memenuhi hak-hak orang lain dan
menjaga lingkungannya, manusia wajib terlebih dahulu memenuhi menjaga hak-
hak tubuh diri sendiri. Termasuk hak tubuh adalah, hendaknya manusia makan
-
5/24/2018 03520010.pdf
55/107
lii
ketika lapar, istirahat apabila lelah, membersihkannya ketika kotor, dan
mengobatinya ketika sakit.
Kesehatan merupakan salah satu nikmat dari Allah SWT yang sangat
besar. Di dalam Musnad Ahmad, juga di dalam kitab hadist lain menceritakan,
Abu Bakar As-Shiddiq berkata, Aku mendengar Rasulullah SAW bersabda:
,
)(
Mintalah (kalian) keyakinan dan kesehatan kepada Allah, karena
tidak ada (nikmat) yang diberikan Allah kepada seseorang yang lebihbaik dari kesehatan setelah keyakinan
Bahkan, dalam riwayat Tirmidzi, dari hadist Abu Hurairah, dari Nabi SAW;
bahwasanya beliau bersabda:
, :
,)(
Perkara yang pertama kali ditanyakan kepada seorang hamba pada
hari kiamat adalah tentang nikmat. Dia akan ditanya bukankah Kamimemberikan kesehatan pada tubuhmu dan menyegarkanmu dengan
air dingin?
Dari sinilah banyak ulama salaf yang mengatakan bahwa yang dimaksud dengan
nikmat pada firman Allah SWT surat At-Takasur ayat 8 yang artinya Kemudian
sungguh kalian akan ditanyai hari itu tentang kenikmatan adalah kesehatan
(Qardhawi, 1998).
Salah satu cara menunaikan hak-hak tubuh adalah mengobatinya ketika
tubuh sakit. Ada sejumlah hadist Nabi SAW yang menyebutkan beberapa macam
jenis obat-obatan untuk beberapa macam penyakit. Sehingga ada sebagian ulama
yang menyangka bahwa semua itu merupakan sebagian dari agama dan wahyu
-
5/24/2018 03520010.pdf
56/107
liii
Illahi. Akan tetapi pada kenyatannya, ada sebagian dari hal itu yang hanya
merupakan keahlian suatu kaum tertentu dan merupakan hasil-hasil yang
dihasilkan oleh kaum tersebut. Hasil-hasil keahlian tersebut sesuai dengan kondisi
suatu lingkungan tertentu dalam hal suhunya, iklimnya, dan keadaannya
(Qardhawi, 1998).
Oleh karena itu, jika ada suatu penyakit, manusia hendaknya berobat.
Apabila penyakit tersebut belum ada obatnya, maka manusia hendaknya mencari
sesuatu yang bisa mengobati penyakitnya. Manusia haruslah yakin bahwa semua
penyakit pasti ada obatnya, ini seperti hadist Rasulullah SAW, yang berbunyi:
) ) Setiap penyakit ada obatnya. Apabila obat suatu penyakit telah tepat,
sembuhlah dia dengan izin Allah Azza wa Jalla
Hadist di atas merupakan hadist riwayat Jabir r.a yang terdapat dalam kitab shahih
Imam Bukhari (Al-Din, 2002).
Sesungguhnya Nabi SAW merupakan contoh teladan yang baik dalam
memberikan petunjuk menuju kedokteran yang benar yang berdiri di atas ilmu
dan uji coba, bukan di atas khayalan dan omong kosong (Qardhawi, 1998). Oleh
karena itu, hendaknya manusia selalu berusaha mencari obat suatu penyakit
dengan ilmu yang dia miliki, dalam hal ini ilmu yang dimaksud adalah ilmu yang
berkaitan dengan kesehatan.
Pada saat ini, para ilmuwan banyak yang meneliti berbagai bahan alam
untuk dijadikan obat untuk suatu penyakit, salah satu bahan alam yang digunakan
tersebut adalah tumbuhan. Tanaman obat banyak digunakan masyarakat
-
5/24/2018 03520010.pdf
57/107
liv
menengah kebawah terutama dalam upaya pencegahan dan pengobatan suatu
penyakit. Hal ini dikarenakan, banyak orang beranggapan bahwa penggunaan
tanaman obat relatif lebih aman dibandingkan obat sintesis (Maheshwari, 2002).
Dalam perkembangan ilmu pengetahuan seperti saat ini, ternyata memang
banyak tumbuhan yang terbukti secara ilmiah bisa mengobati berbagai penyakit.
Dalam kisah nabi Yunus AS, juga dikisahkan bahwasanya Nabi Yunus pada
waktu dalam keadaan sakit (setelah ditelan ikan) diperintahkan oleh Allah untuk
memulihkan kondisi tubuhnya dengan memakan tumbuhan dari sejenis labu.
Kisah ini terdapat dalan surat Ash-Shaaffaat ayat 145-146 yang berbunyi:
*tt6us!#ty9$$/uu)y$uFu;/ r&un=tZtyfxi&)tKemudian Kami lemparkan dia ke daerah yang tandus, sedang ia
dalam keadaan sakit. Dan Kami tumbuhkan untuk dia sebatang pohon
dari jenis labu.
Dari ayat tersebut, manusia bisa mengambil suatu pelajaran bahwasanya di dalam
suatu tumbuhan selain mengandung sifat estetika juga terdapat manfaat tertentu.
Selain itu, antara tumbuhan yang satu dengan yang lainnya tidaklah mempunyai
manfaat yang sama (Jauhari, 1984). Hal ini sebagaimana firman Allah yang
terdapat dalam surat Ar-Rad ayat 4 yang berbunyi:
uF{$#s%N uyftGMy_ui5=ur&yuwu
#ux u5#u4s+&!$y/7nuex u$p|t/4n?t
-
5/24/2018 03520010.pdf
58/107
lv
bercabang dan yang tidak bercabang, disirami dengan air yang sama.
Kami melebihkan sebahagian tanam-tanaman itu atas sebahagian
yang lain tentang rasanya (dan bentuknya). Sesungguhnya pada yang
demikian itu terdapat tanda-tanda bagi kaum yang berfikir.
Salah satu tumbuhan yang telah terbukti banyak mengandung zat
bermanfaat adalah teh hijau (Camellia sinensis L.). Oleh karena itu, pada
penelitian ini digunakan teh hijau sebagai bahan alam dalam upaya pengobatan
penyakit diabetes mellitus dengan cara menurunkan aktivitas radikal bebas.
-
5/24/2018 03520010.pdf
59/107
lvi
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang termasuk ke dalam
penelitian deskriptif kuantitatif. Rancangan penelitian yang digunakan dalam
penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan lima kelompok
perlakuan dan empat ulangan.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan pada bulan Juni sampai Agustus 2007 di
Laboratorium Fisiologi Hewan dan Laboratorium Biologi Sel dan Molekuler,
Jurusan Biologi, Universitas Brawijaya Malang.
3.3 Variabel Penelitian
Variabel-variabel yang diamati adalah sebagai berikut :
a. Variabel bebas : Pemberian teh hijau (Camellia sinensis L.) dengan tiga
dosis yang berbeda.
b. Variabel terikat : Aktivitas radikal bebas pada mencit yang diabetes, yaitu
dengan mengukur kadar malondialdehyde (MDA) pada
hepar.
c. Variabel kendali : Jenis mencit yang digunakan merupakan mencit jantan
dari strain Balb/c, yang dikondisikan menjadi diabetes
dengan menginduksikan streptozotocin, diberi pakan pellet
-
5/24/2018 03520010.pdf
60/107
lvii
Turbo 521 produksi PT. Central Proteinaprima Surabaya
dan diberi minum air PDAM.
3.4 Populasi dan Sampel
Mencit yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit jantan dari
strain Balb/c yang berumur dua bulan dengan berat badan rata-rata 20 gram,
dengan jumlah 20 ekor.
3.5 Alat dan Bahan
3.5.1 Alat
Pada penelitian ini menggunakan alat-alat sebagai berikut: kandang hewan
coba, Glukometer (Accu Ceck Active), alat pencekok oral (gavage), Disposible
syrenge 1 ml, mortar, sentrifuge, water bath, tabung reaksi, timbangan analitik,
tabung eppendorf, mikropipet, dan satu set spektrofotometer.
3.5.2 Bahan
Pada penelitian ini menggunakan bahan-bahan sebagai berikut: Mencit
(Mus musculus), Streptozotocin, Teh hijau, Aquadest, TCA, Thiobarbiturat,
NaOH, PBS, NaCL, dan HCL.
3.6 Prosedur Kerja
3.6.1 Persiapan Hewan Coba
Sebelum diberi perlakuan, mencit terlebih dahulu diaklimatisasikan selama
satu minggu, diberi pakan pelet, dan diberi minum air yang bersumber dari
PDAM. Kemudian mencit dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok kontrol
mencit normal dan mencit diabetes. Untuk menginduksi diabetes, mencit diinjeksi
-
5/24/2018 03520010.pdf
61/107
lviii
STZ dengan menggunakanMultiple Low Dosis,yaitu sebesar 30 mg/kg BB yang
diinjeksikan sekali sehari selama 5 hari melalui intraperitonial. Sebelum
diinjeksikan, STZ dilarutkan dalam buffer sitrat pada pH 4,5 dan dihomogenkan
dengan menggunakan stirer (Damayanthi, 2006). Kemudian larutan STZ
diinjeksikan melalui intraperitoneal sebanyak 0,05 ml tiap ekor, dengan
konsentrasi STZ sebanyak 1.2 % (yaitu setiap 0.05 ml larutan mengandung STZ
0.6 mg).
3.6.2 Persiapan Perlakuan
3.6.2.1 Pengukuran Kadar Glukosa Darah
Sebelum perlakuan pemberian teh hijau, dilakukan pengukuran kadar
glukosa darah untuk memastikan bahwa 20 mencit telah mengidap diabetes.
Pengukuran kadar glukosa darah dilakukan dengan cara mengambil darah mencit
melalui ekor yang terlebih dahulu dibersihkan dengan alkohol. Kemudian darah
diteteskan pada strip glukometer lalu dimasukkan ke dalam glukometer dan
dibaca kadar glukosanya.
3.6.2.2 Pembagian Kelompok Sampel
Setelah 20 mencit positif diabetes, mencit dibagi menjadi lima kelompok,
yang terdiri dari:
a. Kelompok kontrol negatif : mencit normal tanpa perlakuan
b. Kelompok kontrol positif : mencit diabetes tanpa diberi teh hijau.
c. Kelompok I : mencit diabetes, dan diberi teh hijau dosis I selama
14 hari.
-
5/24/2018 03520010.pdf
62/107
lix
d. Kelompok II : mencit diabetes, dan diberi teh hijau dosis II
selama 14 hari.
e. Kelompok III : mencit diabetes, dan diberi teh hijau dosis III
selama 14 hari.
3.6.2.3 Penghitungan Dosis Teh Hijau
Untuk mengetahui dosis teh hijau dengan cara mengkonversikan dosis
manusia ke dosis mencit, menurut Haqqi (2005) dosis teh hijau untuk manusia
(dengan BB rata-rata: 50 kg) adalah 4 cangkir perhari, sedangkan 1 cangkir
sebanding dengan 1 gram teh hijau. Jika dosis tersebut digunakan pada manusia
dengan BB 70 kg, maka dosis teh dapat dihitung menjadi (70/50) x 4 g = 5,6 g.
Menurut Kusumowati (2004), faktor konversi dari manusia (BB 70 kg) ke mencit
(BB 20 g) adalah 0,0026, maka dapat dihitung dosis mencit menjadi 0,0026 x 5,6
= 0,0145 g atau 14,56 mg.
Pada penelitian ini menggunakan tiga dosis, yaitu dengan menaikkan dosis
efektif dengan menggunakan deret hitung, maka diperoleh tiga dosis di bawah ini:
a. Dosis I : 14,56 mg/oral/hari.
b. Dosis II : 29,12 mg/oral/hari.
c. Dosis III : 58,24 mg/oral/hari.
3.6.3 Kegiatan Penelitian
3.6.3.1 Perlakuan Pemberian Teh Hijau
Teh hijau kering (yang didapat dari Perkebunan Teh di Lawang) dibuat
serbuk dengan cara diblender. Kemudian teh dicampur dengan aquadest menurut
-
5/24/2018 03520010.pdf
63/107
lx
dosis yang telah ditentukan dengan volume yang tidak melebihi kapasitas
intragastrik mencit (1 ml). Teh hijau diberikan pada mencit kelompok I,II, dan III
selama 14 hari dengan dosis yang telah ditentukan.
3.6.3.2 Pengukuran Kadar Radikal Bebas
3.6.3.2.1 Pembuatan Kurva Standart MDA
Ki