Analisis Struktur Sekretori, Histokimia dan Fitokimia Tumbuhan Tonikum.

ANALISIS STRUKTUR SEKRETORI, HISTOKIMIA DAN

FITOKIMIA TUMBUHAN TONIKUM

CAHAYA UMAH

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis Struktur Sekretori, Histokimia dan Fitokimia Tumbuhan Tonikum benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, Februari 2015

Cahaya Umah

ABSTRAK

CAHAYA UMAH. Analisis Struktur Sekretori, Histokimia dan Fitokimia Tumbuhan Tonikum. Dibimbing oleh DORLY dan YOHANA C. SULISTYANINGSIH.

Tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai tonikum diduga mengandung berbagai senyawa metabolit yang diproduksi atau disekresikan oleh stuktur sekretori. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi struktur sekretori tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai tonikum dan senyawa yang diakumulasi dalam struktur tersebut. Pengamatan struktur sekretori dan histokimia dilakukan terhadap bagian tumbuhan yang digunakan sebagai bahan herbal. Analisis kandungan fitokimia dilakukan dengan uji kualitatif. Hasil penelitian menunjukkan struktur sekretori berupa sel idioblas terdapat pada daun

Decaspermum fruticosum, Lasianthus purpureus, Ficus deltoidea, Polyalthia rumphii dan rimpang Smilax zeylanica. Rongga sekretori ditemukan pada daun D. fruticosum dan P. rumphii. Trikoma kelenjar dijumpai pada daun Artemisia vulgaris. Sel idioblas pada tumbuhan yang diamati umumnya mengandung senyawa lipofil dan terpenoid atau alkaloid. Rongga sekretori mengandung senyawa alkaloid. Sedangkan trikoma mengandung senyawa lipofil dan terpenoid. Hasil analisis fitokimia tumbuhan D. fruticosum, L. purpureus, F. deltoidea, S. Zeylanica, P. rumphii dan A.vulgaris mengandung senyawa terpenoid, fenol, steroid, dan flavonoid.

Kata kunci: fitokimia, histokimia, struktur sekretori, tonikum. ABSTRACT

CAHAYA UMAH. Secretory Structure, Histochemistry and Phytochemistry Analyses of Stimulant Plant. Supervised by DORLY and YOHANA C SULISTYANINGSIH.

Plants that are used as stimulant supposed to contains various metabolit compounds that are produced or secreted by secretory structures. This study aimed to identify the secretory structure of plant used as stimulant and chemical compounds accumulated in it. The secretory structure and its histochemistry were observed on plant material that are used as herbal ingredient. Phytochemical content was analyzed by using a qualitative test. The result showed that the idioblast cells were found in the leaves of Decaspermum fruticosum, Lasianthus purpureus, Ficus deltoidea, Polyalthia rumphii and rhizomes of Smilax zeylanica. Secretory cavities were found in the leaves of D. fruticosum, and P. rumphii; while glandular trichomes were found only in the leaves of Artemisia vulgaris. Most idioblast cells contained lipophilic substance and terpenoids or alkaloids, while secretory cavity contained alkaloid. The glandular trichomes contained lipophilic substance and terpenoids. Phytochemical analysis for D. fruticosum, L. purpureus, F. deltoidea, S. zeylanica, P. rumphii and A.vulgaris contain terpenoids, phenols, steroids, and flavonoids

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains

pada

Departemen Biologi

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2015

CAHAYA UMAH

PRAKATA

Puji dan syukur kepada Allah SWT karena atas rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan karya ilmiah. Penelitian ini dilaksakan sejak bulan Februari hingga Sepetember 2014 dengan judul Analisis Struktur Sekretori, Histokimia dan Fitokimia Tumbuhan Tonikum.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Dr Dorly, MSi dan Ibu Dr Yohana C Sulistyaningsih, MSi selaku pembimbing karya ilmiah. Terima kasih kepada Ibu Dra. Taruni Sri Prawasti, MSi selaku penguji dari wakil Komisi Pendidikan yang telah memberikan saran untuk perbaikan karya ilmiah ini. Terima kasih kepada Ibu Dr Ir Utut Widyastuti, MSi selaku pembimbing akademik yang telah memberi arahan selama berada di IPB.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada program beasiswa Bidikmisi dari DIKTI yang telah memberikan kesempatan beasiswa, sehingga penulis dapat menyelesaikan Strata 1. Terima kasih kepada Bapak Sunaryo sebagai teknisi di Laboratorium Anatomi dan Morfologi Tumbuhan yang telah membantu menyiapkan bahan kimia selama penelitian. Terima kasih kepada Ibu Tini Wahyuni, Ibu Maysyaroh Yasyri yang telah membantu. Terima kasih kepada Fifi Kurniawan, Deviana Novitasari, Ahmad Rifai, Evi Muliyah, Sintaria Praptinasari, Darius Rupa, Ari Sunandar, Ahmad Zulkipli dan Jafar Shodiq yang telah setia menemani dan membantu selama penelitian. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ummi, Ka Ikhlas Ikhsanudian serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Februari 2015

DAFTAR ISI

ABSTRAK ii

ABSTRACT ii DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 1 METODE 2

Waktu dan Tempat 2

Bahan dan Alat 2

Koleksi dan Identifikasi Tumbuhan 3

Analisis Histologi 3

Pengujian Histokimia 3

Analisis Fitokimia Kualitatif 4

HASIL DAN PEMBAHASAN 5

Stuktur Sekretori 5

Analisis Histokimia 7

Analisis Fitokimia 12

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan 13 Saran 13

DAFTAR PUSTAKA 14

LAMPIRAN 18

DAFTAR TABEL

1 Jenis tumbuhan tonikum, pemanfaatan dan cara pengolahannya 2 2 Ukuran dan kerapatan berbagai struktur sekretori tumbuhan tonikum 6

3 Hasil uji histokimia tumbuhan tonikum 8

4 Hasil uji fitokimia kualitatif pada tumbuhan tonikum 13

DAFTAR GAMBAR

1 Struktur sekretori tumbuhan tonikum 5

2 Hasil uji histokimia daun saledemo (D. fruticosum) 8 3 Hasil uji histokimia daun kahitutan (L. purpureus)

4 Hasil uji histokimia tabat barito (F. deltoidea) 5 Hasil uji histokimia daun akar kancil (S. zeylanica) 6 Hasil uji histokimia daun ganja sayur (P. rumphii)

7 Hasil uji histokimia daun lokatmala (A. vulgaris)

DAFTAR LAMPIRAN

1 Tumbuhan yang digunakan dalam penelitian 18

2 Hasil uji fitokimia senyawa alkaloid 19

3 Hasil uji fitokimia senyawa fenol 19

4 Hasil uji fitokimia senyawa triterpen dan steroid 19

5 Hasil uji fitokimia senyawa flavonoid 19

6 Komposisi reagen untuk pengujian histokimia

9 9 10

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tonikum adalah suatu obat yang dapat memperkuat atau memberi tambahan energi pada tubuh. Tonikum dapat berperan dalam meregangkan atau memperkuat sistem fisiologis tubuh. Tumbuhan tonikum adalah jenis-jenis tumbuhan yang dapat meningkatkan dan memelihara daya tahan tubuh terhadap serangan penyakit, serta mempertahankan vitalitas tubuh untuk tetap sehat dan bugar (Suriawiria 2000). Tumbuhan yang berpotensi sebagai tonikum sering dimanfaatkan untuk memelihara kesehatan oleh masyarakat tradisional, misalnya Suku Anak Dalam (SAD) yang tinggal di kawasan Taman Nasional Bukit Duabelas (TNBD) Jambi dan masyarakat Sunda di Jawa Barat.

TNBD merupakan salah satu kawasan hutan hujan tropis dataran rendah, dikawasan tersebut dijumpai 110 jenis tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai bahan obat. Dari 110 jenis tumbuhan yang digunakan sebagai obat, sebanyak 22 jenis telah diteliti kandungan kimianya, meliputi keberadaan senyawa alkaloid, saponin, flavonoid, tanin dan polifenol (Deptan 2010; Sasmita et al. 2011).

Taman Wisata Alam (TWA) Telaga Warna merupakan kawasan hutan yang termasuk ke dalam Cagar Alam yang memiliki luas wilayah 268.25 Ha. TWA Telaga Warna terletak di sekitar Puncak Pass dan tidak jauh dari jalan raya Bogor–Cianjur (Dishut 2007). Menurut Siswono (2009) Cagar Alam di TWA Telaga Warna terdapat sekitar 212 jenis flora yang berpotensi sebagai tumbuhan obat, tumbuhan hias, tumbuhan bahan baku kerajinan, bahan minuman dan penghasil pewarna alami. Beberapa tumbuhan yang dijumpai di TWA Telaga Warna dimanfaatkan oleh masyarakat Sunda sebagai bahan obat.

SAD dan masyarakat Sunda memanfaatkan obat-obatan tradisional untuk memelihara kesehatan berdasarkan pengetahuan, keyakinan, pengalaman dan praktek langsung yang dilakukan secara turun temurun dari nenek moyang mereka. Pengetahuan tentang obat tradisional merupakan dasar penemuan obat baru pada sistem pengobatan modern (Ramawat 2009). Tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai bahan obat mengandung senyawa metabolit yang berpotensi sebagai bahan aktif diantaranya senyawa alkaloid, terpenoid, polifenol, saponin, flavonoid, tanin, triterpen dan steroid. Kandungan senyawa yang dijumpai pada tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai tonikum diantaranya senyawa alkaloid, terpenoid, kuinon, fenol, polisakarida dan glikoprotein (Wagner 1985).

Kajian ilmiah tentang struktur sekretori penghasil senyawa metabolit serta uji histokimia pada tumbuhan tonikum yang dimanfaatkan oleh SAD dan masyarakat Sunda belum pernah dilakukan. Kajian ilmiah tersebut memungkinkan untuk mengembangkan informasi tentang kandungan senyawa metabolit pada tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai bahan tonikum serta mengembangkannya melalui kultur jaringan atau kultur sel.

Tujuan Penelitian

2

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari-September 2014. Pembuatan sayatan sampel dilakukan di Laboratorium Zoologi-LIPI Cibinong. Pengamatan struktur sekretori dan uji histokimia dilakukan di Laboratorium Anatomi dan Morfologi Tumbuhan dan Laboratorium Mikroteknik, Departemen Biologi. Analisis kandungan fitokimia kualitatif dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik, Departemen Kimia, Institut Pertanian Bogor.

Bahan dan Alat

Bahan tumbuhan yang digunakan yaitu daun saledemo (Decaspermum fruticosum), kahitutan (Lasianthus purpureus), tabat barito (Ficus deltoidea), akar kancil (Smilax zeylanica), ganja sayur (Polyalthia rumphii) dan lokatmala (Artemisia vulgaris)(Tabel 1) (Lampiran 1).

Bahan kimia yang digunakan adalalah larutan HNO3 50%, kloroks, safranin

1%, sudan IV 0.03 % dalam alkohol 70%, larutan kupri asetat 5% dalam akuades, asam tartarat 5% dalam alkohol 95%, larutan Wagner (KI+I2) dalam akuades,

etanol pekat, dietil eter, asam sulfat pekat, pereaksi Lieberman-Burchard (asam asetat anhidrat+H2SO4), HCl pekat, larutan besi (III) klorida 10%, NH3, CHCl3,

H2SO4, pereaksi Dragendrof, Mayer, dan Wagner. Alat yang digunakan antara

lain mikroskop cahaya, kamera optilab, mikrotom beku, dan grinder. Tabel 1 Jenis tumbuhan tonikum, pemanfaatan dan cara pemanfaatan

Koleksi dan Identifikasi Tumbuhan

Tumenggung Tarip 20 Februari 2014, komunikasi pribadi

b

3 tumbuhan yang berasal dari TWA Telaga Warna yaitu L. purpureus, F. deltoidea

dan A. vulgaris. Sampel daun untuk sayatan paradermal difiksasi di dalam etanol 70%. Sampel tumbuhan untuk uji histokimia dibawa ke laboratorium dalam keadaan segar, sedangkan untuk uji fitokimia kualitatif, tumbuhan dikeringkan dengan cahaya matahari selama ±2 hari dan selanjutnya dikeringkan didalam oven pada suhu 50oC selama 5 hari. Identifikasi nama lokal tumbuhan asal TNBD dibantu oleh kepala SAD (Tumenggung Tarip) sedangkan tumbuhan dari TWA Telaga Warna dibantu pemandu lapang. Identifikasi tumbuhan lebih lanjut dilakukan di Herbarium Bogoriense LIPI, Bogor.

Analisis Histologi

Pembuatan Sediaan Mikroskopis Sayatan Paradermal

Sayatan paradermal daun dibuat dalam bentuk preparat semi permanen dengan metode sediaan utuh (whole mount) (Sass 1951). Daun yang telah difiksasi dalam alkohol 70%, dicuci dengan akuades lalu direndam dalam larutan HNO3

50% kemudian dibilas dengan akuades. Proses pengerikan sisi adaksial dan abaksial daun menggunakan silet. Hasil sayatan direndam dalam larutan kloroks selama 3-5 menit kemudian diwarnai dengan safranin 1%, diberi media gliserin 30% lalu ditutup dengan kaca penutup.

Pengamatan struktur sekretori pada sayatan paradermal meliputi letak, tipe, ukuran dan kerapatannya. Pengamatan dilakukan pada tiga ulangan tanaman, 5 area bidang pandang untuk masing-masing sampel. Kerapatan struktur sekretori (KSS) ditentukan dengan rumus sebagai berikut:

KSS = Jumlah trikoma/sel idioblas Luas bidang pandang (mm2 )

Pengujian Histokimia

Sampel daun D. fruticosum, L. purpureus, F.deltoidea, P. rumphii dan A. vulgaris disayat melintang setebal 15-20 µm menggunakan mikrotom beku sedangkan sampel rimpang S. zeylanica disayat dengan silet. Hasil sayatan diuji dengan beberapa jenis reagen.

Uji kandungan terpenoid. Sayatan sampel direndam dalam reagen tembaga asetat 5% selama 24 jam selanjutnya ditempel pada gelas objek dengan media gliserin 30%. Kandungan senyawa terpenoid ditunjukkan dengan warna kuning-kecoklatan pada sel atau jaringan (Martin et al. 2002). Sebagai kontrol negatif, sayatan sampel pada gelas objek ditetesi dengan air dan diberi media gliserin 30%.

4

tartarat 5% selama 48 jam untuk melarutkan alkaloid kemudian direndam dalam larutan Wagner, selanjutnya ditempel pada gelas objek dengan media gliserin 30% (Furr dan Mahlberg 1981).

Uji kandungan senyawa lipofil. Uji kandungan senyawa lipofil menggunakan dua metode: Metode pertama digunakan pada sampel berupa daun. Sayatan daun direndam dalam alkohol 70% selama 1 menit, diwarnai dengan reagen sudan IV 0.03% kemudian dipanaskan dalam water bath pada suhu 60 0C selama 30 menit. Sayatan dicuci dengan alkohol 70%, selanjutnya ditempel pada gelas objek dengan media gliserin 30% (Boix et al. 2013). Metode kedua digunakan untuk sayatan rimpang. Sampel rimpang direndam dengan NaOH 5% selama 48 jam, diwarnai dengan larutan sudan IV selanjutnya ditempel pada gelas objek dengan media gliserin 30% (Subaryanti 2005). Kandungan senyawa lipofil pada sel atau jaringan ditunjukkan dengan warna jingga.

Analisis Fitokimia Kualitatif.

Sampel daun dan rimpang yang telah dikeringan dibuat serbuk. Serbuk diuji kandungan fitokimianya secara kualitatif untuk mendeteksi keberadaan senyawa terpenoid, steroid, flavonoid, alkaloid dan fenol mengikuti metode Harborne (1987);

Uji Keberadaan Senyawa Terpenoid (Triterpen) dan Steroid :

Serbuk sampel sebanyak 3 gram ditambah dengan 5 ml etanol pekat, dipanaskan kemudian disaring. Filtrat yang diperoleh diteteskan ke plat tetes dan didiamkan hingga kering, selanjutnya ditambah 1 ml dietil eter dan pereaksi Lieberman-Burchard (3 tetes asam asetat anhidrat + 1 tetes H2SO4). Jika diperoleh

warna merah atau ungu menandakan bahwa positif mengandung senyawa triterpen, tetapi jika yang muncul warna hijau atau biru menandakan positif mengandung flavonoid ditunjukkan dengan adanya lapisan berwarna jingga.

Uji Keberadaan Senyawa Alkaloid:

Sebanyak 3 gram serbuk sampel diekstrak dengan sedikit kloroform, kemudian ditambah dengan 3-5 tetes amoniak dan disaring. Filtrat ditambah dengan 1-2 ml H2SO4 2M, kemudian dikocok hingga terbentuk dua lapisan.

5 Uji Keberadaan Senyawa Fenol (Hidroquinon)

Serbuk sampel sebanyak 3 gram ditambah dengan metanol 70% panas kemudian disaring. Filtrat ditetesi dengan NaOH 10%. Reaksi positif ditunjukkan dengan terbentuknya warna kuning sampai merah.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Stuktur Sekretori

Struktur sekretori merupakan sel atau jaringan tumbuhan yang berfungsi sebagai tempat sekresi senyawa metabolit seperti minyak esensial, getah, resin, lateks, alkaloid, glikosida dan garam mineral. Struktur sekretori dibedakan menjadi dua berdasarkan lokasinya yaitu struktur sekretori eksternal dan internal. Struktur sekretori eksternal meliputi trikoma, nektarium atau kelenjar madu, hidatoda serta stigma, sedangkan struktur sekresi internal dapat berupa idioblas, rongga sekretori, saluran sekretori dan latisifer (Dickison 2000).

Struktur sekretori yang dijumpai pada keenam tumbuhan tonikum yang diteliti berupa sel idioblas, rongga sekretori dan trikoma kelenjar (Gambar 1). Tumbuhan saledemo (D. fruticosum) termasuk ke dalam suku Myrtaceae (Backer & Van Den Brink 1963). Pada daun D. fruticosum dijumpai struktur sekretori berupa sel idioblas dan rongga sekretori yang tersebar di jaringan palisade dan jaringan bunga karang (Gambar 1). Sel idioblas berbentuk bulat dengan ukuran bervariasi. Ukuran sel idioblas pada jaringan palisade dan bunga karang tidak berbeda, namun kerapatan yang lebih tinggi terdapat pada jaringan bunga karang (Tabel 2). Rongga sekretori pada tanaman ini berbentuk bulat dengan sel epitel di sekelilingnya. Ukuran rongga sekretori lebih besar dari sel idioblas dengan ukuran yang tidak berbeda pada jaringan palisade dan bunga karang, sedangkan kerapatan pada jaringan palisade lebih tinggi (Tabel 2). Pada daun Ugni molinae Turcz dari suku Myrtaceae terdapat juga rongga sekretori (Retameles et al. 2014). Menurut Metcalfe dan Chalk (1979) keberadaan rongga sekretori merupakan ciri umum dari suku Myrtaceae, walaupun struktur tersebut juga dijumpai pada suku lain.

6

Tumbuhan kahitutan (L. purpureus) termasuk ke dalam suku Rubiaceae (Backer & Van Den Brink 1965). Stuktur sekretori yang dijumpai pada tanaman ini berupa sel idioblas berbentuk bulat yang tersebar di seluruh jaringan mesofil (Gambar 1). Ukuran dan kerapatan sel idioblas pada jaringan palisade dan bunga karang hampir seragam (Tabel 2).

Nama

Daun Sel idioblas 26.3-36.1 31.6-39.6 16.8-18.6 20.4-33.4

Rongga

sekretori 46.1-58.3 52.7-56.1 26.3-35.5 16.6-20.2

L. purpureus

(Rubiaceae)

Daun Sel idioblas 5.9-6.7 5.2-5.6 444.1-504.9 331.1-515.3

F. deltoidea

Rimpang Sel idioblas 1 6.2-6.6 114.9-126.7

Sel idioblas 2 5.7-7.4 48.3-60.1

Ukuran diameter (µm) Kerapatan (mm-2)

Sel idioblas 21.4-25.4 17.7-26.1 20.4-33.4 25.5-48

Rongga

sekretori 30.4-63 43.4-69.6 41.8-43.6 30.2-48.8

A. vulgaris

Adaksial 88.2-108.6 29.4-34.4 35.2-38.6 15.5-16.7 13.7-23.1

Abaksial 103.5-138.3 32.8-38.2 32.1-40.1 15.1-16.5 13.5-24.1

Tumbuhan tabat barito (F. deltoidea) termasuk ke dalam suku Moraceae (Backer & Van Den Brink 1968). Struktur sekretori pada daun F. deltoidea

berupa sel idioblas berbentuk bulat yang tersebar di jaringan palisade dan bunga karang (Gambar 1). Ukuran sel idioblas di jaringan palisade dan bunga karang Tabel 2 Ukuran dan kerapatan berbagai struktur sekretori tumbuhan tonikum

Gambar 1 Struktur sekretori pada tumbuhan tonikum. Daun D. fruticosum (A,B), L. purpureus

(C), F. deltoidea (D,E), S. zeylanica (F), P. rumphii (G,H), A. vulgaris (I); Id) sel idioblas; Id 1) sel idioblas tipe 1; Id 2) sel idioblas tipe 2; TK) trikoma kelenjar; RS) rongga sekretori;

I

G H

TK Id

7 tidak berbeda, namun kerapatannya lebih tinggi di jaringan palisade (Tabel 2). Selain itu pada epidermis bawah pada daun F. deltoidea dijumpai sel idioblas lain berupa litosit, berisi kristal diduga berupa kalsium karbonat. Sel idioblas juga dijumpai pada mulbery (Morus alba) dari suku Moraceae (Sugimura et al. 1999).

Tumbuhan akar kancil (S. zeylanica) termasuk ke dalam suku Smilaceae (Backer & Van Den Brink 1968). Hasil pengamatan terhadap rimpang S. zeylanica menunjukkan adanya stuktur sekretori berupa dua tipe sel idioblas yang tersebar di jaringan korteks (Gambar 1). Kedua tipe sel idioblas tersebut dibedakan berdasarkan bentuk sel dan sekret yang dihasilkannya. Sel idioblas tipe 1 berbentuk lonjong, sedangkan sel idioblas tipe 2 berbentuk bulat. Ukuran sel Annonaceae (Backer & Van Den Brink 1968) memiliki struktur sekretori berupa sel idioblas yang tersebar di seluruh jaringan mesofil, selain itu juga terdapat rongga sekretori yang tersebar diantara jaringan palisade dan bunga karang (Gambar 1). Ukuran rongga sekretori lebih besar dari pada sel idioblas. Sel idioblas berbentuk bulat dengan ukuran dan kerapatan yang tidak berbeda antara jaringan palisade dan jaringan bunga karang. Rongga sekretori berbentuk bulat dengan ukuran dan kerapatan yang sangat beragam (Tabel 2).

Tumbuhan lokatmala (A. vulgaris) termasuk ke dalam suku Asteraceae (Backer & Van Den Brink 1968). Daun A. vulgaris memiliki struktur sekretori berupa trikoma kelenjar yang berbentuk seperti huruf T (Gambar 1) yang tersebar di epidermis daun. Trikoma kelenjar terdiri dari sel kepala dan sel tangkai yang bersatu dengan sel kaki. Sel tangkai trikoma terdiri atas 2-3 sel, sedangkan sel kepala terdiri atas 3 sel. Panjang sel tangkai trikoma sangat beragam namun ukurannya lebih besar pada epidermis sisi abaksial dibandingkan pada sisi adaksial. Lebar sel tangkai, panjang dan lebar sel kepala trikoma pada epidermis sisi adaksial dan abaksial tidak berbeda. Kerapatan trikoma antara sisi adaksial dan abaksial memiliki nilai yang sama (Tabel 2). Kepala trikoma berbentuk-T merupakan ciri umum dari genus Artemisia dijumpai antara lain pada daun A. roxburghiana, A. dubia dan A. moorcroftiana (Hayat et al. 2009). Menurut Hayat

et al. (2009) trikoma tipe demikian yang dijumpai pada Seriphidium leucotrichum, S. kurramense dan Pyrethrum cinerariifolium yang termasuk suku Asteraceae (Jie

et al. 2010).

Analisis Histokimia

8

guanabarica (Apocynaceae) sel idioblas menghasilkan senyawa lipofil (Cordeiro

et al. 2012).

Tabel 3 Hasil uji histokimia tumbuhan tonikum

Stuktur sekretori Nama

tumbuhan

Hasil pengujian

Alkaloid Terpenoid Senyawa

lipofil

Sel idioblas D. fruticosum _{- + +}

L. purpureus _{- + +}

F. deltoidea _{+ + +}

S. zeylanica _{- + +}

P. rumphii _{- - +}

Rongga sekretori D. fruticosum _{+ - -}

P. rumphii _{+ - -}

Trikoma kelenjar _{A. vulgaris - + +}

Hasil uji histokimia daun D. fruticosum menunjukkan adanya senyawa alkaloid, terpenoid dan senyawa lipofil (Tabel 3). Senyawa alkaloid terdeteksi di rongga sekretori, senyawa lipofil dan terpenoid terdapat pada sel idioblas yang berbeda (Gambar 2). Dari beberapa hasil penelitian, rongga sekretori selain menghasilkan senyawa alkaloid juga menghasilkan sekret lain, seperti pada daun

Ugni molinae Turcz (Myrtaceae) menghasilkan senyawa lipofil (Retamales et al.

2014), sedangkan pada daun Myrrhinium atropurpureum Schott var.

atropurpureum (Myrtaceae) menghasilkan senyawa lipofil dan terpenoid (Victorio

et al. 2011). Daun L. purpureus mengandung senyawa terpenoid dan senyawa lipofil yang terdeteksi di sel idioblas (Gambar 3).

+ = terdeteksi senyawa metabolit sekunder - = tidak terdeteksi senyawa metabolit sekunder

AL

A B

TP

9

Sel idioblas pada daun F. deltoidea mengandung senyawa lipofil, alkaloid, dan terpenoid (Gambar 4). Menurut Iranbakhsh et al. (2006) sel idioblas pada daun Datura stramonium (Solanaceae) merupakan tempat sintesis utama senyawa alkaloid.

AL

A B

Gambar 2 Hasil uji histokimia pada daun D. fruticosum: senyawa alkaloid (A), kontrol alkaloid (B), terpenoid (C), kontrol terpenoid (D), senyawa lipofil (E), kontrol senyawa lipofil (F): AL) senyawa alkaloid, TP) senyawa terpenoid, LP) senyawa lipofil.

E F

LP

Gambar 3 Hasil uji histokimia pada daun L. purpureus. Senyawa terpenoid (A), kontrol terpenoid(B), senyawa lipofil (C), kontrol senyawa lipofil)(D);

A B

C D

TP

10

Pada rimpang S. zeylanica sel idioblas tipe 1 mengandung senyawa lipofil sedangkan sel idioblas tipe 2 mengandung senyawa terpenoid (Gambar 5). Penelitian lain menyebutkan pada daerah korteks dari rimpang Smilax brasiliensis juga dijumpai sel idioblas tetapi menghasilkan sekret yang berbeda yaitu senyawa fenol (Martins 2010).

A B

TP

Gambar 5 Hasil uji histokimia pada daun S. zeylanica: senyawa terpenoid (A), kontrol terpenoid (B), senyawa lipofil (C), kontrol senyawa lipofil (D). Gambar 4 Hasil uji histokimia pada daun F. deltoidea: alkaloid (A),

kontrol alkaloid (B) terpenoid (C), kontrol terpenoid (D), senyawa lipofil (E), kontrol senyawa lipofil (F);

E F

LP

C D

11 Daun P. rumphii mengandung senyawa alkaloid yang terdeteksi pada rongga sekretori dan senyawa lipofil terdeteksi di sel idioblas (Gambar 6). Daun A. vulgaris mengandung senyawa lipofil dan terpenoid yang terdeteksi pada sel tangkai trikoma kelenjar (Gambar 7). Sangwan et al. (2010) melaporkan bahwa pada genus Artemisia senyawa lipofil disintesis dan diakumulasi di trikoma kelenjar dan saluran sekretori. Secara umum trikoma kelenjar memproduksi senyawa terpenoid dan mengakumulasi minyak esensial diantara lapisan kutikula dan dinding selulosa dari sel kepala trikoma kelenjar (Sangwan et al. 2010). Tangkai trikoma yang menghasilkan senyawa terpenoid selain pada A. vulgaris

juga dijumpai pada tanaman lain yaitu Salvia divinorum dari suku Labiatae (Siebert 2004).

A B

TP AL

A B

Gambar 6 Hasil uji histokimia pada daun P. rumphii: senyawa alkaloid (A), kontrol alkaloid (B), senyawa lipofil (C), kontrol senyawa lipofil (D).

C D

12

Analisis Fitokimia

Hasil analisis fitokimia kualitatif daun D. fruticosum, L. purpureus, F. deltoidea, P. rumphii, A.vulgaris dan rimpang S. zeylanica menunjukkan adanya senyawa fenol, flavonoid, steroid, dan triterpen namun senyawa alkaloid tidak terdeteksi (Tabel 4). Senyawa alkaloid tidak terdeteksi pada uji fitokimia ditunjukkan dengan tidak terbentuknya endapan ketika direaksikan dengan pereaksi Mayer, Wagner dan Dragendrof (Lampiran 2). Berbeda dengan hasil fitokimia, hasil uji histokimia pada daun F. deltoidea, D. fruticosum dan P. rumphii menunjukkan adanya senyawa alkaloid. Senyawa alkaloid tidak terdeteksi pada uji fitokimia disebabkan uji tersebut dilakukan terhadap serbuk yang berasal dari seluruh jaringan organ tumbuhan, sehingga menyebabkan konsentrasi senyawa metabolit rendah. Uji histokimia menunjukkan hasil yang positif disebabkan uji histokimia dilakukan terhadap jaringan yang diperoleh dari sayatan organ, sehingga pengujian langsung diamati pada struktur sekretori yang diamati.

Hasil uji keberdaan senyawa fenol ditunjukkan pada lampiran 3, triterpen dan steroid pada lampiran 4 dan flavonoid pada lampiran 5. Secara umum pada beberapa tumbuhan yang dimati kandungan triterpen relatif lebih tinggi dibandingkan senyawa yang lain. Kandungan triterpen paling tinggi terdapat pada daun D. fruticosum dan rimpang S. zeylanica. Kandungan steroid tertinggi pada daun L. purpureus dan P. rumphii, sedangkan senyawa fenol dan flavonoid tertinggi pada daun L. purpureus. Pada daun D. fruticosum dan rimpang S. zeylanica triterpen merupakan komponen utama pada senyawa metabolit, sedangkan senyawa lain terdapat dalam jumlah yang rendah (Tabel 4). Menurut Wagner (1985) senyawa alkaloid, terpenoid, kuinon, fenol, polisakarida dan glikoprotein berpotensi sebagai tonikum, demikian juga golongan flavonoid seperti flavones dan flavonols (Hollman et al. 1996).

Hasil uji fitokimia rimpang S. zeylanica mengandung senyawa fenol, flavonoid, steroid dan terpenoid (Tabel 4). Madhavan et al. (2010) melaporkan bahwa rimpang tanaman ini juga mengandung senyawa alkaloid, fitosterol, tanin dan saponin. Masyarakat SAD menggunakan rimpang S. zeylanica sebagai obat kuat. Rimpang dan akar S. zeylanica juga dimanfaatkan sebagai tonikum oleh masyarakat Bangladesh (Bari et al. 2010). Fitosterol merupakan senyawa dari golongaan steroid. Salah satu dari tumbuhan yang menghasilkan fitosterol

Gambar 7 Hasil uji histokimia pada daun A. vulgaris: senyawa terpenoid (A), kontrol terpenoid (B), senyawa lipofil (C), kontrol senyawa lipofil (D).

C D

13 misalnya kedelai yang menghasilkan empat tipe utama fitosterol yaitu β-sitosterol, stigmasterol, campesterol dan brassicasterol (Wang et al. 2011). Fitosterol merupakan salah satu bahan dasar dari sintesis steroid (Malaviya dan Gomes 2008). Sukmaningsih et al. (2012) melaporkan bahwa fitosterol pada rebung dapat meningkatkan hormon testoteron.

Tabel 4 Hasil analisis kualitatif senyawa fitokimia pada tumbuhan tonikum

Keterangan:

Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa daun F. deltoidea mengandung senyawa fenol, flavonoid, steroid dan terpenoid (Tabel 4). Amiera et al. (2014) melaporkan bahwa selain senyawa tersebut daun F. deltoidea var. angustifolia

mengandung senyawa tanin, sedangkan F. deltoidea var. deltoidea mengandung senyawa tanin dan saponin. Masyarakat Sunda memanfaatkan daun F. deltoidea

sebagai obat kuat, namun pemanfaatannya lebih luas dibandingkan rimpang S. zeylanica karena dapat digunakan sebagai obat kuat untuk laki-laki maupun perempuan. Nurdiana et al. (2012) melaporkan bahwa ekstrak air dan etanol dari daun F. deltoidea dapat meningkatkan kadar testosteron, motilitas sperma dan jumlah sperma. Potensi lain dari daun F. deltoidea sebagai uterotonic (pemperkuat uterus) serta pengobatan setelah pendarahan (Amiera et al. 2014).

Hasil analisis fitokimia daun A. vulgaris dan P. rumphii menunjukkan keberadaan senyawa fenol, flavonoid, terpenoid dan steroid (Tabel 4). Paarakh dan Khosa (2009) melaporkan bahwa beberapa spesies dari genus Polyalthia juga mengandung senyawa alkaloid.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Enam tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai tonikum memiliki struktur sekretori berupa sel idioblas, rongga sekretori dan trikoma kelenjar. Struktur sekretori berupa sel idioblas dijumpai pada daun D. fruticosum, L. purpureus, F. deltoidea, P. rumphii dan rimpang S. zeylanica. Rongga sekretori terdapat pada daun D. fruticosum dan P. rumphii. Trikoma kelenjar dijumpai pada daun A. vulgaris. Sel idioblas pada daun D. fruticosum, L. purpureus, S. zeylanica, F.

Tumbuhan Hasil pengujian

Alkaloid Fenol Flavonoid Steroid Triterpen

14

deltoidea mengandung senyawa lipofil dan terpenoid. Selain mengandung senyawa tersebut sel idioblas pada daun F. deltoidea juga menghasilkan senyawa alkaloid, sedangkan pada P. rumphii hanya mengandung senyawa lipofil. Rongga sekretori pada daun D. fruticosum dan P. rumphii mengandung senyawa alkaloid. Trikoma kelenjar pada daun A. vulgaris mengandung senyawa lipofil dan terpenoid. Kandungan senyawa fitokimia yang dihasilkan oleh tumbuhan D. fruticosum, L. purpureus, F. deltoidea, S. Zeylanica, P. rumphii dan A.vulgaris

adalah senyawa terpenoid, fenol, steroid, dan flavonoid. Saran

Pengujian fitokimia secara kuantitatif dengan metode GC-HPLC agar diketahui senyawa aktifnya.

DAFTAR PUSTAKA

Amiera ZUR, Nihayah M, Wahida IF, Rajab NF. 2014. Phytochemical characteristic and uterotonic effect of aqueous extract of Ficus deltoidea in rats uterus. Pakistan J Biol Sci. 17(9): 1046-1051.

Backer CA, Van Den Brink RCB. 1963. Flora of Java. Volume ke-1. Groningen: NVP Noordhoff.

___________________________. 1965. Flora of Java. Volume ke-2. Groningen: NVP Noordhoff.

___________________________. 1968. Flora of Java. Volume ke-3. Groningen: NVP Noordhoff.

Boix YF, Victorio CP, Defaveri ACA, Arruda R do carmo de oliveirea, Sato A, Lage CLS. 2011. Glandular trichomes of Rosmarinus officinalis L: anatomical and phytochemical analyses of leaf volatiles. Plant Biosystems.145(4):848–856.

Cordeiro SZ, Sato A, do Carmo de Oliveira Arruda R, Simas NK. 2012. Volatile compounds of Mandevilla guanabarica (Apocynoideae, Apocynaceae) from three restingas in Rio de Janeiro, Brazilia. Biochem System and Ecol. 45:102– 107.

[Deptan] Departemen Kehutanan. 2010. Informasi Taman Nasional Bukit Duabelas. Jambi (ID): Balai Taman Nasional Bukit Duabelas Jambi.

[Depkes & Kesos] Departemen Kesehatan dan Kesejahteraan Sosial RI. 2000.

Inventaris Tumbuhan Obat Indonesia (I). Jakarta (ID): Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan.

[Dishut] Dinas Kehutanan. 2007. Cagar Alam dan Taman Wisata Alam TWA Telaga Warna. [Internet]. [Diunduh 2014 November 11]. Tersedia pada: http://dishut.jabarprov.go.id.

Fahn A. 1982. Anatomi Tumbuhan. Soediarto A, Koesoemaningrat T, Natasaputra M, Akmal H, penerjemah; Tjitrosomo SS, editor. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Pr, Terjemah dari: Plant Anatomy. Ed ke 3. Furr Y, Mahlberg PG. 1981. Histochemical analysis of laticefers and glandular

15 Haniya AK, Padma PR. 2014. Phytochemical investigation of methanolic extract

of Artemisia vulgaris L. Leaves. IJPBS. 5 (2):184-195.

Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Pasmawinata K, Soediro I, Penerjemah; Niksolihin S, editor. Bandung (ID): Penerbit ITB Press. Terjemahan dari: Phytochemical Methods. Ed ke 2.

Hayat MQ, Ashraf M, Khan M A, Yasmin G, Shaheen N, Jabeen S. 2009. Diversity of foliar trichomes and their systematic implications in the genus

Artemisia (Asteraceae). Int J Agric Biol. 11 : 566–570.

Hollman, PCH, Hertog MGL, Katan MB. 1996. Analysis and health effects of flavonoids. Food Chem. 57 (1) : 43-46.

Iranbakhsh A, Oshaghi MA, Majd M. 2006. Distribution atropine and scopolamine in different organs and stages of development in Datura stramonium L. (Solanaceae). Structure and ultrastructure of biosynthesizing cells. Acta Bio Cracov Series Bot. 48(1): 13–18.

Jie LI, Mei X, Ya-fe LI, Maarten J, Die Z, Cai-yun W. 2010. Comparative studies

on trichomes of florist’s Chrysanthemum and Pyrethrum. Acta Horticulturae

Sinica. 3(9):1463–1470

Khafagi IK. 2007. Generation of alkaloid-containing idioblast during celluler morphogenesis of Peganum harmala L. cell suspension cultures. American J Plant Physiol. 2(1):17-26.

Madhavan V, Hemalatha HT, Guruveda MR, Yoganarasimhan. 2010. Pharmacognostical studies on the rhizome and root of Smilax zeylanica Linn. A potential alternate source for the Ayurvedic drug chopachinee. Ind J Nat Prod and Resour. 1(3): 328-337.

Malaviya A, Gomes J. 2008. Androstenedione production by biotransformation of phytosterols. Bioresource Technology. 99: 6725-6737.

Martins AR. 2010. New approaches to underground systems in Brazilian Smilax

species (Smilacaceae). J Torrey Bot Society. 137(2–3): 220–235.

Martin D, Tholl D, Gershenzon J, Bohlmann J. 2002. Methyl jasmonate induces traumatic resin ducts, terpenoid resin biosynthesis, and terpenoid accumulation in developing xylem of norway spruce stems. Plant Physiol. 129: 1003-1018.

Metcalfe C, Chalk L. 1979. Anatomy of The Dicotyledons. Oxford (GB): Clarendon Press.

Nurdiana S, Idzham N, Zanariah AZ, Hakim ML. 2012. Effect of Ficus deltoidea

leaves extracts on blood clotting, sperm quality and testosterone level in alloxan-induced male diabetic rats. Int J Pharm Sci. 13(1):111-114.

Ramawat KG. 2009. Herbal Drugs: Ethnomedicine to Modern Medicine. Heidelberg (DE): Springer Verlag Pr.

Paarakh PM, Khosa RL. 2009. Phytoconstituents from the genus Polyalthia a review. JP. 2(4), 594-605.

Retamales HA, Scherson R, Scharaschkin T. 2014. Foliar micromorphology and anatomy of Ugni molinae Turcz. (Myrtaceae), with particular reference to schizogenous secretory cavities. Rev Chil de Historia Nat. 87(1):27.

16

Sasmita K, Mulyani W, Priyantoro B, David, Marpaung JP, Algopeng Z. 2011.

Pengenalan Tumbuhan Obat Taman Nasional Bukit Duabelas Jambi, Indonesia. Jambi (ID): Balai Taman Nasional Bukit Duabelas.

Sass JE. 1951. Botanical Microtehnique. Iowa (US): Iowa State Coll Pr.

Siebert DJ. 2004. Localization of salvinorin a and related compounds in glandular trichomes of the psychoactive sage, Salvia divinorum. Annals Bot. 93(6): 763-771.

Siswono. 2009. Ekspedisi Ciliwung. Karim M, editor. Jakarta (ID): Kompas. Subaryanti. 2005. Karakteristik komponen hasil dan mutu kencur (Kaempferia

galanga L.) pada lingkungan tumbuh yang berbeda. [Tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Sugimura Y, Mori Y, Nitta I, Kotani E, Furusawa T, Tatsumi M, Ici KS, Wadas M, Morita Y. 1999. Calcium deposition in idioblasts of mulberry leaves.

Annals bot. 83: 543-550.

Sukmaningsih AASgA, Widia IA, Antara NS, Kencana PD, Gunam IBW. 2012. Rebung bambu tabah (Gigantochloa nigrociliata) sebagai bahan afrodisiak pada tikus putih (Rattus norvegicus) jantan. Universitas Udayana (ID). Pusat Studi Ketahanan Pangan Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat.

Suriawiria. 2000. Obat Mujarab dari Pekarangan Rumah. Jakarta (ID): Papas Sinar Sinarti.

Victorio CP, Moreira CP, Souzac M da Costa, Sato A, Arruda R do carmo de oliveira. 2011. Secretory cavities and volatiles of Myrrhinium atropurpureum

Schott var. atropurpureum (Myrtaceae): an endemic species collected in the restingas of Rio de Janeiro, Brazil. NPC. 6(7): 1045–1050.

Wagner H. 1985. Immunostimulants From Medicinal Plants. Di dalam: Chang HM, Yeung HW, Tso WW, and Koo A, editor. Chinese Medicinal Materials Research. Singapura (SG):World Scientific Publ.

Wang FQ, Yao K, Wei ZD. 2011. From soybean phytosterols to steroid hormones.

Soybean and Health. [Internet]. [Diunduh 2015 Februari 23]. http://www.intechopen.com/books/soybean-and-health/from-soybean

17 Lampiran 1 Tumbuhan yang digunakan dalam penelitian

Akar kancil (S. zeylanica) Kahitutan (L. purpureus)

Lokatmala (A. vulgaris) Tabat barito (F. deltoidea) Saledemo (D. fruticosum)

18

Lampiran 2 Hasil uji fitokimia senyawa alkaloid

Lampiran 4 Hasil uji fitokimia senyawa triterpen dan steroid Lampiran 3 Hasil uji fitokimia senyawa fenol

Urutan sampel

1. L. purpureus 2. F. deltoidea 3. A. vulgaris 4. D. fruticosum 5. P. rumphii 6. S. zeylanica

1 2 3 4 5

Pereaksi Mayer

6

Pereaksi Wagner

Pereaksi Dragendrof

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6

Lampiran 5 Hasil uji fitokimia senyawa flavonoid

19 Lampiran 6 Komposisi reagen untuk pengujian histokimia

Pengujian Komposisi reagen Hasil positif

Terpenoid 0.05 g kristal kupri asetat/ml akuades Kuning kecoklatan

Alkaloid 0.01 g iodin/ml + 0.01 g kristal kalium

iodida/ml Coklat kemerahan

Kontrol alkaloid 5 g kristal asam tartarat + 100 ml alkohol

95% Tidak berwarna

20

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 16 September 1991, putri dari bapak Djajadi dan ibu Suhana. Penulis adalah anak ke tujuh dari tujuh bersaudara. Penulis lulus dari MI Mathlaul Anwar pada tahun 2004 dan lulus dari MTS Al-Aulia pada tahun 2007. Tahun 2010 penulis lulus dari SMAN 1 Cibungbulang, di tahun yang sama penulis lolos seleksi jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan diterima sebagai mahasiswa di Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam pada tahun 2010. Penulis merupakan penerima beasiswa Bidikmisi tahun 2010.

Selama perkuliahan, penulis aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Biologi (HIMABIO) sebagai Badan Pengawas pada tahun 2011-2012. Organisasi eksternal kampus yang pernah diikuti yaitu Ikatan Mahasiswa Peduli Remaja (IKPR) sebagai trainer dan pengisi kajian anak remaja. Penulis aktif mengajar di SMP Al-Kautsar dan SMPIT Al-Ittihadiyah sebagai pengajar IPA Terpadu dan Matematika. Penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Anatomi dan Morfologi Tumbuhan dan Mikroteknik pada tahun 2014.