i
PENGARUH PEMBERIAN NUTRISI KEDELAI DAN
OLAHRAGA TERATUR TERHADAP KADAR MDA
(MALONDIALDEHID) HATI TIKUS PUTIH
(
Rattus novergicus
strain Wistar)
SKRIPSI
DISUSUN OLEH:
WASILAH LILIANY
08330004
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIAH MALANG
ii
PENGARUH PEMBERIAN NUTRISI KEDELAI DAN
OLAHRAGA TERATUR TERHADAP KADAR MDA
(MALONDIALDEHID) HATI TIKUS PUTIH
(
Rattus novergicus
strain Wistar)
SKRIPSI
Diajukan kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program Sarjana Pendidikan Biologi
Disusun Oleh:
Wasilah Liliany
08330004
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIAH MALANG
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul “Pengaruh Olahraga Teratur dengan Pemberian Nutrisi Kedelai terhadap Kadar MDA (Malondialdehid) Hati Tikus Putih (Rattus novergicus strain Wistar).” Tujuan penulisan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Biologi pada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang.
Penulisan skripsi ini dapat terselesaikan, tidak lepas dari bantuan serta semangat dari berbagai pihak untuk itu penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada:
1. Ibunda Siti Rabi’ah dan Ayahanda M. Husein tercinta, terimakasih atas do’a, kasih sayang dan dukungan yang senantiasa engkau berikan untuk kesuksesanku. Ku-hadiahkan kelulusanku ini untukmu meski tidak sebanding dengan pengorbananmu untukku.
2. Dr. M. Syaifuddin, M.M., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Dra. Sri Wahyuni M.Kes., selaku ketua Program Studi Pendidikan Biologi Universitas Muhammadiyah Malang. Terimakasih atas masukan dan semua ilmu yang telah diberikan dan juga dedikasinya terhadap ilmu pendidikan. 4. Dr. Roro Eko Susetyarini, M.Si., selaku pembimbing I yang telah banyak
vii
Nurul Mahmudati, M.Kes., selaku pembimbing II yang telah banyak memberikan masukan dan petunjuk baik secara teknis maupun secara akademis.
5. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Pendidikan Biologi Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan selama kuliah. 6. Keluarga besar di Bali yang tidak pernah lelah memberikan motivasi,
semangat, dukungan dan doa kepada peneliti sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.
7. Kepada orang yang jauh disana yang selalu memberikan doa, kasih sayang, perhatian, dukungan dan semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.
8. Teman - teman biologi angkatan 2008 terimakasih atas semangat dan dukungannya kepada penulis, serta semua pihak yang telah mendukung yang tidak mungkin penulis sebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap, semoga karya sederhana ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya.
Malang, 25 Oktober 2012
viii
ix
2.1.3 Sifat Radikal Bebas ... 10
2.2 MDA (Malondialdehid) ... 11
2.3 Antioksidan ... 12
2.3.1 Antioksidan Enzimatis ... 13
2.3.2 Antioksidan Nonenzimatis ... 15
2.4 Nutrisi Kedelai ... 16
2.5 Pengaruh Nutrisi Kedelai terhadap kadar MDA (Malondialdehid) ... 18
2.6 Olahraga ……….. 2.6.1 Olahraga Teratur ………...………... 23
2.7 Pengaruh Olahraga Teratur terhadap kadar MDA (Malondialdehid) ………... 27
2.8 Kerangka Konsep ………... 29
2.9 Hipotesis Penelitian ……….……….. 31
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian ……… 32
3.2 Tempat dan Waktu ………. 32
3.3 Populasi dan Sampel ………... 33
3.3.1 Populasi ………... 33
3.3.2 Sampel ………. 33
3.4 Variabel Penelitian ………. 34
3.4.1 Jenis Variabel ………... 34
3.5 Definisi Operasional ………... 35
x
3.7 Prosedur Penelitian ……… 37
3.7.1 Tahap Persiapan ………...… 37
3.7.1.1 Alat ………... 37
3.7.1.2 Bahan ……… 39
3.7.2 Tahap Pelaksanaan ……….………….. 39
3.8 Alur Penelitian ……..………. 42
3.9 Metode Analisis Data ……… 43
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitan ... 48
4.2 Analisis Data ... 49
4.2.1 Uji Normalitas ... 49
4.2.2 Uji Homogenitas ... 49
4.2.3 Analisis Varians satu Arah ... 50
4.3 Pembahasan ... 50
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 54
5.2 Saran ... 54
DAFTAR PUSTAKA ... 55
xi
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Kandungan Unsur Kimia dalam Kedelai ... 17
2.2 Kandungan Isoflavon beberapa Produk Kedelai tiap 100 g ... 24
2.3 Proporsi Intensitas ... 26
3.1 Denah Penelitian ... 37
4.1 Data Kadar MDA Hati Tikus Putih ... 48
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Sumber Radikal Bebas ... 9 2.2 Pengaruh Radikal Bebas dan Sistem Pertahanan Enzim Antioksidan SOD,
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Data Kadar MDA Hati Tikus Putih ... 59
2. Uji Normalitas ... 60
3. Uji Homogenitas ... 61
4. Uji Anava 1-Jalan ... 64
5. Foto Penelitian ... 66
xiv
DAFTAR PUSTAKA
Afriansyah, Nurfi. 2000. Tempe Dapat Hambat Kanker Prostat. Kompas, (Online), heart tissue. Journal of Sports Science and Medicine, No.6 Juni 2007 Hal. 243-249
Astuti, Sussi. 2009. Profil Antioksidan Copper, Zinc-Superoxide Dismutase (Cu,Zn-SOD) pada Tubuli Seminiferi Testis Tikus yang diberi Tepung Kedelai Kaya Isoflavon, Seng (Zn), dan Vitamin E. Seminar Hasil Penelitian & Pengabdian Kepada Masyarakat 2009. Unila.
Baskin, C.R., Hinchliff, K.W., DiSilvestro, R.A., Reinhart, G.A., Hayek, M.G. 2000. Effects of dietary antioxidant supplementation on oxidative damage and resistance oxidative damage during prolonged exercise in sled dogs. Am J Vet Res 61(8):886-91
Cooper, K.H. 2001. Sehat Tanpa Obat, Empat Langkah Revolusi Antioksidan yang Mengubah Hidup Anda. Cetakan ke-1. Bandung: Penerbit Kaifa. Hal: 73-89.
Dillard, C.J., Litov, R.E., Savin, W.M., Dumelin, E.E., Tappel, A.L. 1978. Effect of Exercise, vitamin E, and Ozone on Pulmonary Function and Lipid Peroxidation. J App Physiol 45: 927-932.
Droge, W. Free radicals in the physiological control of cell function. Physiol Rev. 82;2002:47-95.
Favier, A.E. 1982. Biological Indicators of Oxidative Stress in Humans. Trace Elements and Free Radicals in Oxidative Disease. Champaign Illinois.
Fox, El., Bowers, R.W. and Fross, M.L. 1998. The Pysiological Basis of Physical Aducation and Athletics. Philadelphia: Saunders college.
Gembong,T. 2005. Taksonomi tumbuhan obat-obatan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press
xv
Harjanto. 2006. Antioksidan dan Latihan Olahraga. Jurnal Kedokteran Yarsi No.14 Vol.1 2006 Hal. 070-077.
Heunk, L.M.A., Vina, J., Van Herwaarden, C.L.A., Folgering, H.T.M., Gimeno, A., Dekhuijzen, P.N.R. 1999. Xanthine Oxidase in Involved in exercise-induced Oxidative Stress in Chronic Obstructive Pulmonary disease. Am J Physiol 277 (Regulatory Integrative comp Physiol 46): R1697-R1704.
Hillisch, A. O. Peter, D. Kosemund, G. Muller, A. Waller, B. Schneider, G. Reddersen, W. Eiger dan K.H. Fritzemeier. 2004. Dissecting Physiological Roles on Estrogen α and β Potent Selective Ligands from Structure-BasedDesign. http://www.ehpoline.org/realfiles/ 2004/6848/6848.html. 26 Maret 2007
Irvan, Mochammad. 2007. Pengaruh Pemberian Isoflavon Kedelai, Mineral Zn dan Vitamin E Terhadap Profil Imunohistokimia Antioksidan Copper, Zinc-Superoxide Dismutase (Cu,Zn-Sod) Pada Jaringan Hati Tikus. Skripsi, Departemen Anatomi Fisiologi dan Farmakologi Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor, Bogor
Janssen Peter, G.J.M. 1987. Training Lactate Pulse Rate. Oule Finland: Polar Electro Oy, pp 26, 51-53, 57-58.
Jawi, I Made. 2010. Efek Antioksidan Ekstrak Air Umbi Ubijalar Ungu (Ipomoea batatas L. ) Terhadap Darah dan Berbagai Organ Pada Mencit
yang Diberikan Beban Aktivitas Fisik Maksimal. (Online),
(https://mot.farmasi.ugm.ac.id, Diakses 30 Juni 2012).
Kahkonen, M.P., Hopia, A.I., Vuorela, H.J., Rauha, J.P., Pihlaja, K., Kujala, T.S., Heinonen, M. 1999. Antioxidant Activity of Plant Extracts Containing Phenolic Compounds. Journal of Agriculture and Food Chemistry. 47: 3954-3962.
Karyadi, E. 2006. Antioksidan, resep sehat dan umur panjang, Kompas, (Online), (http://www.kompas.com/kesehatan.htm. Diakses 30 Juni 2012).
Koswara, Sutrisno. 2006. Isoflavon, Senyawa Multi-Manfaat dalam Kedelai. (Online), (www.ebookpangan.com Diakses 30 Juni 2012).
Leewenburgh, C. & Heinecke, J.W. 2001. Oxidative Stress and Antioxidants in Exercise. Journal of Medicinal Chemistry, 8 (7): 829-838.
xvi
Lunec, J. 1990. Free Radical: Their Involvement in Disease Processes. American Clinical of Biochemistry. 27: 173-182.
McCord, J.M. dan I. Fridovich. 1969. Superoxide Dismutase, an Enzymatic Function for Erythrocuprein. Journal of Biological Chemistry. 244: 6049-6055.
Murkies, A. L., G. Wilcox dan S.R. Davis, 1998. Phytoestrogens. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, No.2 Vol 83 1998 Hal. 297-303
Pence, B.C. 1991. Dietary Selenium and Antioxidant Status: Toxic Effects of 1,2-Dimethylhydrazine in Rats. Journal of nutrition. 121: 138-144.
Pham-Huy, L.A.P., He, H., Pham-Huy, C. 2008. Free Radicals, Antioxidants in Disease and Health. Int J Biomed Sci 4: 89-96.
Rahmanita, Anissa. 2011. Pengaruh Pemberian Nutrisi Kedelai (Glycine max L. Merril) terhadap Kenaikan Kadar HDL (High density lipoprotein) pada Tikus Putih (Rattus novergicus) yang diovarioktomi (Model Menopause). Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Biologi Univrsitas Muhammadiyah Malang, Malang.
Riadi, Sugeng. 2007. Pengaruh latihan teratur satu kali seminggu dan tiga kali seminggu terhadap peningkatan kadar superoksida dismutase (SOD) dalam darah pada tikus putih. Skripsi. Studi Ilmu keolahragaan Universitas Negeri Malang, Malang.
Sitasiwi, A.J. 2009. Efek paparan tepung kedelai dan tepung tempe sebagai sumber fitoestrogen terhadap jumlah kelenjar endometrium uterus mencit (Mus musculus L.). Skripsi, Biologi Fakultas MIPA UNDIP.
Slater, T.F. 1984. Free radical mechanism in tissue injury. Biochem J 22:1-15. Sudjana. 1992. Metode Statistika. Bandung: Tarsito.
Sukadiyanto. 2005. Pengantar Teori dan Metodologi Melatih Fisik. Yogyakarta: Pendidikan Kepelatihan Olahraga fakultas Ilmu Keolahragaan Universitas Negeri Yogyakarta : 30.
Suwandi, Trijono. 2012. Pemberian Ekstrak Kelopak Bunga Rosela Menurunkan Malondialdehid Pada Tikus yang Diberi Minyak Jelantah. Tesis Magister, Program Studi Ilmu biomedik Pascasarjana Universitas Udayana Denpasar, Denpasar.
xvii
Wilmore, J.C.D. 2008. Physiology of sport and exercise. New York. Human kinetics. Pp 192-208.217.226-236.
Wilson, D.O. 2000. Exercise Modulates Antioxidant Enzyme Gene Expression in Rat Myocardium and Liver. J Appl Physiol 88: 1791-1796.
Winarsi, H., muchtadi, D., Zakaria, F.R. Purwanto, A. 2005. Kajian Tentang Wanita Perimenopause di Purwokerto dan Beberapa Permasalahan dalam Sistem Imunnya. Jurnal Obstetri dan Ginekologi Indonesia, No.3 Vol.29 Juli 2005 Hal. 177.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dewasa ini meningkatnya pencemaran lingkungan berdampak negatif pada kesehatan yang diakibatkan oleh radikal bebas. Namun tanpa disadari radikal bebas secara alami dapat terbentuk pula di dalam tubuh.
Radikal bebas merupakan atom molekul yang sifatnya sangat tidak stabil (mempunyai satu atau lebih elektron yang tanpa pasangan), sehingga untuk memperoleh pasangan elektron senyawa ini sangat reaktif (Karyadi, 2008). Senyawa radikal bebas tersebut timbul akibat berbagai proses kimia kompleks dalam tubuh, seperti ketika komponen makanan diubah menjadi bentuk energi melalui proses metabolisme, pada proses metabolisme ini sering terjadi kebocoran elektron, dalam kondisi demikian, mudah sekali terbentuk radikal bebas (Winarsi, 2007), faktor lainnya seperti melakukan aktivitas fisik berat, makan melampaui kebutuhan dengan tidak melakukan aktivitas apapun dapat memicu terbentuknya radikal bebas. Apabila terdapat dalam jumlah berlebih akan mengakibatkan stres oksidatif.
2
Antioksidan adalah substansia yang mencegah reaksi-reaksi oksidasi yang berfungsi untuk menghentikan kerusakan akibat adanya radikal bebas (Noguchi, 1998 dalam Irvan, 2007), saat ini dapat dilihat munculnya banyak produk antioksidan organik maupun sintetis, namun sebagian besar produk suplemen ini sulit dijangkau masyarakat menengah ke bawah, akibatnya lebih banyak masyarakat yang berpeluang menderita penyakit, karena kebutuhan akan antioksidan yang tidak tercukupi dengan baik. Namun, beberapa upaya sebenarnya dapat dilakukan masyarakat, diantaranya dengan menjaga pola makan sesuai dengan kebutuhan tubuh, mengkonsumsi tumbuh-tumbuhan yang mengandung antioksidan, dan olahraga secara teratur.
Kedelai termasuk bahan makanan yang mengandung hampir semua zat-zat gizi yang diperlukan oleh tubuh manusia dalam jumlah yang cukup, selain itu kedelai memiliki kandungan isoflavon. Isoflavon banyak terdapat pada tanam-tanaman, seperti pada berbagai tanaman yang dikonsumsi manusia, termasuk biji-bijian dan padi-padian, dari berbagai tanaman tersebut, isoflavon paling banyak terdapat dalam kedelai dan produk olahannya (Winarsi, 2007). Isoflavon termasuk golongan flavonoid, dan senyawa flavonoid telah terbukti secara in vitro mempunyai efek biologis yang sangat kuat sebagai antioksidan (Koswara, 2006), selain mengkonsumsi kedelai, olahraga secara teratur juga dapat mempengaruhi antioksidan di dalam tubuh.
3
meningkatkan kapasitas antioksidan tubuh antara lain, lari (Powers et al., 1994 dalam Harjanto, 2006), dan renang (Devi et al., 2003 dalam Harjanto, 2006). Olahraga juga diketahui dapat mempengaruhi aktivitas antioksidan yang berbeda di berbagai organ seperti otot, jantung, liver, otak, plasma dan eritrosit, sehingga dapat menurunkan kadar MDA dalam tubuh.
Menurunnya kadar MDA dalam tubuh menandakan tingginya status antioksidan dalam tubuh, yang berarti antioksidan mampu meredam aktivitas radikal bebas. Pada pemberian kedelai dapat meningkatkan antioksidan melalui kandungan isoflavon. Peran isoflavon sebagai antioksidan diduga berlangsung melalui dua mekanisme, yaitu kemampuan sebagai donor ion hidrogen dan scavenger radikal bebas yang terbentuk selama peroksidasi lipid (Arora et al. 1998), sebagai akseptor radikal bebas, isoflavon berfungsi sebagai antioksidan primer yang dapat menghambat reaksi rantai radikal bebas akibat peroksidasi lipid (Astuti, 2009) yang menghasilkan MDA, sedangkan latihan olahraga memberikan adaptasi bagi tubuh untuk melakukan latihan yang lebih efektif sehingga dapat meningkatkan antioksidan dan menurunkan kadar MDA (Wilmore, 2008).
Beberapa peneliti menganjurkan dosis isoflavon yang ideal adalah 30 mg sampai 100 mg (Aguiar, 2006), sedangkan pemberian isoflavon pada penelitian yang sudah ada dengan dosis 20, 40, 80, 120 mg, sehinggga dosis yang diberikan pada penelitian ini adalah 100 mg isoflavon pada manusia yang setara dengan 3,75 gr kedelai pada tikus putih.
4
merupakan produk peroksidasi lipid akibat radikal bebas, maka dari itu peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Pemberian Nutrisi Kedelai dan Olahraga Teratur Terhadap Kadar MDA (Malondialdehid) Hati Tikus Putih (Rattus novergicus strain Wistar)” yang digunakan sebagai parameter tingginya radikal bebas di dalam tubuh.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka disusun rumusan masalah sebagai berikut:
1. Adakah pengaruh pemberian nutrisi kedelai terhadap kadar MDA (Malondialdehid) hati tikus putih (Rattus novergicus strain Wistar)?
2. Adakah pengaruh pemberian nutrisi kedelai dengan olahraga teratur terhadap kadar MDA (Malondialdehid) hati tikus putih (Rattus novergicus strain Wistar)?
1.3 Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui pengaruh pemberian nutrisi kedelai terhadap kadar MDA (Malondialdehid) hati tikus putih (Rattus novergicus strain Wistar)
5
1.4 Manfaat
1. Secara Umum :
Memberikan informasi ilmiah mengenai pengaruh pemberian nutrisi kedelai dan olahraga teratur terhadap kadar MDA (Malondialdehid) hati tikus putih (Rattus novergicus strain Wistar)
2. Secara Khusus :
a. Penelitian ini diharapkan bisa menjadi dasar bagi penelitian selanjutnya berkaitan dengan olahraga teratur dan memanfaatkan bahan hayati yaitu kedelai untuk kesehatan
b. Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai olahraga secara teratur, serta mengenai kandungan nutrisi yang terdapat dalam kedelai yang akan memberikan keuntungan bagi tubuh kita, yaitu dengan meningkatkan aktivitas antioksidan untuk menurunkan kadar MDA (Malondialdehid).
1.5 Batasan Penelitian
Penelitian ini hanya dibatasi dalam beberapa hal yaitu: 1. Jenis olahraga dalam penelitian ini adalah renang.
2. Nutrisi kedelai diberikan secara oral dalam bentuk tepung kedelai yang telah larutkan dengan air.
6
4. Parameter yang diteliti adalah kadar MDA (Malondialdehid) hati tikus putih setelah diberikan perlakuan selama satu setengah bulan.
1.6 Definisi Istilah
Agar tidak menimbulkan pengertian ganda, maka peneliti memberikan definisi istilah sebagai berikut:
1. Pengaruh adalah sesuatu yang dapat menyebabkan suatu bahan atau benda tidak lagi sesuai dengan aslinya (Budiyanto, 2001).
2. Olahraga teratur adalah latihan yang dilakukan dengan mengatur jumlah, frekuensi, intensitas, durasi, dan set latihan sesuai dengan prinsip-prinsip dasar latihan (Fox, dkk., 1998).
3. Nutrisi adalah substans organik yang dibutuhkan oleh organisme untuk fungsi normal dari sistem tubuh, pertumbuhan, dan pemeliharaan kesehatan (Astuti, 2009).
4. Kedelai adalah makanan sumber isoflavon, suatu kelompok fitokimia. Jenis isoflavon utama yang ditemukan pada kedelai adalah genistein dan deidzein (Afriansyah, 2000).
