EFEKTIVITAS EKSTRAK TUMBUHAN BROTOWALI (Tinospora crispa, L.) TERHADAP MOTILITAS DAN MORFOLOGI SPERMATOZOA MENCIT (Mus musculus, L.) Skripsi Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Sarjana (S1) Oleh : ASTRIA RAMDANI F1D1 13 083 PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HALU OLEO KENDARI APRIL 2017 2 3 DAFTAR RIWAYAT HIDUP Nama : Astria Ramdani Tempat/Tanggal Lahir : Kaimana, 28 Januari 1996 Alamat No Telp/HP : Jalan H.E.A. Mokodompit Lr. Anawai : 081344082982 E-mail : [email protected] Nama Ayah : Laode Sili Nama Ibu : Hj. Sarnia Alamat Orang Tua : Utarum Kroy, Kaimana, Papua Barat Riwayat Pendidikan: 1. SD YAPIS Kaimana, lulus tahun 2007 2. SMPN 1 Kaimana, lulus tahun 2010 3. SMAN 1 Kaimana, lulus tahun 2013 Riwayat Pengalaman: 1. Himpunan Mahasiswa Jurusan (Tahun 2014) 2. Asisten Praktikum Sistematik Hewan dan Struktur dan Perkembangan Hewan (Tahun 2015/2016) 3. Asisten Praktikum Biologi Reproduksi dan Fisiologi Hewan (Tahun 2016/2017) iii 4 5 KATA PENGANTAR “Syukur Allhamdulillah” penulis memanjatkan kehadirat Allah SWT karena atas Rahmat dan Hidayah-Nya, serta shalawat dan salam Nabi Muhammad SAW, keluarga beserta sahabat-sahabatnya, sehingga penulis dapat melaksanakan penelitian sampai penyusunan hail penelitian ini. Teristimewa penulis ucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Ayahanda Laode Sili dan Ibunda Hj. Sarnia serta saudara-saudaraku (Susita, S.Apt, Samlia, Sahim, S.Si, Asto Rahmat, S.T, dan Anugrah Cahya Medika) yang selalu memberikan semangat dan dukungan dalam menyelesaikan studi. Semoga Allah SWT selalu melindungi dan melimpahkan rahmat-Nya kepada orang-orang yang saya sayangi. Pada kesempatan ini penulis dengan segala kerendahan hati menyampaikan terima kasih dan penghormatan kepada Ibu Wa Ode Harlis S.Si, M.Si selaku pembimbing 1 dan Andi Septiana, S.Si, M.Si, M.Sc selaku pembimbing II yang telah meluangkan waktu, tenaga dan pikirannya membimbing penulis dalam penelitian sampai terselesaikannya penyusunan skripsi ini. Penulis tak lupa pula menyampaikan terima kasih yang tulus kepada: 1. Rektor Universitas Halu Oleo. 2. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo. 3. Ketua Jurusan Biologi Beserta seluruh Dosen dan Staf Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Halu Oleo. v 6 4. Kepala Laboratorium Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Halu Oleo. 5. Bapak Dr. Amirullah, M.Si, selaku penasehat akademik yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam memprogramkan mata kuliah. 6. Bapak Drs. Nasaruddin, M.Si, Ibu Hj. Dr. Suriana, M.Si., dan Ibu Nurhayu Malik S.Si, M.Sc, selaku dewan penguji yang telah banyak memberikan ide dan saran yang bersifat membangun demi kelancaran penulisan skripsi ini. 7. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Biologi serta seluruh staf Fakultas MIPA UHO. 8. Laboran Laboratorium Jurusan Biologi Fakultas MIPA UHO. 9. Calon Suami saya Ratno Putra Perdana, S.P, insyaAllah aamiin, yang selama ini paling banyak berkontribusi dalam penyusunan skripsi ini baik dalam bentuk ilmu pengetahuan, materi maupun tenaga yang tidak dapat terhitung dan terbalaskan. 10. Sahabat Tercinta Kartika Dwi Cahyanti, Irmawati, Nufrianti, Salwinda, Arjuni, Niartin, Indriani, Clara Sesilia Mekuo, Achmad Akbar Bafadal,S.Si, yang telah banyak membantu penulis dalam menyusun tugas akhir dan yang telah memberikan motivasi dan hiburan selama melaksanakan penelitian. 11. Teman-teman Biologi terkhusus KBK Zoologi Keslin Adi, Sukmawati Badwin, Anang Gustianang, Fergita Reininggrum, Hasrul Sani, S.Si, Muslimin, Awaludin, Arnita, Suci Fitrianingsih, Yensi Andriana, Nur Intan, Hadiratul Amalia, Tri Widya Astuti, Asfiani dan Dewi Satria yang telah memberikan doa dan dukungan serta membantu penulis selama dalam menyelesaikan proses penelitian. vi 7 12. Teman-teman Biologi angkatan 2013 Muhammad Fadlan Ramadan, S.Si, Putri Ayu Sari, S.Si, Andri Adi Gunawan, S.Si, Nur rayani, S.Si, Endang Sri Wahyuni, S.Si, Ade Putra Rezky, S.Si, Waode Leni Marlina, Misrawati, Junaidil, Irwansyah, Mulki Muhammad Adam, Umratul Hasanah, Harmawati Ane, Hestin Wulandari, Muh. Fitrah Ramadhan, Kim Demi Wasita, Novianti, Erla Patiung, dan semuanya yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberikan dorongan moril serta kebersamaan yang tidak terlupakan. 13. Adik-adik KBK Zoologi: Muhaimin, Jusrianti, Hasriani, Ernawati, Siska Pratiwi, Karlina, Sulhadana dan Anjar Minarsih yang telah membantu dan memberikan semangat pada penulis dalam menyelesaikan proses penelitian. 14. Kakak-kakak Asisten di Biologi: Bai Sarmiati, S.Si, Hijria, S.P, M.Si, Adi Karya, S.Si, M.Sc, Izal, S.Si, Wa Ode Desi, S.Si, Sulastri , S.Si, Wa Ode Rafiuddarajat, S.Si, dan semuanya yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Selanjutnya penulis menyadari bahwa penulisan hasil penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis menerima segala saran yang sifatnya membangun demi penyempurnaannya penulisan ini. Penulis berharap semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih atas segala dukungan serta bimbingannya semoga Tuhan Yang Maha Esa selalu menyertai dan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Amin. Kendari, April 2017 Penulis vii 8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PERSETUJUAN DAFTAR RIWAYAT HIDUP SURAT PERYATAAN BEBAS PLAGIAT KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN ABSTRAK ABSTRACT i ii iii iv v viii x xi xii xiii xiv xv I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang B. Rumusan Masalah C. Tujuan Penelitian D. Manfaat Penelitian 1 1 3 4 4 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Brotowali (Tinospora crispa, L.) 1. Klasifikasi 2. Morfologi 3. Kandungan Kimia 4. Efek Senyawa Kimia Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa,L.) 5. Manfaat B. Mencit (Mus musculus, L.) 1. Reproduksi Mencit Jantan (Mus musculus, L.) 2. Kontrol Hormonal 3. Biologi Spermatozoa 4. Kualitas Spermatozoa a. Motilitas spermatozoa b. Morfologi spermatozoa C. Hipotesis 5 5 5 5 7 7 8 9 9 11 13 15 15 16 18 III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat B. Alat dan Bahan 1. Alat 2. Bahan C. Variabel Penelitian, Defenisi Operasional, Indikator Penelitian 1. Variabel Penelitian 2. Defenisi Operasional 19 19 19 19 20 20 20 21 viii 9 3.Indikator Penelitian D. Sampel Penelitian E. Metode dan Desain Penelitian F. Prosedur Kerja 1. Persiapan Hewan Uji 2. Pembuatan Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) 3. Pembuatan Sediaan Larutan Na CMC 0,5% 4. Pembuatan Dosis 5. Perlakuan 6. Pengamatan a. Motilitas spermatozoa b. Morfologi spermatozoa 7. Analisis Data 8. Penyajian Data 21 22 22 23 23 23 24 24 25 25 25 27 28 28 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Motilitas Spermatozoa B. Morfologi Spermatozoa C. Berat Badan Mencit (Mus musculus, L.) 29 29 34 40 V. PENUTUP A. Simpulan B. Saran 41 41 41 DAFTAR PUSTAKA 42 ix 10 DAFTAR TABEL No 1 2 3 4 5 6 Teks Halaman Alat Penelitian dan Fungsinya 19 Bahan Penelitian dan Fungsinya 20 Desain Penelitian 22 Rerata Motilitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) 29 Rerata Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) 35 Normal dan Abnormal Antar Perlakuan Pemberian Ekstrak Brotowali Rerata Berat Badan Mencit (gr) Setelah Diberikan Perlakuan 40 Ekstrak Tumbuhan Brotowali x 11 DAFTAR GAMBAR No 1 2 3 4 5 6 7 8 Teks Halaman Morfologi Brotowali (Tinospora crispa, L.) 6 Sistem Urogenital Mencit Jantan (Mus musculus, L.) 11 Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) 14 Morfologi Spermatozoa Normal Mencit (Mus musculus, L.) 16 Contoh Morfologi Spermatozoa Abnormal 17 Histogram Perbandingan Motilitas Spermatozoa Antara 30 Perlakuan Ekstrak Tumbuhan Brotowali Histogram Perbandingan Rerata Morfologi Spermatozoa Normal 36 Antara Perlakuan Ekstrak Tumbuhan Brotowali Berbagai Kelainan Spermatozoa Mencit Setelah Diberi Ekstrak 39 Tumbuhan Brotowali xi 12 DAFTAR LAMPIRAN No 1 2 3 4 5 Teks Perhitungan Dosis Rerata Motilitas dan Morfologi Spermatozoa Data Hasil Analisis Uji ANOVA Simultan pada Taraf Kepercayaan 95% Data Hasil Analisis Uji Lanjut BNT (Beda Nyata Terkecil) pada Taraf Kepercayaan 95% Dokumentasi xii Halaman 47 48 49 50 51 13 DAFTAR ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN Lambang/singkatan m 0 C mg mL Na CMC NaCl µm g bb % Arti dan keterangan Meter Derajat celcius Miligram Mililiter Natrium–Carboxymethyle Cellulose Natrium Clorida Mikrometer Gram Berat badan Persen xiii 14 EFEKTIVITAS EKSTRAK TUMBUHAN BROTOWALI (Tinospora crispa, L.) TERHADAP MOTILITAS DAN MORFOLOGI SPERMATOZOA MENCIT (Mus musculus, L.) Oleh: Astria Ramdani F1D1 13 083 ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap motilitas dan morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). Mencit jantan sebanyak 20 ekor dengan berat 30-40 gr yang berumur 2-3 bulan dibagi ke dalam 5 kelompok perlakuan yaitu; K1 kontrol positif (aquades), K2 kontrol negatif (Na CMC 0,5% ), K3 (0,05 g/g bb), K4 (0,06 g/g bb), dan K5 (0,07 g/g bb) ekstrak tumbuhan brotowali. Ekstrak diberikan secara oral setiap hari selama 34 hari. Pada hari ke-35 berat badan mencit ditimbang lalu dibius dengan klorofom selanjutnya dikorbankan dan dilakukan pengambilan cauda epididymis untuk pengamatan motilitas dan morfologi spermatozoa mencit. Data dianalisis dengan ANOVA dan uji BNT (α=0,05%). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian ekstrak tumbuhan brotowali secara signifikan menurunkan motilitas dan morfologi spermatozoa normal mencit pada semua dosis perlakuan. Penurunan motilitias terbanyak terjadi pada dosis K4 dan K5 yaitu 60,75% dan 82,75 % dibandingkan dengan dosis K1 (11%), K2 (16%), K3 (16,25%). Ekstrak tumbuhan brotowali juga secara signifikan menurunkan persentase morfologi spermatozoa normal mencit pada semua dosis perlakuan. Persentase rata-rata morfologi spermatozoa normal mencit pada semua perlakuan adalah K1 (19,25%), K2 (24,75%), K3 (45%), K4 (59%) dan K5 (76,75%). Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pemberian ekstrak tumbuhan brotowali pada semua dosis perlakuan secara signifikan menurunkan persentase motilitas dan morfologi spermatozoa normal mencit seiring dengan meningkatnya dosis perlakuan. Kata kunci : Efektivitas Ekstrak, Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.), Motilitas Spermatozoa, Morfologi Spermatozoa xiv 15 EFFECTIVENESS EXTRACTS BROTOWALI (Tinospora crispa, L.) ON MOTILITY AND MORPHOLOGY OF SPERMATOZOA OF MICE (Mus musculus, L.) By: Astria Ramdani F1D1 10 083 ABSTRACT The present research was conducted to study the effectiveness of plant extracts brotowali (Tinospora crispa L.) on motility and morphology of spermatozoa of mice (Mus musculus, L.). The test animal used were 20 male mice with weight 30-40 gr aged 2-3 month in to 5 dosage treatments groups i.e. K1 control posistif (aquades), K2 control negative (Na CMC 0,5% ), K3 (0.05 g/g bb), K4 (0.06 g/g bb), dan K5 (0.07 g/g bb) brotowali plant extracts. The ectracts were given orally to all conducted during 34 day. At the 35th day body weight mice be pondered the next drug use chlorofom and surgery and conducted taking cauda epididymis for observation motility and morphology of spermatozoa of mice. The data obtained were analysed by using the Analysis of Variance Test (ANOVA α = 0,05) and t-Test Least Significant Differences. The results showed that the plant extract brotowali significantly decreases the motility and morphology of spermatozoa of normal mice in all treatment doses. The decline was highest in the dose motilitias K4 and K5 are 60.75% and 82.75% compared with the dose K1 (11%), K2 (16%), K3 (16,25%). Brotowali plant extract also significantly reduced the percentage of normal spermatozoa morphology in mice at all doses treatment. The average percentage of normal spermatozoa morphology of mice on all treatments are K1 (19,25%), K2 (24,75%), K3 (45%), K4 (59%) and K5 (76,75%).. From these results it can be concluded that the administration of plant extracts brotowali at all doses, treatment significantly reduced the percentage of normal sperm motility and morphology in mice along with the increasing dose of treatment. Key word : Effectiveness Extracts, Plant Brotowali (Tinospora crispa, L.),, Motility Spermatozoa, Morphology Spermatozoa xv 1 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Indonesia memiliki keanekaragaman flora yang sangat kaya meliputi sekitar 30.000 jenis tumbuhan spermatophyta (diperkirakan 10% spermatophyta di dunia) dan banyak diantaranya merupakan sumber obat (Sutardji, 1992, dalam Damhuri, 2000). Selain itu, di Indonesia terdapat 7.000 jenis tanaman berkhasiat obat, tetapi yang telah dimanfaatkan secara rutin dalam industri Obat Tradisional (OT) sekitar 300 jenis tanaman (Kharisma, dkk., 2011). Pengembangan antifertilitas yang berasal dari tumbuhan merupakan salah satu upaya untuk mencari bahan-bahan yang murah dan aman serta dapat digunakan dalam mengatur fertilitas. Salah satu tumbuhan yang dimanfaatkan sebagai obat tradisional adalah brotowali (Tinospora crispa, L.). Brotowali berasal dari India dan kemudian menyebar sampai di Indonesia. Brotowali banyak dimanfaatkan oleh masyarakat Indonesia sebagai obat beberapa penyakit diantaranya; memar, demam, merangsang nafsu makan, sakit kuning, cacingan, batuk, mencuci luka pada kulit atau gatal-gatal, dan untuk mengobati penyakit kencing manis. Berdasarkan informasi ilmiah yang ditemukan, ekstrak batang brotowali berpotensi sebagai antioksidan yang dapat mencegah timbulnya arterioklerosis atau sejenis penyakit kardiovaskuler (Muharni dkk., 2015). Kandungan senyawa kimia berkhasiat obat tersebut terdapat di seluruh bagian tumbuhan mulai dari akar, batang sampai daun (Widyaningsih, dkk., 2009). 1 2 Tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) diketahui mengandung senyawa yang tergolong dalam kelompok antifertilitas diantaranya golongan glikosida, alkaloid, flavonoid, saponin dan tanin (Widiana dan Sumarmin, 2015). Senyawa-senyawa tersebut dapat memberikan efek sitotoksik pada reproduksi jantan dengan mengganggu metabolisme sel germinal dan sel spermatogenik (Purwoistri, 2010). Menurut Winarno (1986) dalam Supriati, dkk., (2011), tumbuhan yang mengandung senyawa alkaloid dapat menekan sekresi hormon reproduksi yang diperlukan untuk spermatogenesis sehingga menyebabkan terganggunya proses spermatogenesis. Senyawa flavonoid mampu mempengaruhi kerja hormon gonadotropin sehingga mengganggu spermatogenesis. Senyawa saponin bersifat sitotoksik yang dapat menyebabkan penurunan jumlah sel spermatogenik (Nurliani, dkk., 2005). Winarno dan Sundari (1997), menambahkan bahwa tanin dapat mengganggu proses transportasi sperma, yaitu menggumpalkan sperma sehingga menurunkan motilitas dan daya hidup sperma, akibatnya sperma tidak dapat mencapai sel telur dan pembuahan dapat tercegah serta teganggunya proses spermatogenesis. Bila keadaan ini terus berlanjut dapat menyebabkan proses spermatogenesis terganggu (Wiji, 2006 dalam Purwoistri, 2010). Beberapa penelitian tentang tumbuhan brotowali yang telah dilakukan diantaranya yaitu Widiana dan Sumarmin (2015), melaporkan bahwa brotowali (Tinospora crispa, L.) merupakan salah satu tumbuhan obat tradisional yang berpotensi sebagai bahan kontrasepsi alami pada hewan betina dengan 3 komponen utamanya senyawa alkaloid yang memiliki sifat antiproliferatif terhadap sel-sel reproduktif. Pengaruh antiproliferatif dari alkaloid terhadap sel-sel reproduktif berpengaruh terhadap morfologi dari ovarium sebagai tempat keberadaan sel-sel reproduktif. Penelitian Sari (2012) menggunakan ekstrak tumbuhan brotowali pada reproduksi mencit betina mengunakan dosis 0.05 g/g bb, 0.06 g/g bb dan 0.07 g/g bb mencit diketahui bahwa ekstrak brotowali dapat mengakitbatkan gangguan pada kebuntingan yaitu berpengaruh nyata terhadap jumlah corpus Luteum, jumlah fetus hidup, jumlah fetus mati dan embrio resorpsi. Hal ini juga sejalan dengan penelitian Penelitian Syari (2012) menyatakan bahwa pemberian ekstrak brotowali berpengaruh nyata terhadap jumlah folikel de Graff, corpus luteum dan folikel atresia. Sejauh ini penelitian tentang tumbuhan brotowali sebagai antifertilitas terhadap jantan belum dilakukan. Sehingga berdasarkan hal ini, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian yang berjudul Efektivitas Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap Motilitas dan Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.). B. Rumusan Masalah Permasalahan yang akan dikaji pada penelitian ini yaitu: 1. Bagaimana efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap motilitas spermatozoa mencit (Mus musculus, L.)? 2. Bagaimana efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.)? 4 C. Tujuan Penelitian Tujuan dilakukannya penelitian ini yaitu: 1. Untuk mengetahui efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap motilitas spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). 2. Untuk mengetahui efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). D. Manfaat Penelitian Manfaat yang ingin dicapai pada penelitian ini yaitu: 1. Sebagai bahan informasi ilmiah bagi masyarakat tentang efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap alat reproduksi jantan. 2. Sebagai bahan pertimbangan bagi masyarakat mengenai pemanfaatan tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) sebagai obat antifertilitas. 3. Sebagai bahan pembanding bagi penelitian yang relevan dengan penelitian ini. 5 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Brotowali (Tinospora crispa, L.) 1. Klasifikasi Brotowali yang dikenal sebagai tanaman obat ini berasal dari Asia Tenggara. Wilayah penyebarannya di Asia Tenggara cukup luas, meliputi wilayah Indo Cina, Semenanjung Melayu, Filipina, dan Indonesia. Tumbuhan brotowali dikenal oleh masyarakat Indonesia dengan nama bratawali (Melayu), andawali (Sunda), brotowali (Jawa Tengah), dan antawali (Bali). Klasifikasi tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) dalam Sherley dan Aspan, (2008) adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Class : Dicotyledoneae Ordo : Ranunculales Famili : Menispermaceae Genus : Tinospora Spesies : Tinospora crispa, L. 2. Morfologi Menurut Syari, (2012). akar tumbuhan brotowali merupakan akar tunggang dan berwarna putih pudar. Batang tumbuhan brotowali hanya sebesar jari kelingking, berbintil-bintil dan rasanya pahit. Daun brotowali termasuk daun tunggal, tersebar, berbentuk jantung dengan ujung runcing, tepi daun rata, pangkalnya berlekuk, memiliki panjang 7-12 cm dan lebar 5 6 7-11 cm. Tangkai daun menebal pada pangkal dan ujung, pertulangan daun menjari dan berwarna hijau. Bunga majemuk berbentuk tandan, terletak pada batang kelopak ketiga. Memiliki enam mahkota, berbentuk benang berwarna hijau. Benang sari berjumlah enam, tangkai berwarna hijau muda dengan kepala sari kuning. Buah keras seperti batu, kecil dan berwarna hijau. Berikut ini gambar dari brotowali (Tinospora crispa, L.): Gambar 1. Morfologi brotowali (Tinospora crispa, L.) (Sherley dan Aspan, 2008): a b Keterangan: a. Batang b. Daun c. Akar c 7 3. Kandungan Kimia Tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) diketahui mengandung senyawa metabolit sekunder golongan alkaloid, flavonoid, saponin dan tanin (Widiana dan Sumarmin, 2015). Bagian akarnya mengandung alkaloid. Daun dan batang mengandung alkaloid, saponin, tanin dan flavanoid (Rahim, dkk., 2015). Menurut Purwoistri (2010), senyawasenyawa tersebut dapat jantan dengan spermatogenik pengeluaran perkembangan memberikan efek sitotoksik pada reproduksi mengganggu seperti hormon metabolisme sekresi hormon reproduksi spermatogonium yaitu menjadi sel germinal dan sel GnRH yang merangsang FSH yang merangsang spermatozoa, LH yang merangsang sel leydig untuk menghasilkan hormon testosteron yang berfungsi dalam perkembangan saluran reproduksi jantan. 4. Efek Senyawa Kimia Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) Tumbuhan brotowali diketahui memiliki senyawa metabolit sekunder yang dapat mempengaruhi sistem reproduksi yaitu, senyawa alkaloid bersifat kompetitif terhadap reseptor FSH pada sel tubulus seminiferus yaitu sel sertoli. Sel sertoli mempunyai reseptor untuk hormon FSH dan hormon testosteron, dengan demikian alkaloid dapat berikatan dengan sel sertoli. Hal ini menyebabkan FSH tidak dapat berikatan dengan sel reseptornya, yang terikat di reseptor FSH adalah alkaloid, sehingga pelepasan FSH dari hipofisis akan terganggu. Senyawa flavonoid mampu menghambat enzim aromatase dan mampu menghambat kerja hormon 8 gonadotropin sehingga mengganggu spermatogenesis. Senyawa saponin bersifat sitotoksik yang dapat menyebabkan penurunan jumlah sel spermatogenik (Nurliani, 2005). Penurunan jumlah sel spermatogenik disebabkan karena penurunan kadar hormon reproduksi sehingga komponen sel dalam tubulus seminiferus mengalami degenerasi. Bila keadaan tersebut berlanjut menyebabkan proses spermatogenesis tergannggu dan akhirnya jumlah spermatozoa menurun (Wiji, 2006) dalam (Purwoistri, 2010). Senyawa tanin dapat menyebabkan penggumpalan sperma sehingga menurunkan motilitas dan daya hidup sperma, akibatnya sperma tidak dapat mencapai sel telur. 5. Manfaat Masyarakat Indonesia sudah terbiasa menggunakan tanaman brotowali untuk pengobatan berbagai macam penyakit. Batang brotowali dapat digunakan untuk pengobatan rematik, memar, demam merangsang nafsu makan, sakit kuning, cacingan dan batuk. Air rebusan daun brotowali dapat dimanfaatkan untuk mencuci luka atau penyakit kulit seperti kudis dan gatal-gatal. Akar brotowali dapat berfungsi sebagai obat analgesik, sedangkan air rebusan daun dan batangnya untuk penyakit kencing manis. Seluruh bagian tanaman ini bisa digunakan untuk penyakit kolera (Fitriah, 2015). Menurut Widiana dan Sumarmin (2015), melaporkan bahwa brotowali (Tinospora crispa, L.) merupakan salah satu tumbuhan obat tradisional yang berpotensi sebagai bahan kontrasepsi alami. 9 B. Mencit (Mus musculus, L.) Mencit (Mus musculus, L.) termasuk mamalia yang cepat berkembang biak, mudah dipelihara dalam jumlah banyak, variasi genetiknya cukup besar serta sifat anatomisnya dan fisiologisnya terkarakteristik dengan baik (Akbar, 2010). Mencit merupakan hewan mamalia yang penakut, fotofobia, cenderung berkumpul sesamanya dan lebih aktif pada malam hari dibandingkan siang hari. Mencit memiliki ukuran yang kecil dan siklus reproduksi yang relatif pendek (Harmita, 2008). Menurut Kusmawati (2004), mencit dewasa memiliki berat badan sekitar 20-40 gram pada hewan jantan, sedangkan 18-35 gram pada hewan betina. Adapun klasifikasinya yaitu: Kingdom : Animalia Phylum : Chordata Class : Mammalia Ordo : Rodentia Famili : Muridae Genus : Mus Species : Mus musculus L. (Akbar, 2010). 1. Reproduksi Mencit Jantan (Mus musculus, L.) Menurut Yusuf, (2012) sistem reproduksi jantan terdiri dari organ kelamin primer, sekunder, dan assesori. Organ kelamin primer pada sistem reproduksi jantan adalah testis. Testis merupakan organ utama yang menghasilkan sel sperma untuk proses reproduksi. Testis dilindungi oleh skrotum yang terdiri atas dua kantong (lobus) kanan dan kiri (Ulum, dkk., 2013). Testis mempunyai bentuk oval dengan ukuran sebesar kacang 10 tanah, berwarna putih dan digantung oleh jaringan ikat yaitu disebut dengan meserchium. Testis mempunyai dua peranan penting yaitu menghasilkan spermatozoa dan homon testosteron (Phadmacanty, dkk., 2013). Organ kelamin sekunder pada sistem reproduksi jantan termasuk di dalamnya epididymis, vas deferens, duktus eferens, penis dan uretra. Epididymis merupakan pipa berkelok-kelok dan didalam epididymis sperma disimpan untuk sementara waktu, dan disinilah sperma menjadi masak hingga dapat membuahi ovum dan dapat bergerak menuju saluran berikutnya, yaitu vas deferens. Fungsi vas deferens adalah untuk jalannya (mengangkut) sperma dari epididymis menuju ke kantong sperma atau vesikula seminalis (Nazlie, 2004). Epididymis terdiri dari kepala, badan dan ekor epididymis. Ekor epididymis menerima sperma dari duktus eferens. Spermatozoa bergerak dari tubulus seminiferus lewat duktus eferens menuju kepala epididymis. Uretra terdapat di dalam penis yang mempunyai fungsi sebagai alat pengeluaran untuk membuang urin keluar tubuh dan sebagai saluran kelamin. Penis merupakan alat kelamin luar yang penting untuk kopulasi (Nazlie, 2004). Organ assesori pada sistem reproduksi jantan terdiri dari vesikula seminalis, kelenjar prostat dan kelenjar bulmouretra. Vesikula seminalis disebut kantong sperma atau kantong semen, berjumlah sepasang, tetapi terikat menjadi satu kantong. Dinding vesikula seminalis dapat menghasilkan getah berwarna kekuningan yang banyak mengandung zat 11 getah kelamin. Cairan ini mengandung fruktosa, protein, enzim, fosforiklon dan prostaglandin yang mencukupi kebutuhan makanan bagi sel-sel sperma. Kelenjar prostat merupakan kelenjar tunggal yang menghasilkan getah yang dialirkan ke saluran sperma. Kelenjar bulbouretra (Cowper) menghasilkan getah yang dialirkan ke uretra. Getah yang dihasilkan berupa lendir sperma yang dihasilkan oleh testis, setelah bercampur dengan getah-getah dari kelenjar kelamin akan membentuk suatu komponen yang disebut semen (Nazlie, 2004). Gambar 2. Sistem Urogenital Mencit Jantan (Mus musculus, L.) (Tutor, 2010 dalam Setyaningsih, 2011) 2. Kontrol Hormonal Hipotalamus dikategorikan sebagai kelenjar endokrin yang terletak langsung di bawah otak, kelenjar ini menghasilkan beragam hormon yang mengatur fungsi kelenjar hipofisis. Hormon-hormon yang dihasilkan oleh hipotalamus langsung dialirkan kesaluran darah yang merupakan suatu sistem anyaman pembuluh darah hipotalamus-hipofisis. Hormon-hormon lainnya dihasilkan oleh sel-sel didalam hipotalamus dan diteruskan melalui 12 akson dari jalur hipotalamus-hipofisis yang kemudian disimpan didalam hipofisis pars nervosa yang kemudiannya jika diperlukan akan disekresikan kedalam pembuluh darah dan masuk kedalam aliran darah dalam tubuh untuk mencapai organ tujuan (Sharanbassappa, dkk., 2002). Hipotalamus melepaskan empat hormon, dimana hormon pelepas tersebut setelah dihasilkan akan disimpan di hipofisis dan saat dibutuhkan akan disekresi oleh hipofisis, hormon pelepas tersebut yaitu, hormon pelepas hormon pertumbuhan (GRH), hormon pelepas tirotropin (TRH), hormon pelepas kortikotropin (CRH) dan hormon pelepas gonadotropin (GnRH) (Yuliana, 2012). Kelenjar hipofisis berperan bersama dengan kelenjar hipotalamus. Kelenjar hipofisis mengatur sebagian besar mekanisme yang mengatur perkembangan tubuh yang erat hubungannya dengan perkembangan alat atau organ reproduksi (Piraksa, dan Bebas, 2009). Kelenjar Hipofisis merupakan sekumpulan daging kecil berwarna merah jambu, dengan ukuran sebesar biji kacang merah, berat setengah gram dan dihubungkan ke hipotalamus. Hipofisis menyampaikan informasi tentang keadaan tubuh ke hipotalamus. Kemudian hipofisis juga menyampaikan informasi dari hipotalamus menuju kepada seluruh tubuh yang memerlukan (Yuliana, 2012). Hormon yang berperan dalam sistem reproduksi laki-laki dihasilkan dibawah kontrol hipotalamus dan akan dibawah ke hipofisis. Ada dua jenis hormon dari hipothalamus yaitu, hormon hipofisis bagian 13 depan (adenohipofisa) dan hormon hipofisis bagian belakang (neurohipofisa) (Sadate, 2003). Dibawah kontrol hipotalamus, sebuah hormon dikeluarkan untuk merangsang hipofisis anterior. Hormon yang disekresikan hipotalamus yakni hormon gonadotropin yang merangsang hipofisis anterior untuk menghasilkan hormon LH dan FSH pada sistem reproduksi jantan. Hormon LH pada sistem repoduksi jantan berfungsi menstimulasi sel leydig untuk mensekresikan hormon testosteron. Hormon testosteron berfungsi saat spermatogenesis, pematangan sperma, dan pertumbuhan kelamin sekunder pada pria. Sementara itu, hormon FSH berperan merangsang sel-sel sertoli yang akan memacu spermatogonium untuk memulai proses spermatogenesis (Yuliana, 2012). 3. Biologi Spermatozoa Spermatozoa merupakan sel haploid yang terdiri dari kepala dan ekor. Pada mencit kepala spermatozoa membentuk struktur seperti bulan sabit. Kepala spermatozoa dapat dibagi menjadi dua bagian utama, yaitu nukleus dan struktur membran. Bagian besar kepala spermatozoa terdiri dari inti yang berisi materi genetik (DNA) (Shobry, 2011). Struktur membran spermatozoa terdiri dari membran plasma yang menutup seluruh permukaan kepala spermatozoa dan akrosom. Akrosom adalah struktur seperti tudung pada ujung anterior kepala spermatozoa yang berfungsi melepaskan enzim digestif untuk membantu penembusan membran telur oleh spermatozoa (Luthfi, dkk., 2015). Enzim-enzim akrosom ini antara 14 lain hyalurodinase, CPE (Corona Penetrasing Enzime) dan akrosin (Kadaryanto, 2006). Ekor yang merupakan bagian paling panjang pada spermatozoa terdiri dari bagian leher, bagian tengah, bagian utama dan bagian ujung. Menurut Luthfi, dkk., (2015) ekor ialah bagian yang bertanggung jawab dalam motilitas dan kemampuan membuahi sperma. Pada bagian ekor ditemukan kompleks filamen aksial yang terdiri atas aksonema dikelilingi oleh bekas-bekas fibril kasar. Aksonema ini identik dengan struktur fibriler flagella. Aksonema ini terdiri atas sepasang mikrotubulus sentral yang dikelilingi oleh 9 pasang mikrotubulus sebelah luarnya. Bagian luar aksonema dikelilingi oleh fibril kasar yang lebih padat dan hanya ditemukan pada bagian tengah luar. Dibagian ini pada bagian tengah ekor diliputi oleh selubung mitokondria. Mitokondria merupakan bagian dari spermatozoa yang menghasilkan energi bagi spermatozoa dalam bentuk ATP yang akan menghasilkan sistem flagella sehingga menimbulkan gerakan spermatozoa hingga membantu dalam pergerakan spermatozoa yang begitu cepat (Rugh, 1968 dalam Harlis, 2006). Gambar 3. Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) (Luthfi, dkk., 2015). 15 4. Kualitas Spermatozoa a. Motilitas spermatozoa Motilitas spermatozoa merupakan kualitas gerak spermatozoa yang terdiri dari tipe dan kecepatan pergerakan spermatozoa yang maju lurus dan cepat (Diartha, dkk., 2016). Motilitas sangat penting dalam fertilisasi, karena motilitas merupakan salah satu faktor yang menentukan gambaran spermatozoa yang sehat. Motilitas membantu transpor spermatozoa untuk mencapai terjadinya fertilisasi. Sifat motilitas spermatozoa akan tampak setelah bercampur dengan sekresi dari kelenjar kelamin aksesoris pada saat ejakulasi (Astuti, dkk., 2012). Menurut Muryanti (2005) Berdasarkan mekanismenya, motilitas spermatozoa dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu: 1. Spermatozoa dengan motilitas baik, yaitu spermatozoa yang bergerak lurus ke depan, lancar, cepat dengan gerak ekor yang berirama. 2. Spermatozoa dengan motilitas kurang baik adalah: a. Motilitas bergetar atau berputar b. Motilitas tanpa arah c. Motilitas karena kepala atau ekor asimetris d. Motilitas spermatozoa imatur e. Motilitas spermatozoa yang teraglutinasi f. Motilitas spermatozoa yang lemah 16 b. Morfologi Spematozoa Morfologi spermatozoa merupakan salah satu faktor penentu fertilitas spermatozoa (Nugraheni, dkk., 2003). Spermatozoa mencit yang normal memiliki struktur kepala, ekor, dan leher yang normal. Spermatozoa abnormal adalah spermatozoa dengan ciri morfologi diluar batas normal. Spermatozoa dikatakan normal bila memiliki memiliki struktur kepala, ekor, dan leher yang normal (Apriora, dkk., 2015). Berikut ini contoh gambar spermatozoa normal: Gambar 4. Morfologi spermatozoa normal mencit (Luthfi, dkk., 2015). Keterangan: 1. 2. 3. 4. Bentuk Kepala (caput) Akrosom Badan (middle piece) Ekor (cauda) spermatozoa abnormal dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk kepala dan ekornya. Bentuk sperma abnormal pada tikus terdiri dari bentuk kepala seperti pisang, bentuk kepala tidak 17 beraturan (amorphous), bentuk kepala terlalu membengkok dan lipatan-lipatan ekor yang abnormal (Muryanti, 2005). Spermatozoa yang abnormal tidak dapat bergerak dengan sempurna dan tidak dapat bertahan lama, sehingga spermatozoa yang abnormal jarang dapat berhasil melakukan perjalanan yang panjang untuk mencapai tempat fertilisasi (Husain, 2015). Umumnya setiap penyimpangan morfologis dari struktur spermatozoa yang normal dipandang sebagai abnormal (Winarno, dkk., 2002). Menurut Luthfi, dkk., (2015), Abnormalitas spermatozoa dapat dibedakan menjadi beberapa yaitu sebagai berikut: a. Abnormalitas kepala: kepala tidak berkait, bentuk pisang, bentuk bulat, bentuk pin, bulat, amorphous, serta kepala berganda. b. Abnormalitas ekor: ekor pendek, terpilin, rusak, bengkok, serta lebar tak teratur. Berikut ini contoh gambar spermatozoa tidak normal dan spermatozoa normal: Gambar 5. Contoh morfologi spermatozao abnormal: Keterangan: (A) kepala tidak berkait, (B) kepala bentuk pisang, (C) & (D) kepala bentuk pin, (E) ekor bengkok, (F) kepala amorfous (Luthfi, dkk., 2015). 18 C. Hipotesis Berdasarkan uraian di atas maka dapat disusun hipotesis, yaitu: Ho : µ j = 0 : Artinya, tidak ada pengaruh pemberian ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap motilitas dan morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). H1 : µ j ≠ 0 : Artinya, ada pengaruh pemberian ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap motilitas dan morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). 19 III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November-Desember 2016 yang bertempat di Laboratorium Unit Biologi FMIPA Lama dan dilanjutkan di Laboratorium Zoologi FMIPA Baru, Universitas Halu Oleo, Kendari. B. Alat dan Bahan 1. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini di lihat pada Tabel 1. Tabel 1. Alat penelitian dan fungsinya No Nama Alat Satuan 1. Baskom kecil volume 5 l liter 2. Rang-rang m 3. Timbangan O-Haus g 4. Botol minuman buah 5. Pisau buah 6 Timbangan analitik mg 7. Gelas ukur 100 mL ml 8. Jarum gavage buah 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. Blender Satu set alat bedah Cawan petri Hemasitometer Kaca objek Toples Mikroskop cahaya Kamera digital Rotari Evaporator Saringan Hot plate Hand Counter buah - 19 Fungsi Tempat memelihara mencit Penutup kandang mencit Menimbang berat badan mencit Tempat minuman mencit Memotong tumbuhan brotowali Menimbang bahan uji Mengukur bahan uji Memasukkan bahan uji ke dalam tubuh mencit Membuat serbuk tumbuhan brotowali Membedah mencit Tempat suspensi spermatozoa Mengukur kualitas spermatozoa Tempat preparat spermatozoa Wadah membius hewan uji Mengamati kualitas spermatozoa Mendokumentasikan Menguapkan ekstrak tumbuhan brotowali Menyaring ekstrak tumbuhan brotowali Memanaskan larutan Mengitung motilitas dan morfologi spermatozoa 20 2. Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini dapat di lihat pada Tabel 2. Tabel 2. Bahan penelitian dan fungsinya No Nama Bahan 1 Mencit jantan (Mus musculus, L.) umur 2-3 bulan 2 Serbuk gergaji 3 Tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) 4 Pakan mencit (Platelled commersial) 5 Air biasa (PAM) 6 Kloroform 7 8 NaCl 0,9% Giemsa 20% 9 Etanol 70% 11 Aquades 12 Na CMC 0,5% Tissue Kertas Label 13 14 Fungsi Hewan uji Alas kandang mencit bahan uji Makanan mencit Minuman mencit Larutan untuk membius mencit Larutan suspensi spermatozoa Pewarna preparat Spermatozoa Pemfiksasi preparat spermatozoa Pembilas preparat dan pelarut bahan uji Larutan ekstrak Pembersih Melabeli preparat C. Variabel, Definisi Operasional dan Indikator Penelitian 1. Variabel Penelitian Variabel yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari dua variabel, yaitu sebagai berikut: a.Variabel bebas yaitu, ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.). b. Variabel terikat, yaitu motilitas dan morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). 21 2. Definisi Operasional Untuk menghindari kekeliruan dalam penafsiran maka dikemukakan definisi operasional sebagai berikut : a. Efektivitas ekstrak adalah pemanfaatan sumber daya alam (tumbuhan brotowali) yang dihasilkan dari ekstraksi bahan mentah secara kimiawi. Senyawa kimia yang diekstrak pada tumbuhan brotowali meliputi golongan glikosida, alkaloid, flavonoid, saponin dan tanin, dan sebagainya yang kemudian menjadi bahan baku proses industri atau digunakan secara langsung oleh masyarakat. b. Tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) merupakan tumbuhan merambat dengan panjang mencapai 2,5 meter atau lebih. Brotowali tumbuh baik di hutan terbuka atau semak belukar di daerah tropis. Tumbuhan brotowali yang digunakan pada penelitian ini meliputi bagian akar, batang dan daun. c. Motilitas spermatozoa merupakan kemampuan spermatozoa dalam bergerak normal yaitu bergerak lurus ke depan, lancar, cepat dengan gerak ekor yang berirama. d. Morfologi spermatozoa merupakan bentuk spermatozoa normal dan abnormal pada bagian kepala (caput), dan ekor (caudal). 3. Indikator Penelitian a. Motilitas spermatozoa yaitu spermatozoa yang motil dan nonmotil berdasarkan arah geraknya. 22 b. Morfologi spermatozoa yaitu bentuk normal dan abnormal dari: 1. kepala (caput) 2. Ekor (cauda) > D. Sampel Penelitian Sampel penelitian terdiri dari mencit jantan (Mus musculus, L.) sebanyak 20 ekor yang dibagi ke dalam 3 kelompok perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.), 1 kelompok kontrol positif (aquades) dan 1 kelompok kontrol negatif (Na CMC 0,5%) masing-masing 4 ulangan. E. Metode dan Desain Penelitian Metode penelitian menggunakan metode eksperimen dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL), terdiri dari 5 perlakuan dan 4 ulangan (Pramita, 2009). Desain penelitian disajikan dalam tabel 3 berikut. Tabel 3. Desain Penelitian Hewan Dosis Bahan Uji (K) uji K1 K2 K3 K4 K1.1 K2.1 K3.1 K4.1 1 K K K K4.2 2 1.2 2.2 3.2 K1.3 K2.3 K3.3 K4.3 3 K K K K4.4 4 1.4 2.4 3.4 K5 K5.1 K5.2 K5.3 K5.4 Keterangan : A = Hewan uji K1 = Kontrol (aquades) K2 = Plasebo (Na CMC 0,5% ) K3 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,05 g/g bb mencit K4 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,06 g/g bb mencit K5 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,07 g/g bb mencit 23 F. Prosedur Kerja 1. Persiapan Hewan Uji Mencit diaklimasi selama 1 minggu dalam kandang dan diberi makanan asupan platelled commercial dan diberi minum secara ad libitum. Alas kandang dari serbuk gergaji yang diganti dua hari sekali. Sebelum diberikan perlakuan, mencit (Mus musculus, L.) dipuasakan selama 1 hari untuk memperoleh kondisi fisiologis yang sama. Selanjutnya mencit ditimbang dan diberi label sesuai perlakuan. Mencit yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit yang berumur 2-3 bulan dengan berat badan rata-rata 20-30 gr. 2. Pembuatan Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) Pembuatan ekstrak tumbuhan brotowoli dilakukan dengan cara tumbuhan brotowali meliputi akar, batang dan daun dipotong menjadi bagian yang lebih kecil sehingga cepat kering. Tumbuhan brotowali dikeringkan menggunakan oven selama 48 jam dengan suhu 45C. Tumbuhan brotowali yang sudah kering diblender sampai menjadi serbuk (Septian, dkk., 2013). Menurut Widyaningsih, dkk., (2009) Serbuk kering tumbuhan brotowali ditimbang sebanyak 100 g ditambahkan etanol 70% sebanyak 400 ml kemudian dilakukan proses ekstraksi dengan metode maserasi selama 24 jam. Ekstrak disaring dengan saringan. Kemudian, filtrat dipekatkan dengan menggunakan rotary evaporator dengan suhu 70C 24 selama 3 jam sampai pelarut menguap, hingga tidak ada etanol yang menetes lagi dan diperoleh ekstrak pekat (Ma’mun, dkk., 2006). 3. Pembuatan Sediaan Larutan Na CMC 0,5% Pembuatan sediaan larutan Na CMC 0,5% dibuat dengan menimbang 500 mg Na CMC. Setelah itu memanaskan aquades sebanyak 100 ml dan menaburkan Na CMC pada aquades panas tersebut. Na CMC dibiarkan selama kurang lebih 15 menit sampai berwarna bening dan berbentuk menyerupai jeli. Selanjutnya diaduk sampai homogen dan disimpan didalam botol gelap (Purwoistri, 2010). 4. Pembuatan Dosis Menurut Katrin, dkk., (2014) suatu sediaan atau zat dikatakan toksik apabila menyebabkan kematian pada dosis 5000 mg/kg bb. Oleh karena itu, dalam penelitian ini menggunakan dosis yang bervariasi dan tidak melebihi dosis letal. Dosis tumbuhan brotowali yang digunakan yang diberikan perlakuan yaitu 0,05 g/g bb mencit, 0,06 g/g bb mencit dan 0,07 g/g bb mencit (Sari, ddk., 2012). Pembuatan ekstrak tumbuhan brotowali dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut: 1. Dosis 0,05 g/g bb: mengambil ekstrak tumbuhan brotowali sebanyak 0,05 g kemudian menambahkan 0,5 ml Na CMC 0,5% 2. Dosis 0,06 g/g bb: mengambil ekstrak tumbuhan brotowali sebanyak 0,06 g kemudian menambahkan 0,5 ml Na CMC 0,5%. 25 3. Dosis 0,07 g/g bb: mengambil ekstrak tumbuhan brotowali sebanyak 0,07 g kemudian menambahkan 0,5 ml Na CMC 0,5%. 5. Perlakuan Ekstrak tumbuhan brotowali diberikan pada mencit sesuai dengan unit perlakuan yang telah ditentukan. Dua puluh mencit yang berumur 2-3 bulan yang dibagi menjadi 5 kelompok, dengan pengulangan sebanyak 4 kali. Ekstrak tumbuhan brotowali diberikan pada mencit jantan sesuai dengan unit perlakuan yang telah ditentukan. Pemberian ekstrak tumbuhan brotowali dilakukan dengan menggunakan jarum gavage secara oral setiap paginya pukul 08.00 dengan dosis volume 0,5 ml/bb mencit. Sedangkan kontrol hanya diberi CMC 0,5% dan aquades selama 34 hari (1 siklus spermatogenesis) secara berturut-turut (Sutiani, 2008). Pergantian ekstrak dilakukan setiap dua minggu. Pada hari ke 35, mencit dibius dengan kloroform hingga mati kemudian dibedah dan dilakukan pengambilan spermatozoa di cauda epididymis untuk pengamatan motilitas dan morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.). 6. Pengamatan a. Motilitas spermatozoa Pengamatan motilitas spermatozoa menurut Luthfi, dkk., (2015) dapat dilakukan dengan cara spermatozoa yang diperoleh dari cauda epididymis dimasukkan ke dalam cawan petri yang berisi 10 ml garam fisiologis (NaCl 0,9 %) suhu 35C, kemudian cauda epididymis 26 dipotong-potong menggunakan gunting bedah hingga hancur dan diaduk dengan pengaduk. Suspensi spermatozoa diteteskan pada bilik hitung hemasitometer dan diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran 400x terhadap 100 spermatozoa. Motilitas spermatozoa ditentukan dari spermatozoa dalam satu lapangan pandang, hasilnya dinyatakan dalam persentase. Motilitas spermatozoa dinilai berdasarkan: a. Motilitas normal (%): Bergerak lurus ke depan, lancar, cepat dengan gerak ekor yang berirama. b. Motilitas perlahan (%): Spermatozoa bergerak ke depan dengan kecepatan sedang. c. Motilitas sangat perlahan (%): Spermatozoa bergerak lambat. d. Tiada pergerakan (nonmotil) (%): Spermatozoa tidak bergerak sama sekali. Persentase jumlah sperma yang motil ditentukan dengan rumus (Nafa dan Eshre, 2002 dalam Fiarani, 2013). Keterangan: a = Motilitas normal b = Motilitas perlahan Menurut Toelihere (1993) dalam Salmah (2014), penilaian gerakan individual spermatozoa mempunyai nilai 0 sampai 5, sebagai berikut: 0: Spermatozoa immotil atau tidak bergerak. 1: Pergerakan berputar di tempat. 27 2: Gerakan berayun melingkar, kurang dari 50% bergerak progresif dan tidak ada gelombang. 3: Antara 50-80% spermatozoa bergerak progresif dan menghasilkan gerakan massa. 4: Pergerakan progresif yang gesit dan segera membentuk gelombang dengan 90% sperma motil; 5: Gerakan yang sangat progresif, gelombang yang sangat cepat menunjukkan 100% motil aktif. b. Morfologi Spermatozoa Analisis morfologi spermatozoa dilakukan dengan cara suspensi spermatozoa yang diperoleh digunakan untuk analisis morfologi spermatozoa (Muryanti, 2005) yakni melalui preparat apus sebagai berikut: a. 1 tetes suspensi spermatozoa diteteskan di atas kaca obyek kemudian dibuat sediaan apus dan dikering udarakan. b. Selanjutnya difiksasi dengan etanol selama 5 menit kemudian dikeringkan. c. Kemudian diwarnai dengan zat pewarna Giemsa 20% selama 10 menit dan dibilas dengan aquades lalu dikering udarakan. Pengamatan sediaan dilakukan di bawah mikroskop cahaya dengan perbesaran 400x terhadap 100 spermatozoa. Pemeriksaan morfologi ditekankan pada bentuk normal dan abnormal, hasilnya dinyatakan dalam persentase (Muryanti, 2005). 28 7. Analisis Data Penelitian tentang efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap motilitas dan morfologi spermatozoa mencit (Mus musculus, L.) menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap dianalisis dengan Analysis of Variance (ANOVA, α = 0,05). Jika terdapat pengaruh, maka akan dilanjutkan dengan uji BNT dengan tingkat kepercayaan 95%. 8. Penyajian data Data yang dikumpulkan bersifat kuantintatif (motilitas) dan kualitatif (morfologi). Data kualitatif disajikan dalam bentuk gambar. Data kuantitatif meliputi persentase motilitas spermatozoa dan persentase spermatozoa normal dan abnormal disajikan dalam bentuk tabel, histogram dan mikrofoto. 29 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Motilitas Spermatozoa Pengamatan motilitas spermatozoa pada penelitian ini ditujukan untuk melihat ketepatan spermatozoa dalam bergerak. Spermatozoa dengan motilitas baik yaitu spermatozoa yang bergerak lurus ke depan, cepat dengan gerak ekor yang berirama, sedangkan spermatozoa dengan motilitas kurang baik adalah motilitas spermatozo perlahan, motilitas spermatozoa yang lemah dan sebagainya. Hasil pengamatan rata-rata motilitas spermatozoa mencit setelah diberikan ekstrak tumbuhan brotowali selama 1 siklus spermatogenesis dapat dilihat pada pada tabel 4 berikut. Tabel 4. Rerata Motilitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Perlakuan Indikator Rerata Motilitas Spermatozoa K1 (Kontrol a. Spermatozoa normal 85±3,8 aquades) b. Spermatozoa perlahan 4±2,1 89% c. Spermatozoa sangat perlahan 3±2,0 d. Spermatozoa tiada pergerakan 8±1,4 a. Spermatozoa normal 79±4,7 K2 (Na b. Spermatozoa perlahan 5±2,4 CMC 0,5%) c. Spermatozoa sangat perlahan 84% 2,25±1,2 d. Spermatozoa tiada pergerakan 13,75±3,8 a. Spermatozoa normal 79±2,7 K3 (0.05 g/g b. Spermatozoa perlahan 4,75±0,9 bb mencit) 83,75% c. Spermatozoa sangat perlahan 3,5±3,3 d. Spermatozoa tiada pergerakan 12,75±2,0 a. Spermatozoa normal 29,5±5,5 K4 (0.06 g/g b. Spermatozoa perlahan 9,75±6,1 bb mencit) 39,25% c. Spermatozoa sangat perlahan 17±4,2 d. Spermatozoa tiada pergerakan 43,75±6,2 a. Spermatozoa normal 5,5±1,9 K5 (0.07 g/g b. Spermatozoa perlahan 11,75±7,5 bb mencit) 17,25% c. Spermatozoa sangat perlahan 22,5±7,5 d. Spermatozoa tiada pergerakan 60,25±8,3 29 30 Tabel diatas menunjukkan bahwa persentase motilitas spermatozoa mencit yang diberikan ekstrak tumbuhan brotowali pada setiap perlakuan menunjukkan penurunan motilitas spermatozoa. Hal ini dapat dilihat bahwa semakin tinggi dosis perlakuan dapat menyebabkan persentase motilitas spermatozoa menurun yaitu pada dosis ekstrak tumbuhan brotowali 0,07 g/g bb (K5) didapatkan hasil persentase motlilitas spermatozoa 17,25%, sedangkan pada perlakuan kontral (K1) dengan permberian aquades didapatkan hasil persentase motilitas spermatozoa 89%. Pada perlakuan dosis 0,07g/g bb (K5) konsentrasi bahan aktif seperti senyawa kimia alkaloid, flavonoid, saponin dan tanin yang ada pada ekstrak brotowali berada pada konsentrasi yang lebih tinggi dari pada perlakuan dosis yang lain, sehingga motilitas spermatozoa pada perlakuan tersebut lebih rendah dari pada perlakuan yang lain sebagaimana yang tercantum pada gambar 6 beikut Gambar 6. Histogram perbandingan motilitas spermatozoa antara perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 31 Berdasarkan hasil analisis statistik dengan uji ANOVA yang dilanjutkan dengan uji BNT dengan taraf kepercayaan 95% tentang pengaruh ekstrak tumbuhan brotowali terhadap motilitas spermatozoa mencit menunjukkan ada perbedaan nyata yang signifikan antara kelompok kontol dan kelompok perlakuan (P˂0,05) sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh nyata dari pemberian dosis ekstrak tumbuhan brotowali terhadap penurunan motilitas spermatozoa mencit. Permberian ekstrak tumbuhan brotowali dapat memberikan efek terhadap motilitas spermatozoa mencit, hal ini ditunjukkan utamanya pada dosis 0,07g/g bb (K5) rerata spermatozoa yang mati atau tiada pergerakan adalah 60,25%. Menurunnya spermatozoa motil serta meningkatnya spermatozoa nonmotil dapat disebabkan oleh kadar hormon testosteron yang penting untuk spermatogenesis sehingga perubahan kadar testosteron akan berdampak langsung terhadap motilitas dan morofologi spermatozoa (Fatmawati, dkk., mengakibatkan 2016). terganggunya Hormon proses testosteron pematangan yang rendah dapat spermatozoa dalam epididimis, terutama gangguan dalam proses glikolisis. Proses glikolisis ini akan menghasilkan energi berupa Adenosin Tri Phosphat (ATP). ATP digunakan oleh spermatozoa sebagai sumber energi sehingga dapat tetap motil dan sekaligus untuk mempertahankan daya hidupnya.Terdapat dua faktor yang mempengaruhi motilitas sperma yaitu factor endogen dan faktor eksogen. Ketersediaan sumber energi merupakan faktor endogen yang sangat penting. 32 Sumber energi yang digunakan dalam motilitas sperma adalah ATP (Munandar, dkk., 2013). Pemberian ekstrak brotowali selama satu siklus spermatogenesis menunjukkan adanya kerusakan sel spermatozoa. Kerusakan sel spermatozoa mulai terjadi dari kelompok perlakuan pemberian ekstrak tumbuhan brotowali dimana terjadi penurunan motilitas spermatozoa dibawah 50% pada kelompok perlakuan dosis 0,06 g/g bb (K5) 39,5% dan kelompok perlakuan dosis 0,07 g/g bb (K5) 17,25%. Penurunan motilitas spermatozoa diakibat oleh senyawa kimia yang terdapat dalam tumbuhan brotowali diantaranya golongan alkaloid. Alkaloid mempunyai kemampuan mengikat tubulin, yaitu suatu protein yang menyusun mikrotubulus dengan menghambat polimerisasi protein ke dalam mikrotubulus sehingga terjadi penghancuran mikrotubulus menjadi kristalkristal kecil. Alkaloid dapat mengantagonisir perbaikan protein sitoskeleton yang menyebabkan pembundelan mikrotubulus dan gangguan struktur mikrotubulus, sedangkan mikrotubulus ini sangat penting untuk pergerakan sel. Sel sertoli berperan dalam menyediakan ABP (Androgen Banding Protein) dan nutrien untuk metabolisme sel germinal. Senyawa alkaloid bersifat kompetitif terhadap reseptor FSH pada sel tubulus seminiferus yaitu sel sertoli. Sel sertoli mempunyai reseptor untuk hormon FSH dan hormon steroid testosteron, dengan demikian alkaloid dapat berikatan dengan sel sertoli. Hal ini menyebabkan FSH tidak dapat berikatan dengan sel reseptornya, yang terikat di reseptor FSH adalah alkaloid, sehingga pelepasan FSH dari hipofisis akan terganggu (Purwoistri, 2010). Jika sel sertoli 33 mengalami gangguan maka sintesis nutrien juga terganggu sehingga metabolisme sel germinal terganggu. Gangguan pada sel germinal menyebabkan sel tersebut tidak dapat tumbuh dan berkembang menjadi spermatozoa (Fajria, 2011). Pada penelitian ini motilitas spermatozoa semakin menurun dengan meningkatnya dosis. Motilitas spermatozoa dikatakan normal apabila persentase spermatozoa motil indikator (a+b) ≥ 50% (Ogli, et.al., 2009). Ratarata motilitas spermatozoa kelompok perlakuan K1 (aquades), K2 (Na CMC 0,5%) dan K3 (0,05 g/g bb) termasuk kategori normal karena memiliki nilai motilitas spermatozoa ≥ 50%, sedangkan perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali dosis K4 (0,06 g/g bb), dan K5 (0,07 g/g bb) memiliki rata-rata motilitas spermatozoa 20,75% dan 18,75% yang berarti dibawah persentase normal dan termasuk dalam penilaian gerakan spermatozoa nomor dua yaitu: gerakan berayun melingkar, kurang dari 50% bergerak progresif dan tidak ada gelombang (Salmah, 2014). Bailey et al., (2000) dalam sukmawati, dkk., (2014) menyatakan masing-masing sperma mempunyai sensitivitas yang berbeda-beda terhadap kerusakan, hal ini disebabkan adanya variasi komposisi dari membran plasma sperma. Setiap individu memiliki kualitas sperma yang bebeda meskipun dipelihara dengan sistem dan manajemen pakan yang seragam. Kondisi masing-masing individu seperti kualitas organ reproduksi juga akan memengaruhi kualitas spermatozoa selain pengaruh dari ekstrak tumbuhan brotowali tersebut. 34 Hal ini sejalan dengan penelitian Widiana, dan Sumarmin, (2015) melaporkan bahwa brotowali (Tinospora crispa, L.) memiliki sifat anti proliferatif terhadap sel-sel reproduktif. Pengaruh antiproliferatif dari alkaloid terhadap sel-sel reproduktif tentu akan berpengaruh terhadap morfologi dari ovarium sebagai tempat keberadaan sel-sel reproduktif dan penelitian Syari (2012) menyatakan bahwa pemberian ekstrak brotowali berpengaruh nyata terhadap jumlah folikel de Graff, corpus luteum dan folikel atresia. Senyawa kimia yang aktif pada tumbuhan brotowali tergolong dalam kelompok senyawa antifertilitas yang mana menurut Purwoistri (2010) bahwa pada umumnya semakin tinggi konsentrasi bahan senyawa aktif suatu formulasi pada suatu ekstrak maka semakin tinggi pula bahan aktif yang dikandung. Zat aktif tersebut mampu mempengaruhi kerja hormon dan metabolisme sel hingga mengurangi jumlah spermatozoa sehingga ekstrak tumbuhan brotowali dengan dosis tertinggi K5 (dosis 0,07g/g bb) memberi pengaruh yang sangat besar terhadap motilitas spermatozoa. B. Morfologi Spermatozoa Pengamatan morfologi spermatozoa pada penelitian ini ditujukan untuk melihat bentuk-bentuk sperma yang mengalami kerusakan akibat pemberian ekstrak tumbuhan brotowali. Umumnya setiap penyimpangan morfologi dari struktur-struktur spermtozoa dipandang sebagai abnormalitas. Hal ini dapat dilihat dalam tabel perhitungan morfologi spermatozoa mencit berikut: 35 Tabel 5. Rerata morfologi Spermatozoa mencit (Mus musculus, L.) normal dan abnormal antar perlakuan pemberian ekstrak brotowali Indikator Rerata Morfologi Spermatozoa (%) Perlakuan Spermatozoa normal Spermatozoa anbormal K1 K2 K3 K4 K5 K1 K2 K3 K4 K5 1 81 78 57 44 13 19 22 43 56 87 2 78 81 48 32 20 22 19 52 68 80 Pengulangan 3 4 78 86 74 68 56 59 43 45 32 28 22 14 26 32 44 41 57 55 68 72 Rerata 80,75±3,7 75,25±5,6 55±4,8 41±6 23,25±8,4 19,25±3,7 24,75±5,6 45±4,9 59±6,05 76,75±8,5 Keterangan: K1 = Kontrol (aquades) K2 = Plasebo (Na CMC 0,5%) K3 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,05 g/g bb mencit TabelK4diatas menunjukkan persentase morfologi = Perlakuan ekstrak bahwa tumbuhan brotowali 0,06 g/g spermatozoa bb mencit K5 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,07 g/g bb mencit mencit yang diberikan ekstrak tumbuhan brotowali pada setiap perlakuan menunjukkan penurunan morfologi spermatozoa normal. Hal ini dapat dilihat pada perlakuan dosis 0,07 g/g bb (K5) didapatkan hasil persentase morfologi spermatozoa normal 23,25% dan spermatozoa abnormal 76,75%, sedangkan pada perlakuan kontral (K1) dengan permberian aqudes didapatkan hasil persentase spermatozoa normal 80,75% dan spermatozoa abnormal 19,25%, sebagaimana yang tercantum pada gambar 7 beikut: 36 Gambar 7. Histogram perbandingan rerata morfologi spermatozoa normal antara perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali Berdasarkan hasil analisis statistik dengan uji ANOVA yang dilanjutkan dengan uji BNT dengan taraf kepercayaan 95% tentang efektivitas ekstrak tumbuhan brotowali terhadap morfologi spermatozoa mencit menunjukkan ada perbedaan nyata yang signifikan antara kelompok kontol dan kelompok perlakuan dimana diperoleh data yang menunjukkan bahwa nilai Fhitung (60,24) > Ftabel (2,21), sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh nyata dari pemberian dosis ekstrak tumbuhan brotowali terhadap morfologi spermatozoa mencit. Pemberian ekstrak tumbuhan brotowali selama satu siklus spermatogenesis menunjukkan bahwa antara dosis perlakuan terjadi kerusakan morfologi spermatozoa yang nyata. Hasil uji statistik menunjukkan adanya pengaruh nyata (P<0,05) antara kelompok perlakuan dengan kelompok kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak tumbuhan brotowali tidak hanya mempengaruhi jumlah produksi spermatozoa tetapi juga menyebabkan matinya 37 spermatozoa dan abnormalitas spermatozoa sehingga spermatozoa hewan jantan tidak mampu membuahi sel telur atau dengan kata lain menjadi infertil. Tumbuhan brotowali mempunyai senyawa kimia seperti alkaloid yang dapat mempengaruhi proses spermatogenesis dan perubahan kadar hormon testosteron. Secara umum alkaloid merupakan metabolit basa yang mengandung nitrogen dan banyak sekali ragamnya termasuk struktur kimianya. Senyawa alkaloid memiliki mekanisme penghambatan dengan cara mengganggu komponen penyusunan dinding sel, sehingga lapisan dinding sel tidak berbentuk secara utuh dan menyebabkan kematian sel tersebut. Gugus basa dalam senyawa alkaloid apabila bereaksi dengan senyawa-senyawa asam amino yang menyusun dinding sel dan juga DNA yang merupakan pusat pengaturan segala kegiatan sel dapat mengakibatkan terjadinya perubahan struktur dan susunan asam amino. Perubahan susunan asam amino ini jelas akan merubah susunan rantai DNA pada inti sel yang semula memiliki susunan asam dan basa yang saling berpasangan. Hal ini akan mengakibatkan perubahan keseimbangan genetik pada asam DNA sehingga DNA akan mengalami kerusakan. Kerusakan sel ini lama kelamaan akan membuat sel-sel tidak mampu melakukan metabolisme sehingga akan menjadi inaktif dan hancur (Putri, dkk., 2012). Sel mitokondria adalah penghasil ATP yang diperlukan untuk konversi testosteron dalam sel leydig pada proses spermatogenesis. Apabila produksi ATP mitokondria rendah dan berkurangnya ATP intraseluler dengan cepat maka berakibat pada meningkatnya kerusakan morfologi midpiece dan 38 menyebabkan ekor putus. Kepala dan ekor spermatozoa dihubungkan oleh membran sel sehingga memungkinkan terjadinya pemisahan selama pergerakan sel dan perpindahan sitoplasma. Selain itu, kelainan morfologi spermatozoa berupa kepala ganda terjadi pada saat proses spermatogenesis (Nani, dkk., 2015). Abnormalitas pada spermatozoa dibagi menjadi abnormalitas primer dan abnormalitas sekunder. Abnormalitas primer terjadi pada saat spermatogenesis yaitu di dalam tubuli seminiferi, contohnya ekor melingkar (Gambar 8.D), bagian tengah berlekuk (Gambar 8.B), spermatozoa bergelombang (Gambar 8.F), spermatozoa badan berlekuk (Gambar 8.H), dan kepala berbentuk pin (Gambar 8.I), macrocephalic (kepala besar), microcephalic (kepala kecil), kepala dua dan ekor dua. Abnormalitas spermatozoa primer disebabkan oleh penurunan kadar testosteron akibat efek dari zat alkaloid. Penurunan kadar testosteron menghambat pembentukan protein α-tubulin sebagai komponen dasar mikrotubuli dan mikrofilamen yang penting dalam proses spermatogenesis untuk menggerakkan sitoplasma ke arah belakang menuju ekor (Mughniati, 2015). Abnormalitas sekunder terjadi setelah sperma meninggalkan tubuli seminiferi, selama perjalanan di epididymis, ejakulasi dan faktor–faktor lain seperti suhu, tempat penampungan tidak bersih dan sebagainya. Contoh abnormalitas sekunder yaitu ekor putus (Gambar 8.E, Gambar 8.C), kepala putus (Gambar 8.G) dan kepala tanpa ekor (Gambar 8.J) (Munandar, dkk., 2013). Abnormalitas sekunder disebabkan adanya gangguan proses 39 pematangan spermatozoa dalam epididymis dimana dalam epididymis spermatozoa mengalami serangkaian perubahan morfologi dan fungsional seperti ukuran, bentuk, ultrastruktur bagian tengah, DNA, pola metabolisme, dan sifat membran plasma. Secara fungsional epididymis tergantung pada testosteron dalam proses perubahan tersebut, sehingga jika kadar testosteron menurun menyebabakan pembentukan spermatozoa yang abnormal (Mughniati, 2015). Pengamatan berbagai morfologi spermatozoa normal dan abnormal dari kepala sampai ekor dapat dilihat pada gambar 10 berikut: Gambar 10. Berbagai kelainan spermatozoa mencit setelah diberi ekstrak tumbuhan brotowali A 345,67 µ m F 100,88 µ m B C D E 248,46 µ m 222,74 µ m 101,59 µ m G H I J 120,35 µ m 141,69 µ m 255,11 µ m 679,39 µ m 25,07 µ m Pewarna : giemsa 20% Perbesaran: 400x 40 Keterangan: A. Spermatozoa normal B. Spermatozoa bagian tengah berlekuk, ekor patah C. Spermatozoa tanpa kepala, ekor putus D. Spermatozoa ekor melingkar E. Spermatozoa ekor putus F. Spermatozoa kepala sampai ekor bergelombang G. Spermatozoa kepala putus, ekor melipat H. Spermatozoa badan berlekuk I. Spermatozoa kepala berbentuk pin J. Spermatozoa leher, badan dan ekor putus C. Berat Badan Mencit (Mus musculus, L.) Rerata berat badan mencit awal dan akhir setelah pemberian ekstrak tumbuhan brotowali dapat dilihat pada tabel 6 berikut: Tabel 6. Rerata berat badan mencit (gr) setelah diberikan perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali Perlakuan berat badan awal berat badan Selisih berat badan (gr) akhir (gr) (gr) K1 29,5 31,5 2 K2 30 32,5 2,5 K3 32,5 32,5 0 K4 42,5 35 7,5 K5 35 32,5 2,5 Berdasarkan tabel 6 rata-rata berat badan mencit mengalami kenaikan dan penurunan. Pada brotowali juga terdapat kandungan senyawa organik seperti lemak dan protein yang dapat membantu dalam perkembangan dan pertumbuhan sel tubuh mahkluk hidup. Hal ini sesuai dengan penelitian Muharni, dkk., (2015) yang mnyatakan tumbuhan brotowali merupakan tumbuhan yang sudah dikenal sebagai tumbuhan obat merangsang nafsu makan, adapun penurunan berat badan mencit dapat terjadi karena faktor eksternal seperti kebisingan. 41 V. PENUTUP A. Simpulan Berdasarkan pembahasan dari hasil penelitian ini, maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Ekstrak tumbuhan brotowali berpengaruh secara signifikan menurunkan motilitas spermatozoa mencit, utamanya pada dosis K5 (0,07 g/g bb) yaitu persentase motilitas spermatozoa (17,25%) dibandingkan dengan dosis perlakuan K1 (89%), K2 (84%), K3 (83,75%), dan K4 (39,25%), 2. Ekstrak tumbuhan brotowali juga berpengaruh secara signifikan menurunkan morfologi spermatozoa normal mencit, utamanya pada dosis K5 (0.07 g/g bb) yaitu persentase morfologi spermatozoa normal (23,25%) dibandingkan dengan dosis perlakuan K1 (80,75%), K2 (75,25%), K3 (55%), dan K4 (41%). B. Saran Berdasarkan hasil penelitian maka saran yang dapat diajukan adalah a. Perlu dilakukan penelitian lanjutan guna mengetahui efek terhadap libido melalui pengukuran kadar hormon testosteron. b. Perlu dilakukan pengujian efek toksisitas ekstrak tumbuhan brotowali melalui organ-organ yang terkait dengan uji toksisitas seperti hepar dan ginjal. c. Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai tanaman yang berfungsi meningkatkan kualitas spermatozoa mencit. 41 42 DAFTAR PUSTAKA Akbar, B., 2010, Tumbuhan dengan Kandungan Senyawa Aktif yang Berpotensi sebagai Bahan Antifertilitas, Adabia Press, Jakarta. Apriora, V.D., Amir, A., dan Khairsyaf, O., 2015, Gambaran Morfologi Spermatozoa pada Perokok Sedang di Lingkungan PE Group yang Datang ke Bagian Biologi Fakultas Kedokteran Universitas Andalas, Jurnal Kesehatan Andalas, 4(2): 427 Astuti W.S.P., Shobahah, J, dan Hayati, A., 2012, Motilitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Setelah Pemberian Polisakarida Krestin dari Ekstrak Jamur Coriolus versicolor, Jurnal Reproduction, 2 (12): 3 Astuti, Y., Fitriana, S., dan Rahayu, R.S., 2009, Pengaruh Pemberian Ekstrak Pare (Momordica charantia L) terhadap Motilitas dan Morfologi Sperma Mencit, Jurnal Mutiara Medika, 9(1): 26-32 Damhuri, 2000, Pengaruh Sari Daun Lantana camara, L. terhadap Kehamilan Tahap Pasca Implantasi Lanjut pada Tikus Putih (Rattus norvegicus) Wistar, Skripsi, Universitas Halu Oleo, Kendari. Diartha, I.W.W., Sudatri, N.W., dan Setyawati, I., 2016, Pengaruh Pemberian Ekstrak Tauge Ditambah Madu terhadap Kualitas Spermatozoa Mencit Jantan (Mus musculus, L.), Jurnal Simbiosis, 4 (1): 4 Fajria, L., 2011, Pengaruh Pemberian Ekstrak Daun Pandan Wangi (Pandanus amarillyfolius Roxb.) terhadap Berat Testis dan Diamater Tubulus Mencit (Mus musculus), Ners Jurnal Keperawatan, 7(2): 163 Fatmawati, D., Isradji, I., Yusuf, I., dan Suparmi, 2016, Kualitas Spermatozoa Mencit Balb/C Jantan Setelah Pemberian Ekstrak Buah Kepel (Stelechocarpus burahol), Jurnal MKB, 48(3): 155-168 Fiarani, H.S., 2013, Pengaruh Pemberian Methoxychlor Pada Periode Laktasi terhadap Kualitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus L.) Strain Balb C, Skripsi, Universitas Jember, Jember. Fitriah, S., 2015, Pengaruh Ekstrak Batang Brotowali (Tinospora Crispa) terhadap Kematian Larva Nyamuk Aedes Aegypti dan Sumbangsihnya pada Mata Pelajaran Biologi di SMA/MA, Skripsi, Universitas Islam Negeri Raden Fatah, Palembang. Harlis W. 2006., Spermatogenesis dan Kualitas Spermatozoa. Makalah Biologi Sel. Fakultas Biologi, Program Pascasarjana, Universitas Gadjah Madah, Yogyakarta. 42 43 Harmita, dan Maksum Radji M., 2008, Buku Ajar Analisis Hayati Edisi 3 Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta. Husain, S.A., 2015, Pengaruh Pemberian Ekstrak Buah Api-Api (Avicennia marina) terhadap Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.), Skripsi, Universitas Negeri Gorontalo, Gorontalo. Kadaryanto, 2006., Biologi 2. Penerbit Yudhistira, Jakarta. Katrin, E., Winarti A., Susanto dan Hendig W., 2014, Pengaruh Iradasi Gamma pada Toksisitas Akut Oral Ekstrak Etanol Jahe Merah (Zingiber officinale), Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi, 10 (1): 57 Khaeriyah, 2007, Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Batang Brotowali (Tinospora crispa) terhadap Jumlah Nyamuk Aedes aegypti yang Hinggap pada Tangan Manusia, Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta. Kharisma, Y., Ariyoga, A., dan Sastramihardja, H.S., 2011, Efek Ekstrak Air Buah Pepaya (Carica papaya, L.) Muda terhadap Gambaran Histologi Kelenjar Mamma Mencit Laktasi, Jurnal Mkb, 43 (4): 161 Kurniawati., 2015, Pemberian Konsentrasi Ekstrak Brotowali untuk Mengendalikan Keong Mas pada Tanaman Padi, Jurnal Jom Faperta, 2(1): 1-5 Kusumawati, D., 2004, Bersahabat dengan Hewan Coba, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Luthfi, Ja’far M., dan Mahanem M.N., 2015, Analisis Kualitas Sperma Tikus Percobaan (Jumlah, Motilitas, dan Morfologi), UNS Press, Surakarta. Ma’mun, S., Suhirman, F., Manoi, B.S., Sembiring, Tritianingsih, M., Sukmasari, A., Gani, Tjitjah F., dan Kustiwa, 2006, Teknik Pembuatan Simplisia dan Ekstrak Purwoceng, Laporan Pelaksanaan Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik. Mughniati, S., 2015, Pengaruh Ekstrak Biji Kapuk (Ceiba pentandra Gaertn) sebagai Obat Kontrasepsi pada Kucing Lokal (Felis domestica) Ditinjau dari Kualitas Sperma dan Organ Reproduksi Jantan, Skripsi, Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin, Makassar. Muharni, Elfita, dan Masyita, 2015, Isolasi Senyawa Metabolit Sekunder dari Ekstrak n-Heksana Batang Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.), Jurnal Molekul, 10 (1): 38-44 44 Munandar, A., Nurcahyani, N., dan Busman, H., 2013, Pengaruh Kebisingan terhadap Kualitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus L.), Seminar Nasional Sains & Teknologi V Lembaga Penelitian Universitas Lampung, Lampung. Muryanti, Y., 2005. Kadar Testosterone dan Kualitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.), setelah Diperlakukan Ekstrak Biji Saga (Abrus prectorius, L.), Program Studi Biologi, UGM, Yogyakarta. Nani, G.P., Nurliani, A., Budi, H.S., dan Mintowati, E.K., 2015, Efek Pemberian Fraksi Diklorometana Bulbus Bawang Dayak (Eleutherine americana) Padakualitas Spermatozoa Tikus Putih (Rattus norvegicus) yang Dipapar Asap Rokok, Jurnal Bioscientiae, 12(1): 43-59 Nazlie, C.S . 2004, Kajian Kualitas Spermatozoa Kucing Asal Epididimis dan Ductus Deferens setelah Proses Preservasi pada Suhu 4°C, Tesis, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor. Nugraheni, T., Astirin, O.P., dan Widiyan, T., 2003, Pengaruh Vitamin C terhadap Perbaikan Spermatogenesis dan Kualitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) setelah Pemberian Ekstrak Tembakau (Nicotiana tabacum. L.), Jurnal Biofarmasi, 1 (1): 13-19 Nurliani, A., Rusmiati dan Santoso, B., H., 2005, Perkembangan Sel Spermatogenik Mencit (Mus musculus, L) setelah Pemberian Ekstrak Kulit Kayu Durian (Durio zibethinus), Jurnal Penelitian Berl. Penel. Hayati, 11 (1): 77-79 Ogli, O., Enyikwola, dan Odeh S.O., 2009, Evaluation of the Efficacy of Separate Oral Supplements Compared with the Combined Oral Supplements of Vitamins C and E on Sperm Motility in Wistar Rats, Nigerian Journal of physiological sciences, 24 (2): 129-135 Phadmacanty, N.L.P.R., Nugraha, T.P., dan Wirdateti, 2013, Organ Reproduksi Jantan Sulawesi Giant Rat (Paruromys dominator), Jurnal Sains Veteriner, 31 (1): 104 Piraksa, I.W., dan Bebas, W., 2009, Pengaruh Penyuntikan Ekstrak Hipofisis terhadap Berat Testes, Gambaran Mikroskopis Testes, dan Kualitas Semen Ayam Hutan Merah (Gallus gallus), Jurnal Buletin Veteriner Udayana, 1 (1): 14-15 Pramita, C. A., 2009. Efek Antifertilitas Ekstrak Daun Api-Api (Avicennia marinna) terhadap Presentase Kebuntingan dan Jumlah Janin pada Mencit Betina (Mus musculus, L.), Skripsi, Universitas Erlangga, Surabaya. 45 Purwoistri, R.F., 2010, Pengaruh Ekstrak Biji Pepaya (Carica papaya, L.) terhadap Spermatogenesis dan Tebal Epitel Tubulus Seminiferus Testis Mencit (Mus musculus, L.) Jantan, Skripsi, Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang, Malang. Putri, I.A., Parisihni, K., dan Wedarti, Y.K., 2012, Daya Hambat Ekstrak Mikroalga Hijau (Nannochloropsis oculata) terhadap Bakteri Mixed Periodontopathogen, Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Hang Tuah, Surabaya. Rahim, A., Widiana, R., dan Sumarmin, R., 2015, Pengaruh Ekstrak Brotowali (Tinospora Crispa L.) terhadap Siklus Reproduksi Mencit (Mus musculus L. Swiss Webster), Universitas Negeri Padang, Padang. Sadate, N., 2003., Effect Of Graded Dosehs of (Momordica charantia, L.) Seed Extract on Rat Sperm, Pharmacology, Chicago. Salmah, N., 2014, Motilitas, Persentase Hidup dan Abnormalitas Spermatozoa Semen Beku Sapi Bali pada Pengencer Andromed dan Tris Kuning Telur, Skripsi, Universitas Hasanuddin, Makassar. Sari, F.M., Widiana, R., dan Sumarmin, R., 2012, Pengaruh Ekstrak Brotowali (Tinospora Crispa L.) terhadap penampilan reproduksi mencit (Mus musculus L. Swiss Webster) betina, Universitas Negeri Padang, Padang. Septian, E.R., Isnawati, dan Ratnasari, E., 2013, Pengaruh Kombinasi Ekstrak Biji Mahoni dan Batang Brotowali terhadap Mortalitas dan Aktivitas Makan Ulat Grayak pada Tumbuhan Cabai Rawit, Jurnal Lenterabio, 2 (1): 107112 Setyaningsih, R.V., 2011, Pengaruh Pemberian Infus Simplisia Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) secara Oral terhadap Kualitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Jantan Galur DDY, Skripsi, Universitas Indonesia, Jakarta. Sharanabasappa, A., Vijayakumar, B., dan Saraswati, B.P., 2002, Effect of (Momordica charantia) Seed Extracts on Ovarian and Uterine Activities in Albino Rats, Jurnal Pharmaceutical Biology, 40 (7): 501-507 Sherley dan Aspan, R., 2008, Taksonomi Koleksi Tanaman Obat Kebun Tanaman Obat Citeureup, Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia, Jakarta. Shobry M.I., 2011, Tanaman Paria (Momordica charantia, L.) Laporan Praktikum Sistematik Tumbuhan, Universitas Sriwijaya, Palembang. 46 Sukmawati, E., Arifiantini, R.I., dan Purwantara, B., 2014, Daya Tahan Spermatozoa terhadap Proses Pembekuan pada Berbagai Jenis Sapi Pejantan Unggul, JITV, 19 (3):168-175 Supriati, R., Ranti, K., dan Karyadi, B., 2011, Pengaruh Pemberian Getah Buah Pepaya (Carica papaya, L.) Muda terhadap Kadar Gula Darah Mencit (Mus musculus Balb/C), Jurnal Konservasi Hayati, 7 (1): 20 Sutiani Y., 2008, Pengaruh Pemberian Sari Buah Paria (Momordica charantia, L.) Tahap Pasca Implantasi Awal, Skripsi, Universitas Halu Oleo, Kendari. Syari, N.T., 2012, Pengaruh Pemberian Ekstrak Brotowali (Tinospora Crispa, L.) terhadap Perkembangan Folikel Ovarium Tikus Putih (Rattus Norvegicus, L.), Skripsi, Universitas Negeri Yogyakarta, Yogyakarta. Ulum, M.K., Paramitha, D., Mutaqqin, Z., Utami, N.F., Utami, N.D., Gunarti, dan Noviana, D., 2013, Pencitraan Ultrasonografi Organ Reproduksi Domba Jantan Ekor Tipis Indonesia, Jurnal Acia Veterinaria Indonesiana, 5 (1): 1 Widiana, R., dan Sumarmin, R., 2015, Pengaruh Ekstrak Brotowali (Tinospora Crispa L.) terhadap Siklus Reproduksi dan Karakter Morfologi Ovarium Mencit (Mus Musculus L. Swiss Webster), Universitas Negeri Padang, Padang. Widianingsih, W., Widyarini, Y., Agustina, A., dan Sofia, V., 2009, Efek Antipiretik dari Fraksinasi Ekstrak Etanol Batang Brotowali (Tinospora Crispa, L) Pada Tikus Putih Jantan Galur Wistar, Jurnal Farmasi, 8 (1) : 33-38 Winarno, M.W., dan Sundari, D., 1997, Informasi Tanaman Obat untuk Kontrasepsi Tradisional, Pusat Penelitian dan Pengembangan Farmasi, Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan Departemen Kesehatan RI, Jakarta. Winarno, M.W., Nuratmi B., dan Astuti Y., 2002, Pengaruh Infus Buah Pare (Momordica charantia, L.) terhadap Tikus Putih, Artikel Media Litbang, 5 (2): 7 Yuliana, L., 2012, Kelenjar Hipofisis dan Pengaruhnya Oleh Hypothalamus, Buku Fisiologi Hewan, UGM, Yogyakarta. Yusuf, M., 2012, Ilmu Reproduksi Ternak, Universitas Hasanuddin, Makassar. 47 Lampiran 1. Perhitungan Dosis Berat badan rata-rata Volume lambung mencit : 20-30 g : 0,5 mL Dosis 1 Ekstrak tumbuhan brotowali dosis 0,05 g/g bb mencit = 0,05 g/ 20 g = 0,05g/20 g/0,5 mL = 1 gr/ 10 mL Stok ekstrak tumbuhan brotowali dosis 0,05 g/g bb mencit selama 35 hari dengan 4 ulangan adalah: 0,05 g x 4 x 35 = 7 gram Stok Na CMC selama 35 hari dengan 4 ulangan adalah: 0,5 x 4 x 35= 70 mL Jadi, untuk dosis 0,05 g/g bb mencit selama 35 hari dengan 4 pengulangan yaitu 7 g/70 mL Dosis 2 Ekstrak tumbuhan brotowali dosis 0,06 g/g bb mencit = 0,06 g/ 20 g = 0,06 g/20 g/0,5 mL = 1.2 gr/ 10 mL Stok ekstrak tumbuhan brotowali dosis 0,06 g/g bb mencit selama 35 hari dengan 4 ulangan adalah: 0,06 g x 4 x 35 = 8.4 gram Stok Na CMC selama 35 hari dengan 4 ulangan adalah: 0,5 x 4 x 35= 70 mL Jadi, untuk dosis 0,06 g/g bb mencit selama 35 hari dengan 4 pengulangan yaitu 8,4 g/70 mL Dosis 3 Ekstrak tumbuhan brotowali dosis 0,07 g/g bb mencit = 0,07 g/ 20 g = 0,07 g/20 g/0,5 mL = 1.4 gr/ 10 mL Stok ekstrak tumbuhan brotowali dosis 0,07 g/g bb mencit selama 35 hari dengan 4 ulangan adalah: 0,07 g x 4 x 35 = 9.8 gram Stok Na CMC selama 35 hari dengan 4 ulangan adalah: 0,5 x 4 x 35= 70 mL Jadi, untuk dosis 0,07 g/g bb mencit selama 35 hari dengan 4 pengulangan yaitu 9,8 g/70 mL 48 Lampiran 2. Rerata Motilitas dan Morfologi Spermatozoa Motilitas spermatozoa 2.1 Rerata Motilitas Spematozoa Mencit (Mus musculus, L.) Uji Rerata Motilitas Spermatozoa (%) Indikator K1 K2 K3 K4 K5 a. Spermatozoa normal b. Spermatozoa perlahan c. Spermatozoa sangat perlahan d. spermatozoa tiada pergerakan a. Spermatozoa normal b. Spermatozoa perlahan c. Spermatozoa sangat perlahan d. spermatozoa tiada pergerakan a. Spermatozoa normal b. Spermatozoa perlahan c. Spermatozoa sangat perlahan d. spermatozoa tiada pergerakan a. Spermatozoa normal b. Spermatozoa perlahan c. Spermatozoa sangat perlahan d. spermatozoa tiada pergerakan a. Spermatozoa normal b. Spermatozoa perlahan c. Spermatozoa sangat perlahan d. spermatozoa tiada pergerakan 1 82 7 2 9 76 5 1 18 81 5 1 13 23 15 20 42 3 11 21 65 2 90 2 2 6 82 5 2 11 80 4 1 15 27 1 20 52 5 2 31 62 Pengulangan 3 4 Rerata 86 82 85±3,8 4 3 4±2,1 2 6 3±2,0 8 9 8±1,4 74 84 79±4,7 8 2 5±2.4 2 4 2,25±1,2 16 10 13,75±3,8 80 75 79±2,7 4,75±0,9 6 4 4 8 3,5±3,3 10 13 12,75±2,0 35 33 29,5±5,5 10 13 9,75±6,1 11 17 17±4,2 44 37 43,75±6,2 7 7 5,5±1,9 14 20 11,75±7,5 13 25 22,5±7,5 66 48 60,25±8,3 2.2 Rerata Morfologi Spematozoa Normal Mencit (Mus musculus, L.) Spermatozoa Normal (%) Perlakuan Rerata 1 2 3 4 K1 81 78 78 86 80,75±3,7 K2 78 81 74 68 75,25±5,6 K3 57 48 56 59 55±4,8 K4 44 32 43 45 41±6 K5 13 20 32 28 23,25±8,4 Motilitas Spermatoz oa 49 2.3 Rerata Morfologi Spematozoa Abnormal Mencit (Mus musculus, L.) Spermatozoa Normal (%) Perlakuan Rerata 1 2 3 4 K1 19 22 22 14 19,25±3,7 K2 22 19 26 32 24,75±5,6 K3 43 52 44 41 45±4,9 K4 56 68 57 55 59±.6,05 K5 87 80 68 72 76,75±8,5 Keterangan: K1 = Kontrol (aquades) K2 = Plasebo (Na CMC 0,5%) K3 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,05 g/g bb mencit K4 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,06 g/g bb mencit K5 = Perlakuan ekstrak tumbuhan brotowali 0,07 g/g bb menci Lampiran 3. Data Hasil Analisis Uji ANOVA Simultan pada Taraf Kepercayaan 95% 3.1 Pengaruh Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap Motilitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Sumber Derajat Jumlah Kuadrat Nilai Nilai Nilai Keragaman Bebas Kuadrat Tengah Fhitung Ftabel Signifikansi (DB) (JK) (KT) Perlakuan 19 60742,00000 3196,94737 157,49 1,75 <.0001 Galat 60 1218,00000 Total 79 61960,00000 20,3000 3.2 Pengaruh Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Sumber Derajat Jumlah Kuadrat Nilai Nilai Nilai Keragaman Bebas Kuadrat Tengah Fhitung Ftabel Signifikansi (DB) (JK) (KT) Perlakuan 9 19237,50000 2137,50000 60,24 2,21 <.0001 Galat 30 19237,50000 35,48333 Total 39 20302,00000 Keterangan: Nilai-P˂0,05 (Berpengaruh Signifikan) Nilai-P˃0,05 (Tidak Berpengaruh Signifikan) 50 Lampiran 4. Data Hasil Analisis Uji Lanjut BNT pada Taraf Kepercayaan 95% 4.1 Pengaruh Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap Motilitas Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Perlakuan Rerata Notasi BNT K1 85 a K2 a 79 K3 a 79 K4 b 29,50 K5 c 5.5 4.2 Pengaruh Ekstrak Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa, L.) terhadap Morfologi Spermatozoa Mencit (Mus musculus, L.) Perlakuan Rerata Notasi BNT K1 80,75 a K2 a 75,25 K3 b 55 K4 b 41 K5 c 23,25 51 Lampiran 5. Dokumentasi 5.1 Pembuatan Ekstrak Tumbuhan Brotowali 52 5.2 Persiapan Hewan Uji dan Pemberian Perlakuan 53 5.3 Pengamatan Motlitas dan Morfologi Spermatozoa 54