STRUKTUR ANATOMI DAN KERAPATAN SEL SEKRE
BIOSCIENTIAE
Volume 8, Nomor 1, Januari 2011, Halaman 28-37
http://www.unlam.ac.id/bioscientiae
STRUKTUR ANATOMI DAN KERAPATAN SEL SEKRESI
SERTA AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK ETANOL DARI
RIMPANG TEMULAWAK (Curcuma xanthorrhiza Roxb) ASAL
KECAMATAN PENGARON KABUPATEN BANJAR
KALIMANTAN SELATAN
Evi Mintowati Kuntorini1, Maria Dewi Astuti2, Norma Milina1
1
Program Studi Biologi FMIPA Universitas Lambung Mangkurat
Program Studi Kimia FMIPA Universitas Lambung Mangkurat
Jl. A. Yani Km 35,8 Banjarbaru, Kalimantan Selatan
E-mail : [email protected]
2
ABSTRACT
This study aimed to observe the anatomical structure and density of secretory cells as
well as knowing activity of ethanol extract aktioksidan associated with cell density of the
rhizome of Curcuma xanthorrhiza secretion originating from Sub Pengaron Banjar regency,
South Kalimantan. Making preparations rhizome anatomy carried out by using Free Hand
Section, the analysis of antioxidant activity using DPPH (1,1-diphenyl-2-pikrilhidrazil).
Observations consisting of rhizome anatomical structure of cells of the epidermis, the cortex,
endodermis and the central cylinder. In epidermal cells contained little hair cover, the cortex
and central cylinder composed of parenchymal cells, cell secretion and the carrier files. The
antioxidant activity of ethanol extract obtained from the calculation rhizome Consentrasion
inhibition (IC50) ranged from 17.70 to 55.22 ppm. IC50 value of 17.70 ppm rhizome ethanol
extract has antioxidant activity 5 times weaker compared to the control of vitamin C (IC50
3.71 ppm) and 3 times weaker than BHT (IC 50 5.57 ppm). At 55.22 ppm IC50 extract has
antioxidant activity 15 times weaker compared to the control of vitamin C and 10 times
weaker than the BHT. Secretory cell density relationship with the antioxidant activity in test
with linear regression analysis showed that there was no relationship between the density of
secretory cells per unit area with antioxidant activity in the rhizome of Curcuma
xanthorrhiza.
Key words: Curcuma xanthorrhiza Roxb, cell secretion, antioxidant, DPPH
berdasarkan pada aspek ekonomi dan
PENDAHULUAN
Saat ini pengobatan modern
keamanan bagi kesehatan menjadi dua
mengalami perkembangan yang sangat
alasan mendasar. Penggunaan tanaman
pesat,
tetapi masyarakat Indonesia
obat-obatan
tradisional
untuk
tidak meninggalkan warisan leluhur
pengobatan
dipercaya
tidak
berupa
menimbulkan efek samping seperti
tradisional.
penggunaan
obat-obatan
Pertimbangan
tersebut
obat
sintetis
karena
mengandung
komponen fitokimia yang berperan
28
BIOSCIENTIAE. 2011
penting
untuk
pengobatan
dan
polifenol yang rendah namun memiliki
penyakit.
aktivitas biologi yang tinggi, antara lain
xanthorrhiza
memiliki potensi sebagai antioksidan
pencegahan
berbagai
Temulawak
(Curcuma
tanaman
yang
(Jayaprakasha et al. 2005). Antioksidan
masyarakat
luas
dalam tubuh bekerja mengikat radikal-
kemampuannya
radikal bebas yang akan merusak sel-
Roxb.)
merupakan
cukup
dikenal
berkaitan
dengan
sel
mengatasi berbagai penyakit.
tubuh
sehingga
mendorong
Pengaron
terjadinya pertumbuhan sel-sel tidak
Kabupaten Banjar merupakan sentra
normal (kanker). Penetapan aktivitas
perkebunan
obat-obatan
antioksidan diperoleh dari perhitungan
seperti tanaman Zingiberaceae yaitu
Inhibition Consentrasion (IC50) pada
temulawak, jahe, kunyit dan lain-lain.
masing-masing sampel uji. IC50 adalah
Menurut
yang
konsentrasi suatu zat antioksidan yang
Pertanian
dibutuhkan untuk menghambat 50%
Kabupaten Banjar, hasil perkebunan
radikal bebas DPPH. Zat antioksidan
tanaman temulawak dari Kecamatan
yang mempunyai aktivitas antioksidan
Pengaron memiliki produktivitas yang
tinggi akan mempunyai nilai IC50 yang
Kecamatan
diperoleh
tanaman
data
dari
tahun
2008
Dinas
2
tinggi yaitu 1,60 Kg/m dibandingkan
rendah (Suratmo, 2005).
dengan beberapa tempat perkebunan
tanaman Zingiberaceae yang ada di
wilayah Kabupaten Banjar.
Rimpang
temulawak
mengandung senyawa fenolat salah
BAHAN DAN METODE
Pembuatan
Preparat
Rimpang Temulawak
Anatomi
Pembuatan preparat rimpang
satunya yaitu kurkumin. Kurkumin
temulawak
tidak dapat larut dalam air, tetapi larut
pembuatan preparat segar (Free Hand
dalam etanol dan aceton (Nova, 2007).
Sections).
Kurkumin sebagai metabolit sekunder
difiksasi
yang
kekuningan
kemudian diiris tipis menggunakan
parenkim
silet. Preparat rimpang temulawak
rimpang temulawak yaitu dari sel
diletakkan di atas gelas benda,ditetesi
sekresi (Laksmi, 2007). Kurkumin
akuades,
berwarna
dihasilkan
merupakan
pada
jingga
daerah
molekul
dengan
mengguakan
Rimpang
dengan
kemudian
metode
temulawak
alkohol
diberi
70%,
gelas
kadar
29
BIOSCIENTIAE. 2011
penutup, preparat rimpang tersebut
diamati di bawah mikroskop.
Pengamatan Struktur Anatomi dan
Kerapatan Sel Sekresi
Pengamatan preparat rimpang
temulawak
Ekstraksi
temulawak
sampel
rimpang
menggunakan
metode
pengamatan
soxhletasi. Serbuk rimpang temulawak
perhitungan
sebanyak 50 gram dibungkus dengan
kerapatan sel sekresi per satuan luas.
kertas saring. Kertas saring yang berisi
Perhitungan
sekresi
sampel tersebut diikat kuat, kemudian
dilakukan per satuan luas. Satuan luas
diletakkan dalam alat ekstraksi soxhlet,
mikroskop berupa lingkaran. Untuk
alat kondensor di pasang di atasnya.
mengetahui jari-jari dari lingkaran pada
Pelarut
mikroskop
skala
dituangkan ke dalam labu penampung.
mikrometer. Pada perbesaran 10x10,
Ekstrak yang didapatkan kemudian
struktur
meliputi
2. Ekstraksi Sampel
anatomi
dan
kerapatan
sel
digunakan
sebanyak
200
ml
πr2=3,14x
dirotary evaporator dan dipekatkan
(9,8µm)2 = 301,566 µm2, sehingga
dengan waterbath agar pelarut etanol
satuan luas pada penelitian ini adalah
menguap.
luas
lingkaran
adalah
etanol
2
301 µm . Perhitungan kerapatan sel
sekresi rimpang temulawak diamati
3. Uji Aktivitas Antioksidan
Pengujian aktivitas antioksidan
pada 3 bagian berlainan yaitu bagian
dilakukan
pangkal, tengah dan ujung pada tiap
Ekstrak pekat
rimpang temulawak
sampel, masing-masing sampel diamati
diambil
ditimbang
menggunakan mikroskop sebanyak 12
0,0050 g kemudian diencerkan dengan
kali pengamatan.
metanol dalam labu ukur 50 ml untuk
Analisis
Aktivitas
Rimpang Temulawak
Antioksidan
temulawak
dan
metode
DPPH.
sebanyak
didapatkan konsentrasi larutan ekstrak
etanol sampel dalam 100 ppm. Dari
konsentrasi
1. Preparasi Sampel
Rimpang
dengan
100
ppm
kemudian
dicuci
diencerkan untuk didapatkan deret
bersih, diiris tipis dan dikeringkan di
standar dengan konsentrasi 70,50, 30,
udara terbuka selama satu minggu.
dan 10 ppm. Pengenceran tersebut
Rimpang yang sudah kering dihaluskan
dilakukan menggunakan metanol pada
hingga berbentuk serbuk.
labu ukur 10 ml. Tiap gelas beaker
30
BIOSCIENTIAE. 2011
ditambahkan 1 ml larutan DPPH 1 mM
sama seperti
dalam metanol, kemudian diinkubasi
(Hanani, dkk, 2005).
o
pada
ekstrak
etanol
pada suhu 37 C selama 30 menit,
Analisis aktivitas antioksidan sampel
selanjutnya serapannya diukur pada
ditentukan oleh besarnya hambatan
panjang gelombang 515 nm. Sebagai
serapan
pembanding
perhitungan persentase penghambatan
digunakan
vitamin
C
radikal
serapan
DPPH
DPPH
melalui
(konsentrasi 2, 3, 4 dan 5 ppm)
(inhibisi)
dengan
sebanyak 10 ml dan BHT (konsentrasi
menggunakan rumus (Andayani, dkk
2, 4, 6 dan 8 ppm) sebanyak 10 ml
2008):
yang dilakukan dengan perlakuan yang
% penghamba tan (inhibisi )
( A blanko A sampel )
x100%
A blanko
Keterangan :
: Serapan radikal DPPH 1 mM dalam metanol pada panjang gelombang
Ablanko
515 nm
Asampel
: Serapan radikal DPPH 1 mM yang diberi perlakuan sampel dalam
metanol pada panjang gelombang 515 nm
Nilai IC50 dihitung masing-masing dengan menggunakan rumus persamaan regresi
linier.
yang didapatkan berbeda nyata, maka
Uji Fitokimia
Uji beberapa senyawa kimia pada
ekstrak etanol rimpang temulawak
dilanjutkan dengan uji DMRT.
HASIL DAN PEMBAHASAN
meliputi golongan steroid, triterpenoid,
Rimpang merupakan modifikasi
alkaloid, flavonoid, saponin, dan tanin
dari batang sehingga pada penampang
dengan menggunakan pereaksi yang
melintang rimpang memiliki struktur
sesuai.
anatomi yang menyerupai
Analisis Data
anatomi batang. Rimpang merupakan
Data yang diperoleh dalam
struktur
batang yang tumbuh secara horizontal
kuantitatif.
di bawah permukaan tanah (Tri, 2008).
Analisis data kualitatif ditampilkan
Struktur anatomi rimpang temulawak
dalam bentuk gambar struktur anatomi
pada semua stasiun terdiri dari sel
rimpang temulawak pada tiap stasiun.
epidermis, bagian korteks, endodermis
Analisis
serta bagian silinder pusat. Pada sel
bentuk
kualitatif
data
dan
kuantitatif
dengan
ANOVA dan regresi linier, jika hasil
epidermis
terdapat
sedikit
rambut
31
BIOSCIENTIAE. 2011
penutup. Bagian kortek dan silinder
kolateral yaitu dimana xilem dan floem
pusat terdiri atas sel parenkim, sel
letaknya berdampingan.
sekresi
dan
pengangkut
Sel sekresi merupakan tempat
(Gambar 1A). Di dalam sel parenkim
penghasil dan penyimpanan metabolit
terdapat butir pati (amilum) (Gambar
sekunder pada tanaman. Sel sekresi
1B). Berkas pengangkut tersebar di
pada rimpang temulawak didalamnya
bagian kortek dan silinder pusat, antara
terdapat sekret atau minyak yang
bagian korteks dan silinder pusat
berwarna
dibatasi oleh sel endodermis. Silinder
kurkumin. Kandungan utama sekret
pusat pada rimpang temulawak terdapat
pada temulawak adalah kurkuminoid
banyak
berkas
(1,60%-2,20%) yang terdapat pada
pengangkut. Tipe berkas pengangkut
rimpang terdiri atas senyawa berwarna
pada
kuning kurkumin dan minyak atsiri
sel
rimpang
berkas
sekresi
dan
temulawak
adalah
jingga
yang
disebut
(6,00%-10,00%).
(B)
Pk
A
SS
32
BIOSCIENTIAE. 2011
Gambar 1. A. Penampang melintang rimpang temulawak. B. Penampang melintang
rimpang temulawak berisi sel parenkim dan sel sekresi. Ket : A : butir amilum, Pk :
sel parenkim, ep : sel epidermias, bp : berkas pengangkut, SS : sel sekresi, rp : sel
rambut
Kerapatan sel sekresi rimpang
pengamatan. Berikut ini adalah data
temulawak asal Kecamatan Pengaron
rerata jumlah sel sekresi pada rimpang
dihitung dari rerata jumlah sel sekresi
temulawak pada ketiga stasiun dihitung
rimpang temulawak pada setiap stasiun
per satuan luas (Tabel 1).
Tabel 1. Rerata Jumlah Sel Sekresi Rimpang Temulawak per satuan luas
Jumlah sel sekresi / satuan luas (301 µm2)
Lokasi
Stasiun 1
44,34
Stasiun 2
44,61
Stasiun 3
53,07
Kerapatan jumlah sel sekresi
dapat terbentuk pada lingkungan yang
antar stasiun di uji ANOVA untuk
ekstrim seperti adanya luka pada suatu
kerapatan
stasiun
tanaman. Dengan kondisi tanah yang
menunjukkan bahwa tidak ada beda
memiliki unsur hara N yang sangat
nyata pada rerata jumlah sel sekresi
rendah
antar stasiun karena nilai signifikan
menyebabkan kerapatan sel sekresi
pada ANOVA lebih besar dari nilai α
yang tidak berbeda nyata.
5%. Unsur N pada ketiga tempat
Aktivitas
Antioksidan
Ekstrak
Etanol Rimpang Temulawak
sel
sekresi
per
pengambilan sampel tergolong sangat
rendah,
hal
mempengaruhi
tersebut
diasumsikan
pembentukan
sel
pada
ketiga
stasiun
Uji antioksidan dengan metode
DPPH
(1,1-difenil-2-pikrilhidrazil)
sekresi. Sel sekresi merupakan sel yang
dimaksudkan
terspesialisasi
aktivitas antioksidan senyawa ekstrak
dan
spesifik
untuk
untuk
menghasilkan dan menyimpan senyawa
etanol
metabolit sekunder. Pembentukan sel
pengukuran
sekresi cenderung dipengaruhi oleh
ekstrak etanol rimpang temulawak
faktor
selanjutnya
lingkungan.
Menurut
Fahn
(1991) saluran sekresi (saluran resin)
rimpang
mengetahui
temulawak.
aktivitas
Hasil
antioksidan
dibandingkan
dengan
pembanding yaitu vitamin C dan BHT
33
BIOSCIENTIAE. 2011
yang
sudah
diketahui
berpotensi
persamaan
regresi
pada
grafik
sebagai antioksidan. Analisis aktivitas
hubungan antara daya antioksidan (%)
antioksidan sampel ditentukan oleh
serapan
nilai IC50 yang didapatkan melalui
konsentrasi larutan.
radikal
DPPH
dengan
Gambar 2 menunjukkan grafik hasil uji aktivitas antioksidan dengan nilai
IC50 dari yang terendah hingga tertinggi yaitu vitamin C, kemudian diikuti BHT
serta sampel ekstrak etanol rimpang temulawak pada ketiga stasiun pengamatan.
Gambar 2. Aktivitas antioksidan ekstrak etanol rimpang temulawak pada masing-masing
plot, BHT dan vitamin C menggunakan metode DPPH
Hasil penelitian menunjukkan
lemah dibandingkan dengan kontrol
rimpang
BHT. Pada nilai IC50 55,22 ppm
aktivitas
mempunyai aktivitas antioksidan 15
antioksidan dengan metode DPPH
kali lebih lemah dibandingkan dengan
dengan nilai IC50 berkisar 17,70-55,22
kontrol vitamin C dan 10 kali lebih
ppm. Hal ini menunjukkan bahwa
lemah dibandingkan dengan kontrol
ekstrak tersebut mempunyai aktivitas
BHT. Hal tersebut karena ekstrak
antioksidan yang kuat, karena memiliki
etanol
IC50 kurang dari 200 ppm (Blois,
merupakan
bahwa
ekstrak
temulawak
1958).
Nilai
etanol
memiliki
IC50
17,70
ppm
rimpang
temulawak
senyawa
murni,
lain
lebih
mempunyai aktivitas antioksidan.
dibandingkan
dengan
tetapi
masih mengandung senyawa-senyawa
mempunyai aktivitas antioksidan 5 kali
lemah
bukan
yang
kemungkinan
tidak
kontrol vitamin C dan 3 kali lebih
34
BIOSCIENTIAE. 2011
Efek
disebabkan
antioksidan
oleh
adanya
terutama
terhadap
senyawa
(Andayani et al, 2008).
fenolat seperti flavonoid dan asam
fenolat.
Pada
senyawa
yang
umumnya
senyawa-
memiliki
aktivitas
gugus
-OH
dan
–OR
Pada penelitian ini dilakukan uji
fitokimia yang ada dalam ekstrak
etanol
rimpang
temulawak
secara
antioksidan adalah senyawa fenol yang
kualitatif. Senyawa yang terkandung
mempunyai
dalam
gugus
hidroksi
yang
tersubtitusi pada posisi orto dan para
ekstrak
etanol
tersebut
berdasarkan hasil uji fitokimia dapat
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Etanol Rimpang Temulawak
Jenis uji
Pereaksi
Hasil
Terpenoid
Lieberman-burchard
+
Alkaloid
- Meyer
+
- Dragendorff
+
- Wagner
+
Flavonoid
HCl dan Mg
+
Saponin
Akuades
+
Tanin
Feriklorida 1%
+
Hasil uji fitokimia pada ekstrak
etanol
rimpang
temulawak
dari senyawa ini terstabilkan secara
resonansi
sehingga
tidak
menunjukkan hasil yang positif pada
dibandingkan
uji
radikal bebas lain (Jati, 2008).
flavonoid
berpotensi
Flavonoid
senyawa
dan
tanin
sebagai
dan
yang
tanin
sehingga
berfungsi
sebagai
kebanyakan
Hubungan kerapatan sel sekresi
antioksidan.
merupakan
dengan
reaktif
dengan
aktivitas
masing-masing
antioksidan
plot
pada
dengan
antioksidan karena ketiga senyawa
menggunakan uji statistik regresi linier.
tersebut adalah senyawa fenol yaitu
Hasil yang didapatkan pada penelitian
senyawa dengan gugus –OH
ini adalah tidak adanya hubungan
yang
terikat pada karbon cincin aromatik,
antara
kerapatan
sel
berfungsi sebagai antioksidan yang
aktivitas
efektif karena produk radikal bebas
diasumsikan karena senyawa bioaktif
antioksidan.
sekresi
Hal
dan
tersebut
35
BIOSCIENTIAE. 2011
yang berpotensi sebagai antioksidan
vitamin C dan 10 kali lebih lemah
tidak hanya terdapat di dalam sel
dibandingkan dengan BHT.
sekresi tetapi juga tersimpan di luar sel
3. idak terdapat hubungan korelasi
sekresi seperti di vakuola. Menurut
antara rerata jumlah sel sekresi per
Fahn (1991), proses sekresi meliputi
satuan luas dengan nilai IC50 pada
perpindahan substansi spesifik dari
aktivitas
sitoplasma ke dalam vakuola.
stasiun.
antioksidan
di
ketiga
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Dari
hasil
penelitian
dilakukan,
yang
diperoleh
telah
beberapa
kesimpulan, yaitu
1. Rerata jumlah sel sekresi per satuan
luas
pada
rimpang
temulawak
menunjukkan tidak ada beda nyata
pada semua stasiun..
2. Ekstrak etanol rimpang temulawak
memiliki
aktivitas
antioksidan
dengan nilai IC50 berkisar 17,7055,22 ppm. Nilai IC50 17,70 ppm
ekstrak etanol rimpang temulawak
memiliki aktivitas antioksidan 5
kali
lebih
lemah
dibandingkan
dengan kontrol vitamin C(IC50 3,71
ppm) dan 3 kali lebih lemah
dibandingkan
dengan
BHT(IC50
5,57 ppm). Pada IC50 55,22 ppm
ekstrak
mempunyai
aktivitas
antioksidan 15 kali lebih lemah
dibandingkan
dengan
kontrol
Andayani, R., Y. Lisawati, &
Maimunah. 2008. Penentuan
Aktivitas Antioksidan, Kadar
Fenolat Total dan Likopen Pada
Buah
Tomat
(Solanum
lycopersicum L). Jurnal Sains
dan Teknologi Farmasi, Vol. 13
No. 1.
Blois,
MS.
1958.
Antioxidant
Determinations By The Use Of
a Stable Free Radical. Nature
181: 1199-1200.
Fahn, A. 1991. Anatomi Tumbuhan
edisi ketiga. Gadjah Mada
University Press. Yogyakarta.
Hanani, E., A. Mun’im, R. Sekarini. &
S. Wiryowidagdo. 2006. Uji
Aktivitas Antioksidan Beberapa
Spons Laut dari Kepulauan
Seribu. Jurnal Bahan Alam
Indonesia, Vol 5.no.1 Jan
(Inpress).
Jayaprakasha, G. K., Rao, J. M. L., dan
Sakariah, K. K. 2005. Chemistry
and biological activities of C.
longa. Trends in Food Science
and Technology 16: 533-548.
Jati, S. H. 2008. Efek Antioksidan
Ekstrak Etanol 70% Daun Salam
(Syzygium polyanthum Walp.)
pada Hati Tikus Putih Jantan
Galur Wistar yang Diinduksi
36
BIOSCIENTIAE. 2011
Karbon Tetraklorida (CCl4).
Skripsi.
Fakultas
Farmasi,
Universitas
Muhammadiyah
Surakarta, Surakarta.
Laksmi,
M.
2007.
Curcuma
xanthorrhiza, Morfologi, anatomi
dan
Fisiologi.http://www.gtibiz.com/
Temulawak_morfologi_herba.php. Diakses
pada tanggal 26 Maret 2009.
Nova, N. 2007. Peluang peningkatan
kadar kurkumin pada Tanaman
kunyit dan temulawak. Balai
Penelitian Tanaman Obat dan
Aromatik.Vol.2(2):34-42
Suratmo, 2005. Potensi Ekstrak Daun
Sirih Merah (Piper crocatum)
Sebagai Antioksidan. Jurusan
Kimia, Fakultas MIPA,
Universitas Brawijaya Malang,
Indonesia.
Tensiska,
C.,
Wijaya,
H.
&
Andarwulan, N. 2003. Aktivitas
Antioksidan
Ekstrak
Buah
Andaliman
(Zanthoxylum
acanthopodium) Dalam Beberapa
Sistem Pangan Dan Kestabilan
Aktivitasnya Terhadap Kondisi
Suhu Dan pH. Jurnal Teknologi
dan Industri Pangan. Vol.XIV.
No.1.
Tri, 2008. Anatomi Batang
dan
Struktur Sekresi.
http://www.
agricenter.struktur_dan_fungsi
_jaringan_tumbuhan_11.1pdf
Diakses 19 Mei 2010.
37
BIOSCIENTIAE. 2011
2
Volume 8, Nomor 1, Januari 2011, Halaman 28-37
http://www.unlam.ac.id/bioscientiae
STRUKTUR ANATOMI DAN KERAPATAN SEL SEKRESI
SERTA AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK ETANOL DARI
RIMPANG TEMULAWAK (Curcuma xanthorrhiza Roxb) ASAL
KECAMATAN PENGARON KABUPATEN BANJAR
KALIMANTAN SELATAN
Evi Mintowati Kuntorini1, Maria Dewi Astuti2, Norma Milina1
1
Program Studi Biologi FMIPA Universitas Lambung Mangkurat
Program Studi Kimia FMIPA Universitas Lambung Mangkurat
Jl. A. Yani Km 35,8 Banjarbaru, Kalimantan Selatan
E-mail : [email protected]
2
ABSTRACT
This study aimed to observe the anatomical structure and density of secretory cells as
well as knowing activity of ethanol extract aktioksidan associated with cell density of the
rhizome of Curcuma xanthorrhiza secretion originating from Sub Pengaron Banjar regency,
South Kalimantan. Making preparations rhizome anatomy carried out by using Free Hand
Section, the analysis of antioxidant activity using DPPH (1,1-diphenyl-2-pikrilhidrazil).
Observations consisting of rhizome anatomical structure of cells of the epidermis, the cortex,
endodermis and the central cylinder. In epidermal cells contained little hair cover, the cortex
and central cylinder composed of parenchymal cells, cell secretion and the carrier files. The
antioxidant activity of ethanol extract obtained from the calculation rhizome Consentrasion
inhibition (IC50) ranged from 17.70 to 55.22 ppm. IC50 value of 17.70 ppm rhizome ethanol
extract has antioxidant activity 5 times weaker compared to the control of vitamin C (IC50
3.71 ppm) and 3 times weaker than BHT (IC 50 5.57 ppm). At 55.22 ppm IC50 extract has
antioxidant activity 15 times weaker compared to the control of vitamin C and 10 times
weaker than the BHT. Secretory cell density relationship with the antioxidant activity in test
with linear regression analysis showed that there was no relationship between the density of
secretory cells per unit area with antioxidant activity in the rhizome of Curcuma
xanthorrhiza.
Key words: Curcuma xanthorrhiza Roxb, cell secretion, antioxidant, DPPH
berdasarkan pada aspek ekonomi dan
PENDAHULUAN
Saat ini pengobatan modern
keamanan bagi kesehatan menjadi dua
mengalami perkembangan yang sangat
alasan mendasar. Penggunaan tanaman
pesat,
tetapi masyarakat Indonesia
obat-obatan
tradisional
untuk
tidak meninggalkan warisan leluhur
pengobatan
dipercaya
tidak
berupa
menimbulkan efek samping seperti
tradisional.
penggunaan
obat-obatan
Pertimbangan
tersebut
obat
sintetis
karena
mengandung
komponen fitokimia yang berperan
28
BIOSCIENTIAE. 2011
penting
untuk
pengobatan
dan
polifenol yang rendah namun memiliki
penyakit.
aktivitas biologi yang tinggi, antara lain
xanthorrhiza
memiliki potensi sebagai antioksidan
pencegahan
berbagai
Temulawak
(Curcuma
tanaman
yang
(Jayaprakasha et al. 2005). Antioksidan
masyarakat
luas
dalam tubuh bekerja mengikat radikal-
kemampuannya
radikal bebas yang akan merusak sel-
Roxb.)
merupakan
cukup
dikenal
berkaitan
dengan
sel
mengatasi berbagai penyakit.
tubuh
sehingga
mendorong
Pengaron
terjadinya pertumbuhan sel-sel tidak
Kabupaten Banjar merupakan sentra
normal (kanker). Penetapan aktivitas
perkebunan
obat-obatan
antioksidan diperoleh dari perhitungan
seperti tanaman Zingiberaceae yaitu
Inhibition Consentrasion (IC50) pada
temulawak, jahe, kunyit dan lain-lain.
masing-masing sampel uji. IC50 adalah
Menurut
yang
konsentrasi suatu zat antioksidan yang
Pertanian
dibutuhkan untuk menghambat 50%
Kabupaten Banjar, hasil perkebunan
radikal bebas DPPH. Zat antioksidan
tanaman temulawak dari Kecamatan
yang mempunyai aktivitas antioksidan
Pengaron memiliki produktivitas yang
tinggi akan mempunyai nilai IC50 yang
Kecamatan
diperoleh
tanaman
data
dari
tahun
2008
Dinas
2
tinggi yaitu 1,60 Kg/m dibandingkan
rendah (Suratmo, 2005).
dengan beberapa tempat perkebunan
tanaman Zingiberaceae yang ada di
wilayah Kabupaten Banjar.
Rimpang
temulawak
mengandung senyawa fenolat salah
BAHAN DAN METODE
Pembuatan
Preparat
Rimpang Temulawak
Anatomi
Pembuatan preparat rimpang
satunya yaitu kurkumin. Kurkumin
temulawak
tidak dapat larut dalam air, tetapi larut
pembuatan preparat segar (Free Hand
dalam etanol dan aceton (Nova, 2007).
Sections).
Kurkumin sebagai metabolit sekunder
difiksasi
yang
kekuningan
kemudian diiris tipis menggunakan
parenkim
silet. Preparat rimpang temulawak
rimpang temulawak yaitu dari sel
diletakkan di atas gelas benda,ditetesi
sekresi (Laksmi, 2007). Kurkumin
akuades,
berwarna
dihasilkan
merupakan
pada
jingga
daerah
molekul
dengan
mengguakan
Rimpang
dengan
kemudian
metode
temulawak
alkohol
diberi
70%,
gelas
kadar
29
BIOSCIENTIAE. 2011
penutup, preparat rimpang tersebut
diamati di bawah mikroskop.
Pengamatan Struktur Anatomi dan
Kerapatan Sel Sekresi
Pengamatan preparat rimpang
temulawak
Ekstraksi
temulawak
sampel
rimpang
menggunakan
metode
pengamatan
soxhletasi. Serbuk rimpang temulawak
perhitungan
sebanyak 50 gram dibungkus dengan
kerapatan sel sekresi per satuan luas.
kertas saring. Kertas saring yang berisi
Perhitungan
sekresi
sampel tersebut diikat kuat, kemudian
dilakukan per satuan luas. Satuan luas
diletakkan dalam alat ekstraksi soxhlet,
mikroskop berupa lingkaran. Untuk
alat kondensor di pasang di atasnya.
mengetahui jari-jari dari lingkaran pada
Pelarut
mikroskop
skala
dituangkan ke dalam labu penampung.
mikrometer. Pada perbesaran 10x10,
Ekstrak yang didapatkan kemudian
struktur
meliputi
2. Ekstraksi Sampel
anatomi
dan
kerapatan
sel
digunakan
sebanyak
200
ml
πr2=3,14x
dirotary evaporator dan dipekatkan
(9,8µm)2 = 301,566 µm2, sehingga
dengan waterbath agar pelarut etanol
satuan luas pada penelitian ini adalah
menguap.
luas
lingkaran
adalah
etanol
2
301 µm . Perhitungan kerapatan sel
sekresi rimpang temulawak diamati
3. Uji Aktivitas Antioksidan
Pengujian aktivitas antioksidan
pada 3 bagian berlainan yaitu bagian
dilakukan
pangkal, tengah dan ujung pada tiap
Ekstrak pekat
rimpang temulawak
sampel, masing-masing sampel diamati
diambil
ditimbang
menggunakan mikroskop sebanyak 12
0,0050 g kemudian diencerkan dengan
kali pengamatan.
metanol dalam labu ukur 50 ml untuk
Analisis
Aktivitas
Rimpang Temulawak
Antioksidan
temulawak
dan
metode
DPPH.
sebanyak
didapatkan konsentrasi larutan ekstrak
etanol sampel dalam 100 ppm. Dari
konsentrasi
1. Preparasi Sampel
Rimpang
dengan
100
ppm
kemudian
dicuci
diencerkan untuk didapatkan deret
bersih, diiris tipis dan dikeringkan di
standar dengan konsentrasi 70,50, 30,
udara terbuka selama satu minggu.
dan 10 ppm. Pengenceran tersebut
Rimpang yang sudah kering dihaluskan
dilakukan menggunakan metanol pada
hingga berbentuk serbuk.
labu ukur 10 ml. Tiap gelas beaker
30
BIOSCIENTIAE. 2011
ditambahkan 1 ml larutan DPPH 1 mM
sama seperti
dalam metanol, kemudian diinkubasi
(Hanani, dkk, 2005).
o
pada
ekstrak
etanol
pada suhu 37 C selama 30 menit,
Analisis aktivitas antioksidan sampel
selanjutnya serapannya diukur pada
ditentukan oleh besarnya hambatan
panjang gelombang 515 nm. Sebagai
serapan
pembanding
perhitungan persentase penghambatan
digunakan
vitamin
C
radikal
serapan
DPPH
DPPH
melalui
(konsentrasi 2, 3, 4 dan 5 ppm)
(inhibisi)
dengan
sebanyak 10 ml dan BHT (konsentrasi
menggunakan rumus (Andayani, dkk
2, 4, 6 dan 8 ppm) sebanyak 10 ml
2008):
yang dilakukan dengan perlakuan yang
% penghamba tan (inhibisi )
( A blanko A sampel )
x100%
A blanko
Keterangan :
: Serapan radikal DPPH 1 mM dalam metanol pada panjang gelombang
Ablanko
515 nm
Asampel
: Serapan radikal DPPH 1 mM yang diberi perlakuan sampel dalam
metanol pada panjang gelombang 515 nm
Nilai IC50 dihitung masing-masing dengan menggunakan rumus persamaan regresi
linier.
yang didapatkan berbeda nyata, maka
Uji Fitokimia
Uji beberapa senyawa kimia pada
ekstrak etanol rimpang temulawak
dilanjutkan dengan uji DMRT.
HASIL DAN PEMBAHASAN
meliputi golongan steroid, triterpenoid,
Rimpang merupakan modifikasi
alkaloid, flavonoid, saponin, dan tanin
dari batang sehingga pada penampang
dengan menggunakan pereaksi yang
melintang rimpang memiliki struktur
sesuai.
anatomi yang menyerupai
Analisis Data
anatomi batang. Rimpang merupakan
Data yang diperoleh dalam
struktur
batang yang tumbuh secara horizontal
kuantitatif.
di bawah permukaan tanah (Tri, 2008).
Analisis data kualitatif ditampilkan
Struktur anatomi rimpang temulawak
dalam bentuk gambar struktur anatomi
pada semua stasiun terdiri dari sel
rimpang temulawak pada tiap stasiun.
epidermis, bagian korteks, endodermis
Analisis
serta bagian silinder pusat. Pada sel
bentuk
kualitatif
data
dan
kuantitatif
dengan
ANOVA dan regresi linier, jika hasil
epidermis
terdapat
sedikit
rambut
31
BIOSCIENTIAE. 2011
penutup. Bagian kortek dan silinder
kolateral yaitu dimana xilem dan floem
pusat terdiri atas sel parenkim, sel
letaknya berdampingan.
sekresi
dan
pengangkut
Sel sekresi merupakan tempat
(Gambar 1A). Di dalam sel parenkim
penghasil dan penyimpanan metabolit
terdapat butir pati (amilum) (Gambar
sekunder pada tanaman. Sel sekresi
1B). Berkas pengangkut tersebar di
pada rimpang temulawak didalamnya
bagian kortek dan silinder pusat, antara
terdapat sekret atau minyak yang
bagian korteks dan silinder pusat
berwarna
dibatasi oleh sel endodermis. Silinder
kurkumin. Kandungan utama sekret
pusat pada rimpang temulawak terdapat
pada temulawak adalah kurkuminoid
banyak
berkas
(1,60%-2,20%) yang terdapat pada
pengangkut. Tipe berkas pengangkut
rimpang terdiri atas senyawa berwarna
pada
kuning kurkumin dan minyak atsiri
sel
rimpang
berkas
sekresi
dan
temulawak
adalah
jingga
yang
disebut
(6,00%-10,00%).
(B)
Pk
A
SS
32
BIOSCIENTIAE. 2011
Gambar 1. A. Penampang melintang rimpang temulawak. B. Penampang melintang
rimpang temulawak berisi sel parenkim dan sel sekresi. Ket : A : butir amilum, Pk :
sel parenkim, ep : sel epidermias, bp : berkas pengangkut, SS : sel sekresi, rp : sel
rambut
Kerapatan sel sekresi rimpang
pengamatan. Berikut ini adalah data
temulawak asal Kecamatan Pengaron
rerata jumlah sel sekresi pada rimpang
dihitung dari rerata jumlah sel sekresi
temulawak pada ketiga stasiun dihitung
rimpang temulawak pada setiap stasiun
per satuan luas (Tabel 1).
Tabel 1. Rerata Jumlah Sel Sekresi Rimpang Temulawak per satuan luas
Jumlah sel sekresi / satuan luas (301 µm2)
Lokasi
Stasiun 1
44,34
Stasiun 2
44,61
Stasiun 3
53,07
Kerapatan jumlah sel sekresi
dapat terbentuk pada lingkungan yang
antar stasiun di uji ANOVA untuk
ekstrim seperti adanya luka pada suatu
kerapatan
stasiun
tanaman. Dengan kondisi tanah yang
menunjukkan bahwa tidak ada beda
memiliki unsur hara N yang sangat
nyata pada rerata jumlah sel sekresi
rendah
antar stasiun karena nilai signifikan
menyebabkan kerapatan sel sekresi
pada ANOVA lebih besar dari nilai α
yang tidak berbeda nyata.
5%. Unsur N pada ketiga tempat
Aktivitas
Antioksidan
Ekstrak
Etanol Rimpang Temulawak
sel
sekresi
per
pengambilan sampel tergolong sangat
rendah,
hal
mempengaruhi
tersebut
diasumsikan
pembentukan
sel
pada
ketiga
stasiun
Uji antioksidan dengan metode
DPPH
(1,1-difenil-2-pikrilhidrazil)
sekresi. Sel sekresi merupakan sel yang
dimaksudkan
terspesialisasi
aktivitas antioksidan senyawa ekstrak
dan
spesifik
untuk
untuk
menghasilkan dan menyimpan senyawa
etanol
metabolit sekunder. Pembentukan sel
pengukuran
sekresi cenderung dipengaruhi oleh
ekstrak etanol rimpang temulawak
faktor
selanjutnya
lingkungan.
Menurut
Fahn
(1991) saluran sekresi (saluran resin)
rimpang
mengetahui
temulawak.
aktivitas
Hasil
antioksidan
dibandingkan
dengan
pembanding yaitu vitamin C dan BHT
33
BIOSCIENTIAE. 2011
yang
sudah
diketahui
berpotensi
persamaan
regresi
pada
grafik
sebagai antioksidan. Analisis aktivitas
hubungan antara daya antioksidan (%)
antioksidan sampel ditentukan oleh
serapan
nilai IC50 yang didapatkan melalui
konsentrasi larutan.
radikal
DPPH
dengan
Gambar 2 menunjukkan grafik hasil uji aktivitas antioksidan dengan nilai
IC50 dari yang terendah hingga tertinggi yaitu vitamin C, kemudian diikuti BHT
serta sampel ekstrak etanol rimpang temulawak pada ketiga stasiun pengamatan.
Gambar 2. Aktivitas antioksidan ekstrak etanol rimpang temulawak pada masing-masing
plot, BHT dan vitamin C menggunakan metode DPPH
Hasil penelitian menunjukkan
lemah dibandingkan dengan kontrol
rimpang
BHT. Pada nilai IC50 55,22 ppm
aktivitas
mempunyai aktivitas antioksidan 15
antioksidan dengan metode DPPH
kali lebih lemah dibandingkan dengan
dengan nilai IC50 berkisar 17,70-55,22
kontrol vitamin C dan 10 kali lebih
ppm. Hal ini menunjukkan bahwa
lemah dibandingkan dengan kontrol
ekstrak tersebut mempunyai aktivitas
BHT. Hal tersebut karena ekstrak
antioksidan yang kuat, karena memiliki
etanol
IC50 kurang dari 200 ppm (Blois,
merupakan
bahwa
ekstrak
temulawak
1958).
Nilai
etanol
memiliki
IC50
17,70
ppm
rimpang
temulawak
senyawa
murni,
lain
lebih
mempunyai aktivitas antioksidan.
dibandingkan
dengan
tetapi
masih mengandung senyawa-senyawa
mempunyai aktivitas antioksidan 5 kali
lemah
bukan
yang
kemungkinan
tidak
kontrol vitamin C dan 3 kali lebih
34
BIOSCIENTIAE. 2011
Efek
disebabkan
antioksidan
oleh
adanya
terutama
terhadap
senyawa
(Andayani et al, 2008).
fenolat seperti flavonoid dan asam
fenolat.
Pada
senyawa
yang
umumnya
senyawa-
memiliki
aktivitas
gugus
-OH
dan
–OR
Pada penelitian ini dilakukan uji
fitokimia yang ada dalam ekstrak
etanol
rimpang
temulawak
secara
antioksidan adalah senyawa fenol yang
kualitatif. Senyawa yang terkandung
mempunyai
dalam
gugus
hidroksi
yang
tersubtitusi pada posisi orto dan para
ekstrak
etanol
tersebut
berdasarkan hasil uji fitokimia dapat
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Etanol Rimpang Temulawak
Jenis uji
Pereaksi
Hasil
Terpenoid
Lieberman-burchard
+
Alkaloid
- Meyer
+
- Dragendorff
+
- Wagner
+
Flavonoid
HCl dan Mg
+
Saponin
Akuades
+
Tanin
Feriklorida 1%
+
Hasil uji fitokimia pada ekstrak
etanol
rimpang
temulawak
dari senyawa ini terstabilkan secara
resonansi
sehingga
tidak
menunjukkan hasil yang positif pada
dibandingkan
uji
radikal bebas lain (Jati, 2008).
flavonoid
berpotensi
Flavonoid
senyawa
dan
tanin
sebagai
dan
yang
tanin
sehingga
berfungsi
sebagai
kebanyakan
Hubungan kerapatan sel sekresi
antioksidan.
merupakan
dengan
reaktif
dengan
aktivitas
masing-masing
antioksidan
plot
pada
dengan
antioksidan karena ketiga senyawa
menggunakan uji statistik regresi linier.
tersebut adalah senyawa fenol yaitu
Hasil yang didapatkan pada penelitian
senyawa dengan gugus –OH
ini adalah tidak adanya hubungan
yang
terikat pada karbon cincin aromatik,
antara
kerapatan
sel
berfungsi sebagai antioksidan yang
aktivitas
efektif karena produk radikal bebas
diasumsikan karena senyawa bioaktif
antioksidan.
sekresi
Hal
dan
tersebut
35
BIOSCIENTIAE. 2011
yang berpotensi sebagai antioksidan
vitamin C dan 10 kali lebih lemah
tidak hanya terdapat di dalam sel
dibandingkan dengan BHT.
sekresi tetapi juga tersimpan di luar sel
3. idak terdapat hubungan korelasi
sekresi seperti di vakuola. Menurut
antara rerata jumlah sel sekresi per
Fahn (1991), proses sekresi meliputi
satuan luas dengan nilai IC50 pada
perpindahan substansi spesifik dari
aktivitas
sitoplasma ke dalam vakuola.
stasiun.
antioksidan
di
ketiga
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Dari
hasil
penelitian
dilakukan,
yang
diperoleh
telah
beberapa
kesimpulan, yaitu
1. Rerata jumlah sel sekresi per satuan
luas
pada
rimpang
temulawak
menunjukkan tidak ada beda nyata
pada semua stasiun..
2. Ekstrak etanol rimpang temulawak
memiliki
aktivitas
antioksidan
dengan nilai IC50 berkisar 17,7055,22 ppm. Nilai IC50 17,70 ppm
ekstrak etanol rimpang temulawak
memiliki aktivitas antioksidan 5
kali
lebih
lemah
dibandingkan
dengan kontrol vitamin C(IC50 3,71
ppm) dan 3 kali lebih lemah
dibandingkan
dengan
BHT(IC50
5,57 ppm). Pada IC50 55,22 ppm
ekstrak
mempunyai
aktivitas
antioksidan 15 kali lebih lemah
dibandingkan
dengan
kontrol
Andayani, R., Y. Lisawati, &
Maimunah. 2008. Penentuan
Aktivitas Antioksidan, Kadar
Fenolat Total dan Likopen Pada
Buah
Tomat
(Solanum
lycopersicum L). Jurnal Sains
dan Teknologi Farmasi, Vol. 13
No. 1.
Blois,
MS.
1958.
Antioxidant
Determinations By The Use Of
a Stable Free Radical. Nature
181: 1199-1200.
Fahn, A. 1991. Anatomi Tumbuhan
edisi ketiga. Gadjah Mada
University Press. Yogyakarta.
Hanani, E., A. Mun’im, R. Sekarini. &
S. Wiryowidagdo. 2006. Uji
Aktivitas Antioksidan Beberapa
Spons Laut dari Kepulauan
Seribu. Jurnal Bahan Alam
Indonesia, Vol 5.no.1 Jan
(Inpress).
Jayaprakasha, G. K., Rao, J. M. L., dan
Sakariah, K. K. 2005. Chemistry
and biological activities of C.
longa. Trends in Food Science
and Technology 16: 533-548.
Jati, S. H. 2008. Efek Antioksidan
Ekstrak Etanol 70% Daun Salam
(Syzygium polyanthum Walp.)
pada Hati Tikus Putih Jantan
Galur Wistar yang Diinduksi
36
BIOSCIENTIAE. 2011
Karbon Tetraklorida (CCl4).
Skripsi.
Fakultas
Farmasi,
Universitas
Muhammadiyah
Surakarta, Surakarta.
Laksmi,
M.
2007.
Curcuma
xanthorrhiza, Morfologi, anatomi
dan
Fisiologi.http://www.gtibiz.com/
Temulawak_morfologi_herba.php. Diakses
pada tanggal 26 Maret 2009.
Nova, N. 2007. Peluang peningkatan
kadar kurkumin pada Tanaman
kunyit dan temulawak. Balai
Penelitian Tanaman Obat dan
Aromatik.Vol.2(2):34-42
Suratmo, 2005. Potensi Ekstrak Daun
Sirih Merah (Piper crocatum)
Sebagai Antioksidan. Jurusan
Kimia, Fakultas MIPA,
Universitas Brawijaya Malang,
Indonesia.
Tensiska,
C.,
Wijaya,
H.
&
Andarwulan, N. 2003. Aktivitas
Antioksidan
Ekstrak
Buah
Andaliman
(Zanthoxylum
acanthopodium) Dalam Beberapa
Sistem Pangan Dan Kestabilan
Aktivitasnya Terhadap Kondisi
Suhu Dan pH. Jurnal Teknologi
dan Industri Pangan. Vol.XIV.
No.1.
Tri, 2008. Anatomi Batang
dan
Struktur Sekresi.
http://www.
agricenter.struktur_dan_fungsi
_jaringan_tumbuhan_11.1pdf
Diakses 19 Mei 2010.
37
BIOSCIENTIAE. 2011
2