Uji aktivitas antibakteri ekstrak herba meniran (Phyllanthus niruri) terhadap pertumbuhan bakteri bacillus cereus dan escherichia coli.
ABSTRAK
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK HERBA MENIRAN (Phyllanthus niruri) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI
Bacillus cereus DAN Escherichia coli
Maria Endah Hapsari Universitas Sanata Dharma
2015
Penyakit infeksi merupakan penyakit dengan jumlah kejadian tinggi di negara-negara berkembang termasuk Indonesia. Pengobatan untuk infeksi bakteri dengan senyawa kimia seringkali menimbulkan resistensi. Maka perlu dilakukan eksplorasi senyawa alam yang memiliki aktivitas antibakteri, salah satunya yaitu tanaman meniran (Phyllanthus niruri).
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorium menggunakan desain Rancangan Acak Lengkap dengan perlakuan variasi sampel dan variasi konsentrasi ekstrak. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak meniran (Phyllanthus niruri) terhadap pertumbuhan bakteri E. coli dan B. cereus
secara in vitro, mengetahui perbedaan pengaruh ekstrak rebus dan tumbuk terhadap bakteri uji dan mengetahui nilai Kadar Hambat Minimum (KBM) dan Kadar Bunuh Minimum (KBM). Pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi cara Kirby Bauer dan metode dilusi padat untuk mencari nilai Kadar Hambat Minimum.
Hasil analisis anova dua arah menunjukkan adanya perbedaan bermakna antara ekstrak rebus dan ekstrak tumbuk terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus cereus dan
Escherichia coli. Kesimpulan pada penelitian ini yaitu ekstrak tanaman meniran baik yang ditumbuk maupun yang direbus memiliki aktivitas antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus cereus dan Escherichia coli. Ekstrak tumbuk memiliki daya antibakteri yang lebih kuat dibanding ekstrak rebus. Nilai KHM dan KBM ekstrak rebus untuk bakteri Bacillus cereus adalah 38% dan untuk bakteri Escherichia coli adalah 39%, sedangkan nilai KHM dan KBM ekstrak tumbuk untuk bakteri
Bacillus cereus adalah 37% dan untuk bakteri Escherichia coli adalah 38%.
(2)
ABSTRACT
THE TEST OF MENIRAN (Phyllanthus niruri) HERB EXTRACT ANTIBACTERIAL ACTIVITY TOWARD THE GROWTH OF
Bacillus cereus AND Escherichia coli
Maria Endah Hapsari Sanata Dharma University
2015
The number of infection disease in developed countries is high, including Indonesia. A remedy for bacterial infection with chemical compound often causes resistance. Therefore natural compound exploration wich has antibacterial activity is needed. One of them is meniran (Phyllanthus niruri).
This study is a laboratory experimental research uses Completely Randomized Desaign (CRD) method with sample variation treatment and concentration variation. The first aim of this study is to understand the effect of meniran herb extract toward the growth of Bacillus cereus and Escherichia coli through in-vitro. Second this study is aim to understand the difference between two types of extract towards Bacillus cereus and Escherichia coli. The next aim is to know Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC). The test of antibacteria activity uses Kirby Bauer difusion method, and solid difusion method to find out the value of MIC.
The result of Two Way Anova analisis showed that there were significant difference between the treatment of boiled and pounded extract toward the growth of
Bacillus cereus and Escherichia coli. In conclusion both of boiled and pounded meniran extract has antibacterial activity towards the growth of Bacillus cereus and
Escherichia coli. Pounded extract has stronger antibacterial activity power than boiled extract. The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) of boiled extract for Bacillus cereus is 38% and for Escherichia coli is 39%. On the other hand the MIC and MBC of boiled extract for Bacillus cereus is 37% and 38% for Escherichia coli.
(3)
i
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK HERBA
MENIRAN (Phyllanthus niruri) TERHADAP PERTUMBUHAN
BAKTERI Bacillus cereus DAN Escherichia coli
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Oleh :
Maria Endah Hapsari NIM : 101434008
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
(4)
ii
SKRIPSI
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK HERBA
MENIRAN (Phyllanthus niruri) TERHADAP PERTUMBUHAN
BAKTERI Bacillus cereus DAN Escherichia coli
Oleh:
Maria Endah Hapsari
NIM : 101434008
Telah disetujui oleh :
Pembimbing
(5)
iii
SKRIPSI
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK HERBA
MENIRAN (Phyllanthus niruri) TERHADAP PERTUMBUHAN
BAKTERI Bacillus cereus DAN Escherichia coli
Dipersiapkan dan ditulis oleh: Maria Endah Hapsari
NIM : 101434008
Telah dipertahankan di depan panitia penguji Pada tanggal 16 April 2015
Dan dinyatakan memenuhi syarat
Susunan Penitia Penguji
Nama lengkap Tanda tangan
Ketua : Dr. Marcellinus Andy Rudhito, S.Pd ...
Sekretaris : Drs. Antonius Tri Priantoro M.For.Sc ...
Anggota : Ika Yuli Listyarini, M.Pd ...
Anggota : Retno Herrani Setyati Catarina, S.Si, M.Biotech ...
Anggota : Luisa Diana Handoyo, M.Si ...
Yogyakarta, 16 April 2015 Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sanata Dharma
Dekan,
(6)
iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak
memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam
kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.
Yogyakarta, 16 April 2015
Penulis,
(7)
v
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma Yogyakarta:
Nama : Maria Endah Hapsari
Nomor mahasiswa : 101434008
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :
UJI AKTIFITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK HERBA MENIRAN (Phyllanthus niruri) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI
Bacillus cereus dan Escherichia coli
beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian, saya memberikan kepada perpustakaan Sanata Dharma Yogyakarta hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengolah di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Dibuat di : Yogyakarta
Pada tanggal : 16 April 2015
Yang menyatakan,
(8)
vi
PERSEMBAHAN
Karyaku ini kupersembahkan kepada :
Tuhan Yesus Kristus
Bapak Markus Waljiman
Ibu Yuliana Sri Astuti
Mbak Yustina Eksi Hastarini
Adik Titus Setyo Pinurbo
Adik Rossa Septiti Caturasri
Mas Devi
Aku
(9)
vii
MOTTO
Jika tidak ada hal yang diperjuangkan, maka tidak akan ada hal yang dicapai.
(Game Tebak Gambar)
Everybody's searching for a hero
People need someone to look up to
I never found anyone who fulfilled my needs
A lonely place to be
And so I learned to depend on me.
(The Greatest Love - Whitney Houston)
(10)
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur bagi Tuhan Yang Maha Esa yang telah mengkaruniakan berkat
dan kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Uji
Aktifitas Antibakteri Ekstrak Herba Meniran (Phyllanthus niruri) terhadap
Pertumbuhan Bakteri Bacillus cereus dan Escherichia coli. Skripsi ini disusun
untuk memenuhi salah satu syarat mencapai gelar sarjana pada Program Studi
Pendidikan Biologi, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Dalam proses penyusunan skripsi ini, penulis memperoleh banyak bantuan
dan dukungan yang sangat membantu penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Oleh
karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin mempersembahkan ucapan terima
kasih kepada:
1. Bapak Rohandi, Ph.D. selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sanata Dharma.
2. Bapak Dr. Marcellinus Andy Rudhito, S.Pd. selaku Ketua Jurusan Pendidikan
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
3. Bapak Drs. Antonius Tri Priantoro, M.For.Sc. selaku Ketua Program Studi
Pendidikan Biologi yang turut memberikan semangat dan dukungan kepada
penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.
4. Ibu Ika Yuli Listyarini, M.Pd. selaku dosen pembimbing yang bersedia
meluangkan waktu untuk membimbing, mendorong dan memberikan
(11)
ix
5. Segenap Dosen dan staf karyawan program studi Pendidikan Biologi
Universitas Sanata Dharma yang telah mendukung, memotivasi dan
memberikan bantuan kepada penulis.
6. Bapak, ibu, kakak dan adik-adik yang selalu menjadi motivasi penulis untuk
menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Mas Devi, dan sahabat-sahabatku: Ivana, Bona, Vika, Nesya, Hadi Sutejo,
Kirun, Dhita, yang telah banyak membantu dalam proses penyelesaian tugas
akhir ini.
8. Teman peneliti, mbak Ulli; teman-teman prodi pendidikan biologi angkatan
2010, saudara-saudari Keluarga Mahasiswa/i dan Pelajar Katolik Sumbagsel
(KMPKS) dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam menyusun skripsi ini masih jauh dari
sempurna, untuk itu penulis sangat berharap kritik dan saran yang sifatnya
membangun untuk menyempurnakan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat
bagi penulis dan bagi pembaca pada umumnya.
(12)
x
ABSTRAK
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK HERBA MENIRAN (Phyllanthus niruri) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI
Bacillus cereus DAN Escherichia coli
Maria Endah Hapsari Universitas Sanata Dharma
2015
Penyakit infeksi merupakan penyakit dengan jumlah kejadian tinggi di negara-negara berkembang termasuk Indonesia. Pengobatan untuk infeksi bakteri dengan senyawa kimia seringkali menimbulkan resistensi. Maka perlu dilakukan eksplorasi senyawa alam yang memiliki aktivitas antibakteri, salah satunya yaitu tanaman meniran (Phyllanthus niruri).
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorium menggunakan desain Rancangan Acak Lengkap dengan perlakuan variasi sampel dan variasi konsentrasi ekstrak. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak meniran (Phyllanthus niruri) terhadap pertumbuhan bakteri E. coli dan B. cereus secara in vitro, mengetahui perbedaan pengaruh ekstrak rebus dan tumbuk terhadap bakteri uji dan mengetahui nilai Kadar Hambat Minimum (KBM) dan Kadar Bunuh Minimum (KBM). Pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi cara Kirby Bauer dan metode dilusi padat untuk mencari nilai Kadar Hambat Minimum.
Hasil analisis anova dua arah menunjukkan adanya perbedaan bermakna antara ekstrak rebus dan ekstrak tumbuk terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus cereus dan Escherichia coli. Kesimpulan pada penelitian ini yaitu ekstrak tanaman meniran baik yang ditumbuk maupun yang direbus memiliki aktivitas antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus cereus dan Escherichia coli. Ekstrak tumbuk memiliki daya antibakteri yang lebih kuat dibanding ekstrak rebus. Nilai KHM dan KBM ekstrak rebus untuk bakteri Bacillus cereus adalah 38% dan untuk bakteri Escherichia coli adalah 39%, sedangkan nilai KHM dan KBM ekstrak tumbuk untuk bakteri Bacillus cereus adalah 37% dan untuk bakteri
Escherichia coli adalah 38%.
(13)
xi
ABSTRACT
THE TEST OF MENIRAN (Phyllanthus niruri) HERB EXTRACT ANTIBACTERIAL ACTIVITY TOWARD THE GROWTH OF
Bacillus cereus AND Escherichia coli
Maria Endah Hapsari Sanata Dharma University
2015
The number of infection disease in developed countries is high, including Indonesia. A remedy for bacterial infection with chemical compound often causes resistance. Therefore natural compound exploration wich has antibacterial activity is needed. One of them is meniran (Phyllanthus niruri).
This study is a laboratory experimental research uses Completely Randomized Desaign (CRD) method with sample variation treatment and concentration variation. The first aim of this study is to understand the effect of meniran herb extract toward the growth of Bacillus cereus and Escherichia coli
through in-vitro. Second this study is aim to understand the difference between two types of extract towards Bacillus cereus and Escherichia coli. The next aim is to know Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC). The test of antibacteria activity uses Kirby Bauer difusion method, and solid difusion method to find out the value of MIC.
The result of Two Way Anova analisis showed that there were significant difference between the treatment of boiled and pounded extract toward the growth of Bacillus cereus and Escherichia coli. In conclusion both of boiled and pounded meniran extract has antibacterial activity towards the growth of Bacillus cereus
and Escherichia coli. Pounded extract has stronger antibacterial activity power than boiled extract. The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) of boiled extract for Bacillus cereus is 38% and for Escherichia coli is 39%. On the other hand the MIC and MBC of boiled extract for Bacillus cereus is 37% and 38% for Escherichia coli.
Keywords: meniran herb, Bacillus cereus, Escherichia coli, antibacteria, MIC, MBC
(14)
xii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... iv
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... v
HALAMAN PERSEMBAHAN ... vi
MOTTO ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
ABSTRAK ... x
ABSTRACT ... xi
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 5
C. Batasan Masalah ... 5
D. Tujuan Penelitian ... 6
E. Manfaat Penelitian ... 6
(15)
xiii
BAB II. DASAR TEORI ... 8
A. Antibakteri ... 8
B. Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 11
1. Klasifikasi Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 11
2. Nama Lain Meniran ... 12
3. Morfologi Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 12
4. Habitat Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 12
5. Manfaat Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 13
6. Kandungan Metabolit Skunder yang Terkandung dalam Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 14
C. Deskripsi Bakteri ... 15
1. Bakteri Escherichia coli ... 15
2. Bakteri Bacillus cereus ... 18
D. Penelitian Lain yang Relevan ... 20
E. Kerangka Pemikiran ... 22
BAB III. METODE PENELITIAN ... 23
A. Jenis Penelitian ... 23
B. Variabel Penelitian ... 23
C. Populasi dan Sample ... 24
D. Tempat dan Waktu Penelitian ... 24
E. Desain Penelitian ... 24
F. Teknik Pengumpulan Data ... 25
G. Instrumen Penelitian ... 39
(16)
xiv
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
A. Identifikasi Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri) ... 40
B. Pengamatan Morfologi Sel Bakteri ... 41
C. Uji Aktivitas Antibakteri ... 43
D. Kadar Hambat Minimum (KHM) ... 53
E. Kadar Bunuh Minimum (KBM) ... 55
F. Hambatan dalam Penelitian ... 57
G. Kaitan Antara Hasil Penelitian dengan Pendidikan ... 58
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 59
A. Kesimpulan ... 59
B. Saran ... 59
DAFTAR PUSTAKA ... 61
(17)
xv
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 3.1.
Tabel 3.2.
Tabel 3.3. Tabel 3.4.
Tabel 4.1.
Tabel 4.2. Tabel 4.3.
Daftar Alat yang Digunakan...
Daftar Bahan yang Digunakan...
Komposisi Ekstrak dan Aquades Dalam Pengenceran Ekstrak... Perbandingan Konsentrasi Larutan dalam Pembutan Standar
Mcfarland...
Hasil Uji Aktivitas Antibakteri...
Hasil Pengujian Kadar Hambat Minimun (KHM)... Hasil Pengujian Kadar Bunuh Minimum (KBM)...
26
27
29
31
44
53 56
(18)
xvi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Tanaman Meniran... 11
Gambar 2.2. Bakteri Escherichia coli... 15
Gambar 2.3. Bakteri Bacillus cereus... 18
Gambar 2.4. Bagan Kerangka Berpikir... 22
Gambar 3.1. Bagan Alir Pelaksanaan Penelitian... 38
Gambar 4.1. Grafik Panjang Zona Hambat Ekstrak Meniran terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus cereus... 45
Gambar 4.2. Grafik Panjang Zona Hambat Ekstrak Meniran terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli.... 46
(19)
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Hasil Pengukuran Daerah Hambat Antibakteri... 64
Lampiran 2. Output Analisis SPSS Versi 16 pada Aktivitas Antibakteri terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus cereus... 65
Lampiran 3. Output Analisis SPSS Versi 16 pada Aktivitas Antibakteri terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli... 70
Lampiran 4 Gambar Pembuatan Ekstrak Meniran... 75
Lampiran 5. Gambar Hasil Pengamatan Morfologi Koloni dan Morfologi Sel Bakteri Bacillus cereus...... 77
Lampiran 6. Gambar Hasil Pengamatan Morfologi Koloni dan Morfologi Sel Bakteri Escherichia coli... 78
Lampiran 7. Gambar Pengukuran Zona Hambat... 79
Lampiran 8. Gambar Hasil Uji Evektivitas Antibakteri terhadap
Pertumbuhan Bakteri Bacillus cereus... 80
Lampiran 9. Gambar Hasil Uji Evektivitas Antibakteri terhadap
Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli.... 81
Lampiran 10. Gambar Hasil Pengujian Kadar Hambat Minimum (KHM)
terhadap Bacillus cereus dan Escherichia coli... 82
Lampiran 11. Gambar Hasil Uji Kadar Bunuh Minimum pada Bakteri
Bacillus cereus dan Escherichia coli... 84
(20)
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Penyakit infeksi merupakan penyakit yang mempunyai insidensi tinggi di
negara-negara berkembang, termasuk Indonesia. Menurut Dirjen Bina Upaya
Kesehatan, Kementrian Kesehatan RI, penyakit infeksi menduduki peringkat
atas dalam 10 besar penyakit terbanyak yang diderita oleh pasien rawat inap
dan rawat jalan di rumah sakit seluruh Indonesia pada tahun 2009 dan 2010.
Penyakit infeksi ini meliputi infeksi saluran pernafasan, diare dan penyakit
kulit. Gibron (1991) dalam Simanjuntak (2014) menjalaskan bahwa infeksi
karena bakteri masih mendominasi potensi terjadinya infeksi barat, sepsis,
syok septic dan disfungsi organ. Kematian pasien karena infeksi bakteri di
ruang perawatan intensif di Amerika sebanyak 40% disebabkan oleh bakteri
gram positif dan 60% oleh bakteri gram negatif (Nasronuddin, 2007). Pada
penelitian ini akan digunakan Escherichia coli yang merupakan bakteri gram
negatif dan Bacillus cereus yang merupakan bakteri gram positif.
Diare merupakan salah satu penyakit infeksi yang sering menjadi
permasalahan di negara kita. Gurrant (2001) dalam Zein dkk (2004)
mendefinisikan diare sebagai buang air besar (defekasi) dengan tinja
berbentuk cair atau setengah cair (setengah padat), kandungan air tinja lebih
banyak dari biasanya lebih dari 200 g atau 200 ml/24 jam. Definisi lain
memakai kriteria frekuensi, yaitu buang air besar encer lebih dari 3 kali per
(21)
Kasus diare banyak ditemukan sebagai akibat infeksi mikrobia. Ada banyak
mikrobia yang dapat menyebabkan diare, antara lain Escherichia
coli,Staphylococcus aureus, Salmonela typhi, Shigella dysentriae, Vibrio
cholerae, Vibrio fulnificus, Vibrio parahaemolyticus, Clostridium
perfringens, Helicobacter pylori, Bacillus cereus, dan lain-lain (Radji, 2010).
Pengobatan penyakit infeksi bakteri dapat diatasi dengan penggunaan
antibiotik. Antibiotik diharapkan mampu menghambat maupun membunuh
bakteri penyebab infeksi tersebut. namun seiring meningkatnya penggunaan
antibiotik yang salah di kalangan masyarakat, kemampuan bakteri untuk
bertahan hidup menjadi lebih kuat sehingga menyebabkan resistensi terhadap
antibiotik tertentu. Hal ini akan menjadi masalah kesehatan bagi dunia
(Simanjutak, 2014). Oleh karena itu penelitian-penelitian terkait eksplorasi
senyawa-senyawa baru yang bersifat antibakteri terus dilakukan, terutama
yang berasal dari alam. Senyawa antibakteri banyak diisolasi dari tanaman
atau ganggang. Siswoyo (2004) dalam Paribasa (2007) mengungkapkan
bahwa Indonesia mempunyai kurang lebih 30.000 spesies tanaman obat
dengan 1000 spesies yang sudah diketahui memiliki zat aktif dan 800 spesies
sudah menjadi ramuan dan telah menunjukkan khasiatnya sebagai obat suatu
penyakit. Pengetahuan tentang khasiat dan keamanan tanaman obat di
Indonesia biasanya hanya berdasarkan pengalaman empiris yang biasanya
diwariskan secara turun temurun dan belum teruji secara ilmiah.
Meniran merupakan salah satu tanaman yang dikenal mempunyai banyak
khasiat dan telah digunakan sebagai obat tradisional. Penggunaan meniran
sebagai obat tradisional antara lain untuk menurunkan demam, melindungi
(22)
saluran kemih, peluruh dahak, serta menurunkan kadar glukosa darah
(Noorhamdani, 2006). Penggunaan meniran sebagai obat diare dipaparkan
oleh Latief (2012), yaitu dengan cara merebus 17 herba meniran (seluruh
bagian tanaman meniran digunakan, mulai dari akar, batang, daun dan buah
atau bunga) menggunakan 3 gelas air (600 ml) hingga tersisa separuhnya saja.
Air rebusan ini kemudian disaring dan diminum. Formula inilah yang
kemudian dijadikan acuan banyaknya herba meniran yang akan digunakan
dalam penelitian ini. Dalam penelitian ini akan digunakan dua metode
ekstraksi herba, yaitu dengan cara merebus dan menumbuk tanaman meniran.
Pelarut yang digunakan merupakan aquades. Pelarut air merupakan pelarut
universal yang dapat melarutkan hampir sebagian besar komponen senyawa
yang terkandung dalam tanaman. Hal ini dikarenakan aquades (air) bersifat
polar, sehingga diharap mampu menyari senyawa metabolit skunder terutama
flavonoid dan tanin yang juga bersifat polar.
Khasiat tanaman meniran diduga berasal dari kandungan berbagai
senyawa kimia hasil metabolit sekunder tanaman meniran. Senyawa
metabolit skunder yang sudah berhasil diidentifikasi antara lain alkaloid
(sekurinin), flavonoid (kuersetin, kuersitrin, isokuersitrin, astragalin, nirurin,
niruside, rutin, leukodelfinidin, dan galokatekin), lignan (filantin dan
hipofilantin) dan tanin (Mangunwardoyo, 2009).
Pengobatan penyakit infeksi menggunakan obat tradisional telah banyak
dilakukan oleh masyarkat, begitu juga dengan penyakit diare. Salah satu
tanaman yang telah banyak dikenal oleh masyarakat Indonesia sebagai obat
diare yaitu tanaman jambu biji (Psidium guajava). Telah banyak pula
(23)
Bagian tanaman jambu biji yang dapat digunakan sebagai obat diare antara
lain buah, daun, ranting muda dan akar, namun yang paling banyak dikenal
dalam pengobatan diare secara tradisional adalah daun jambu biji. Salah satu
cara pengguanaan jambu biji yaitu merebus seganggam daun jambu muda
dalam tiga gelas air sampai tersisa separuhnya. Air rebusan ini di minum
selagi hangat sebagai obat diare (Arianingrum, 2004).
Daun jambu biji banyak mengandung kuersetin (salah satu jenis
flavonoid) yang merupakan antidiare, selain itu tanin, minyak atsiri (eugenol),
minyak lemak, damar, zat samak, tanin, triterpenoid, asam malat dan asam
apfel (Arianingrum, 2004). Jambu biji dan meniran sama-sama memiliki
kandungan metabolit sekunder yang diduga sebagai agen antibakteri
penyebab diare, yaitu tanin dan flavonoid. Maka dapat diperkirakan meniran
juga dapat digunakan sebagai antibakteri terutama bakteri penyebab diare,
khususnya bakteri Bacillus cereus dan Escherichia coli.
Dalam upaya untuk mendapat bukti secara ilmiah mengenai kemampuan
herba meniran dalam menghambat atau bahkan membunuh bakteri patogen
penyebab diare, maka dilakukan penelitian dengan judul ‘Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Herba Meniran (Phyllanthus niruri) terhadap
Pertumbuhan Bakteri Bacillus cereus dan Escherichia coli’. Sejauh
pengamatan penulis, penelitian dengan judul ini belum pernah dilakukan
sebelumnya. Penelitian mengenai aktivitas antibakteri tanaman meniran
memang sudah banyak dilakukan, namun tidak ada yang menggunakan
metode ekstraksi dan bakteri uji yang sama dengan yang dilakukan penulis
(24)
B. Rumusan Masalah
Dalam pengujian ekstrak tanaman meniran terhadap pertumbuhan bakteri
Escherichia coli dan Bacillus cereus, permasalahan yang perlu dikaji antara
lain:
1. Apakah ekstrak tanaman meniran memiliki aktivitas antibakteri terhadap
pertumbuhan bakteri Escherichia coli dan Bacillus cereus?
2. Apakah terdapat perbedaan aktivitas antibakteri antara ekstrak rebus dan
ekstrak tumbuk terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli dan
Bacillus cereus?
3. Berapa konsentrasi minimum ekstrak yang mampu menghambat dan
membunuh bakteri Escherichia coli dan Bacillus cereus?
C. Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Bagian tanaman yang digunakan dalam ekstraksi terdiri dari seluruh
bagian tanaman meniran, mulai dari akar, batang, daun dan buah atau
bunganya, yang diperlakukan dengan dua perlakuan yaitu direbus dan
ditumbuk.
2. Parameter dalam penelitian ini adalah diameter daerah hambat di sekitar
kertas cakram pada media kultur dengan satuan milimeter (mm).
3. Metode yang digunakan dalam uji aktivitas antibakteri adalah metode
difusi Kirby-Bauer dengan menggunakan cakram kertas (dari kertas
(25)
4. Media kultur yang digunakan dalam uji aktivitas antibakteri merupakan
media NA padat dalam cawan petri sebanyak 25 ml.
5. Metode yang digunakan dalam uji kadar hambat minimal dan kadar
bunuh minimal adalah metode dilusi padat dengan parameter media
kultur yang digunakan tidak ditumbuhi bakteri setelah diinkubasi.
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan sebagai berikut:
1. Mengetahui aktivitas antibakteri dari ekstrak tanaman meniran terhadap
pertumbuhan bakteri Escherichia coli dan Bacillus cereus.
2. Mengetahui perbedaan aktivitas antibakteri antara ekstrak rebus dan
ekstrak tumbuk terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli dan
Bacillus cereus?
3. Mengetahui konsentrasi minimum ekstrak tanaman meniran yang mampu
menghambat dan membunuh Escherichia coli dan Bacillus cereus.
E. Manfaat Penelitian
1. Bagi Peneliti
Manfaat penelitian ini bagi peneliti yaitu untuk menambah
pengetahuan dan wawasan peneliti mengenai pengaruh pemberian
ekstrak tanaman tertentu terhadap aktivitas mikroba, membantu peneliti
untuk memahami prosedur yang dilakukan dalam uji aktivitas antibakteri
(26)
memahami banyaknya potensi antibakteri yang dimiliki oleh berbagai
tanaman.
2. Bagi Masyarakat
Manfaat penelitian ini bagi masyarakat yaitu meningkatkan
pengatahuan masyarakat mengenai manfaat tanaman meniran, sehingga
masyarakat dapat menggunakan tanaman meniran sebagai obat alternatif
untukpenyakit diare atau penyakit lain yang disebabkan oleh infeksi
bakteri Bacillus cereus atau Escherichia coli. Beberapa bagian dari hasil
penelitian ini juga dapat digunakan sebagai sarana belajar bagi siswa
menengah atas maupun mahasiswa.
F. Hipotesis
1. Tanaman meniran (Phyllanthus niruri) yang telah diekstraksi dengan
cara direbus dan ditumbuk memiliki aktivitas antibakteri terhadap
Escherichia coli dan Bacillus cereus, karena adanya kandungan senyawa
antibakteri dalam tanaman meniran, dan
2. Terdapat perbedaan pengaruh aktivitas antibakteri yang signifikan dari
ekstrak rebus dan ekstrak tumbuk tanaman meniran.
3. Konsentrasi minimal yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri
(KHM) Bacillus cereus untuk ekstrak tumbuk diperkirakan pada rentang
35-40 % dan untuk ektrak rebus diperkirakan pada rentang 40-45%.
Sedangkan konsentrasi minimal yang mampu membunuh Escherichia
(27)
8
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA A. Antibakteri
Antibakteri adalah metabolit sekunder atau substansi kimia yang
diperoleh dari mikroorganisme maupun produk sintesis, dimana pada dosis
atau konsentrasi rendah dapat menghambat pertumbuhan dan ketahanan dari
mikroorganisme tanpa efek toksik yang serius pada inang. Selain itu telah
ditemukan antibakteri yang berasal dari kandungan senyawa tanaman.
Tanaman merupakan sumber yang sangat penting untuk menemukan
antibakteri (Astuti, 2012).
Sedangkan Madigan (2009) dalam Kosasih (2011) menjelaskan bahwa
senyawa antibakteri merupakan senyawa alami maupun kimia sintetik yang
dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Senyawa
yang dapat membunuh organisme (bakteri) disebut bakterisidal. Senyawa
yang tidak membunuh namun dapat menghambat pertumbuhan organisme
(bakteri) disebut bakteriostatik.
Antibakteri dapat diklasifikasikan menjadi bakteriostatik, bakteriosidal,
dan bakteriolisis. Bakteriostatik secara berkala sebagai penghambat sintesis
protein dan berfungsi sebagai pengikat ribosom. Bakteriosidal mengikat kuat
pada sel target dan tidak hilang melalui pengenceran yang tetap akan
membunuh sel. Sel yang mati tidak hancur dan tetap memiliki jumlah sel
yang konstan. Beberapa bakteriosidal merupakan bakteriolisis, yakni
membunuh sel dengan terjadi lisis pada sel dan mengeluarkan komponen
sitoplasmanya. Lisis dapat menurunkan jumlah sel dan juga kepadatan kultur.
(28)
sintesis dinding sel, seperti penicillin, dan senyawa kimia seperti detergen
yang dapat menghancurkan membran sitoplasma (Kosasih, 2011).
1. Mekanisme Kerja Antibakteri
Agen antibakteri yang ideal memperlihatkan sifat toksisitas selektif,
yang berarti bahwa obat tersebut berbahaya bagi patogen tanpa
membahayakan inangnya. Jawetz dkk (2004) menyatakan bahwa
obat-obat antimikrobia bekerja dengan mekanisme sebagai berikut:
a. menghambat sintesis dinding sel
b. menghambat fungsi membran sel
c. menghambat sintesisi protein
d. menghambat sintesis asam nukleat
2. Pengukuran Aktivitas Antibakteri
Pengukuran aktivitas antibakteri suatu senyawa dapat dilakukan
dengan dua metode, yaitu metode dilusi dan metode difusi. Metode dilusi
dilakukan dengan memasukkan sejumlah zat antibakteri ke dalam media
padat atau cair. Media diinokulasi dengan bakteri uji kemudian
diinkubasi. Tujuan akhirnya adalah untuk mengetahui berapa banyak
jumlah zat antibakteri yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan
atau membunuh bakteri uji (Jawetz dkk, 2004).
Metode difusi merupakan metode yang digunakan untuk mengukur
potensi antibakteri berdasarkan pengamatan zona jernih yang terbentuk
di sekitar tempat penginokulasian obat atau larutan uji. Metode difusi
dilakukan dengan cara menempatkan senyawa uji pada media padat yang
ditanami dengan biakan bakteri. Dalam metode ini terdapat beberapa
(29)
dan teknik pour plate (Jawetz dkk, 2004).Syarat jumlah bakteri untuk uji
kepekaan/sensitivitas pada teknik difusi yaitu 10-8 sampai 10-6 cfu/ml
(Maryani, 2013).
3. Respon mikroba terhadap antibakteri
Madigan (2009) dalam Kosasih (2011) menyatakan bahwa respon
tiap mikroorganisme terhadap antibakteri berbeda-beda. Bakteri memiliki
tingkat sensitivitas yang berbeda. Umumnya bakteri gram positif lebih
peka terhadap senyawa antibakteri dibanding bakteri gram negatif.
Perbedaan sensitivitas bakteri terhadap senyawa antibakteri dipengaruhi
oleh struktur dinding sel bakteri. Target penting antibiotik terhadap
bakteri yaitu ribosom, dinding sel, membran sitoplasma, enzim
biosintesis lemak, serta replikasi dan transkripsi DNA.
Suatu zat aktif dikatakan memiliki potensi yang tinggi sebagai
antibakteri jika pada konsentrasi rendah mempunyai daya hambat yang
besar. Nazri dkk (2011) dalam Kosasih (2011) mengungkapkan bahwa
kriteria kekuatan antibakteri adalah sebagai berikut.
a. Diameter zona hambat > 20 mm : daya hambat sangat kuat
b. Diameter zona hambat 10-20 mm : daya hambat kuat
c. Diameter zona hambat 5-10 mm : daya hambat sedang
(30)
B. Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri)
1. Klasifikasi Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri)
Gambar 2.1. Tanaman meniran (Phyllanthus niruri)
Meniran (Phyllanthus niruri) teridentifikasi sebagai gulma tanaman
padi yang keberadaannya tidak dikehendaki, walaupun sebagian
masyarakat sudah mengenal dan menggunakan meniran sebagai salah
satu tanaman berkhasiat obat. Klasifikasi tanaman meniran menurut
Oktaviadiati dkk (2011) yaitu:
Kingdom : plantae
Divisi : spermatophyta Subdivisi : angiospermae Kelas : dicotyledonae Ordo : euphorbiales Famili : euphorbiaceae Genus : Phyllanthus spesies : Phyllanthus niruri
(31)
2. Nama Lain Meniran
Meniran juga dikenal dengan nama-nama daerah lain. Prasetyo
(2013) menuliskan beberapa nama lain dari tanaman meniran.
Sumatera : ba’me tano, sidukung anak, dudukung anak, baket sikolop Jawa : meniran, meniran ijo, meniran abang, memeniran (Sunda)
Sulawesi : bolobungo, sidukung anak
Maluku : belalang babiji, gosau ma dungi, gosau ma dungi roriha
(Ternate)
China : zhen zhu cao, hsieh hsia chu
India : chanca piedra, quebra pedra, kilanelli
Inggris : child pick a back
Amerika : stone breaker, shaterrstone, chamber bitter, leafflower,
quinine weed
Brazil : arrebenta pedira
3. Morfologi Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri)
Meniran merupakan terna semusim yang tegak, dengan tinggi
tanaman mencapai 100 cm, tidak berbulu (berambut), pada pangkal
batangnya kadang-kadang agak berkayu. Tumbuhan ini sering ditemukan
sangat bercabang dengan tangkai dan cabang-cabang hijau yang siku-siku
(Heyne, 1987).
4. Habitat Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri)
Meniran merupakan tanaman daerah tropis yang tersebar di seluruh
(32)
(Oktaviadiati, 2011). Meniran dapat tumbuh subur di tempat yang lembab
pada daerah dataran rendah sampai ketinggian 1000 mdpl. Tanaman ini
biasa tumbuh secara liar di hutan, ladang, pematang sawah, kebun dan
pekarangan rumah. Meniran umumnya tidak dipelihara karena dianggap
sebagai tumbuhan rumput biasa (Latief, 2012).
5. Manfaat Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri)
Tumbuhan meniran (Phyllanthus niruri) secara umum digunakan
untuk bahan minuman sebagai penambah daya tahan tubuh
(imunomodulator). Tumbuhan meniran juga banyak digunakan sebagai
obat tradisional untuk menurunkan demam, melindungi hati dari racun
(antihepatotoksik), antidiare, pereda batuk, antiradang, antivirus, peluruh
batu saluran kemih, peluruh dahak, serta menurunkan kadar glukosa
darah (Noorhamdani dkk, 2006).
Dalam Heyne (1987) dijelaskan bahwa meniran merupakan
tumbuhan yang memiliki banyak khasiat. Beberapa jenis penyakit yang
dapat diobati dengan menggunakan meniran antara lain sakit perut mulas
(kolik), penyakit kencing batu, ayan dan kejang, sakit gigi, gonorhoe,
pereda demam dan batuk rejan. Selain itu dituliskan pula bahwa
tumbuhan meniran dikenal sebagai diureticum (pelancar air seni) yang
baik, juga sebagai pelancar haid, dan disalahgunakan sebagai obat untuk
menggugurkan kandungan. Telah diungkapkan pula bahwa penggunaan
(33)
6. Kandungan Metabolit Sekunder dalam Tanaman Meniran (Phyllanthus
niruri)
Herba meniran merupakan tanaman yang mempunyai banyak khasiat
dan telah digunakan sebagai obat tradisional. Penelitian mengenai khasiat
ekstrak meniran (Phyllanthus niruri) sudah sering dilakukan, dan peneliti
melihat khasiat dari setiap bagian herba meniran mempunyai potensi
dapat digunakan (Nugrahani, 2012). Khasiat tanaman ini diduga berasal
dari kandungan berbagai senyawa kimia. Senyawa-senyawa kimia yang
terkandung dalam ekstrak etanol 96% herba meniran di antaranya
alkaloid, flavonoid, tanin, dan Saponin (Mangunwardoyo dkk, 2009).
Senyawa golongan alkaloid, flavonoid, saponin,dan tanin yang
terkandung di dalam ekstrak etanolmeniran memiliki aktivitas sebagai
antimikroba. Aktivitas antimikroba dapat diketahui darikemampuan
penghambatan pertumbuhan bakteriGram positif, S. aureus dan khamir
C. albicans.Penghambatan pertumbuhan mikroba terjadi
karenapenghambatan sintesis dinding sel, pengubahanpermeabilitas
membran sel atau transpor aktifmelalui membran sel, penghambatan
sintesis protein dan penghambatan sintesis asam
nukleat(Mangunwardoyo dkk, 2009).
Senyawa fenolik dan flavonoid termasuk dalam metabolit sekunder
dari tanaman yang mempunyai aktifitas biologi dan terdiri dari 8000
macam senyawa. Senyawa ini dapat berperan langsung sebagai
antibiotika dengan mekanisme kerja mendenaturasi protein sel bakteri
dan menghancurkan sel dinding bakteri (Astuti, 2012). Hal serupa juga
(34)
pada seluruh bagian tanaman, termasuk pada buah, tepung sari, dan akar.
Mekanisme kerja flavonoid sebagai antibakteri adalah membentuk
senyawa kompleks dengan protein ekstraseluler dan terlarut sehingga
dapat merusak membran sel bakteri dan diikuti dengan keluarnya
senyawa intraseluler.
Tanin tersebar luas dalam tumbuhan berpembuluh, dalam
angiospermae terdapat khusus dalam jaringan kayu Nuria dkk, 2009).
Tanin adalahsalah satu senyawakimiawi yang termasuk dalam golongan
polifenol yang diduga dapat mengikat protein adhesin pada sel bakteri.
Apbila hal ini terjadi maka dapat merusak ketersediaan reseptor pada
permukaan sel bakteri. Tanin dibuktikan dapat membentuk kompleks
senyawa yang irreversibel dengan prolin, suatu protein lengkap, dimana
ikatan ini mempunyai efek penghambatan sisntesisi protein untuk
pembentukan dinding sel (Noorhamdani dkk, 2006)
C. Deskripsi bakteri
1. Bakteri Escherichia coli
a. Klasifikasi Bakteri Escherichia coli
(35)
Sumber:
http://www2.canyons.edu/Faculty/takedad/PublishingImages/Plates/E. coli_na_6-03_640x587.jpg
Escherichia coli termasuk dalam kelas Gamma Proteobacteria,
ordo Enterobacteriales, famili Enterobacteriaceae, genus Escherichia.
(Radji, 2010).
b. Morfologi dan Fisiologi Bakteri Escherichia coli
Escherichia coli merupakan bakteri gram negatif dengan bentuk
batang pendek (kokobasil) hingga membentuk sepanjang ukuran
filamentous. Escherichia coli tidak menghasilkan spora. Selnya dapat
berupa sel tunggal, berpasangan dan dalam rantai pendek, biasanya
tidak berkapsul. Koloni bakteri Escherichia coli berbentuk bulat
konveks, halus, dengan pinggiran nyatapada biakan. Bakteri ini
bersifat aerob dan dapat juga anaerob fakultatif. ini merupakan
organisme koliform, yaitu organisme nonspora yang motil (dengan
flagela) atau nonmotil dan mampu memfermentasikan laktosa untuk
menghasilkan asam dan gas pada temperatur 37oC dalam waktu 48
jam (Anggraeni, 2014).
c. Habitat Bakteri Escherichia coli
Escherichia coli merupakan anggota mikroba usus normal,
artinya Escherichia coli secara normal terdapat pada saluran
pencernaan manusia dan hewan (Jawetz dkk, 1996). Escherichia coli
juga sering ditemukan hidup dan mengontaminasi air, makanan yang
belum dimasak, daging, maupun susu yang belum dipasteurisasi
(36)
d. Penyakit-penyakit yang Ditimbulkan oleh Bakteri Escherichia coli
Beberapa penyakit yang disebabkan infeksi bakteri Escherichia
coli, seperti diungkapkan Jawetz dkk (1996) diantaranya yaitu infeksi
saluran kemih yang disebut sistitis (peradangan pada selaput lendir),
diare pada anak maupun orang dewasa, sepsis, meningitis dan HUS
(Hemolytic Uremic Syndrom atau diare berdarah akut).
Diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli yang terdiri
dari beragam tipe, yang diklasifikasikan berdasarkan ciri khas sifat
virulensinya dan setiap tipe menimbulkan penyakit dengan
mekanisme yang berbeda-beda. Tipe-tipe Escherichia coli yaitu
enteropathogenic Escherichia coli (EPEC), enterotoxigenic
Escherichia coli (ETEC), enterohemorrhagic Escherichia coli
(EHEC), enteroinvasive Escherichia coli (EIEC) dan
enteroaggregative Escherichia coli (EAEC).
EPEC adalah penyebab penting diare pada bayi, khususnya di
negara berkembang. Akibat dari infeksi yaitu diare cair yang biasanya
dapat sembuh sendiri, tetapi dapat juga menjadi kronik. ETEC sering
ditemukan sebagai penyebab ‘diare wisatawan’ dan menyebabkan
banyak kasus diare pada bayi di negara berkembang. EHEC
menghasilkan toksik yang disebut verotoksik yang menyebabkan
berbagai penyakit seperti diare berat, dan dengan sindroma uremia
hemolitik, suatu penyakit karena gangguan ginjal akut, anemia
hemolitikmikroangiopatik dan trombositopenia.
EIEC menimbulkan penyakit yang sangat mirip dengan shigelosis
(37)
dan wisatawan yang datang ke daerah tersebut. EAEC menyebabkan
penyakit diare akut dan kronik. Penyakit akibat EAEC ini umumnya
terjadi pada negara berkembang (Jawetz dkk, 1996).
2. Bakteri Bacilus cereus
a. Klasifikasi Bakteri Bacilus cereus
Gambar 2.3. Bakteri Bacillus cereus
Sumber:
http://www2.canyons.edu/Faculty/takedad/PublishingImages/Plates/B. cereus_na_6-03_640x587.jpg
Bakteri Bacillus cereus termasuk dalam kelas Bacilli, Ordo
Bacillales, Famili Bacillaceae dan genus Bacillus (Radji, 2010).
b. Morfologi dan Fisiologi Bakteri Bacillus cereus
Bacillus cereus merupakan bakteri Gram-positif yang bersifat
anerob fakultatif, motil atau dapat bergerak, dan dapat membentuk
endospora (Botone, 2010). Selnya berbentuk batang pendek dan
sporanya tidak membengkakkan sporangiumnya. Gordon dkk (1973)
dalam Salaki (2012) menyatakan bahwa spora bakteri Bacillus cereus
(38)
keputihan. Spora-spora ini mengalami perkembangan yang nyata pada
umur 48 sampai 168 jam setelah inokuasi.
c. Habitat Bakteri Bacillus cereus
Bacillus cereus merupakan organisme saprofit yang lazim
terdapat dalam tanah, air, udara dan tumbuh-tumbuhan, yang dapat
mengontaminasi nasi atau makanan lain. Selain itu, bakteri ini bisa
juga berada dalam tinja orang normal (Jawetz dkk, 1996).
d. Penyakit-penyakit yang Ditimbulkan oleh Bakteri Bacillus cereus
Bacillus cereus adalah bakteri penyebab infeksi mata, keratitis
berat, enoftalmitis dan panoftalmitis. Bacillus cereus juga
berhubungan dengan infeksi lokal dan infeksi sistemik termasuk
endokarditis, meningitis, osteomielitis dan pneumonia. Bacillus cereus
menghasilkan enterotoksin penyebab keracunan yang ditandai dua
bentuk keluhan yaitu dengan muntah (emetic form) atau diare
(diarrheal form). Emetic form ditandai dengan mual, muntah dan sakit
perut dengan masa inkubasi 1-6 jam. Sedangkan diarrheal form
berlangsung lebih lambat dengan masa inkubasi 8-16 jam. Bentuk ini
(39)
D. Penelitian Lain yang Relevan
Beberapa penelitian mengenai antibakteri yang relevan dengan penelitian ini
antara lain:
1. Iskandar dkk (2005) dalam penelitian yang berjudul “Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Rumput Laut (Eucheuma cottonii) terhadap
Bakteri Escherichia coli dan Bacillus cereus”, menemukan bahwa rumput laut yang diekstraksi secara sinambung dengan alat soxhlet
memiliki aktivitas antibakteri. Pengujian dilakukan menggunakan metode
difusi agar dengan berbagai konsentrasi larutan ekstrak. Dari penelitian
ini diketahuai bahwa ekstrak rumput laut memiliki daya antibakteri lebih
kuat terhadap Bacillus cereus dibandingkan terhadap Escherichia coli.
2. Sarjno dkk (2007) melakukan penelitian mengenai aktivitas antibakteri
rimpang temu putih (Curcuma manga Vall), dengan variasi jenis
ekstraksi sampel. Rimpang temu putih diambil filtratnya kemudian dibagi
tiga. Bagian pertama langsung diuji aktivitasnya, bagian kedua kedua
diotoklaf kemudian diuji aktivitasnya dan bagian ketiga dikeringkan
(bubuk). Ketiga filtrat tersebut diuji terhadap pertumbuhan bakteri E.coli
dengan metode kertas cakram.Dari penelitian ini dapat disimpulkan
bahwa filtrat rimpang temu putih dapat dipakai sebagai antibiotik
terhadap penyakit yang disebabkan oleh Escherichia coli.
3. Chodidjah dkk (2007) dalam penelitian yang berjudul “Pengaruh Pemberian Air Rebusan Meniran (Phyllanthus niruri) Terhadap
Gambaran Histopatologi Hepar Tikus Wistar yang Terinduksi (CCl4)”,
melakukan penelitian terhadap 40 ekor tikus wistar yang dikelompokkan
(40)
yang berbeda. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa air rebusan
meniran dapat memperbaiki kerusakan sel hati tikus galur Wistar yang
terinduksi CCl4 (karbon tetraklorida) 10%.
4. Melki dkk (2011) dalam penelitiannya yang berjudul “Uji Antibakteri Ekstrak Gracilaria sp. (Rumput Laut) terhadap Bakteri Escherichia coli
dan Staphylococcus aureus” mendapat hasil penelitian berupa adanya aktifitas antibakteri ekstrak 100% Gracilaria sp., yang diekstraksi
dengan metode maserasi (perendaman dalam metanol) terhadap bakteri
E. coli dan S. aureus. Dari penelitian tersebut disimpulkan bahwa ekstrak
Gracilaria sp. menghambat pertumbuhan bakteri E. coli dan S. aureus,
dengan konsentrasi hambat minimum ekstrak terhadap kedua bakteri
(41)
E. Kerangka Pemikiran
Berdasarkan latar belakang yang disajikan dapat disusun kerangka
berpikir yang disajikan dalam bagan berikut ini:
Gambar 2.4. Bagan Kerangka Berpikir Uji Kadar Hambat
Minimal
Uji Kadar Bunuh Minimal Herba meniran
(Phyllanthus niruri)
Bakteri Escherichia colidan Bacillus
cereus
Ekstraksi
Rebus Tumbuk
Uji aktifitas antibakteri
(42)
23
BAB III
METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental
laboratorium.Penelitian eksperimental merupakan penelitian yang dilakukan
dengan memberikan perlakuan (treatment) terhadap variabel perlakuan.
Penelitian eksperimental dapat memberikan penjelasan tentang hubungan
sebab akibat yang dapat diketahui oleh peneliti, yang dimungkinkan untuk
melakukan perlakuan terhadap objek penelitian (Kontour, 2003). Maka
penelitian eksperimental laboratorium dapat diartikan sebagai penelitian yang
dilakukan dengan memberikan perlakuan pada variabel penelitian, dimana
penelitian ini dilakukan dalam lingkup laboratorium.
B. Variabel Penelitian
1. Variabel bebas : metode ektraksi herba meniran (Phyllanthus niruri)
dan konsentrasi ekstrak.
2. Variabel terikat : daya hambat dan daya bunuh terhadap pertumbuhan
bakteri Bacilluscereusdan Escherichia coli
3. Variabel kendali : suhu inkubasi, waktu inkubasi, media inkubasidan
(43)
C. Populasi dan Sampel
Populasi dari penelitian ini adalah bakteri Bacillus cereus dan
Escherichia coliyang diperoleh dari biakan di laboratorium Bioteknologi
Universitas Gajah Mada Yogyakarta. Bakteri diidentifikasi terlebih dahulu
dengan pengamatan morfologi koloni, pengamatan morfologi sel dan
pengecatan gram.
Sampel yang digunakan adalah herbaPhyllanthus niruri (meniran) yang
diambil secara acak di kebun dan halaman laboratorium biologi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta. Herbadiekstraksi untuk mengeluarkan kompenan
metabolit sekunder. Ekstraksi dilakukanmelalui dua cara, yaitu mengambil
sari tanaman dengan cara menumbuk herba meniran tanpa diberi air dan
dengan merebus herba dalam aquades.
D. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari hingga Mei 2014 di
Laboratorium Biologi, Program Studi Pendidikan Biologi, Jurusan
Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan
Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
E. Desain Penelitian
Penelitian dilakukan menggunakan metode penelitian rancangan
acaklengkap (Completely Randomized Design) faktorial. Rancangan acak
lengkap merupakan jenis rancangan percobaan yang paling sederhana. Satuan
percobaan yang digunakan homogen atau tidak ada faktor lain yang
(44)
dapat mempengaruhi percobaan dapat dikontrol, misalnya percobaan
dilakukan di rumah kaca atau laboratorium. Rancangan ini disebut rancangan
acak lengkap, karena pengacakan perlakuan dilakukan pada seluruh unit
percobaan. Rancangan acak lengkap digunakan bila faktor yang akan diteliti
satu faktor atau lebih dari satu faktor (Setiawan, 2009). Penelitian ini
dilakukan dengan perlakuan variasi sampel dan konsentrasi ekstrak, dengan
tiga kali ulangan pada setiap perlakuan. Sebagai kontrol positif digunakan
larutan formaldehida, sedangkan kontrol negatif menggunakan aquades steril.
F. Teknik Pengumpulan Data
Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan yaitu tahap persiapan, tahap
pelaksanaan dan tahap perlakuan. Tahap persiapan merupakan tahap
penyiapan alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian. Tahap
pelaksanaan terdiri dari pembuatan media uji Nutrient Agar (NA), sterilisasi
alat dan media, pembuatan ekstrak sampel, pembuatan standar McFarland,
penyiapan mikroorganisme uji dan uji kemurnian mikroorganisme uji.
Sedangkan tahap perlakuan terdiri atas uji aktivitas antibakteri,uji Kadar
Hambat Minimal(KHM) dan uji Kadar Bunuh Minimal (KBM).
1. Tahap Persiapan
Pada tahap ini peneliti melakukan inventarisasi alat dan bahan yang
digunakan dalam penelitian. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian
dipinjam dari laboratorium biologi Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta. Daftar alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini
(45)
Tabel 3.1. Daftar Alat yang Digunakan
No Nama alat Jumlah
1 Inkubator 1 unit
2 Autoklaf 1 unit
3 Pendingin (kulkas) 1 unit
4 Neraca analitik 1 buah
5 Rak tabung 2 buah
6 Tabung reaksi 20 buah
7 Gelas ukur 100 ml 1 buah
8 Gelas ukur 10 ml 1 buah
9 Pipet ukur 10 ml 2 buah
10 Pipet ukur 1 ml 2 buah
11 Gelas arloji 1 buah
12 Sendok tanduk 1 buah
13 Cawan petri 40 set
14 Jarum ose 2 buah
15 Erlenmeyer 250 ml 4 buah
16 Gelas beker 500 ml 2 buah
17 Vortex mixer 1 unit
18 Bunsen 2 buah
19 Sprayer alkohol 1 buah
20 Hot plate stirrer 1 unit
21 Pinset 2 buah
22 Magnetic stirrer 1 buah
23 Corong kaca 2 buah
24 Batang bengkok (spreader) 1 buah
25 Gelas beker 1 L 1 buah
26 Mortar dan stemper 1 pasang
27 Jangka sorong 1 buah
28 Pinset 2 buah
29 Penjepit tabung reaksi 2 buah
30 Batang pengaduk 2 buah
31 Kertas saring Secukupnya
32 Mikroskop 1 unit
33 Gelas benda 3 buah
34 Gelas penutup 3 buah
35 Microcam 1 unit
(46)
Tabel 3.2. Daftar Bahan yang Digunakan
37 Kapas Secukupnya
38 Kasa Secukupnya
39 Karet gelang Secukupnya
40 Plastik pembungkus Secukupnya
41 Cotton bud Secukupnya
42 Alumunium foil Secukupnya
43 Gelas beker 25 ml 8 buah
44 Marker 1 buah
45 Kertas label Secukupnya
46 Masker Secukupnya
47 Sarung tangan latex Secukupnya
48 Microbacterial safety cabinet 1 unit
No Nama bahan Banyaknya
1 Biakan Bacillus cereus 1 tabung 2 Biakan Escherichia coli 1 tabung
3 Nutrient agar oxoid 200 gram
4 Aquades 5 liter
5 Alkohol 90% 3 liter
6 Tinta China Secukupnya
7 Cat gram (A,B,C,D) Secukupnya
8 Minyak immersi Secukupnya
9 Barium klorida (BaCl) 1% 10 ml 10 Asam belerang (H2S) 1% 100 ml
11 Spiritus 1 liter
12 Herba meniran Secukupnya
13 Formalin Secukupnya
(47)
Sampel herba meniran(Phylantus niruri)diambil dari kebun tanaman
obat Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma dan di beberapa tempat
lain di sekitar laboratorium biologi Universitas Sanata Dharma. Tanaman
meniran yang digunakan merupakan meniran hijau dengan tinggi sampel
tanaman berkisar antara 20-50 cm. Seluruh bagian tumbuhan meniran
digunakan dalam penelitian ini, mulai dari akar, batang, daun dan buah
atau bunganya. Bakteri uji yang sudah didapat diperbanyak dengan cara
melakukan teknik cawan gores pada media agar miring.
2. Tahap Pelaksanaan
a. Pembuatan Ekstrak
Terdapat dua perlakuan sampel untuk mendapatkan ekstrak.
Perlakuan pertama ekstrak diperoleh melalui metode dekoksi.Metode
dekoksi merupakan salah satu metode ekstraksi mengunakan pelarut air
pada temperatur penangas air mendidih selama waktu tertentu (minimal
30 menit) dan temperatur sampai titik didih air (BPOM, 2000).
Penggunaan meniran sebagai obat diare dipaparkan oleh Latief
(2012), yaitu dengan cara merebus 17 herba meniran (seluruh bagian
tanaman meniran, mulai dari akar, batang, daun dan buah atau bunga).
Formula inilah yang kemudian dijadikan acuan banyaknya herba
meniran yang akan digunakan dalam penelitian ini.
Sebanyak 17 herba Phylantus niruridicuci menggunakan air
mengalir hingga bersih, disterilkan dengan merendam herba dalam
aquades yang diberi natrium hipoklorit (NaClO) selama 15 menit (10
(48)
dibilas menggunakan aquades. Herba meniran dipotong-potong
kemudian direbus dengan aquades sebanyak 3 gelas (±600 ml).
Perebusan dilakukan selama minimal 30 menit, terhitung sejak pelarut
(aquades) mulai mendidih. Hasil rebusan setelah mendidih disaring dan
dapat digunakan dalam uji aktivitas antibakteri. Hasil saringan yang
diperoleh merupakan ekstrak dengan konsentrasi 100%.
Perlakuan kedua herbaPhylantus nirurisegar ditumbuk dan diambil
sarinya. Pencucian dan sterilisasi herba dilakukan dengan cara yang
sama dengan perlakuan pertama. Kemudian herba dipotong-potong
untuk mendapatkan ukuran yang lebih kecil sehingga memudahkan
penumbukan. Selanjutnya herba ditumbuk atau dilumatkan
menggunakan mortar dan stempar steril, kemudian disaring
menggunakan kertas saring. Sari tanaman yang diperoleh merupakan
ekstrak dengan konsentrasi 100%.
Setelah didapat stok ekstrak 100% dilakukan pengenceran
ekstrak, masing-masing ekstrak diencerkan menjadi tiga konsentrasi,
yaitu 35%, 40% dan 45% dengan menambahkan aquades steril.
Komposisi ekstrak dan aquades yang digunakan dalam pengenceran
ekstrak dijelaskan dalam tabel 3.3.
Tabel 3.3. Komposisi ekstrak dan aquades dalam pengenceran ekstrak Konsentrasi
ekstrak yang diinginkan
Volume sampel ekstrak (ml)
Volume aquades (ml)
Volume total (ml)
35% 3,5 6,5 10
40% 4 6 10
(49)
b. Pembuatan Media Uji Nutrient Agar (NA)
Sebanyak 2,8 gram NA oxoid dilarutkan ke dalam 100 ml aquades,
kemudian dipanaskan di atas hot plate stirrer. Pengadukan dilakukan
dengan memasukkan magnetic stirrer ke dalam larutan. Larutan
dipanaskan hingga NA larut dan didapatkan larutan berwarna kuning
jernih. Media yang telah homogen kemudian bisa dibagi ke dalam dua
atau tiga erlenmeyer lalu ditutup rapat dengan sumbat kapas dan
selanjutnya disterilisasi. Setelah media disterilisasi kemudian dituang
ke cawan petri atau tabung reaksi, sesuai dengan kebutuhan penelitian.
Setelah media memadat kemudian diinkubasi dalam suhu ruang untuk
melihat apakah media mengalami kontaminasi atau tidak, jika media
tidak mengalami kontaminasi maka media dapat digunakan.
c. Sterilisasi Alat dan Media
Alat dan media yang digunakan dalam penelitian harus disterilkan
terlebih dahulu dengan tujuan memperkecil peluang kontaminasi.
Sterilisasi yang dilakukan yaitu sterilisasi panas bertekananyang
dilakukan pada alat-alat berbahan kaca menggunakan autoklaf,
sterlisasi dengan pemanasan (dibakar dengan api) untuk alat yang tidak
tahan panas dan sterilisasi kimia menggunakan alkohol. Sterilisasi alat
menggunakan autoklaf dilakukan pada tekanan 1 atm dan suhu 121˚C selama 15 menit. Bahan-bahan seperti media kultur dan aquades juga
disterilisasi menggunakan autoklaf, namun waktu sterilisasi hanya 10
menit. Hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya kerusakan pada
bahan (media).
(50)
Pembuatan larutan Nefelometer McFarland dilakukan dengan
mencampurkan larutan asam belerang (H2S) 1% dan larutan barium
klorida (BaCl) 1%. Reaksi dari kedua larutan dengan konsentrasi yang
berbeda-beda akan menghasilkan larutan dengan berbagai tingkat
kekeruhan. Larutan-larutan ini dapat digunakan untuk menunjukkan
kepadatan sel bakteri yang telah dilarutkan dalam cairan, dengan cara
membandingkan tingkat kekeruhan warna. Dengan begitu peneliti
dapat memperkirakan berapa jumlah sel bakteri yang akan diteliti.
Kelemahan metode ini yaitu jumlah bakteri dalam suspensi cair tidak
dapat diperkirakan dengan tepat karena hanya mengandalkan
kemampuan mata melihat tingkat kekeruhan cairan.
Sepuluh tabung reaksi bersih dengan ukuran yang sama
disiapkan, dan diberi nomor pada masing-masing tabung. Lalu kedua
larutan ini dicampurkan dalam tabung menggunakan pipet ukur
dengan perbandingan volum yang terdapat pada tabel 3.4.
Tabel 3.4. Perbandingan Konsentrasi Larutan dalam Pembutan Standar Mcfarland
Nomor tabung 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
BaCl (ml) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 H2S (ml) 9,9 9,8 9,7 9,6 9,5 9,4 9,3 9,2 9,1 9
Setelah larutan dicampurkan, mulut tabung ditutup menggunakan
alumunium foil dan disimpan. Suspensi barium sulfat yang terdapat
dalam tabung-tabung ini kira-kira sama dengan sejumah suspensi sel
bakteri per ml (Bonang dan Enggar, 1982).
(51)
Pada mikroorganisme uji yang telah diperoleh dilakukan
perbanyakan kultur murni. Kultur murni bakteri ujidiambil sedikit
menggunakan jarum ose steril, kemudian digoreskan di atas
permukaan medium NA miring secara aseptis. Setelah itu dilakukan
inkubasi pada suhu 37˚C selama 24 jam. Meskipun sebenarnya bakteri dapat tumbuh pada rentang suhu 25-40 ˚C, namun suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri umumnya sekitar 37˚C (Radji, 2010).
Untuk mempersiapkanmikroorganisme uji yang akan digunakan
dalam uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode cawan sebar
(spread plate). Biakan murni pada tabung reaksi diambil sebanyak satu
ose lalu dimasukkan dalam tabung berisi 10 ml aquades steril
kemudian dihomogenkan menggunakan vortex mixer. Dari tabung
pertama ini diambil 1 ml suspensi bakteri uji dan dimasukkan dalam
tabung kedua yang berisi 9 ml aquaqes steril, sehingga volume total
tabung kedua adalah 10 ml. Demikian seterusnya hingga tabung yang
ke lima (pengenceran 10-5) yang setara dengan 3.108 cfu/ml
Nefelometer McFarland. Kemudian suspensi bakteri pengenceran 10-5
diambil sebanyak 0,1 ml dan diteteskan ke dalam cawan petri berisi
media NA kemudian diratakan menggunakan spreader atau batang
drigalskisecara aseptis.
f. Pengamatan Morfologi Koloni dan Morfologi Sel Bakteri Uji.
Mikroorganisme uji yang digunakan di dalam penelitian ini adalah
Bacillus cereusdan Escherichia coli. Pada pengamatan morfologi
koloni dan morfologi sel mikroorganisme uji, dilakukan
(52)
1) Pengamatan Morfologi Koloni
Mikroorganisme uji diambil sebanyak satu ose, kemudian
diinokulasikan dengan teknik cawan gores (streak plate) pada
medium NA dalam cawan petri. Selanjutnya kultur diinkubasi pada
suhu 27˚C selama 24 jam, kemudian dilakukan pengamatan morfologi koloni mikroorganisme uji yang meliputi bentuk dan
warna koloni.
2) Pengamatan Morfologi Sel
Mikroorganisme uji diambil sebanyak satu ose, kemudian
diinokulasikan secara goresan pada medium NA miring dan
diinkubasi pada suhu 37˚C selama 24 jam. Morfologi sel mikroorganisme uji diamati dengan menggunakan pengecatan
negatif, yaitu dengan cara membuat preparat apusan bakteri.
Pertama-tama bersihkan permukaan gelas benda dengan
alkohol, kemudian teteskan satu tetes tinta China di salah satu
ujung gelas benda. Selanjutnya campurkan satu ose biakan bakteri
dengan tinta China. Letakkan gelas benda yang lain di sisi
campuran tinta dan biakan bakteri dalam posisi miring dengan
sudut kemiringan 45º terhadap gelas benda pertama. Kemudian
dorong gelas benda kedua ke arah sisi lainnya secara perlahan,
sehingga tinta dan bakteri menyebar di permukaan gelas benda
pertama. Selanjutnya angin anginkan apusan hingga kering dan
dilakukan pengamatan dilakukan di bawah mikroskop dengan
perbesaran kuat(Alexander dkk, 2003).
(53)
Pengecatan gram dilakukan untuk mengetahui sifat Gram
mikroorganisme uji. Pertama-tama, gelas benda dibersihkan dengan
alkohol dan dipanaskan dengan bunsen sampai kering. Setelah itu,
satu ose suspensi bakteri diambil secara aseptis dan diratakan
seluas ± 1 cm pada gelas benda kemudian difiksasi dengan cara
dilewatkan di atas apibunsen. Hal ini dilakukan untuk mematikan
bakteri dan membuatnya menempel pada gelas benda tanpa
merusak struktur sel bakteri.
Objek yang sudah difiksasi kemudian ditetesi cat gram A
(kristal violet) pada permukaan lapisan bakteri dan didiamkan
selama 60 detik. Hasil pengecatan cat gram A dicuci dengan air
mengalir dan dikeringkan. Setelah kering, cat gram B (iodine)
diteteskan dan didiamkan selama 60 detik, kemudian dicuci dengan
air mengalir dan dikeringkan. Selanjutnya dilakukan proses
decolorisasi, yaitu objek diberi cat gram C (alkohol) dan didiamkan
selama 15-30 detik, lalu kembali dicuci dengan air mengalir dan
dikeringkan. Kemudian, objek ditetesi dengan cat gram D
(safranin) dan didiamkan selama 60 detik, kemudian dicuci dengan
air mengalir dan dikeringkan.
Setelah kering, permukaan bakteri ditutup dengan gelas
penutup kemudian ditetesi dengan minyak immersi secukupnya,
kemudian ditutup dengan gelas penutup. Hasil diamati di bawah
mikroskop dengan perbesaran kuat, setelah didapat gambar
ditangkap menggunakan microcam. Jika sel bakteri tampak
(54)
merupakan bakteri Gram-positif, namun jika berwarna merah,
bakteri tesebut merupakan bakteri Gram-negatif (Alexander dkk,
2003).
3. Tahap Perlakuan
a. Uji Aktivitas Antibakteri
Mikroorganisme uji yang sudah diinokulasi dengan teknik cawan
tebar dalam cawan petri disiapkan tanpa melakukan inkubasi.
Kemudian dari kedua jenis ekstrak masing-masing dibuat pengenceran
konsentrasi ekstrak, yaitu 35%, 40% dan 45%. Sebelumnya peneliti
telah melakukan penelitian uji aktivitas antibakteri dengan konsentrasi
ekstrak 10%, 20% dan 30%, namun tidak menghasilkan zona hambat.
Hal ini berarti ekstrak tidak dapat menghambat pertumbuhan bakteri.
Maka konsentrasi ekstrak ninaikkan menjadi 35%, 40% dan 45%.
Selain ekstrak tanaman larutan kontrol juga disiapkan. Kontrol
positif yang digunakan dalam penelitian ini adalah formaldehida atau
formalin dalam bentuk cair. Penggunaan formalin sebagai kontrol
positif dikarenakan formalin telah digunakan secara luas untuk
mengawetkan spesimen biologis dan menonaktifkan bakteri dan virus
(Radji, 2009). Sedangkan sebagai kontrol negatif digunakan aquades
yang telah disterilisasi, sehingga diyakini tidak mengandung mikroba
ketika digunakan.
Kertas saring bulat steril dicelupkan dalam tiap-tiap ekstrak dan
larutan kontrol selama 15 menit, kemudian diletakkan pada media yang
(55)
jam pada suhu 37˚C. Dalam satu cawan dibagi menjadi tiga daerah dan diisi dengan tiga kertas saring bulat, sehingga jika zona hambat
terbentuk zona yang terbentuk di sekitar kertas saring satu tidak
bertumpuk dengan zona kertas saring yang lain. Dalam penelitian ini
dilakukan tiga kali pengulangan dalam setiap perlakuannya.
Aktifitas antibakteri dilihat dari zona hambat yang terbentuk. Jika
media di sekitar kertas saring tidak ditumbuhi bakteri menandakan
ekstrak tanaman memiliki kandungan antibakteri. Jari-jari zona hambat
diukur menggunakanjangka sorong, pengukuran dilakukan dari koloni
bakteri yang berjarak terjauh dan koloni bakteri berjarak terdekat
dengan kertas saring. Parameter untuk menilai efektivitas ekstrak
terhadap bakteri Bacillus cereus dan Escherichia colidilihat melalui
jari-jari zona penghambatan ekstrak dengan menggunakan rumus
sebagai berikut:
2
q p
r
Dimana:
r : jari-jari zona hambat (mm)
p : zona hambat terpanjang (mm), dan q : zona hambat terpendek (mm)
b. Uji Kadar Hambat Minimal (KHM)
Konsentrasi terkecilekstrak yang memiliki kemampuan hambat
yang telah didapatkan dari uji aktivitas digunakan sebagai acuan dalam
menentukan konsentrasi sampel pada pengujian nilai Kadar Hambat
Minimal (KHM). Berdasarkan konsentrasi terendah yang menghambat
bakteri ini, dibuat ekstrak dengan rentang yang lebih kecil dari rentang
(56)
Misalkan pada uji aktivitas antibakteri, dari 3 konsentrasi ekstrak (5%,
10%, dan 15%) konsentrasi terendah yang mampu menghasilkan zona
bening adalah konsentrasi 10%. Maka dalam uji KHM penggunaan
konsentrasi ekstrak menjadi 10%, 11%, 12%, dst. Dengan hal ini
peneliti dapat mengetahui dengan pasti berapa konsentrasi (%) ekstrak
yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri.
Pengujian dilakukan dengan metode dilusi padat. Metode ini
dilakukan dengan menginokulasikan bakteri dengan teknik cawan
tuang (pourplate).Media NA dengan suhu 45˚C dituangkan ke dalam cawan petri yang sudah berisi mikroorganisme uji dan sampel ekstrak.
Jumlah media kultur yang digunakan sebanyak 10 ml, mikroorganisme
uji pada konsentrasi 10-8cfu/ml yang divortex dahulu sebelum
digunakan sebanyak 0,5 ml dan sampel ekstrak sebanyak 0,5 ml. Hasil
pourplate diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37˚C. Penentuan nilai
KHM dilihat dari konsentrasi terendah pada media yang tidak
ditumbuhi bakteri.
c. Uji Kadar Bunuh Minimal (KBM)
Hasil yang telah didapat pada pengujian KHM digunakan dalam
pengujian KBM dengan metode cawan gores (strek plate). Cotton bud
yang sudah disterilkan diusapkan ke permukaan media hasil KHM,
kemudian digoreskan ke media steril yang baru lalu diinokulasi selama
24 jam pada suhu 37˚C. Jika media kultur yang digunakan tetap bening (tidak ditumbuhi bakteri) maka konsentrasi ini dapat ditetapkan
(57)
Penyediaan alat dan bahan
sterilisasi
Ekstraksi sampel meniran
Pembuatan nefelometer
McFarland Pembuatan
media kultur
Tumbuk Rebus
Uji morfologi bakteri Peremajaan sel
bakteri uji
Perlakuan:
Uji aktivitas antibakteri Kadar hambat minimum Kadar bunuh minimum
Gambar 3.1. Diagram alir pelaksanaan penelitian
(58)
G. Instrumen Penelitian
Dalam penelitian ini dilakukan beberapa pengujian, yaitu uji aktivitas
antibakteri, uji Kadar Hambat Minimum (KHM) dan uji Kadar Bunuh
Minimum (KBM). Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode difusi
padat cara Kirby Bauer, uji KHM dilakukan dengan metode dilusi padat dan
uji KBM dilakukan dengan metode streak plate.
H. Analisis Data
Analisis data yang digunakan untuk mengetahui aktivitas ekstrak herba
Phylantus niruri dengan pertumbuhan koloni Bacilus cereusdan Escherichia
colidilakukan uji statistik Two Way ANOVA dengan tingkat kepercayaan
95%. Pengitungan dilakukan dengan program SPSS versi 16. Untuk
mendapatkan data awal maka dilakukan uji normalitas adan uji homogenitas.
Uji normalitas digunakan untuk mengetahui apakah distribusi data normal
atau tidak. Jika data normal dan homogen, maka dapat dilakukan analisis
varian dua arah (Two Way ANOVA). Untuk mengetahui kelompok data mana
yang memiliki perbedaan yang sigifikan maka dilakukan analisis Post Hoc
(59)
40
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Identifikasi Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri)
Berdasarkan hasil pengamatan morfologi tanaman meniran, diketahui
ciri-ciri meniran yaitu meniran merupakan tumbuhan herba dengan tinggi
batang antara 20-100 cm. Batangnya merupakan batang tegak lurus dengan
warna yang bervariasi seperti berwarna hijau pucat atau hijau tua. Batang
tanaman ini merupakan batang basah berbentuk bulat (teres), yang memiliki
sistem percabangan monopodial dengan arah tumbuh cabang mendatar
(horizontalis).
Daun tanaman meniran merupakan daun tunggal meskipun bentuknya
menyerupai daun majemuk. Meniran merupakan tumbuhan dengan pola
duduk daun folia opposita. Artinya setiap buku daun diduduki dua helai daun
yang tumbuh berpasang-pasangan atau berhadap-hadapan. Daunnya berwarna
hijau, berbentuk oval dengan tepi daun rata, dan bagian ujung serta
pangkalnya membulat (rotundatus). Daun tanaman meniran memiliki
pertulangan daun menyirip (panninervis) dan pada permukaan daunnya tidak
terdapat struktur apapun atau sering disebut glaber atau gundul.
Meniran merupakan tumbuhan berumah satu dan bunganya berkelamin
tunggal. Bunga dan buah tanaman meniran tumbuh di bagian bawah cabang
tanaman dan menghadap ke tanah, dimana di sisi-sisi cabang tersebut
menumbuhkan daun. Bunga tanaman meniran berukuran kecil dan merupakan
(60)
Ciri-ciri tanaman meniran yang diidentifikasi oleh penulis telah sesuai dengan
ciri-ciri tanaman meniran yang diungkapkan oleh Heyne (1987).
B. Pengamatan Morfologi Sel Bakteri
Bakteri uji yang digunakan dalam penelitian ini yaituEscherichia coli dan
Bacillus cereus yang didapat dari laboratorium Bioteknologi Universitas
Gajah Mada, maka diasumsikan bahwa kedua bakteri uji merupakan koloni
murni (koloni tunggal). Selanjutnya dilakukan pengamatan morfologi koloni
bakteri uji. Bakteri Bacillus cereus yang diuji memiliki ciri koloni yang
berbentuk bulat sampai tak beraturan dan berukuran agak besar, dengan
warna koloni putih. Pada pengamatan ini jumlah koloni bakteri tidak dapat
dilakukan karena kepadatan koloni tunggal bakteri sehingga koloni bakteri
bertumpang tindih membentuk koloni besar tak beraturan. Pada pengamatan
morfologi koloni bakteri Escherichia coli dapat dilihat bahwa koloni bakteri
ini berbentuk bulat yang mengkilap, dengan ukuran koloni yang agak besar.
Pada pengamatan ini juga tidak dapat dilakukan penghitungan koloni bakteri.
Untuk pengamatan morfologi sel bakteri dilakukan pengecatan bakteri,
yaitu dengan pengecatan negatif dan pengecatan gram. Dalam teknik
pengecatan negatif bakteri, bakteri tidak diwarnai, namun yang diwarnai
adalah latar belakangnya. Jadi bakteri akan tampak terang dengan latar
belakang hitam. Zat warna yang digunakan dalam pengecatan ini adalah zat
warna nigrosin atau tinta India. Sediaan bakteri yang akan diamati dibuat
dengan cara disebar-ratakan dengan gelas objek lain, atau disebut dengan
sediaan hapus (apusan). Pengecatan ini sangat berguna untuk mengamati
(1)
RUBRIK PENILAIAN LAPORAN PRAKTIKUM
No Aspek penilaian Kriteria penilaian Skor
1 Bentuk laporan
- Tulisan tangan rapi atau diketik - Penulisan sistematik
- Tata bahasa komunikatif (mudah dipahami) - Menyajikan dasar teori sesuai tujuan praktikum
30 Bila 1 dari 4 kriteria tidak terpenuhi 25 Bila 2 dari 4 kriteria tidak terpenuhi 20 Bila 3 dari 4 kriteria tidak terpenuhi 15
2 Data hasil pengamatan
- Data dalam bentuk tabel atau bentuk lain yang memudahkan pembacaan data
- Data lengkap, sesuai hasil pengamatan
- Gambar hasil pengamatan digambar dengan jelas dan rapi
20 Bila 1 dari 3 kriteria tidak terpenuhi 15 Bila 2 dari 3 kriteria tidak terpenuhi 10
3 Pembahasan
- Pembahasan sesuai dengan tujuan praktikum - Pembasan menggunakan kata-kata sendiri dan
komunikatif
- Melakukan analisis terhadap hasil pengamatan
35 Bila 1 dari 3 kriteria tidak terpenuhi 30 Bila 2 dari 3 kriteria tidak terpenuhi 25 Jika pembahasan hanya membaca data, tidak ada
analisis 20
4 Kesimpulan
- Kesimpulan menjawab tujuan praktikum - Kesimpulan sesuai dengan pembahasan
- Kesimpulan dapat merangkum hasil praktikum
15 Bila 1 dari 3 kriteria tidak terpenuhi 10 Bila 2 dari 3 kriteria tidak terpenuhi 5
(2)
KISI-KISI SOAL
Indikator Nomor soal
Mengingat Memahami Menerapkan Menganalisis Mengevaluasi Menciptakan 1.Menyebutkan
macam-macam bentuk bakteri.
5 2.Mengidentifikasi
ciri-ciri
Archaebacteria dan Eubacteria.
1 3, 4
3.Mengidentifikasi struktur sel bakteri beserta fungsinya.
2
SOAL
1. Sebutkan dan jelaskan penggolongan Archaebacteria berdasarkan lingkungan hidupnya!
2. Perhatikan gambar di bawah ini!
Sebutkan dan jelaskan fungsi bagian-bagian sel sel bakteri di atas. 1
2 3 4
5 6 7
8 9
(3)
3. Gambarkan tipe-tipe flagela bakteri berdasarkan letak dan jumlahnya, serta berilah keterangan singkat!
4. Gambarkan bentuk sel bakteri di bawah ini, dan beri keterangan singkat! a. Sarkina
b. Stapilokokus c. Streptobasil d. Spiroseta
5. Berdasarkan namanya, tentukan bentuk-bentuk bakteri berikut ini! a) Bacillus subtilis
b) Thiosarcina rosea c) Streptococcus mutans d) Vibrio cholerae
e) Thiospirillopsis floridiana f) Lactobacillus bulgaricus
g) Diplococcus pneumoniae
(4)
PEDOMAN PENILAIAN (KUNCI JAWAB)
1. Berdasarkan lingkungan hidupnya, Archaebacteria digolongkan menjadi: a) Bakteri metanogen, merupakan bakteri yang menghasilkan metana dari
hidrogen dan CO2 atau asam asetat. Bakteri metanogen hidup di rawa
sebagai pengurai.
b) Bakteri halofil, merupakan bakteri yang hidup di lingkungan yang kadar garamnya tinggi.
c) Bakteri termoasidofil, merupakan bakteri yang hidup di lingkungan bersuhu tinggi dan tingkat keasaman tinggi. Habitat baktei ini merupakan daerah yang mengandung asam sulvat, misalnya kawah vulkanik.
2. fungsi bagian-bagian sel bakteri:
Nomer Nama Fungsi
1 Kapsul Mempertahankan diri dari senyawa yang dapat menggaggu fungsi sel, melindungi diri dari kekeringan.
2 Dinding sel Mempertahankan bentuk sel dan perlindungan sel.
3 Membran sel Mengatur keluar dan masuknya zat kedalam atau keluar sel, karena bersifat semipermeabel.
4 Sitoplasma Cairan didalam sel yang merupakan tempat terjadinya reaksi-reakasi metabolisme.
5 Ribosom Merupakan tempat disintesisnya protein. 6 Plasmid Merupakan DNA nonkromosom yang
berfungsi membawa informasi genetik tertentu.
7 Pili Disebut juga bulu getar, berfungsi dalam motolitas (pergerakan) bakteri.
8 Flagela Disebut juga bulu cambuk, berfungsi dalam motolitas (pergerakan) bakteri. 9 Nukleoid Merupakan DNA kromosom, yang
berfungsi mengatur seluruh aktivitas sel bakteri dan pembawa materi genetik.
(5)
3. Tipe-tipe flagela bakteri:
A.Monotrik, yaitu satu flagela di salah satu ujung sel bakteri.
B.Lofotrik, yaitu banyak flagela di salah satu ujung sel bakteri.
C.Amfitrik, yaitu flagela yang terletak masing-masing satu di kedua ujung sel bakteri.
D.Peritrik , yaitu banyak flagela yang terletak diseluruh sisi sel bakteri.
4. Beberapa bentuk sel bakteri:
Sarkina
Bakteri bentuk bulat yang berkumpul empat sel dan membentuk struktur menyerupai kubus.
Stapilokokus
Bakteri bentuk bulat yang berkoloni membentuk koni yang tidak beraturan sehingga bentuknya menyerupai buah anggur.
Streptobasil
Bentuk batang yang bergandengan memanjang, membentuk rantai.
Spiroseta
Merupakan bakteri berbentuk spiral yang bersifat lentur, pada saat bergerak selnya dapat memanjang dan memendek.
5. Bentuk sel bakteri: a. Basil (batang) b. Sarkina c. Streptokokus d. Vibrio e. Spiral
(6)
f. Basil (batang) g. Diplokokus h. Kokus
PEDOMAN PENSKORAN
Nomor
soal Kriteria penilaian skor
1
Menyebutkan dan menjelaskan tiga golongan archaebacteria dengan
tepat. 15
Menyebutkan dan menjelaskan dua golongan archaebacteria dengan
tepat. 10
Menyebutkan dan menjelaskan satu golongan archaebacteria dengan
tepat. 5
2
Menyebutkan 9 nama dan fungsi bagian sel bakteri beserta fungsinya. 25 Menyebutkan 7-8 nama dan fungsi bagian sel bakteri beserta
fungsinya. 20
Menyebutkan 5-6 nama dan fungsi bagian sel bakteri beserta
fungsinya. 15
Menyebutkan 2-3 nama dan fungsi bagian sel bakteri beserta
fungsinya. 10
Menyebutkan 1 nama dan fungsi bagian sel bakteri beserta fungsinya. 5 3
Menggambarkan dan menjelaskan 4 tipe flagela dengan tepat. 20 Menggambarkan dan menjelaskan 3 tipe flagela dengan tepat. 15 Menggambarkan dan menjelaskan 2 tipe flagela dengan tepat. 10 Menggambarkan dan menjelaskan 1 tipe flagela dengan tepat. 5 4
Menggambar 4 bentuk sel dan memberi deskripsi singkat dengan tepat 25 Menggambar 3 bentuk sel dan memberi deskripsi singkat dengan tepat 19 Menggambar 2 bentuk sel dan memberi deskripsi singkat dengan tepat 13 Menggambar 1 bentuk sel dan memberi deskripsi singkat dengan tepat 7 5
Menyebutkan 8 bentuk sel bakteri dengan tepat 15 Menyebutkan 4-7 bentuk sel bakteri dengan tepat 10 Menyebutkan 1-3 bentuk sel bakteri dengan tepat 5