efek penurunan kadar glukosa darah oleh bubuk …/efek...seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan...

55
EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK KEDELAI PUTIH (Glycine max) PADA TIKUS PUTIH DENGAN KADAR GLUKOSA DARAH NORMAL SKRIPSI Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran APARIMINTA HERNING G0006042 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2009

Upload: hoangnguyet

Post on 06-Mar-2019

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK

KEDELAI PUTIH (Glycine max) PADA TIKUS PUTIH

DENGAN KADAR GLUKOSA DARAH NORMAL

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

APARIMINTA HERNING

G0006042

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2009

Page 2: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa,

akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian terhadap

kesehatan tubuhnya. Hal tersebut menimbulkan fenomena semakin maraknya

penggunaan vitamin dan suplemen kesehatan (Nelson, 2003). Yusmarini

(2004) menyatakan bahwa diantara suplemen yang mulai banyak digunakan

adalah bubuk kedelai yang berasal dari olahan kedelai putih (Glycine max).

Bubuk kedelai putih (Glycine max) dapat memberikan beberapa manfaat

apabila dikonsumsi oleh masyarakat. Rivas et al. (2002) menyebutkan bahwa

dengan konsumsi bubuk kedelai putih (Glycine max) selama 3 bulan

didapatkan penurunan tekanan darah sistolik sebesar 18,4 ±10,7 mmHg dan

diastolik sebesar 15,9 ± 9,8 mmHg pada penderita hipertensi ringan sampai

dengan sedang. Sedangkan konsumsi 375 ml suplemen bubuk kedelai putih

(Glycine max) termasuk dalam strategi yang efektif untuk mempertahankan

densitas mineral tulang pada perempuan usia 14-16 tahun (Ho et al., 2005).

Efek dari bubuk kedelai terhadap penurunan risiko kanker prostat telah

ditunjukkan oleh Jacobsen et al. (2004) sebesar 70% di daerah Kalifornia,

Amerika Serikat. Suplementasi bubuk kedelai putih (Glycine max) pada

wanita menopause dapat menyebabkan terjadinya penurunan keluhan nyeri

otot dan sendi sebesar 33%. Hanachi et al. (2007) menyatakan bahwa setelah

penggunaan bubuk kedelai didapatkan peningkatan Total Antioksidan Status

1

Page 3: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

2

(TAS) dalam serum sebanyak 642.88±66.9 µmol/l yang diukur dengan ferric

reducing ability of plasma assay (FRAP assay). Selain itu, tubuh dapat

memperoleh efek perlindungan terhadap kerusakan DNA limfosit akibat stress

oksidatif, sehingga fungsi dari sistem imun dapat ditingkatkan (Mitchell dan

Collins, 1999).

Dengan beragam manfaat yang dimilikinya, bubuk kedelai putih (Glycine

max) menjadi salah satu bisnis besar di dunia modern saat ini. Sering kali

pihak produsen tidak memberikan hak pada konsumen sebagai pengguna jasa

layanan kesehatan untuk memperoleh informasi mengenai efek samping

produk yang mereka gunakan (Abdalla, 2004). Ketika suatu produk

dikonsumsi oleh masyarakat secara terus menerus karena tertarik dengan

manfaat yang ditawarkan dan produk tersebut tidak menjelaskan mengenai

efek samping yang dapat terjadi, tentunya masyarakat menjadi dirugikan.

Salah satu efek dari konsumsi bubuk kedelai putih (Glycine max) adalah

penurunan kadar glukosa darah, karena pada bubuk kedelai putih (Glycine

max) terdapat isoflavon (Busby et al., 2002). Cheng et al. (2004)

menyebutkan bahwa pada wanita post menopause setelah mendapatkan

isoflavon sebesar 100 mg ditambah dengan estrogen selama 6 bulan dapat

menyebabkan terjadinya hipoglikemi, ditunjukkan dengan kadar glukosa

darah puasa yang menjadi 85% dari kadar glukosa darah puasa awal. Data ini

menunjang keberadaan efek samping bubuk kedelai putih (Glycine max),

terkait dengan penggunaan bubuk kedelai putih (Glycine max) yang tidak

Page 4: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

3

hanya oleh pasien dengan kadar glukosa darah tinggi tetapi juga oleh

masyarakat yang memiliki kadar glukosa darah normal.

Apabila kadar glukosa darah rendah dapat terjadi kelainan fungsi berbagai

sistem organ tubuh. Pada awalnya, tubuh secara otomatis memberikan respon

terhadap penurunan kadar glukosa darah dengan melepaskan epinefrin

(adrenalin) dari kelenjar adrenal dan beberapa ujung saraf. Epinefrin akan

merangsang pelepasan glukosa dari cadangan tubuh, tetapi juga menyebabkan

gejala yang menyerupai serangan kecemasan (berkeringat, kegelisahan,

gemetaran, pingsan, jantung berdebar-debar dan kadang rasa lapar). Karena

sumber energi otak yang utama adalah glukosa, maka apabila kadar glukosa

darah turun akan terjadi gangguan fungsi otak yang berakibat pusing, bingung,

lelah, lemah, sakit kepala, tidak mampu berkonsentrasi, gangguan penglihatan,

kejang, koma, dan dapat diikuti kematian (Liza, 2007).

Melihat beratnya gejala hipoglikemia, peneliti bermaksud untuk

menyelidiki efek penurunan kadar glukosa darah oleh bubuk kedelai putih

(Glycine max) pada tikus putih dengan kadar glukosa darah normal.

B. Rumusan Masalah

Apakah terdapat efek penurunan kadar glukosa darah oleh bubuk kedelai

putih (Glycine max) pada tikus putih dengan kadar glukosa darah normal?

C. Tujuan Penelitian

Untuk mengetahui efek penurunan kadar glukosa darah oleh bubuk kedelai

putih (Glycine max) pada tikus putih dengan kadar glukosa darah normal.

Page 5: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

4

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat Teoritis

a. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah yang

lebih mendalam mengenai efek penurunan kadar glukosa darah oleh

bubuk kedelai putih (Glycine max) pada subjek dengan kadar glukosa

darah normal.

b. Menambah pengetahuan tentang bubuk kedelai sehubungan dengan

perannya sebagai suplemen yang mulai banyak digunakan oleh

masyarakat.

2. Manfaat Aplikatif

Diharapkan penelitian ini dapat menjadi dasar bagi penelitian

selanjutnya mengenai bubuk kedelai.

Page 6: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

5

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Kedelai Putih

a. Taksonomi

Klasifikasi tanaman kedelai putih adalah sebagai berikut

kerajaan : Plantae

filum : Magnoliophyta

kelas : Magnoliopsida

ordo : Fabales

famili : Fabaceae

subfamili : Faboideae

genus : Glycine

spesies : Glycine max (L.) Merr

(Kusdiarjo dan Sunarto, 2002).

b. Deskripsi Tanaman

Bentuk daun tanaman kedelai bulat telur dengan kedua ujungnya

membentuk sudut lancip dan bersusun tiga menyebar (kanan - kiri -

depan) dalam satu untaian ranting yang menghubungkan batang

pohon. Buah kedelai berbentuk polong. Bunga kedelai termasuk bunga

sempurna, akan tetapi tidak semua bunga dapat menjadi polong

walaupun telah terjadi penyerbukan secara sempurna. Sekitar 60%

bunga rontok sebelum membentuk polong. Baik kulit luar buah polong

5

Page 7: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

6

maupun batang pohonnya mempunyai bulu-bulu yang kasar berwarna

coklat. Buah polong berisi biji-biji dengan bermacam-macam warna

kulit. Biji kedelai putih mempunyai warna kulit agak putih, kuning

atau hijau (Wijayakusuma , 2007).

c. Habitat dan Persebaran

Kedelai putih (Glycine max) bukan asli tanaman tropis dan lebih

banyak dihasilkan di daerah subtropik, sehingga Indonesia harus

mengimpor sebagian besar dari Jepang dan Cina (Daz, 2007).

Tanaman kedelai putih (Glycine max) dapat diusahakan di dataran

rendah mulai dari 0 – 500 meter di atas permukaan laut dengan curah

hujan relatif rendah (suhu tinggi), tetapi membutuhkan air yang

cukup untuk pertumbuhan tanamannya (Arif, 2008).

d. Budidaya

Budidaya tanaman kedelai putih (Glycine max) umumnya ditanam

pada awal dan akhir musim hujan di sawah (teknis, setengah teknis dan

tadah hujan) serta lahan kering. Dengan pola tanam rotasi (tumpang

gilir) dan atau tumpangsari dengan tanaman setahun lainnya, misalnya

jagung, padi, tebu dan ketela pohon. Pemeliharaan kedelai putih

(Glycine max) umumnya lebih sulit dari pada kedelai hitam (Glycine

soja). Kedelai putih (Glycine max) membutuhkan tanah yang lebih

subur, serta memerlukan pengairan dan pemeliharaan lebih baik dari

pada kedelai hitam (Arif, 2008).

Page 8: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

7

2. Bubuk Kedelai Putih

a. Efek Farmakologis

Dalam bubuk kedelai putih (Glycine max) yang dijual di pasaran

terdapat zat-zat kimia bermanfaat yang berasal dari kedelai putih.

Antara lain lemak, vitamin B1, B2, B6, B12, karoten, asam nikotinik,

soyasapogenol, kholin, biotin, serat, polisakarida, protein, mineral

seperti kalium, seng, dan besi (Baskara, 2008).

Manfaat dari bubuk kedelai putih (Glycine max) yang dapat

meningkatkan kesehatan tubuh berhubungan erat dengan kandungan

isoflavon di dalam kacang kedelai.. Kadar isoflavon tertinggi dapat

diperoleh dari bubuk kedelai dan tofu (Murphy et al., 1999). Isoflavon

utama yang dikandung oleh kacang kedelai adalah daidzein dan

genistein. Isoflavon merupakan fitoestrogen yang berasal dari protein

kedelai, jenis isoflavon diantaranya yaitu genistein dan daidzein.

Genistein sebagai komponen isoflavon kedelai yang paling aktif dan

paling banyak. Isoflavon hanya ditemukan pada beberapa tanaman,

karena kebanyakan tanaman tidak mempunyai enzim kalkon isomerase

yang merubah prekursor flavon menjadi isoflavon (Daz, 2007).

Efek biologis yang dihasilkan oleh isoflavon diantaranya meliputi

proestrogenik (mencegah osteoporosis, pada sistem kardiovaskuler,

dan pada wanita post menopause) , antiestrogenik (anti kanker), dan

antioksidan (Ross dan Kasum, 2002).

Page 9: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

8

Manfaat isoflavon dalam biji kedelai sebagai strategi pencegahan

yang dapat menjaga kekuatan tulang dan menurunkan resiko

osteoporosis disebabkan oleh adanya mRNA ER α dan ER ß yang

terekspresi pada osteoblast. Selain itu, peningkatan absorbsi kalsium

dari biji kedelai juga dapat melindungi tulang (Mardon et al., 2008).

Genistein (fitoestrogen) juga mempunyai sifat kardioprotektif

seperti estrogen (Barnes, 2003). Genistein mempunyai afinitas yang

sama dengan estrogen terhadap estrogen receptor ß (ER ß) pada sistem

vaskularisasi, baik pada laki-laki maupun perempuan (Linder et al.,

2004). Seperti estrogen, genistein dapat mempotensiasikan respon

vasodilator dari asetilkolin. Selain itu, stimulasi pelepasan NO oleh

genistein juga memberikan efek kardioprotektif, yaitu dengan

pengurangan resistensi perifer yang dapat berpengaruh pada

vasodilatasi, penurunan tekanan darah dan distribusi aliran darah

(Walker et al., 2001).

Pada saat menopause, dimana kadar hormon estrogen menurun,

akan terdapat banyak kelebihan reseptor estrogen yang tidak terikat.

Walaupun afinitasnya tidak sebesar estrogen, isoflavon yang

merupakan fitoestrogen dapat juga berikatan dengan reseptor tersebut.

Jika tubuh mengkonsumsi isoflavon, maka akan terjadi pengaruh

pengikatan isoflavon dengan reseptor estrogen yang menghasilkan efek

menguntungkan, sehingga dapat mengurangi simptom menopause

(Winto, 2009).

Page 10: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

9

Konsumsi isoflavon memodulasi produksi sitokin, meningkatkan

aktivitas sel natural killer (NK) in vitro, menyebabkan penurunan

konsentrasi plasma 8-hydroxy-2-deoxy-guanosine sebagai tanda

oksidatif dari kerusakan DNA (15.3 ng/mL menjadi 10,9 ng/mL).

Dengan sifat estrogenik isoflavon maka terjadilah kenaikan populasi

sel B dari 8,1 % menjadi 11,3 % (Borchers et al. 2006).

Genistein dan Daidzein juga menstimulasi pertumbuhan sel MCF-

7, namun untuk menstimulasi, membutuhkan konsentrasi yang lebih

tinggi daripada yang dibutuhkan oleh 17ß-estradiol. Lebih banyaknya

konsentrasi yang dibutuhkan tersebut menerangkan bagaimana

genistein dan daidzein mengurangi resiko kanker payudara. Selain itu

isoflavon dapat berikatan dengan ER ß yang terekspresi pada prostat

dan payudara untuk memblokir ikatan reseptor dengan estrogen,

mengurangi konsentrasi estradiol serum karena feedback regulation,

dan menghambat tirosin kinase yang mempengaruhi siklus sel (Morito

et al., 2001).

Isoflavon mempunyai efek antioksidan (Daz, 2007). Aktivitas

antioksidan dari ekstrak kacang kedelai putih berkisar dari 7.51 to

12.18 µmol butylated hydroxytoluene (BHT) equivalent/g kedelai

dengan metode 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH). Sedangkan

aktivitas antioksidan dari ekstrak kacang kedelai putih yang larut air

dan lemak berkisar antara 2.40 to 4.44 µmol (Lee et al., 2004). Radikal

bebas dihubungkan dengan proses penuaan dan penyakit yang

Page 11: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

10

berhubungan dengan usia. Anion superoksida, yang berasal dari

reduksi molekul oksigen, mempunyai peran dalam proses penuaan dan

pembentukan Reactive Oxygen Species (ROS) lainnya, seperti hidrogen

peroksida dan radikal hidroksil yang menginduksi kerusakan lipid,

protein, dan DNA (Wickens, 2001).

b. Mekanisme Hipoglikemi

Kadar genistein dalam serum manusia yang mengkonsumsi bubuk

kedelai tiga kali sehari dapat mencapai 4,6 µmol/l (Liu et al., 2006).

Flavonoid in vivo dapat menurunkan kadar glukosa darah melalui

beberapa mekanisme (Song et al., 2002).

Isoflavon dapat mengontrol glikemia, menghambat absorpsi

glukosa pada usus, merubah jumlah reseptor insulin dan afinitasnya,

fosforilasi intraseluler, meningkatkan produksi hormon pertumbuhan

Insulin-Like Growth Factor 1 (IGF-1), dan merubah sifat pengangkut

glukosa (Franzon et al., 2004).

Protein transporter tergolong protein transmembran yang memiliki

tempat perlekatan terhadap ion atau molekul yang akan ditransfer ke

dalam sel. Kebanyakan sel manusia dan mamalia lainnya memiliki

protein transmembran yang memfasilitasi difusi glukosa. Gradien

konsetrasi glukosa agar dapat terus menerus melakukan difusi dijaga

oleh fosforilasi glukosa setelah masuk ke dalam sitoplasma. Fosforilasi

ini menyebabkan konsentrasi glukosa di dalam sel terus menerus

rendah. Transportasi glukosa difasilitasi oleh transporter yang tidak

Page 12: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

11

tergantung sodium, yaitu GLUT1-GLUT4, GLUT6, GLUT8 dan

transporter yang tergantung sodium SGLT1 dan SGLT2. Transporter

glukosa di usus adalah GLUT2 dan SGLT1, dan GLUT5 yang hanya

mentransport fruktosa. Menurut penelitian Song et al. (2002) dengan

pemberian flavonoid 1 mg/kg BB tikus selama 5 hari sudah dapat

terjadi penghambatan absorbsi glukosa melalui GLUT2 in vivo, dilihat

dari pengukuran kadar glukosa darah 30 menit setelah pemberian

flavonoid.

Isoflavon mempunyai pengaruh terhadap aksi insulin melalui

aktivitas estrogen yang dimediasi oleh suatu reseptor. Isoflavon

berikatan dengan peroxisome proliferator–activated receptors

(PPARs) yang berkaitan dengan aksi insulin . Dengan pemberian

genistein, maka terjadi aktivasi dan peningkatan ekspresi PPAR α

sebanyak 140% dan γ sebesar 380% (Wagner et al., 2007). PPARs

merupakan reseptor nuklear yang mengatur transkripsi gen dan terlibat

dalam berbagai metabolisme sel diantaranya adalah metabolisme

karbohidrat. Ada tiga jenis PPARs yang bekerja dalam tubuh,yaitu α,

β, dan γ. PPARs yang bekerja pada jantung, otot, usus, ginjal,

pankreas, dan limfa dapat membantu menurunkan kadar gula darah.

PPAR α dan γ berhubungan erat dengan aktivitas insulin. PPAR α

paling banyak terdapat pada jaringan lemak, hepar, otot skelet, ginjal,

dan usus. Sedangkan PPAR γ ditemukan pada sel-sel yang merupakan

sasaran kunci aksi insulin, yaitu di jaringan lemak, makrofag, hati, dan

Page 13: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

12

otot skelet., Stimulasi PPARs tersebut akan merubah transkripsi gen-

gen peka insulin yang terlibat dalam transport, penggunaan glukosa,

dan bertanggung jawab terhadap perbaikan sensitivitas reseptor insulin

sehingga sensitivitas insulin terhadap kenaikan glukosa darah

meningkat. Kenaikan sensitivitas insulin ini dapat menyebabkan

penurunan kadar glukosa darah (Mezei et al., 2003).

Genistein meningkatkan dengan cepat sekresi insulin yang

distimulasi oleh glukosa / glucose-stimulated insulin secretion (GSIS)

pada sel-sel yang menskresi insulin/ insulin-secreting cell lines (INS-1

dan MIN6) serta pada sel islet pankreas. Sesuai dengan efeknya pada

GSIS, genistein meningkatkan cAMP intraselular yang menimbulkan

peningkatan aktivitas adenilat siklase dan mengaktivasi fosforilasi

protein kinase A (PKA) pada INS-1, MIN-6, dan sel islet pankreas.

Genestein 10 nmol/l dapat meningkatkan sekresi insulin walaupun

efek maksimal dicapai pada dosis genistein 5 µmol/l (Liu et al., 2006).

Genistein meningkatkan sekresi insulin dari sel beta pulau

langerhans. Insulin dan IGF-1, menstimulasi ambilan glukosa dengan

meningkatkan ekspresi transpor glukosa dalam sel. IGF-1 merupakan

suatu hormon protein polipeptida yang diproduksi di hati, mempunyai

struktur yang sama dengan insulin dan efek yang menyerupai insulin

(Lane et al., 2002). Efek tersebut didapat dari ikatan IGF-1 dengan

reseptor spesifik IGF-1 dan reseptor insulin pada beberapa tipe sel.

Seperti reseptor insulin, reseptor IGF-1 merupakan reseptor tirosin

Page 14: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

13

kinase. Ikatan pada reseptor insulin mempunyai afinitas yang lebih

rendah dibandingkan ikatan dengan reseptor IGF-1, sehingga potensi

IGF-1 untuk mengaktifkan reseptor insulin adalah 0,1 x potensi dari

insulin. Namun IGF-1 tetap dapat menginduksi fosforilasi pada

reseptor insulin dan menyebabkan hipoglikemia (Scarth, 2006).

3. Glukosa Darah

a. Metabolisme Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa polimer, monomernya ialah gula atau

sakarida. Komponen ini disusun oleh 3 unsur utama, yaitu karbon (C),

hidrogen (H) dan oksigen (O). Karbohidrat merupakan komponen

pangan yang menjadi sumber energi utama dan sumber serat makanan.

Berdasarkan jumlah monomernya terdapat karbohidrat sederhana,

kompleks, dan oligosakarida yang memiliki rantai monosakarida lebih

pendek daripada polisakarida (Syamsir, 2008).

Karbohidrat sederhana terdiri dari monosakarida yang mempunyai

satu monomer dan disakarida yang mempunyai dua unit monomer

yang berikatan. Karbohidrat sederhana cepat dirombak di dalam tubuh

untuk menghasilkan energi. Dua karbohidrat sederhana utama yaitu

glukosa dan fruktosa. Glukosa adalah bentuk utama dari gula yang

disimpan dalam tubuh sedangkan fruktosa merupakan gula utama

yang ditemukan dalam kebanyakan buah (Carpy, 2003).

Hasil akhir pencernaan karbohidrat dalam saluran pencernaan

hampir seluruhnya dalam bentuk glukosa (80%), fruktosa, dan

Page 15: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

14

galaktosa karena molekulnya kecil dan dapat langsung dibawa ke

dalam sel endotel pembuluh darah. Senyawa ini diangkut ke hepar

melalui vena porta hepar. Sebagian fruktosa dan hampir semua

galaktosa diubah menjadi glukosa di dalam hati (Syamsir, 2008).

Di hati glukosa dipakai sebagai sumber energi (dioksidasi,

dibakar), sebagian diubah kembali menjadi glikogen dan disimpan

dalam hati dan otot, sebagian lagi ada yang diubah menjadi asam

lemak dan gliserol, lalu keduanya bersenyawa membentuk lemak.

Sesungguhnya tidak semua glikogen dalam hati berasal dari glukosa.

Ada yang berasal dari dari asam amino, asam laktat, atau lemak. Akan

tetapi seluruhnya akan dirombak menjadi glukosa lagi (Wildan, 2001).

b. Kadar Glukosa Darah

Sumber-sumber glukosa darah yaitu karbohidrat dalam makanan,

berbagai senyawa glukogenik yang mengalami glukoneogenesis, dan

glikogen hati melalui glikogenolisis (Murray et al., 2003).

. Dalam keadaan puasa, tidak ada makanan, termasuk glukosa,

yang masuk ke dalam tubuh. Karena itu, untuk mempertahankan kadar

glukosa darah perlu mengambil cadangan glukosa yang terdapat di

hepar dengan cara mengubah glikogen menjadi glukosa darah.

Glikogen hepar ini hanya cukup memenuhi kebutuhan tubuh 12-16

jam. Setelah glikogen hepar habis, sumber glukosa darah adalah

pemecahan asam lemak bebas dari organ-organ lain. Dan setelah 16

jam, enzim oksidasi asam lemak akan habis sehingga asam lemak

Page 16: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

15

bebas dalam darah tinggi, mengakibatkan otak menjadi pusing,

membengkak dan lama-lama terjadi koma (Mashhudi, 2004).

Pemeriksaan kadar glukosa darah dahulu memakai metoda reduksi

ion Cu yang memanfaatkan sifat mereduksi molekul glukosa yang

tidak spesifik. Sekarang menggunakan cara enzimatik, baik glukosa

oksidase, glukosa dehidrogenase maupun heksokinase. Enzim

berikatan dengan substrat spesifiknya (glukosa) dengan membebaskan

H2O2 yang banyaknya diukur secara tidak langsung. Cara enzimatik

lebih baik karena tidak ada pengaruh zat-zat reduktor. Dari cara

enzimatik yang terbaik adalah heksokinase (mahal), tetapi umumnya

laboratorium memakai enzim yang agak lebih murah dengan hasil

klinis yang tidak banyak terpengaruh. Dengan kemajuan teknologi

jelas makin berkembang metode-metode baru yang lebih canggih

(Petrus, 1999).

4. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kadar Glukosa Darah

a. Makanan dan Minuman

Konsentrasi glukosa darah bervariasi, tergantung pada respon

metabolisme yang dipengaruhi oleh banyak faktor. Pada orang normal,

konsentrasi glukosa meningkat selama jam pertama atau setelah

makan, tetapi sistem umpan balik yang mengatur kadar glukosa darah

dengan cepat mengembalikan konsentrasi glukosa ke nilai kontrolnya,

biasanya terjadi dalam waktu 2 jam sesudah absorbsi karbohidrat yang

Page 17: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

16

terakhir. Nilai normal glukosa darah dua jam postprandial ialah < 140

mg/dl (Guyton,2000).

b. Penyakit

Beberapa jenis penyakit dapat mempengaruhi metabolisme

glukosa. Diantaranya yaitu penyakit penkreas dan hati, infeksi, dan

keganasan. Lili (2008) menyatakan bahwa insulin dan glukagon

dihasilkan oleh pankreas. Sehingga, ketika terdapat penyakit pada

pankreas, maka konsentrasi glukosa darah dapat terganggu, baik

menjadi hiperglikemia / hipoglikemia.

Kenaikkan kadar glukosa darah karena infeksi dapat terjadi karena

peningkatan Basal Metabolism Rate (BMR) dan glikolisis anaerob

(Purwanto, 2009). Sedangkan penyakit pada hati dapat menimbulkan

hipoglikemia akibat kegagalan degradasi insulin. Pepper (2007)

menyatakan bahwa kebanyakan insulin didegradasi oleh hati dalam

waktu kurang lebih 1 jam setelah insulin dikeluarkan ke dalam darah

(waktu paruh insulin 70 menit).

Sel kanker mengkonsumsi glukosa dalam jumlah yang lebih besar

dari sel di sekelilingnya. Kecepatan pertumbuhan sel kanker yang

mencerminkan tingkat keganasannya sebanding dengan tingkat

konsumsi glukosa (Nurhadi, 2008).

c. Hormon

Konsentrasi glukosa dalam darah diatur oleh beberapa hormon,

terutama insulin dan glukagon. Glukagon menaikkan konsentrasi

Page 18: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

17

glukosa darah dengan mendorong glikogenolisis di dalam liver.

Sekresi glukagon dipengaruhi oleh konsentrasi gula darah, tetapi

berlawanan dengan mekanisme pada insulin (Lili, 2008).

Sistem nervus simpatik (hormon stres epinefrin) melalui stimulasi

alfa2 adrenergik dapat menghambat pelepasan insulin. Epinefrin dapat

menaikkan konsentrasi glukosa darah dengan menaikkan kecepatan

glikogenolisis di dalam liver (Rowe et al., 2002). Epinefrin

memobilisasi glukosaa sebagai sumber energi untuk otak dengan

meningkatkan glikogenolisis dan glukoneogenesis dalam hati serta

mengurangi uptake glukosa dalam otot dan organ lain. Aktivasi

fosfoprotein oleh CAMP dependent protein kinase menyebabkan

banyak efek biokimia epinefrin. Dalam otot dan sedikit dalam hati,

epinefrin merangsang glukoneogenesis dengan mengaktifkan reaksi

fosforilasi. Fosforilasi glikogen sintase mengurangi sintesis glikogen

(Murray, 2003).

Norepinefrin mengaktifkan glikogenolisis hati melalui reseptor alfa

(Murray, 2003). Selain itu hormon lain yang berpengaruh terhadap

glukosa darah adalah hormon tiroid, peningkatan aktifitas hormon

tiroid dapat meningkatkan glukosa darah dan kebutuhan insulin.

Hormon tiroid akan memacu konversi glikogen menjadi glukosa di

dalam liver dan mempercepat absorpsi glukosa di dalam usus (Harna,

2008).

Page 19: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

18

Growth hormone juga dapat menaikkan konsentrasi glukosa

plasma dengan cara menghambat masuknya glukosa ke dalam otot,

utilisasi glukosa di perifer, meningkatkan produksi glukosa di hati

melalui glukoneogenesis, dan menghambat pembentukan trigliserida

dari glukosa. Growth hormone pada umumnya melawan efek insulin

(Murray, 2003).

Selain itu, glukokortikoid kortisol (hidrokortison) dapat menaikkan

konsentrasi glukosa darah dengan mendorong glukoneogenesis dari

pemecahan protein serta menaikkan konsentrasi glukosa darah dengan

menurunkan/ mencegah pemasukkan glukosa ke dalam sel-sel otot

oleh insulin dan antagonis kortisol (Lili, 2008).

Insulin adalah hormon yang diproduksi oleh pankreas ( sel-sel beta

pulau Langerhans) dan membantu memindahkan glukosa ke sel tubuh.

Sel memecah glukosa dan mengubahnya menjadi energi. Sel otot

(miosit) dan sel lemak (adiposit) merupakan dua tipe jaringan yang

paling terpengaruh oleh insulin (Pepper, 2007).

Sel beta dari pulau Langerhans melepaskan insulin ketika gula

darah meningkat. Hal ini terjadi melalui mekanisme glukosa masuk ke

dalam sel beta melalui pengangkut glukosa GLUT2, lalu glukosa

masuk ke dalam glikolisis dan siklus respiratorius yang akan

menghasilkan ATP melalui proses oksidasi. Selanjutnya, kanal K+

menutup, membran sel mengalami depolarisasi, kanal Ca2+ membuka

lalu Ca2+ masuk ke dalam sel. Pospolipase C teraktivasi, merubah

Page 20: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

19

membran pospolipid pospatidil inositol 4,5-bispospat menjadi inositol

1,4,5-tripospat dan diasilgliserol. Inositol 1,4,5-tripospat (IP3)

berikatan dengan reseptor protein di membran Retikulum Endoplasma

(RE) dan menyebabkan terjadinya pelepasan Ca2+ dari RE melalui

IP3, dilanjutkan dengan pelepasan insulin yang disimpan di vesikel

sekretori akibat peningkatan Ca2+ yang tinggi tersebut (Murray et al.,

2003).

Biasanya insulin dilepaskan akibat pengaruh makanan (tidak hanya

karena glukosa atau karbohidrat), tetapi dapat juga disebabkan oleh hal

lain. Beberapa zat yang dapat menstimulasi insulin antara lain asam

amino (alanin, glisin, dan arginin) yang mempunyai efek sama dengan

glukosa yaitu dengan merubah potensial membran sel, asetilkolin juga

memacu pelepasan insulin melalui pospolipase C, dan sistem nervus

parasimpatik serta kolesistokinin (Guyton, 2000).

Fungsi insulin adalah meningkatkan replikasi DNA dan sintesa

protein dengan mengontrol masukan asam amino ke dalam sel,

meningkatkan kerja sel lemak untuk mengambil lipid dalam darah

(sintesa asam lemak) dan mengesterifikasi asam lemak. Insulin juga

dapat menurunkan proteolisis, menurunkan lipolisis (lipid menjadi

menjadi asam lemak darah), modifikasi aktivitas beberapa enzim serta

meningkatkan sekresi HCl oleh sel parietal. Selain itu aktivitas insulin

dapat meningkatkan sintesa glikogen, menurunkan glukoneogenesis,

dan mengontrol masukan glukosa ke dalam sel (Guyton, 2000). Ketika

Page 21: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

20

tubuh tidak mampu memproduksi insulin atau gagal meresponnya

dengan benar, glukosa darah meningkat. Keadaan inilah yang disebut

diabetes mellitus.

Etiologi diabetes mellitus diantaranya yaitu diabetes mellitus tipe 1

(diabetes mellitus tergantung insulin/ IDDM) dan tipe 2 (diabetes

mellitus tidak tergantung insulin/ NIDDM). Penderita diabetes mellitus

tipe 1 tidak mewarisi diabetes tipe 1 itu sendiri, tetapi mewarisi suatu

predisposisi atau kecenderungan genetik ke arah terjadinya DM tipe 1.

Kecenderungan genetik ini ditemukan pada individu yang memiliki

tipe antigen HLA. Selain itu, DM tipe 1 dapat terjadi karena respons

autoimun yaitu autoantibodi terhadap sel-sel pulau langerhans dan

insulin endogen, yang merupakan respon abnormal yang terarah pada

jaringan normal tubuh dengan cara bereaksi terhadap jaringan tersebut

yang dianggapnya seolah-olah sebagai jaringan asing. Virus atau

toksin tertentu dapat memicu proses autoimun yang menimbulkan

destruksi sel beta. Pada diabetes mellitus 2 terjadi resistensi insulin dan

atau gangguan sekresi insulin. Faktor genetik memegang peranan

dalam proses terjadinya resistensi insulin (Guyton, 2000).

d. Genetik

Selain meningkatkan kadar glukosa darah, faktor genetik juga

dapat mengakibatkan penurunan kadar glukosa darah. Gloyn et al.

(2003) menjelaskan tentang glukokinase sebagai enzim pengatur dalam

sel beta pankreas dan mengkatalisis sel beta dalam metabolisme

Page 22: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

21

glukosa. Mutasi GCK (T651 dan W99R) dapat meningkatkan kejadian

hipoglikemia familial karena terjadi perubahan fenotip (mutasi gen

kanal K+ sensitif ATP) yang terlihat dengan jelas.

e. Berat Badan

Ukuran tubuh secara tidak langsung mempengaruhi keseimbangan

konsentrasi glukosa darah. Hal ini berhubungan dengan fungsi

keseimbangan cairan. Individu dengan berat badan lebih (IMT > 23

kg/m²) komponen lemaknya tinggi dan cenderung mengalami kenaikan

kadar glukosa darah. Sebaliknya mereka dengan indek massa tubuh

rendah akan mempunyai komponen lemak relatif kecil (Soegondo,

2007).

f. Jenis Kelamin dan Usia

Responden yang berjenis kelamin perempuan dengan usia berkisar

antara 40-71 tahun adalah responden yang paling banyak (17,81%)

menderita penyakit diabetes mellitus di laboratorium Sumberpucung.

Selain itu, diketahui bahwa pada wanita, pemakaian glikogen otot 25%

lebih rendah daripada pria, sedangkan total oksidasi karbohidrat pada

wanita 43% lebih rendah daripada pria (Indriani, 2004).

g. Stres

Hormon sistem simpatoadrenal (katekolamin) dibutuhkan untuk

adaptasi terhadap stres akut dan kronik. Katekolamin (dopamin,

epinefrin, dan norepinefrin) mempermudah respon fight or flight

bersama dengan glukokortikoid, GH, dan glukokagon. Epinefrin

Page 23: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

22

merupakan 80% katekolamin dalam medula (Murray, 2003). Stres

fisik atau emosional yang bersifat neurogenik dapat merangsang

sekresi epinefrin. Epinefrin yang meningkatkan dapat mengakibatkan

kenaikan kadar glukosa darah (Rowe et al., 2002).

Adanya stres dapat meningkatkan sekresi ACTH sehingga sekresi

hormon glukokortikoid juga akan meningkat dan akibatnya glukosa

darah mengalami kenaikan. Glukokortikoid lebih langsung terlibat

dalam respon terhadap stres mendadak biasanya pada tindakan

pembedahan, trauma, dan infeksi. Sekresi kortisol dipengaruhi oleh

stres fisik dan emosional input dari fomasio retikularis yang

menghantar respon terhadap nyeri. Respon ini dapat melampaui sistem

umpan balik negatif dan irama diurnal irama diurnal sehingga kadar

kortisol plasma dapat meningkat beberapa kali melebihi 25µg/dl.

Hormon kortisol dapat merangsang sekresi glukagon (Murray, 2003).

Sekresi Growth hormone dipengaruhi oleh stres. Respon terhadap

stres mungkin melalui perantaraan katekolamin yang beraksi lewat

hipothalamus (Murray, 2003).

h. Aktivitas Fisik

Indriani (2004) menyatakan bahwa peningkatan aktifitas fisik juga

dapat meningkatkan penggunaan glukosa secara efisien melalui

peningkatan pemakaian energi. Responden yang memiliki pekerjaan

swasta (tidak terlalu banyak aktifitas) merupakan responden yang

memiliki kadar glukosa yang paling tinggi yaitu 31,5 %.

Page 24: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

23

i. Obat

Kenaikan kadar glukosa darah dapat terjadi pada penggunaan

beberapa jenis obat. Diantaranya adalah kortikosteroid karena

merupakan racun yang mempengaruhi pembentukan insulin dengan

menyebabkan kerusakan sel beta pankreas sehingga produksi insulin

berkurang., beta bloker, produk yang mengandung estrogen, INH, dan

obat diuretik seperti furosemide serta thiazide (Putranti, 2008).

Penurunan kadar glukosa darah juga dapat disebabkan oleh

berbagai jenis obat. Konsumsi insulin dan obat hipoglikemia oral

(terutama sulfonilurea) paling sering menjadi penyebab penurunan

tersebut, terkadang penurunan kadar glukosa darah dapat pula terjadi

setelah konsumsi kinin, pentamidine, salisilat, dan sulfonamide

(Sugondo, 2007).

Konsumsi insulin atau obat hipoglikemia oral dengan dosis

berlebihan dapat mengakibatkan hipoglikemia. Hipoglikemia dapat

pula terjadi apabila konsumsi obat tersebut diikuti oleh keterlambatan

makan atau tidak makan, makan dengan karbohidrat (roti, nasi,

kentang) yang kurang, latihan jasmani yang terlalu keras dan terlalu

lama, dalam keadaan sakit, dan minum alkohol saat perut kosong

(Nike, 2009).

Obat hipoglikemia oral dibagi menjadi tiga golongan. Yaitu

pemicu sekresi insulin (jenis sulfonilurea dan glinid), penambah

sensitivitas terhadap insulin (metformin dan tiazolidindion) serta

Page 25: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

24

penghambat absorpsi glukosa melalui hambatan glukosidase

alfa/akarbose (Soegondo, 2007).

5. Hipoglikemia

a. Definisi

Hipoglikemia adalah suatu keadaan dimana kadar glukosa darah

rendah. Dalam keadaan normal, tubuh mempertahankan kadar gula

darah antara 70-110 mg/dL. Terdapat beberapa jenis hipoglikemia,

diantaranya yaitu hipoglikemia murni, reaksi hipoglikemia, dan

hipoglikemia reaktif. Hipoglikemia murni merupakan gejala

hipoglikemia yang timbul bila glukosa darah < 60 mg/dl, sedangkan

reaksi hipoglikemia adalah gejala hipoglikemia yang timbul bila

glukosa darah turun mendadak meskipun kadar glukosa darah > 100

mg/dl, dan hipoglikemia reaktif merupakan gejala hipoglikemia yang

timbul 3-5 jam sesudah makan (Liza, 2007).

b. Penyebab

Hipoglikemia yang paling sering terjadi disebabkan oleh insulin

atau obat anti diabetik yang diberikan kepada penderita diabetes.

Penderita diabetes berat menahun sangat peka terhadap hipoglikemia

berat. Hal ini terjadi karena sel-sel pulau pankreasnya tidak

membentuk glukagon secara normal dan kelenjar adrenalnya tidak

menghasilkan epinefrin secara normal. Padahal kedua hal tersebut

merupakan mekanisme utama tubuh untuk mengatasi kadar gula darah

yang rendah. Penyebab lainnya adalah penggunaan pentamidin yang

Page 26: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

25

digunakan untuk mengobati pneumonia akibat AIDS, pemakaian

alkohol dalam jumlah banyak tanpa makan dalam waktu yang lama,

dan olah raga berat dalam waktu yang lama. Puasa yang lama bisa

menyebabkan hipoglikemia, hanya jika terdapat penyakit lain

(terutama penyakit kelenjar hipofisa atau kelenjar adrenal). Pada

orang-orang yang memiliki kelainan hati, beberapa jam berpuasa juga

bisa menyebabkan hipoglikemia (Putri, 2007).

Pembentukan insulin yang berlebihan dapat pula menjadi penyebab

hipoglikemia. Hipoglikemia juga bisa terjadi akibat gagal ginjal atau

gagal jantung, penyakit autoimun, kanker, kekurangan gizi, kelainan

fungsi hipofisa atau adrenal, syok dan infeksi yang berat.

Hipoglikemia reaktif dapat disebabkan oleh pembedahan lambung.

Bayi dan anak-anak dapat mengalami hipoglikemia reaktif apabila

memakan makanan yang mengandung gula fruktosa dan galaktosa atau

asam amino leusin. Fruktosa dan galaktosa menghalangi pelepasan

glukosa dari hati sedangkan leusin merangsang pembentukan insulin

yang berlebihan oleh pankreas. Hipoglikemia reaktif pada dewasa bisa

terjadi setelah mengkonsumsi alkohol yang dicampur dengan gula

(Putri, 2007).

c. Akibat

Cryer et al. (2003) menyatakan bahwa gejala hipoglikemia terdapat

dalam 4 stadium. Stadium pertama yaitu stadium parasimpatik (lapar,

mual, tekanan darah turun), diikuti stadium gangguan otak ringan

Page 27: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

26

(lemah, letih, sulit bicara/ menghitung), dan stadium simpatik (keringat

dingin muka/ tangan, berdebar-berdebar). Stadium keempat adalah

stadium gangguan otak berat (koma, kejang, parese/ hemiplegia).

B. Kerangka Pemikiran

Gambar 1. Skema kerangka pemikiran

Kadar glukosa darah naik

makanan dan minuman, penyakit, hormon, genetik, berat badan, jenis kelamin perempuan, usia, aktivitas fisik rendah, stres, dan obat

Faktor-faktor lain yang berpengaruh

Subjek dengan kadar glukosa darah awal

normal

penyakit,hormon, genetik, jenis kelamin laki-laki, dan obat

Isoflavon: menghambat absorpsi glukosa pada usus, meningkatkan jumlah reseptor insulin dan afinitasnya, meningkatkan produksi hormon insulin dan Insulin-Like Growth Factor 1 (IGF-1)

Kadar glukosa darah turun

Bubuk kedelai putih

Page 28: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

27

C. Hipotesis

Bubuk kedelai putih (Glycine max) mempunyai efek menurunkan kadar

glukosa darah pada tikus putih dengan kadar glukosa darah normal.

Page 29: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

28

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorik.

B. Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Sebelas Maret Surakarta

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian adalah tikus putih (Rattus norvegicus) galur Wistar

dengan jenis kelamin jantan, umur 6-8 minggu, berat badan kurang lebih 200

gram, sehat, dan aktif.

Sampel akan di bagi dalam tiga kelompok. Jumlah sampel dihitung dengan

rumus Federer:

(n-1)(t-1) > 15

dimana :

n = besar sampel

t = jumlah kelompok

hasil penghitungan :

(n-1)(3-1) > 15

2n-2 > 15

2n > 15+2

2n > 17

n > 8,5

28

Page 30: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

29

Besar sampel minimal untuk tiap kelompok adalah 9 ekor tikus putih dan 2 ekor

tikus putih sebagai cadangan pada tiap-tiap kelompoknya. Jumlah sampel dalam

penelitian ini adalah 33 ekor tikus putih (Rattus norvegicus).

D. Teknik Sampling

Pengambilan sampel hewan uji dilakukan dengan purposive sampling,

sedangkan pembagian subjek ke dalam kelompok menggunakan randomisasi..

E. Variabel Penelitian

Identifikasi Variabel Penelitian

1. Variabel bebas : bubuk kedelai putih.

2. Variabel terikat : kadar glukosa darah.

3. Variabel luar :

a. dapat dikendalikan :

1). makanan dan minuman

2). berat badan

3). jenis kelamin

4). usia

b. tidak dapat dikendalikan :

1). hormonal

2). penyakit

3). genetik

4). kondisi psikologis hewan uji/ stres

Page 31: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

30

F. Definisi Operasional Variabel Penelitian

1. Bubuk Kedelai Putih

Yang dimaksud bubuk kedelai putih pada penelitian ini adalah kedelai

putih yang direbus, dihaluskan, lalu di dehidrasi dan ditambahkan perasa.

Pada penelitian ini digunakan suatu produk bubuk kedelai yang memiliki

informasi nilai gizi yang lebih lengkap dibandingkan dengan produk

bubuk kedelai lainnya, dan mudah diperoleh, serta banyak dikonsumsi

oleh masyarakat.

Bubuk kedelai diberikan pada hewan coba dalam bentuk suspensi,

dicampur dengan 5 ml aquades dan diberikan secara oral dengan spuit

needle feeding satu kali sehari pada jam 08.00.

Skala variabel susu kedelai putih adalah skala nominal.

2. Kadar Glukosa Darah

Kadar glukosa darah yang dimaksud merupakan kadar glukosa darah

tikus putih sebelum perlakuan (GD1) dan setelah perlakuan (GD2).

Penghitungan kadar glukosa darah dilakukan dengan metode GOD-PAP :

enzymatic photometric test. Metode GOD-PAP menggunakan dasar

glukosa yang dioksidasi oleh oksigen dengan katalis enzim glukosa

oksidase (GOD). Lalu akan terbentuk asam glukonik dan hidrogen

peroksida (H2O2). Hidrogen Peroksidase beraksi dengan 4 aminoantopyrin

dan fenol dengan katalis enzim peroksidase (POD) membentuk

quinoneimine dan air. Quinoneimine ini merupakan indikator yang

menunjukkan kadar glukosa dalam darah (Fahri dkk., 2005).

Page 32: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

31

Skala variabel adalah skala rasio.

3. Variabel Luar Dapat Dikendalikan

a. Makanan dan Minuman.

Makanan dan minuman berpengaruh pada perubahan kadar glukosa

darah tikus putih. Oleh karena itu, walaupun tidak sepenuhnya bisa

dikendalikan karena tingkat konsumsi makanan dan minuman yang

berbeda-beda pada tiap tikus putih, namun variabel ini telah seoptimal

mungkin dikendalikan dengan cara semua hewan uji diberi pakan

standar (pellet standar BR-2), minuman yang cukup dalam jumlah

yang kurang lebih sama, dan tiap-tiap ekor tikus putih diletakkan

dalam masing-masing kandang untuk mencegah kompetisi terhadap

makanan/ minuman yang ada.

b. Berat Badan, Jenis Kelamin, dan Usia

Jenis kelamin, umur, dan berat badan memberikan pengaruh pada

konsentrasi glukosa darah. Faktor-faktor tersebut dapat dikendalikan

dengan cara hewan uji dipilih tikus putih berjenis kelamin jantan, umur

6-8 minggu dengan berat badan kurang lebih 200 gram.

c. Aktifitas Fisik

Tinggi rendahnya aktifitas fisik dapat mempengaruhi kadar glukosa

darah tikus putih. Hal ini mampu dikendalikan dengan pemilihan

subjek tikus putih yang mempunyai aktivitas fisik normal dan ukuran

kandang tikus putih yang sama sehingga aktivitas tikus putih dapat

dibatasi serta seragam.

Page 33: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

32

d. Obat

Konsumsi obat dapat menaikkan/ menurunkan kadar glukosa darah.

Faktor obat dapat dikendalikan dengan cara tidak memberikan obat

apapun pada tikus putih selama penelitian berlangsung dan menjaga

kebersihan tikus putih serta kandangnya sehingga tikus putih dalam

kondisi sehat dan tidak perlu diberikan obat.

4. Variabel Luar Tidak Dapat Dikendalikan

a. Hormonal

Kadar glukosa darah dapat dipengaruhi oleh beberapa hormon,

sehingga memberikan pengaruh pada hasil penghitungan. Variabel ini

tidak dapat dikendalikan karena sifatnya yang sangat subjektif.

b. Penyakit

Beberapa jenis penyakit dapat meningkatkan/ menurunkan kadar

glukosa darah. Kemungkinan untuk mengendalikan secara penuh

relatif sukar, namun adanya bias telah dicoba diatasi dengan memilih

tikus putih yang sehat fisik dan mempunyai aktivitas normal, serta

dengan pemeriksaan gula darah sebelum diberi perlakuan.

c. Genetik

Sintesa reseptor dan produksi insulin dipengaruhi oleh genetik. Usaha

pengendalian dilakukan dengan memilih seluruh tikus putih yang

digunakan dalam penelitian dari galur Wistar. Diharapkan faktor

genetik dapat dikendalikan dengan cara ini walaupun tetap tidak bisa

dikendalikan sepenuhnya.

Page 34: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

33

d. Kondisi Psikologik hewan coba/stres

Hal-hal yang dapat menimbulkan stres pada tikus putih antara lain

kondisi kandang, pengambilan darah melalui sinus orbitalis dan

pemberian perlakuan secara berulang-ulang. Pemeliharaan dan

penerapan prosedur perlakuan yang tepat akan membantu mengurangi

stres yang terjadi.

Page 35: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

34

G. Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian ini adalah eksperimental pre and post test control group

design.

Gambar 2. Skema Rancangan Penelitian

Keterangan:

Kontrol : 11 ekor tikus putih kontrol negatif

I : 11 ekor tikus putih perlakuan I

II : 11 ekor tikus putih perlakuan II

II I kontrol

GD1

Randomisasi

Adaptasi 3 hari

Perlakuan 5 hari

33 ekor tikus putih

Dosis 1

GD2

Analisa statistik

GD1

GD1

Dosis 2

Aquades

GD2

GD2

Page 36: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

35

GD1 : pengukuran kadar glukosa darah tikus putih pada hari ke-1,

setelah tikus putih dipuasakan selama 12 jam.

Aquades : perlakuan dengan aquades

Dosis 1 : perlakuan bubuk kedelai putih dosis 1 (1 gr/200grBB/hari)

Dosis 2 : perlakuan bubuk kedelai putih dosis 2 (3 gr/200grBB/hari)

Analisis : membandingkan hasil pengukuran kadar glukosa darah dari

masing-masing kelompok dilanjutkan dengan analisa data

statistik.

H. Alat dan Bahan Penelitian

1. Alat

a. Kandang hewan uji (tikus putih)

b. Timbangan hewan

c. Mikrokapiler

d. Tabung reaksi 5 ml

e. Alat dan tabung sentrifuge

f. Spuit needle feeding

g. Pipet berskala

h. Gelas ukur dan pengaduk

i. Becker glass

j. Perangkat pereaksi glukosa

k. Spektofotometer

2. Bahan

a. Bubuk kedelai putih

Page 37: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

36

b. Aquades

c. Pakan pellet dan air PAM

I. Penentuan Dosis

Menurut penelitian Song et al. (2002) dengan pemberian flavonoid 1 mg/

kg BB tikus putih (setara dengan 0,2 mg/ 200 gr BB tikus putih) selama 5 hari

dapat menurunkan kadar glukosa darah sebesar 3 %. Pada produk bubuk

kedelai yang digunakan dalam penelitian ini didapatkan isoflavon sebesar 6

mg tiap 50 mg takaran sajinya bagi manusia (setara dengan 0,2 mg/ 200 gr BB

tikus putih). Sehingga, lama perlakuan yang diberikan adalah 5 hari.

Perlakuan diberikan dalam 2 dosis. Dosis yang pertama disesuaikan

dengan anjuran konsumsi produk tersebut untuk manusia, yaitu 50 gr bubuk

kedelai putih ditambah 250 ml (satu gelas) air hangat/ 38oC untuk tiap

penyajian. Sedangkan dosis yang kedua (100 gr) digunakan untuk melihat

konsumsi berlebihan produk pada masyarakat.

Konversi dosis dari manusia (70 kg) ke tikus putih (200gr) adalah 0,018

(Harmita dan Maksum, 2005). Sedangkan berat rata-rata orang Indonesia 50

kg (Suwandi, 2006). Sjabana (2006) menyebutkan bahwa kapasitas lambung

tikus putih (100 gr) adalah 5 ml aquades.

Sehingga, melalui konversi dosis didapatkan

dosis 1: 0,018 x 70/50 x 50 gr = 1 gr/ 200 grBB/ hari

dosis 2: 0,018 x 70/50 x 100 gr = 3 gr/ 200 gr BB/ hari

yang dilarutkan dalam 5 ml air.

Page 38: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

37

J. Cara Kerja

1. Hewan coba diperoleh dari Universitas Setia Budi (USB) Surakarta. Mula-

mula dilakukan adaptasi selama 3 hari dengan kondisi tempat penelitian,

diadakan penimbangan, serta dilakukan pengelompokan secara random

menjadi 3 kelompok. Tiap kelompok terdiri atas 11 ekor tikus putih,

a. kelompok kontrol : kelompok kontrol negatif

b. kelompok I : kelompok uji dosis 1 (1 gr/ 200 grBB/ hari)

c. kelompok II : kelompok uji dosis 2 (3 gr/ 200 gr BB/ hari)

Semua kelompok tikus putih tersebut diberikan pakan pellet standar BR-2

dan minum air PAM secara adlibitum.

2. Setelah tikus putih dipuasakan selama kurang lebih 12 jam (terhitung

mulai jam 20.00 pada malam hari ke-0), lalu masing-masing diambil

darahnya sekitar 0,5 ml melalui sinus orbitalis pada hari ke-1 dan dihitung

kadar glukosa darah awal (GD1). Pengambilan sampel darah sekitar pukul

08.00.

3. Mulai hari ke-2, dilakukan perlakuan secara oral dengan spuit needle

feeding. Perlakuan yang diberikan adalah sebagai berikut :

a. kelompok kontrol diberi aquades 5 ml

b. kelompok I diberi bubuk kedelai putih 1 gr/ 200 grBB/ hari yang

dilarutkan dalam 5 ml aquades 38oC.

c. kelompok II diberi bubuk kedelai putih 3 gr/ 200 grBB/ hari yang

dilarutkan dalam 5 ml aquades 38oC.

Pemberian perlakuan sebanyak satu kali sehari (pukul 08.00).

Page 39: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

38

4. Setelah tikus putih dipuasakan selama 12 jam, pada hari ke-7 diambil

darahnya melalui sinus orbitalis untuk mengetahui kadar glukosa darah

akhir (GD2).

5. Membandingkan rata-rata kadar glukosa darah hasil penelitian dari semua

kelompok, dilanjutkan dengan analisa data.

K. Analisis Data

Data diolah menggunakan program komputer SPSS versi 16. Data yang

didapat dianalisis secara statistik dengan uji Oneway ANOVA. ANOVA

merupakan uji parametrik, sehingga asumsi penggunaan uji parametrik harus

dipenuhi, yaitu: sebaran normal dan variansi untuk lebih dari 2 kelompok

harus homogen (Wahjuda, 2009).

Uji Oneway ANOVA digunakan untuk mengetahui ada tidaknya

perbedaan rerata kadar glukosa darah di antara tiga kelompok perlakuan. Jika

terdapat perbedaan yang signifikan dilanjutkan dengan Post-hoc multiple

comparisons test uji Least Significance Difference (LSD) untuk melihat lebih

jelas letak perbedaan antar kelompok perlakuan. Sedangkan untuk mengetahui

besar penurunan kadar glukosa darah pada tiap-tiap kelompok digunakan

paired samples t test (uji t berpasangan). Derajat kemaknaan yang digunakan

adalah α = 0,05.

Namun, apabila data berbeda (sebaran tidak normal/ sebaran normal tetapi

varians berbeda) sehingga tidak memenuhi syarat untuk uji statistik Anova,

digunakan uji non parametrik Kruskal-Wallis, dengan batas kemaknaan p <

0,05. Dan jika terdapat perbedaan bermakna maka perbedaan antar kelompok

Page 40: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

39

ditentukan lebih lanjut dengan alat uji Post-hoc untuk uji Kruskal-Wallis yaitu

Two Independent Samples Test uji Mann-whitney U (Raflizar et al., 2006).

Page 41: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

40

BAB IV

HASIL PENELITIAN

A. Hasil Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratrium Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Sebelas Maret Surakarta. Sebelum dan setelah pemberian

perlakuan selama 5 hari dilakukan pengambilan sampel darah tikus putih

melalui sinus orbitalis. Kemudian dilakukan penghitungan kadar glukosa

darah di Laboratorium Farmasi Universitas Setia Budi.

Penelitian mengenai efek pemberian bubuk kedelai putih (Glycine max)

terhadap kadar glukosa darah tikus putih menunjukkan hasil sebagai berikut:

Tabel 4.1 Rerata Kadar Glukosa Darah Tikus Putih

Kelompok N

Rerata ± Simpangan Baku

Sebelum Perlakuan (mg/dl)

Rerata ±

Simpangan Baku Setelah Perlakuan

(mg/dl)

Rerata ±

Simpangan Baku Penurunan

(mg/dl)

I 11 79,18 ± 7,92 86,82 ± 7,33 -7,63 ± 6,89

II 11 75,73 ± 7,03 73,63 ± 6,77 2,09 ± 8,24

III 11 76,81 ± 7,93 73,09 ± 8,04 3,64 ± 5,55

keterangan:

Kelompok I : kelompok kontrol negatif dimana diberikan aquades

sebanyak 5 ml

Kelompok II : kelompok perlakuan 1 dimana diberikan 1gr bubuk kedelai

putih/ ekor/ hari dalam 5 ml aquades.

40

Page 42: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

41

Kelompok III : kelompok perlakuan 2 dimana diberikan 3gr bubuk kedelai

putih/ ekor/ hari dalam 5 ml aquades.

Perbandingan rerata dari kadar glukosa darah setelah perlakuan selama 5

hari dapat dilihat pada grafik berikut:

65

70

75

80

85

90

I II III

Kelompok

Glukosa darah (gr/dl)

Pre Test

Post Test

Gambar 4.1 Grafik Rerata Kadar Glukosa Darah Tikus Putih Dari tabel 4.1 dan gambar 4.1 dapat dilihat bahwa rerata kadar glukosa

darah pada kelompok kontrol mengalami kenaikan. Sedangkan rerata kadar

glukosa darah kelompok perlakuan dengan dosis 1 dan dosis 2 bubuk kedelai

putih (Glycine max) mengalami penurunan.

B. Analisis Data

Hasil pemeriksaan kadar glukosa darah sebelum perlakuan (GD1) semua

kelompok dianalisis dengan uji homogenitas variansi. Didapatkan nilai

signifikansi (p) 0,926 sedangkan α<0,05 hal ini menunjukkan bahwa data

Page 43: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

42

ketiga kelompok tersebut homogen dan memenuhi syarat uji Oneway

ANOVA yang digunakan untuk mengetahui perubahan kadar glukosa darah

pada ketiga kelompok perlakuan. Dengan uji Oneway ANOVA diperoleh nilai

p sebesar 0,562 yang berarti tidak terdapat perbedaan kadar glukosa darah

yang bermakna pada ketiga kelompok sebelum perlakuan (lampiran 1).

Uji homogenitas variansi dilakukan pada rerata kadar glukosa darah ketiga

kelompok setelah diberikan perlakuan (GD2). Didapatkan nilai signifikansi (p)

sebesar 0,771 (p> 0,05) yang berarti bahwa data tersebut homogen dan

memenuhi syarat uji Oneway ANOVA. Uji Oneway ANOVA diperoleh nilai p

sebesar 0,000 yang menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna pada

rerata ketiga kelompok. Pada uji Oneway ANOVA menyatakan adanya

perbedaan yang bermakna, maka analisis kemudian dilanjutkan dengan Post-

hoc multiple comparisons test uji Least Significance Difference (LSD) untuk

mengetahui perbedaan kadar glukosa darah antara masing-masing kelompok

perlakuan. Post-hoc multiple comparisons test uji Least Significance

Difference (LSD) diketahui bahwa ada perbedaan rerata penurunan kadar

glukosa darah yang bermakna pada kelompok perlakuan dengan aquades

terhadap kelompok perlakuan bubuk kedelai putih (Glycine max) dosis 1 dan 2

(lampiran 2).

Untuk mengetahui efektifitas perlakuan dalam menurunkan kadar glukosa

darah tikus putih, maka hasil pemeriksaan kadar glukosa darah sebelum (GD1)

dan setelah perlakuan (GD2) semua kelompok dianalisis dengan Paired

Samples t Test (Uji t Berpasangan).

Page 44: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

43

Tabel 4.2 Hasil Uji t Berpasangan Kadar Glukosa Darah Sebelum (GD1) dan Sesudah Perlakuan (GD2)

Kelompok P Keterangan Signifikansi

I 0,004 < 0,05 Signifikan

II 0,420 > 0,05 Tidak siginifikan

III 0,050 = 0,05 Tidak siginifikan

Keterangan : α < 0,05

Kelompok kontrol terjadi peningkatan kadar glukosa darah yang

siginifikan secara statistik. Pada kelompok dengan perlakuan dosis 1 dan dosis

2 didapatkan penurunan kadar glukosa darah yang tidak siginifikan. Akan

tetapi dari hasil analisis dengan uji t berpasangan tersebut, diketahui bahwa

dosis 2 menurunkan kadar glukosa darah lebih besar secara statistik.

Page 45: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

44

BAB V

PEMBAHASAN

Pemeriksaan kadar glukosa darah sebelum perlakuan (GD1) dilakukan

pada hari pertama.Variasi kadar glukosa darah sebelum perlakuan yang terjadi

pada ketiga kelompok tikus putih dapat disebabkan oleh adanya variabel-variabel

luar yang mempengaruhi. Hasil uji statistik Oneway ANOVA terhadap kadar

glukosa darah sebelum perlakuan menunjukkan tidak adanya perbedaan yang

bermakna pada rerata semua kelompok (lampiran 1). Dapat disimpulkan bahwa

kadar glukosa darah ketiga kelompok sebelum perlakuan tersebut homogen dan

keberadaan variabel- variabel luar dapat disingkirkan.

Pemeriksaan kadar glukosa darah dilakukan setelah lima hari perlakuan

dengan aquades, dosis 1, dan dosis 2 bubuk kedelai putih (GD2). Dari hasil uji

homogenitas variansi diketahui bahwa dalam tiap kelompok perbedaan perubahan

kadar glukosa darah tikus putih tidak signifikan. Dapat dikatakan bahwa efek

perlakuan yang diterima tikus putih dalam tiap kelompoknya relatif homogen.

Hasil uji statistik Oneway ANOVA terhadap kadar glukosa darah setelah

perlakuan, menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna antara rerata ketiga

kelompok. Dari Post-hoc multiple comparisons test uji Least Significance

Difference (LSD) diketahui adanya perbedaan rerata penurunan kadar glukosa

darah yang bermakna pada kelompok perlakuan dengan aquades terhadap

kelompok perlakuan dengan bubuk kedelai putih (lampiran 2). Hal ini dapat

dijelaskan dari tabel 4.1 dan gambar 4.1, dimana rerata tikus putih dengan

perlakuan aquades mengalami peningkatan kadar glukosa darah, sedangkan rerata

44

Page 46: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

45

tikus putih dengan perlakuan bubuk kedelai putih (Glycine max) menunjukkan

penurunan pada kadar glukosa darahnya.

Kemudian untuk mengetahui efektifitas perlakuan dalam menurunkan

kadar glukosa darah tikus putih, maka hasil pemeriksaan kadar glukosa darah

sebelum (GD1) dan setelah perlakuan (GD2) semua kelompok dianalisis dengan

uji t Berpasangan (tabel 4.2). Glukosa darah pada kelompok perlakuan dengan

aquades mengalami peningkatan yang signifikan. Hal ini dapat disebabkan karena

aquades merupakan kontrol negatif yang tidak memiliki efek menurunkan kadar

glukosa darah.Ditambah dengan stres yang dialami tikus putih akibat pemberian

perlakuan selama 5 hari dengan spuit needle feeding, pengambilan darah melalui

sinus orbitalis, dan kemungkinan adanya infeksi akibat pengambilan darah

tersebut. Stres ini dapat menyebabkan peningkatan kadar glukosa darah pada tikus

putih.

Kelompok perlakuan dengan bubuk kedelai putih (Glycine max) dosis 1 gr/

200 grBB dan 3 gr/ 200grBB menunjukkan penurunan kadar glukosa darah yang

tidak signifikan antara kadar glukosa darah sebelum dan sesudah perlakuan (tabel

4.2). Penurunan kadar glukosa darah yang terjadi disebabkan oleh isoflavon

(terutama genestein) yang banyak terdapat di dalam bubuk kedelai putih (Glycine

max). Penurunan yang tidak signifikan kemungkinan dipengaruhi oleh mekanisme

adaptasi terhadap perubahan kadar glukosa darah oleh tikus putih sehat yang

digunakan dalam penelitian ini, diantaranya yaitu mekanisme adaptasi hormonal.

Ketika kadar glukosa darah menurun, hormon glukagon dan tiroid dapat

meningkatkannya kembali dengan memacu proses glikogenolisis di

Page 47: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

46

dalam liver. Kecepatan absorpsi glukosa di dalam usus juga dapat ditingkatkan

oleh hormon tiroid. Ditambah dengan adanya stres yang dialami tikus putih dalam

penelitian ini. Katekolamin mempermudah respon fight or flight terhadap stres

bersama dengan glukortikoid, growth hormone, dan glukagon. Adanya respon

fight or flight ini meningkatkan kadar glukosa darah melalui peningkatan

glikogenolisis otot, pada hepar produksi glukosa, glukoneogensis, dan

glikogenolisis meningkat sedangkan sintesa glikogen menurun.

Dari tabel 4.2 dapat terlihat bahwa bubuk kedelai putih (Glycine max) dengan

dosis 3 gr/ 200 grBB mampu menurunkan kadar glukosa darah tikus putih lebih

besar dibanding dengan dosis 1 gr/ 200 grBB. Dosis 1 gr/ 200 grBB sudah

merupakan dosis yang mampu menurunkan kadar glukosa darah. Pada dosis yang

lebih besar kadar isoflavon dalam bubuk kedelai putih (Glycine max) semakin

tinggi, sehingga dapat memberikan efek penurunan yang lebih nyata dari kadar

glukosa darah sebelum perlakuan (yang dianggap sebagai kadar glukosa darah

normal).

Hipoglikemia dapat terjadi apabila kadar glukosa darah <60 mg/dl. Dikatakan

hipoglikemia apabila pada manusia terjadi penurunan kadar glukosa darah sebesar

16-46 % dari kadar glukosa darah awal yang normal (70-110 mg/dl). Pada

penelitian ini, perlakuan dengan bubuk kedelai putih dosis 1 memberikan rerata

penurunan 2,09 mg/dl (3 % dari kadar glukosa darah sebelum perlakuan).

Perlakuan dengan bubuk kedelai putih dosis 2 memberikan rerata penurunan 3,64

mg/dl (5 % dari kadar glukosa darah sebelum perlakuan). Penurunan kadar

Page 48: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

47

glukosa darah yang didapatkan dalam penelitian ini tidak memberikan reaksi

hipoglikemia pada hewan coba yang digunakan.

Penelitian Song et al (2002) selama 5 hari menggunakan hewan uji tikus,

diketahui bahwa dengan pemberian flavonoid 1 mg/kgBB sudah dapat terjadi

penghambatan absorbsi glukosa melalui GLUT2 in vivo sehingga kadar glukosa

darah turun sebesar 3%, dan dengan dosis 65 mg/kgBB kadar glukosa darah

menjadi 60% dari kadar glukosa darah awal. Hal ini menunjukkan kesesuaian

penelitian mengenai efek penurunan kadar glukosa darah oleh kedelai putih

(Glycine max) dengan penelitian sebelumnya. Besarnya dosis juga mempengaruhi

besarnya penurunan yang dihasilkan.

Isoflavon dapat menurunkan kadar glukosa darah melalui beberapa

mekanisme selain menghambat absorbsi glukosa melalui GLUT2 pada usus

(Franzon et al., 2004). Wagner et al. (2007) menyatakan bahwa dengan pemberian

genestein, terjadi aktivasi dan peningkatan ekspresi peroxisome proliferator–

activated receptors (PPARs). Stimulasi PPARs meningkatkan sensitivitas insulin

terhadap kenaikan kadar glukosa darah sehingga dapat menyebabkan penurunan

kadar glukosa darah (Mezei et al., 2003). Genistein meningkatkan sekresi insulin

dan Insulin-Like Growth Factor 1 (IGF-1). IGF-1 merupakan suatu hormon

protein polipeptida yang mempunyai struktur yang sama dengan insulin dan efek

yang menyerupai insulin, sehingga dapat menstimulasi ambilan glukosa dengan

meningkatkan ekspresi transpor glukosa dalam sel (Lane et al., 2002). Efek

tersebut didapat dari ikatan IGF-1 dengan reseptor spesifik IGF-1 dan reseptor

insulin pada beberapa tipe sel, walaupun ikatan pada reseptor insulin mempunyai

Page 49: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

48

afinitas yang lebih rendah dibandingkan ikatan dengan reseptor IGF-1 (Scarth,

2006). Genistein juga dapat meningkatkan dengan cepat sekresi insulin yang

distimulasi oleh glukosa / glucose-stimulated insulin secretion (GSIS) pada sel-sel

yang menskresi insulin/ insulin-secreting cell lines (INS-1 dan MIN6) serta pada

sel islet pankreas (Liu et al., 2006).

Melihat beberapa macam mekanisme kerja isoflavon dalam bubuk kedelai

putih (Glycine max) yang dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus putih

dengan kadar glukosa darah normal pada penelitian ini, untuk mengetahui

mekanisme yang paling memungkinkan maka masih perlu dilakukan penelitian

lebih lanjut.

Page 50: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

49

BAB VI

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Terdapat efek penurunan kadar glukosa darah oleh bubuk kedelai putih

(Glycine max) yang siginfikan secara statistik pada tikus putih dengan kadar

glukosa darah normal.

B. Saran

Setelah dilakukan penelitian ini, maka peneliti menyarankan:

1. Perlu dilakukan penelitian mengenai dampak kronis dari konsumsi bubuk

kedelai putih (Glycine max) terhadap kadar glukosa darah pada subjek

dengan kadar glukosa darah normal.

2. Penelitian selanjutnya, sebaiknya menggunakan hewan uji yang lebih

tinggi, kemudian diujikan pada manusia, sehingga efek penurunan kadar

glukosa darah oleh bubuk kedelai putih (Glycine max) dapat lebih diamati

lalu diwaspadai oleh masyarakat.

3. Penggunaan bubuk kedelai putih (Glycine max) sehari-hari oleh

masyarakat, hendaknya sesuai dengan takaran dosis yang dianjurkan dan

diimbangi dengan konsumsi karbohidrat yang cukup, sehingga efek

penurunan kadar glukosa darah dapat dicegah.

49

Page 51: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

50

DAFTAR PUSTAKA

Abdalla U.A. 2004. Mencintai Hidup, Mencintai Tubuh. http://islamlib.com/id/artikel/mencintai-hidup-mencintai-tubuh/ (4 Mei 2009).

Arif. H. 2008. Aspek Produksi Budidaya Kedelai. http://anekaplanta.wordpress.

com/2008/01/23/aspek-produksi-budidaya-kedelai/ (8 Maret 2009).

Barnes S. 2003. Evolution of the health benefits of soy isoflavones. Proc Soc Exp Biol. 217:386 –92.

Baskara A.W. 2008. Keajaiban Susu Kedelai dan Cara Pembuatannya. Edisi ke-

4. Jakarta: Kreasiwarna, hal: 20-5. Borchers T.A.R.., Park J.S., Chew B.P., McGuire M.K., Fournier L.R.., Beerman

K.A. 2006. Soy isoflavones modulate immune function in healthy postmenopausal women. Am J Clin Nutr. 83:1118 –25.

Busby M.G., Jeffcoa A.R., Bloedon L.T., Koch M.A., Black T., Dix K.J, Heizer

W.D., Thomas B.F., Hill J.M., Crowel J.A.l,Zeisel S.H. 2002. Clinical characteristics and pharmacokinetics of purified soy isoflavones: single-dose administration to healthy men. Am J Clin Nutr. 75 (1): 126.

Carpy A. 2003. Carbohydrates.http://www.visionlearning.com/library/ module

_viewer.php?mid=61 (8 Mei 2009).

Cheng S.Y., Shaw N.S., Tsai K.S., Chen C.Y. 2004. The hypoglycemic effects of soy isoflavones on postmenopausal women. Journal of Women's Health. 13(10): 1080-86.

Cryer P.E., Davis S.N., Shamoon H. 2003. Hypoglycemia in Diabetes. Diacare. 26(6): 1902-12.

Daz D.Y. 2007. Kedelai Sumber Makanan dengan Sejuta Manfaat Bagi

Kesehatan Tubuh. http://microsite.detik.com/metabolis-indonesia/ webtorial.html (12 Mei 2009).

Fahri., Chasbi., Sutarno., Listyawati., Shanti. 2005. Kadar Glukosa Darah dan

Kolesterol Total Darah tikus Putih (Rattus norvegicus L.,) Hiperglikemik Setelah Pemberian Ekstrak Metanol Akar Meniran (Phillanthus niruri L.). Biofarmasi. Surakarta: Jurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3:3.

50

Page 52: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

51

Franzon R., Chiarani F., Mendes R.H., Klein A.B., Wyse A.T.S. 2004. Dietary

soy prevents brain Na+, K+-ATPase reduction in streptozotocin diabetic rats. Elsevier. 69:117-12.

Gloyn A.L., Nordam K., Willemsen M.A.A.P., Ellard S., Lam W.W.K., Campbell

I.W., Midgley P., Shiota C., Buettger C., Magnuson M.A., Matschinsky F.M., Hattersley A.T. 2003. Insights Into the Biochemical and Genetic Basis of Glucokinase Activation From Naturally Occurring Hypoglycemia Mutations. Diabetes. 52(9). 2433-40.

Guyton A.C. 2000. Fisiologi Kedokteran. Edisi ke-10. Jakarta: EGC, hal 1221-31. Hanachi P., Golkho P., Ahmadi A., Barantalab F. 2007. The effect of soymilk on

alkaline phosphatase, total antioxidant levels, and vasomotor symptoms in menopause women. Iranian Journal of Basic Medical Sciences. 10(3): 162-68.

Harmita, Maksum R. 2005. Analisa Hayati. Cetakan ke-2. Farmasi FMIPA

Univesitas Indonesia. Jakarta, hal: 56. Harna. 2008. Hiperglikemia. http://harnawatiaj.wordpress.com/2008/03/09/

hiperglikemia/ (23 Juli 2009). Ho S.C., Guldan G.S.,Yu J.W.R., Tse M.M., Sham A., Cheng J. 2005. A

prospective study of the effects of 1-year calcium-fortified soy milk supplementation on dietary calcium intake and bone health in chinese adolescent girls aged 14 to 16. Osteoporos Int. 16: 1907–16.

Indriani D. 2004. Faktor Pencetus Diabetes Mellitus (DM) Hasil Pemeriksaan

pada Pasien di Laboratorium Poliklinik Rumah Bersalin Muhammadiyah Desa Sumberpucung Kecamatan Sumberpucung Kabupaten Malang. Universitas Muhammadiyah Malang. Thesis.

Jacobsen B.K., Knutsen S.F., Fraser G.E. 2004. Does high soy milk intake reduce

prostate cancer incidence?. Cancer Causes dan Control. 9:553-7. Kusdiarjo S. dan Sunarto. 2002. TTG.Membuat Kerupuk Singkong & Keripik

Kedelai. Edisi ke-1. Jakarta: Kanisius, hal:10.

Lane R.H., Dvorak B., MacLennan N.K., Dvorakova K., Halpern M.D., Pham T.D., Philipps A.F.2002. IGF alters jejunal glucose transporter expression and serum glucose levels in immature rats. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 283: 1450–60.

Page 53: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

52

Lee J.H., Renita M., Ronald J., Fiorito., Martin S.K., Schwartz S.J., Vodovotz Y. 2004. Isoflavone characterization and antioxidant activity of ohio soybeans. J. Agric. Food Chem. 52 : 2647-51.

Lili. 2008. Nutritional Food Safety. www.lily.staff.ugm.ac.id/dl/index.php?file

(23 Juli 2009). Lindner V., Kim S.K., Karas R.H. 2004. Increased expression of estrogen receptor

beta mRNA in male blood vessels after vascular injury. Circ Res.83: 224 –9.

Liu D., Zhen W., Yang Z., Carter J.D., Si H., Reynolds1 K.A. 2006. Genistein

acutely stimulates insulin secretion in pancreatic b-cells through a cAMP-dependent protein kinase pathway. 55(4): 1043-50.

Liza. 2007. Hipoglikemia. http : // drlizakedokteran.blogspot.com / 2007 / 12 /

hipoglikemia.html (14 Juli 2009). Mardon J., Mathey J., Coulibaly K.S., Puel C., Davico M.J., Lebecque P.,

Horcajada M.N., Coxam V. 2008. Influence of Lifelong Soy Isoflavones Consumption on Bone Mass in The Rat. Exp Biol Med. 233: 229-37.

Mashhudi A.M. 2004. Sehat dengan Berpuasa. http://www. suaramerdeka. com/

harian/ 0411/ 07/ nas07.htm (13 April 2009)

Mezei O., Banz W.J., Steger R.W., Peluso M.R., Winters T.A, Shay N. 2003. Soy isoflavones exert antidiabetic and hypolipidemic effects through the PPAR pathways in obese zucker rats and murine RAW 264.7 Cells. J. Nutr. 133: 1238–43.

Mitchell J.H. dan Collins A.R. 1999. Effects of a soy milk supplement on plasma cholesterol levels and oxidative DNA damage in men . a pilot study. Eur J Nutr. 38:143–8.

Morito K., Hirose T., Kinjo J., Hirakawa T., Okawa M., Nohara T., Ogawa S.,

Inoue S., Muramatsu M., Masamune Y. 2001. Interaction of phytoestrogens with estrogen receptors α and ß. Biol. Pharm. Bull. 24(4): 351—56

Murphy P. A., Song T., Buseman G., Barua K., Beecher G.R., Trainer D., Holden

J. Isoflavones in retail and institutional soy foods. J. Agric. Food Chem. 1999. 47: 2697-2704.

Murray R.K., Granner D.K., Mayes P.A. 2003. Biokimia Harper. Edisi ke-25. Jakarta: EGC, hal: 145-170.

Page 54: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

53

Nelson L. 2003. Kebaikan Herbal Suplemen. http://www. articlesnatch. com/ id/ tag/supplements (4Mei 2009).

Nike. 2009. Mengenal Hipoglikemia. http://n1ck-201.blog.com/page/2/ (15 Juli

2009) Nurhadi R. 2008. Menyongsong Era Baru Kedokteran Nuklir Di Indonesia. http://

berita iptek. istecs. Org / menyongsong- era- baru- kedokteran- nuklir- di-indonesia/ (23 Juli 2009).

Pepper G. 2007. Insulin. http://yourtotalhealth.ivillage.com/insulin.html#1 (9 Maret 2009).

Petrus H.G. 1999. Perbedaan Hasil Laboratorium. http://www.mail-

archive.com/[email protected]/msg01615.html ( 9 Maret 2009). Purwanto E.R. 2009. Pertumbuhan dan Perkembangan Janin. http://eka-

punk.blogspot.com/2009/03/tumbang-janin.html (21 Juli 2009). Putranti K.H.A. 2008. Analisis preferensi dan persepsi konsumen susu khusus

diabetes Indriani. Institut Pertanian Bogor. Thesis. Putri A. 2007. Hipoglikemia. http : / / sweetpee. wordpress. com/ 2007 /03 /02/

hipoglikemia / (14 Juli 2009).

Raflizar, Adimunca C., Tuminah S. 2006. Dekok daun paliasa (Kleinhovia hospita Linn) sebagai obat radang hati akut. Cermin Dunia Kedokteran.150:10-14.

Rivas M., Garay R.P., Escanero J.F., Cia P., Alda J.O. 2002. Soy milk lowers

blood pressure in men and women with mild to moderate essential hypertension. J.Nutr. 132: 1900-02.

Ross J.A. dan Kasum C.M. 2002. Dietary flavonoids: bioavailability, metabolic

effects, and safety. Annu Rev Nutr. 22: 19 –34. Rowe J.W., Young J.B., Minaker K.L., Stevens A.L., Pallotta J., and Landsberg

L. 2002. Effect of insulin and glucose infusions on sympathetic nervous system activity in normal man. Am Diabetes Assoc.159:567-74.

Scarth J. 2006. "Modulation of the growth hormone-insulin-like growth factor

(GH-IGF) axis by pharmaceutical, nutraceutical and environmental xenobiotics: an emerging role for xenobiotic-metabolizing enzymes and the transcription factors regulating their expression. A review". Xenobiotica. 36(2-3): 119–218.

Page 55: EFEK PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH OLEH BUBUK …/Efek...Seiring dengan kebutuhan akan kesehatan dan pengaruh dari media massa, akhir-akhir ini masyarakat mulai lebih memberikan perhatian

54

Sjabana D. 2006. Uji Toksisitas Akut. Indonesia, Universitas Airlangga. Thesis. Smith, J.B. dan Mangkoewidjojo, S. 1988. Pemeliharaan, Pembiakan, dan

Penggunaan Hewan Percobaan di Daerah Tropis. UI Press, Jakarta. pp : 37-8

Soegondo S.2007. Kontrol Diabetes - Faktor Risiko agar Tetap Sehat.

http://www.alatkesehatan.com/articles.php?articles_id=33 (9 Maret 2009).

Song J., Kwon O., Chen S., Daruwala R., Eck P., Park J.B.,Levine M. 2002. Flavonoid inhibition of sodium-dependent vitamin C transporter 1 (SVCT1) and glucose transporter isoform 2 (GLUT2), intestinal transporters for vitamin C and glucose. JBC. 277 (18): 15252–60.

Suwandi U. 2006. Uji pirogenitas dengan kelinci dan limulus amebocyt lysate. Cermin Dunia Kedokteran. 52:20-2.

Syamsir E. 2008. Karbohidrat. http://id.shvoong.com/medicine-and-

health/1799308-karbohidrat (8 Mei 2009). Wagner J., Zhang L., Shadoan M., Kavanagh K., Chen H., Tresnasari K., Kaplan

J., Adams M. 2007. Effects of soy protein and isoflavones on insulin resistance and adiponectin in male monkeys. 57: 24-31.

Wahjuda. 2009. Forum SPSS transformasi anova.

http://milis.spss.co.id/pipermail/forum-spss_milis.spss.co.id/2009-January/000023. html (7 Mei 2009).

Walker H.A., Dean T.S., Sanders T.A.B., Jackson G., Ritter J.M., Chowienczyk P. J. 2001. Human forearm vasculature with similar potency to 17ß-estradiol. Circulation. 103: 258-62

Wickens A. P. 2001. Aging and the free radical theory. Respir. Physiol. 128: 379-

91. Wildan Y. 2001. Karbohidrat. http://www2.kompas.com/kompas-

cetak/0106/29/IPTEK/karb35.htm (9Maret 2009). Wijayakusuma, H. 2007. Penyembuhan dengan Kedelai. Edisi ke-5. Jakarta:

Sarana Pustaka Prima, hal: 34.

Winto. 2009. Peranan Isoflavon dan Kacang Kedelai. http://www.smallcrab.com/kesehatan/25-healthy/504- peranan- isoflavon- dan-kacang-kedelai (12 Mei 2009).

Yusmarini, R.E. 2004. Evaluasi mutu soygurt yang dibuat dengan penambahan

beberapa jenis gula.. Jurnal Natur Indonesia. 6(2): 104-10.