PENGARUH KITOSAN TERHADAP STRUKTUR DAN
KADAR RESIDU Pb PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus sp.)
JANTAN YANG DIPAPARI PLUMBUM ASETAT
TESIS
Oleh
ULINA CATARINA SIMATUPANG
117030032/BIO
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH KITOSAN TERHADAP STRUKTUR DAN
KADAR RESIDU Pb PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus sp.)
JANTAN YANG DIPAPARI PLUMBUM ASETAT
TESIS
Oleh
ULINA CATARINA SIMATUPANG
117030032/BIO
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
KADAR RESIDU Pb PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus sp.)
JANTAN YANG DIPAPARI PLUMBUM ASETAT
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Biologi pada
Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara
Oleh
ULINA CATARINA SIMATUPANG
117030032/BIO
PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGESAHAN TESIS
Judul Tesis :
PENGARUH KITOSAN TERHADAP
STRUKTUR DAN KADAR RESIDU Pb
PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus
sp.) JANTAN YANG DIPAPARI
PLUMBUM ASETAT
Nama Mahasiswa : ULINA CATARINA SIMATUPANG Nomor Induk Mahasiswa : 117030032
Pogram Studi : Magister Biologi
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Menyetuju Komisi Pembimbing
Pembimbing I
NIP. 19660209 199203 1 003 (Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed)
Pembimbing II
NIP. 19651011 199501 1 001 (Dr. Salomo Hutahaean, M.Si)
Ketua Program Studi,
NIP. 19660209 199203 1 003 (Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed)
Dekan,
PERNYATAAN ORISINALITAS
PENGARUH KITOSAN TERHADAP STRUKTUR DAN
KADAR RESIDU Pb PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus sp.)
JANTAN YANG DIPAPARI PLUMBUM ASETAT
TESIS
Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.
Medan, Agustus 2013
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Ulina Catarina Simatupang
NIM : 117030032
Program Studi : Magister Biologi
Jenis Karya Ilmiah : Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul:
PENGARUH KITOSAN TERHADAP STRUKTUR DAN KADAR RESIDU Pb PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus sp.) JANTAN YANG DIPAPARI PLUMBUM ASETAT
Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.
Medan, Agustus 2013
Telah diuji pada
Tanggal : Agustus 2013
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed. Anggota : 1. Dr. Salomo Hutahaean, M.Si.
: 2. Dr. Suci Rahayu, M.Si.
RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI
Nama lengkap berikut gelar : Ulina Catarina Simatupang, S.Pd
Tempat dan Tanggal lahir : Balige, 07 Nopember 1979
Alamat Rumah : Jl. Bangau no. 554. Perumnas Mandala. Medan
HP : +6282160093908
e-mail :
Instansi Tempat Bekerja
Kutipan
:
:
- Universitas Dian Nusantara (UNTARA) - BT/BS MEDICA
Tidak tahu, belajarlah. Tidak bisah, bersungguh-sunggulah dan jika semuanya terlihat mustahil, cobalah (Napoleon)
PENGHARGAAN
Pertama, penulis panjatkan puji syukur kepada Bapa di Surga atas karunia dan kebaikan-Nya sehingga dapat menyelesaikan penulisan tesis dengan judul “Pengaruh Kitosan Terhadap Struktur dan Kadar Residu Pb pada Ginjal Tikus Putih (Rattus sp.) Jantan yang Dipapari Plumbum Asetat”.
Dengan selesainya tesis ini, perkenankanlah penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada;
Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp. A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Megister di Universitas Sumtera Utara. Ketua Program Studi Magister Biologi, Prof. Dr. Syafruddin Ilyas. M. Biomed. Sekertaris program studi, Dr, Suci Rahayu. M. Si, beserta seluruh Staf Pengajar pada Program studi Magister Program Pasca Sarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.
Penulis juga mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada Prof. Dr. Syafruddin Ilyas. M. Biomed selaku pembimbing pertama yang dengan penuh perhatian, memberikan waktu, dorongan dan semangat, demikian juga kepada Dr. Salomo Hutahaean. M. Si. Selaku pembimbing kedua penulis juga mengucapkan terimakasih atas kesabaran dan bimbingannya sehingga penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik. Komisi penguji. Dr. Suci Rahayu. M. Si dan Dr. Miswar Budi Mulya. M. Si, yang sudi memberikan waktu dan saran bagi hasil penelitian ini. Karena penulis menyadari bahwa penelitian ini masih memerlukan koreksi dan kritik yang membangun demi kesempurnaan hasil penelitian ini.
Kepada kedua orangtua terkasih (M. Simatupang. SmHk dan N br. Tompul), keenam saudara tercinta, terimakasih atas doa, semangat dan dorongan yang diberikan selama ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada teman-teman seperjuangan: Hilda Sinaga, Elvida, Zuwanna, Lanni, kakak Suharshi, Susan Tarigan, Dosen dan pegawai UNTARA serta rekan-rekan Mahasiswa/i Pascasarjana Biologi 2011. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas segala kebaikan ini.
Medan, Agustus 2013 Penulis
PENGARUH KITOSAN TERHADAP STRUKTUR DAN KADAR RESIDU Pb PADA GINJAL TIKUS PUTIH (Rattus sp.) JANTAN
YANG DIPAPAR PLUMBUM ASETAT
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kitosan dalam menurunkan derajat kerusakan makrostruktur, mikrostruktur dan penurunkan kadar residu Pb pada organ ginjal tikus putih (Rattus sp.) jantan yang dicekoki Pb. Penelitian ini menggunakan 35 tikus tikus putih jantan (Rattus sp.) dengan berat badan 250g. Sampel di bagi menjadi 7 kelompok, K (kontrol) diberikan Mb dan aquadest, (P1) diberikan Pb, P2, P3, P4 diberikan Pb dan kitosan dengan konsentrasi berbeda yaitu (0,5%; 0,75%; dan 1%). P5 diberikan kitosan 1% dan P6 diberikan asam asetat. Organ ginjal tikus, diambil pada minggu ketujuh setelah perlakuan untuk melihat derajat penurunan kerusakan sekaligus penurunan residu Pb setelah pemberian kitosan. Data yang di peroleh dari penelitian diolah dengan menggunakan program SPSS 18, untuk data makrosruktur dan mikrostruktur maka diuji menggunakan Kruskal Wallis dan Mann Whitney. Sedangkan data residu Pb dalam ginjal tikus dilakukan dengan uji parametrik dan nonparametrik (uji Kruskal Wallis dan Mann Whitney). Dari hasil analisa di peroleh; 1. Pemberian Pb sebesar 40mg/KgBB/hari pada tikus putih (Rattus sp.) terbukti dapat merusak makrostruktur dan mikrostruktur ginjal, 2. Kemampuan kitosan sebagai pengkelat Pb, terbukti dapat mengurangi derajat kerusakan makrostruktur dan mikrostruktur ginjal tikus putih (Rattus sp.), 3. Pemberian kitosan pada tikus putih (Rattus sp.) yang dipapari Pb menunjukkan adanya penurunan residu Pb. Kesimpulan, kitosan memiliki kemampuan menurunkan derajat kerusakan marostruktur, mikrostruktur dan residu Pb dalam ginjal. Keefektifan kitosan sebagai pengkelat Pb dalam organ tubuh terutama ginjal masih perlu diteliti lebih lanjut.
THE EFFECT OF CHITOSAN AND AMOUNT OF RESIDU OF Pb IN THE KIDNEY OF RAT (Rattus sp.) EXPOSED TO LEAD ACETATE
ABSTRACT
The study aimed to determine the effect of chitosan on the kidney of rats (Rattus sp.) exposed to lead acetate. Thirty five male animals weighing 250g were divided into 7 groups: K group as a control (without treatment), P1 received Pb (40 mg/kg bw as lead acetate), while P2, P3, and P4, all received Pb (40 mg/kg bw) and chitosan (0,5%, 0,75%, and 1% respectively). P5 group received only chitosan (1%) and P6 group received acetic acid. After 7 weeks of treatment, the animals were sacrificed and the kidneys were isolated. Kidney damage was observed macro and microscopically, and the residue of Pb in kidney tissue was evaluated using Atomic Absorption Spectrophotography. Result showed, treatment of Pb (40 mg/kg bw) in male rats caused kidney damage macro and microscopically. Chitosan able to decrease kidney damage resulted from Pb treatment. Residue of Pb in the kidney of rat exposed to Pb acetate was decreased after chitosan treatment. In conclusion, chitosan has the ability to reduce residue of Pb as well as macro- and microstructure damage of rat kidney exposed to Pb. The effectiveness of chitosan as a chelating agent for Pb in the organs, especially in the kidneys is important for further investigated.
DAFTAR ISI
DAFTAR LAMPIRAN viii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Perumusan Masalah 3
1.3. Tujuan Penelitian 4
1.4. Hipotesis 4
1.5. Manfaat Penelitian 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Ginjal 5
2.1.1. Anatomi Ginjal 5
2.1.2. Mikrostruktur Nefron Ginjal 6
2.1.3. Fungsi Ginjal 8
2.3.1. Struktur Kimia Kitosan
11 2.3.2. Manfaat Kitosan 13
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian 14
3.2. Alat dan Bahan Penelitian 14
3.3. Rancangan Percobaan 15
3.3.1. Jenis dan Rancangan Percobaan 15
3.3.2. Pemeliharaan Hewan Percobaa 15
3.3.3. Pb 16
3.3.4. Kitosan 16
3.3.5. Persiapan Pembuatan Zat Warna
Hematoxylin-Eosin (Suntoro, 1983) 16
3.3.6. Pengambilan Organ Ginjal 17
3.4. Prosedur Kerja 17
3.4.1. Pengamatan Ginjal Secara Makrostruktur 17
3.4.2. Pembuatan Sediaan Histologi Ginjal Dengan
3.4.4. Pemeriksaan Kadar Pb Dalam Ginjal 20
3.5 Analisa Data 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pengaruh Pb dan Kitosan Terhadap
Makrostruktur Ginjal 22
4.1.1. Hasil Pengamatan Makrostruktur Ginjal 22
4.2. Pengaruh Pb dan Kitosan Terhadap
Mikrostruktur Ginjal 25
4.2.1. Hasil Pengamatan Mikrostruktur Ginjal 25
4.3. Residu Pb Pada Organ Ginjal 29
4.3.1. Analisa Residu Pb Pada Organ Ginjal 31
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 34
DAFTAR PUSTAKA 35
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar
Judul Halaman
2.1 Anatomi Ginjal Secara Umum 5
2.2. Gambaran Mikrostruktur Nefron Ginjal 6
2.3 Struktur Kimiawi Kitin dan Kitosan 12
4.1.1 Makrostruktur Ginjal Tikus Putih (Rattus sp.) Setelah Perlakuan Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
23
4.2.1 Mikrostruktur Ginjal Tikus Puti (Rattus sp.) Setelah Perlakuan Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
28
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel
Judul Halaman
4.1.1 Derajat Kerusakan Makrostruktur Ginjal Tikus Putih
(Rattus sp.)
Setelah Perlakuan Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
21
4.1.2. Morfologi Makrostruktur Ginjal Tikus Putih (Rattus sp.) Setelah Perlakuan Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
24
4.2.1 Derajat Kerusakan Mikrostruktur Ginjal Tikus Putih
(Rattus sp.) Setelah Perlakuan Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
25
4.3 Jumlah Residu Pb Pada Ginjal Tikus Putih (Rattus sp.)
Setelah Pemberian Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran
Judul Halaman
A Berat Ginjal Tikus Putih (Rattus sp.) Setelah
Perlakuan Pb dan
Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
L-1
B Berat Tubuh Tikus Putih (Rattus sp.) Setelah
Perlakuan Pb dan Pb+Kitosan Dengan Konsentrasi Berbeda
L-2
C Hasil Uji Kruskal-Wallis Dari Kerusakan
Makrostruktur Ginjal
L-3
D Hasil Uji Mann-Whitney Kerusakan Makrostruktur
Ginjal
L-4
E Hasil Uji Kruskal-Wallis Kerusakan Mikrostruktur
Ginjal
L-5
F Hasil Uji Mann-Whitney Kerusakan Mikrostruktur
Ginjal
L-6
G Hasil Uji Normalitas Residu Pb dari Ginjal L-7
H Hasil Uji Homogenitas Residu Pb Pada Ginjal L-8
I Hasil Uji Kruskal-Wallis Residu Pb Pada Ginjal L-9
J Hasil Uji Mann-Whitney Residu Pb Pada Ginjal L-10
K Nilai Mean dan Std Dev dari Residu Ginjal Pada
Tikus