BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Pendekatan dan Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan digunkan merupakan jenis penelitian eksperimen sesungguhnya ( The experimental Research) dengan pendekatan
“Postest only control group design”, yang dilakukan pengamatan atau pengukuran hanya sesudah perlakuan (Notoatmodjo, 2012)
Berdasarkan permasalahan, rancangan pada penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL). Penelitian ini memiliki 5 perlakuan (3 perlakuan uji dan 2 perlakuan kontrol).
P1 X1 O1
P2 X2 O2
P3 X3 O3
Kp O4
Kn O5
Gambar 3.1 Skema Penelitian
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan selama 20 hari di Laboratorium Kimia dan Laboratorium Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret.
3.3 Populasi, Teknik Sampling dan Sampel 3.3.1 Populasi Penelitian
Populasi yang digunakan pada penelitian ini adalah tikus putih ( Rattus novergicus) berjenis kelamin jantan berusia ±3 bulan dengan berat 150-200g.
Populasi diperoleh dari Bapak Ismarjoto di Perum Singosari Malang.
3.3.2 Teknik Sampling
Pengambilan sample pada penelitian ini menggunakan Simple Random Sampling ( Rancangan Acak sederhana)
3.3.3 Sampel
Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah tikus putih jantan (Rattus novergicus ) berumur ±3 bulan dengan berat badan 150g-200g sebanyak 25 ekor tikus. Jumlah sampel yang digunakan dalam penelitian dihitung menggunakan rumus Federer
Rumus Federer:
Keterangan :
n : Jumlah ulangan t : Jumlah perlakuan
Perhitungan :
(n-1) x (t-1) ≥15 (n-1) x (5-1) ≥15 (n-1) x (4) ≥15 (n-1) ≥15/4 (n-1) ≥3,75 n ≥ 3,75 + 1
n= 4,75 = 5 Ulangan Penentuan besar sample minimum
t= 5 n=5
r=besar sampel minimum r=t x n
r= 5 x 5
r= 25 sampel minimum (n-1) × (t-1) ≥15
Berdasarkan hasil perhitungan rumus diatas diketahui jumlah tikus yang digunakan dalam penelitian ini sebanyak 25 ekor tikus yang dibagi dalam 5 kelompok, 3 kelompok perlakuan dan 2 kelompok kontrol (positif dan negatif).
3.4 Variabel Penelitian 3.4.1. Jenis Variabel
Jenis variabel yang digunakan dalam penelitian ini yakni : a. Variabel bebas
Merupakan variabel yang mempengaruhi atau menjadi sebab perubahan pada variabel terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini yakni pemberian ekstrak kulit pisang raja (Musa paradisiaca sapientum) yang diberikan secara oral.
b. Variabel terikat
Merupakan variabel yang dipengaruhi atau menjadi akibat dari adanya variabel bebas. Variabel terikat pada penelitian ini yakni berat organ testis yang diberi paparan asap rokok
c. Variabel kontrol
Merupakan variabel yang dapat dikendalikan atau dibuat konstan sehingga hubungan variabel bebas terhadap variabel terikat tidak dipengaruhi oleh faktor luar yang diteliti. Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah usia tikus, jumlah tikus per masing-masing kandang, berat tikus, pemberian pakan dan minum.
3.4.2. Definisi Operasional Variabel
Definisi oprasional adalah penentuan konstrak atau sifat yang akan dipelajari sehingga menjadi variabel yang dapat diukur (Sugiyono, 2012). Definisi operasional variabel penelitian ini kemudian diuraikan menjadi indikator empiris.
1. Ekstrak kulit pisang raja merupakan hasil limbah yang berkhasiat sebagai antoksidan. Hasil ekstrak didapatkan dari UPT Materia Medika Batu.
Diberikan dengan metode sonde 1x selama 20 hari. Ekstrak disimpan dalam lemari pendingin dengan suhu 400
2. Tikus putih (Rattus novergicus) galur wistar merupakan hewan uji yang memiliki fisiologis mirip manusia sehingga cocok digunakan sebagai hewan
uji lab. Tikus berjenis kelamin jantan. Usia ±3 bulan dengan berat badan yang diperoleh rata-rata 150-200gram. Masing-masing tikus perkelompok uji perlakuan dan kontrol sebanyak 5 ekor.
3. Testis merupakan tempat berlangsungnya proses spermatogenesis didalam tubulus seminiferus sampai menjadi spermatozoa.
4. Volume cairan maksimal yang dapat diberikan secara oral pada tikus adalah 5ml/100 gram (Ngatidjan, 1991). Sehingga untuk tikus pada penelitian ini dengan berat badan 150-200gram volume cairan yang diberikan adalah 1ml.
3.5 Prosedur Penelitian 3.5.1 Persiapan Penelitian a. Persiapan alat
Tabel 3.1 Daftar alat-alat untuk penelitian
Alat Jumlah
Kandang pemeliharaan 5 buah
Kawat penutup kandang 5 buah
Tempat makan 5 buah
Tempat minum 10 buah
Baskom 3 buah
Blender 1 buah
Wadah 2 buah
Rotary vaccum evaporator 1 buah
Pengaduk 2 buah
Gelas 5 buah
Pisau 3 buah
Sarung tangan 4 buah
Sonde 10 buah
Pipet 10 buah
Alat bedah 2 buah
Tabung pembius tikus 1 buah
Tempat organ 1 buah
Timbangan analitik 1 buah
Masker wajah 4 buah
Alat tulis 2 buah
Spidol permanen 1 buah
Corong buchner 1 buah
b. Persiapan bahan
Tabel 3.2 Daftar bahan-bahan untuk penelitian
Bahan Jumlah
Pakan 13 Kg
Air mineral 1 Galon
Sekam 10 Kg
Tikus putih jantan 25 Ekor
Methanol (3x200ml)
Aquadest 1 Liter
Kulit pisang 300 gram
Klorofom 0,05 ml
Kertas label 2 lembar
Rokok 6 Bungkus
Kapas 1 Bungkus
3.5.2 Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan pada penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Rancangan ini digunakan untuk penelitian yang lingkungannya memiliki sifat homogen sehingga penempatan setiap unit eksperimen pada petak dilakukan dengan cara acak. Jumlah perlakuan yang digunakan sebanyak 3 perlakuan (P1 :Konsentrasi 10%, P2: Konsentrasi 20% dan P3: Konsentrasi 40%) ditambah 2 perlakuan kontrol ( Kp :Kontrol positif dan Kn: Kontrol negatif).
Masing-masing menggunakan 5 kali pengulangan dengan penempatan unit yang dipilih secara acak.
P1(1) P2(4) Kn(2) Kp(1) P2(5)
Kn(1) P1(2) P3(5) P3(4) Kn(3)
P2(3) Kn(5) P1(3) P2(1) P3(1)
Kp(3) P3(2) Kp(5) Kn(4) Kp(4)
P3(3) P2(2) Kp(2) P1(4) P1(5)
Gambar 3.2 Denah Racangan Percobaan
Keterangan :
P1 : Perlakuan konsentrasi ekstrak kulit pisang raja 10%
P2 : Perlakuan konsentrasi ekstrak kulit pisang raja 20%
P3 : Perlakuan konsentrasi ekstrak kulit pisang raja 40%
Kp : Kontrol Positif Kn : kontrol negatif 1: Pengulangan ke-1 2: Pengulangan ke-2 3: Pengulangan ke-3
4: Pengulangan ke-4 5: Pengulangan ke-5
3.5.3 Pelaksanaan dan Alur Penelitian 1. Pelaksanaan
a. Adaptasi tikus
Tikus dimasukan ke dalam kandang, kandang diletakan di ruang kandang laboratorium Kimia Universitas Muhammadiyah Malang. Tikus di adaptasi selama 7 hari agar tikus dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan yang baru dan diberi pakan 2 kali sehari (pagi dan sore).
b. Pembuatan ekstrak kulit pisang raja (Musa paradisiaca Sapientum)
Langkah pembuatan ekstak kulit pisang raja (Musa paradisiaca Sapirntum) pada penelitian ini adalah : (sumber pembuatan Ekstrak) menurut Pane (2013) yaitu:
1. Menimbang kulit pisang raja sesuai kebutuhan dosis
2. Memotong kulit pisang raja menjadi bagian yang lebih kecil
3. Memasukan potongan kulit pisang raja ke dalam blender hingga menjadi bubur 4. Memasukan kulit pisang raja yang sudah menjadi bubur ke dalam wadah untuk
dimaserasi
5. Maserasi dilakukan dengan menggunakan pelarut methanol (3x200mL) selama 4 hari
6. Ekstrak yang diperoleh disaring dengan corong Buchner menggunakan vakum dan filtrate yang diperoleh diuapkan dengan rotary vacuum evaporator hingga didapat ekstrak kental.
7. Penguapan menggunakan suhu sebesar 700C. (Pane, 2013) c. Perlakuan tikus
1. Pemilihan tikus yang sehat dan sesuai kriteria yakni berat badan, usia dan jenis kelamin sebelum diletakan pada kandang untuk penelitian.
2. Tikus di adaptasi selama 7 hari untuk menyesuaikan lingkungan sekitar, sehingga tikus tidak mengalami sakit atau stress. Selama 7 hari diberi pakan 2 kali (pagi dan sore) dan minum.
3. Membagi kelompok sebanyak 5 dengan jumlah tikus di setiap kelompok diisi
5 ekor. Setiap tikus dalam masing-masing kelompok dibagi sesuai RAL.
4. Proses pengapasan asap rokok dengan lama paparan 1 jam pada masing-masing kelompok
5. Pemberian ekstrak kulit pisang raja secara oral dengan sonde. Pemberian oral dilakukan melalui sudut mulut tikus agar tidak menggigit sonde. Pastikan sonde masuk sampai pada bagian oesophagus, kemudian masukan ekstrak kulit pisang raja sesuai dosis.
6. Pemberian sonde dilakukan sekali sehari pada pagi hari selama 20 hari d. Pengamatan tikus
1. Tahap anestesi, tikus terlebih dahulu dimasukan kedalam toples yang sudah diberi klorofom hingga berhenti bergerak
2. Tahap pembedahan, tikus dibedah dengan posisi tikus terbentang dan diambil kedua testisnya.
3. Tahap penimbangan, organ testis kanan dan kiri di timbang menggunakan timbangan analitik, hasil tersebut kemudian dicatat untuk dianalisis
2. Alur penelitian
1. Tikus sebanyak 25 ekor diadptasi selama 7 hari di kandang Laboratorium Kimia. Masing-masing kandang berisi 5 ekor tikus
2. Pembuatan konsentrasi ekstrak kulit pisang raja dengan masing-masing konsentrasi 10%, 20% dan 40%
3. Tikus yang telah diadaptasi diberi 3 perlakuan P1: konsentrasi ekstrak kulit pisang raja 10% + asap rokok, P2: konsentrasi ekstrak kulit pisang raja 20% + asap rokok, P3: konsentrasi ekstrak kulit pisang raja 40% + asap rokok, Kp:
pemberian asap rokok tanpa dosis ekstrak kulit pisang raja, Kn: tanpa pemberian asap rokok dan ekstrak kulit pisang raja. Pemberian perlakuan dilakukan selama 20 hari .
4. Pemberian asap rokok dilakukan sebanyak 2 kali sehari (pagi dan sore) selama 1 jam sedangkan pemberian ekstrak dilakukan pagi hari
5. Pada hari ke 21 tikus dipindahkan ke ruang penelitian Laboratorium Kimia untuk pengambilan jaringan testis
6. Pengamatan dilakukan dengan menggunakan timbangan analitik dan melihat
berat masing-masing testis tikus putih (Rattus novergicus)
7. Hasil dari data yang diperoleh dicatat dan di analisis menggunakan metode analisis. Data analisis kemudian dibuat kesimpulan penelitian sebagai sumber belajar Biologi
3.6 Metode Pengumpulan Data 3.6.1 Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data pada penelitian ini menggunakan observasi eksperimen. Observasi dilakukan dilakukan di Laboratorium Kimia dan Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Malang. Data yang diperoleh berupa data kuantitatif berat rata-rata testis tikus putih setelah diberi perlakuan selama 20 hari.
3.6.2 Instrumen Penelitian
Data yang didapat setelah hari ke-21 saat pengamatan dengan timbangan analitik untuk mengetahui berat testis. Bentuk lembar hasil pengamatan pada Tabel 3.3
Tabel 3.3 Rata-rata berat testis masing-masing kelompok
Perlakuan Ulangan Rata-rata
berat Testis
1 2 3 4 5
P1
P2
P3
Kontrol Positif
Kontrol Negatif
3.7 Teknik Analisis data
Data penelitian yang diperoleh di analisis secara statistik. Data penelitian terlebih dahulu diuji dengan menggunakan uji normalitas dan uji homogenitas untuk memenuhi asumsi agar bias diuji lanjut selanjutnya dilakukan uji one-way ANOVA dengan taraf signifikan α˂ 0,05 sehingga diketahui adakah perbedaan dari perlakuan yang diberikan. Uji Duncan untuk mengetahui beda nyata antar perlakuan.
