AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK

SKRIPSI

AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK Enteromorpha sp (Linn.) TERHADAP Staphylococcus epidermidis (Winslow & Winslow) DAN Pseudomonas fluorescens (Migula) DENGAN VARIASI SIFAT SAMPEL DAN VOLUME METANOL

Disusun oleh : Widya Natalia NPM : 05 08 00974

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNOBIOLOGI PROGRAM STUDI BIOLOGI YOGYAKARTA 2009

AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK Enteromorpha sp (Linn.) TERHADAP Staphylococcus epidermidis (Winslow & Winslow) DAN Pseudomonas fluorescens (Migula) DENGAN VARIASI SIFAT SAMPEL DAN VOLUME METANOL

SKRIPSI Diajukan kepada Program Studi Biologi Fakultas Teknobiologi Universitas Atma Jaya Yogyakarta Guna memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh Derajat Sarjana S-1

Disusun oleh : Widya Natalia NPM : 05 08 00974

UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNOBIOLOGI PROGRAM STUDI BIOLOGI YOGYAKARTA 2009

PENGESAHAN Mengesahkan Skripsi dengan judul AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK Enteromorpha sp (Linn.) TERHADAP Staphylococcus epidermidis (Winslow & Winslow) DAN Pseudomonas fluorescens (Migula) DENGAN VARIASI SAMPEL DAN VOLUME METANOL yang dipersiapkan dan disusun oleh:

Widya Natalia NPM : 05 08 00974 Telah dipertahankan di depan Tim Penguji Pada hari Senin, 15 Juni 2009 Dan dinyatakan telah memenuhi syarat

SUSUNAN TIM PENGUJI Pembimbing Utama,

Anggota Tim Penguji,

(Dra. E. Mursyanti, M.Si.)

(Drs. P. Kianto Atmodjo, M.Si.)

Pembimbing Pendamping,

(Drs. B. Boy Rahardjo Sidharta, M.Sc.)

Yogyakarta, 30 Juni 2009 UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNOBIOLOGI Dekan,

Drs. A. Wibowo Nugroho Jati, MS.

KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus yang selalu membimbing dan menyertai kehidupan penulis, khususnya dalam penyusunan skripsi ini. Kepada Bunda Maria yang selalu memberi inspirasi kepada penulis, Santa Gabriela yang selalu membantu penulis dalam segala hal, termasuk dalam penyusunan skripsi ini. Hasil karya penulis berupa skripsi ini tidak akan terselesaikan dengan baik tanpa adanya pertolongan dari orang – orang yang selalu membantu dan mendukung penulis dalam hal doa, nasehat, materi maupun tindakan. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Dra. E. Mursyanti, M.Si., selaku dosen pembimbing utama yang telah membantu penulis dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini, terima kasih atas pengarahan, solusi, dan nasehat yang telah diberikan kepada penulis. 2. Drs. B. Boy Rahardjo Sidharta, M.Sc., selaku dosen pembimbing pendamping yang telah banyak memberi masukan dan membantu penulis dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini, terima kasih atas pengarahan, solusi, dan nasehat yang telah diberikan kepada penulis. 3. Drs. P. Kianto Atmodjo, M.Si, selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan pengarahan, koreksi, dan saran dalam penyempurnaan naskah skripsi ini. 4. Ibu, yang selalu memberikan doa, dukungan, nasehat, tegoran, dan selalu menjaga serta menemani penulis selama ini.

5. Israel Rante Lebang yang telah memberi cinta dan semangat kepada penulis, selalu setia menemani dan menolong penulis saat mengalami kesulitan. 6. Mas Anto, Mbak Wati, Mas Wisnu, dan Mas Widyo yang telah membantu dalam kelancaran penelitian. 7. Dra. L. Indah Muwarni, M.Si. yang telah membantu penulis dalam mempelajari program SPSS. 8. Teman – teman Industri, Fanny, Viesta, dan Fiano yang telah membantu dan menemani penulis selama penelitian (terutama saat menginap di kampus). 9. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam penelitian dan penyusunan naskah skripsi yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Akhir kata penulis berharap skripsi yang masih perlu disempurnakan ini kiranya dapat bermanfaat bagi semua orang. Terima kasih yang tak terhingga penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah sangat membantu penulis dalam penyelesaian penulisan naskah skripsi ini.

Yogyakarta, Juni 2009

Penulis

Daftar Isi Halaman

Halaman Judul………………………………………………………..

i

Halaman Pengesahan…………………………………………………

ii

Kata Pengantar……………………………………………………….

iii

Daftar Isi……………………………………………………………..

v

Daftar Tabel…………………………………………………………..

vii

Daftar Gambar………………………………………………………..

ix

Daftar Lampiran……………………………………………………...

xii

Intisari………………………………………………………………...

xiii

I. Pendahuluan……………………………………………………….. A. Latar Belakang……………………………………………….. B. Permasalahan………………………………………………..... C. Tujuan………………………………………………………… D. Manfaat……………………………………………………….

1 1 5 5 6

II. Tinjauan Pustaka…………………………………………………… A. Karakteristik dan Potensi Rumput Laut di Indonesia………… B. Morfologi dan Sistematika Enteromorpha sp………………… C. Komposisi Kimia dan Manfaat Enteromorpha sp……………. D. Senyawa Antimikrobia pada Enteromorpha sp………………. E. Metode Ekstraksi……………………………………………… F. Jenis dan Sifat Pengekstrak…………………………………… G. Mikrobia Uji………………………………………………….. H. Antibiotik…………………………………………………….. I. Aktivitas Antibakteri dan Efeknya…………………………… J. Hipotesis………………………………………………………

7 7 8 10 11 13 15 17 19 21 23

III. Metode penelitian……………………………………………….... A. Waktu dan Tempat Penelitian………………………………… B. Alat dan Bahan……………………………………………….. C. Rancangan Percobaan………………………………………… D. Tahapan Penelitian dan Cara Kerja…………………………... 1. Preparasi Sampel Enteromorpha sp……………………… 2. Ekstraksi Bahan…………………………………………... 3. Uji Kemurnian Mikrobia Uji……………………………... 4. Perbanyakan Mikrobia Uji……………………………...... 5. Pembuatan Medium Pertumbuhan untuk Mikrobia Uji…………………………………………………………

24 24 24 25 26 27 27 27 31

32

Halaman

6. Pembuatan Starter………………………………………… 7. Uji Antimikrobia Berdasarakan Zona Hambat…………… 8. Pembuatan Kurva Pertumbuhan Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis…………………………. 9. Uji Sifat Antimikrobia pada Mikrobia Uji……………….. E. Analisis Data………………………………………………….

32 33

IV. Hasil dan Pembahasan………………………………………….... A. Morfologi Enteromorpha sp…………………………………. B. Ekstraksi Enteromorpha sp…………………………….......... C. Uji Kemurnian Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis…………………………………………………… D. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Enteromorpha sp Berdasarkan Metode Difusi Agar………………………………………..... E. Perbandingan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Enteromorpha sp dengan Penisilin dan Ampisilin…………................................ F. Kurva Pertumbuhan Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis…………………......................... G. Sifat Antimikrobia Ekstrak Enteromorpha sp terhadap Mikrobia Uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis…………………………………………………..

38 38 39

V. Simpulan dan Saran……………………………………………… A. Simpulan……………………………………………………... B. Saran………………………………………………………….

66 66 67

Daftar Pustaka………………………………………………………..

68

Lampiran………………………………………………………………

74

34 35 37

40

48

51

54

59

DAFTAR TABEL Halaman

Tabel 1.

Kandungan kimia rumput laut…………………………..

7

Tabel 2.

Komposisi kimia Enteromorpha sp per 100 gram berat kering……………………………………………............

11

Tabel 3.

Konstanta dielektrikum pelarut organik…………………

16

Tabel 4.

Rancangan percobaan aktivitas antimikrobia ekstrak Enteromorpha sp berdasar zona hambat dengan variasi sampel dan volume metanol, serta mikrobia uji…………

25

Tabel 5.

Perbandingan pengaruh zona hambat ekstrak Enteromorpha sp dengan penisilin dan ampisilin terhadap mikrobia uji……………………………………. 26

Tabel 6.

Pengenceran kultur mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis pada jam ke-0 hingga jam ke-12…………………………………… 36

Tabel 7.

Hasil uji kemurnian dan ciri – ciri Pseudomonas fluorescens menurut Breed dkk. (2005)………………….

41

Hasil uji kemurnian dan ciri – ciri Staphylococcus epidermidis menurut Breed dkk. (2005)…………………

42

Luas zona hambat (cm2) ekstrak Enteromorpha sp dengan variasi sampel dan volume metanol terhadap mikrobia uji………………………………………………

48

Luas zona hambat (cm2) antibiotik penisilin, ampisilin, ekstrak Enteromorpha sp dan kontrol negatif metanol terhadap pertumbuhan mikrobia uji………………………………………………

51

Tabel 8.

Tabel 9.

Tabel 10.

Tabel 11.

Hasil penghitungan luas zona hambat (cm2) ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis dengan variasi sampel dan volume metanol……………………... 80

Tabel 12.

Hasil analisis ANAVA luas zona hambat ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis dengan variasi sampel dan volume metanol……………………... 81

Tabel 13.

Hasil perhitungan luas zona hambat (cm2) ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis dengan variasi sampel dan volume metanol...................................

82

Hasil analisis ANAVA luas zona hambat ekstrak Enteromorpha sp, kontrol negatif metanol, antibiotik penisilin, dan ampisilin terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis………………………………………………

83

Hasil analisis DMRT luas zona hambat ekstrak Enteromorpha sp, kontrol negatif metanol, antibiotik ampisilin, dan penisilin………………………………….

83

Hasil analisis DMRT interaksi luas zona hambat ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis dengan antibiotik penisilin dan ampisilin serta kontrol negatif metanol………………………………………………….

83

Hasil penghitungan jumlah sel total (sel/ml) Pseudomonas fluorescens……………………………….

84

Hasil penghitungan jumlah sel hidup (sel/ml) Pseudomonas fluorescens……………………………….

84

Hasil penghitungan jumlah sel total (sel/ml) Staphylococcus epidermidis…………………………….

85

Hasil penghitungan jumlah sel hidup (sel/ml) Staphylococcus epidermidis…………………………….

85

Tabel 14.

Tabel 15.

Tabel 16.

Tabel 17.

Tabel 18.

Tabel 19.

Tabel 20.

DAFTAR GAMBAR Halaman

Gambar 1.

Enteromorpha sp……………………………………....

10

Gambar 2.

Pseudomonas fluorescens……………………………..

18

Gambar 3.

Staphylococcus epidermidis…………………………...

19

Gambar 4.

Struktur kimia penisilin………………………………..

20

Gambar 5.

Struktur kimia ampisilin……………………………….

21

Gambar 6.

Antimkrobia yang bersifat bakteriostatik………...

21

Gambar 7.

Antimkrobia yang bersifat bakteriosidal……........

22

Gambar 8.

Antimkrobia yang bersifat bakteriolitik………….

22

Gambar 9.

Enteromorpha sp dari daerah Pantai Sundak, Kabupaten Gunung Kidul, Yogyakarta………………. 38

Gambar 10.

Hasil ekstrak Enteromorpha sp basah menggunakan pelarut metanol dengan volume 150, 200, dan 250 ml……………………………………………………… 39

Gambar 11.

Hasil ekstrak Enteromorpha sp kering menggunakan pelarut metanol dengan volume 150, 200, dan 250 ml……………………………………………………… 39

Gambar 12.

Hasil pengecatan Gram pada Pseudomonas fluorescens…………………………………………….. . Hasil pengecatan Gram pada Staphyloccocus epidermidis…………………………………………….

Gambar 13.

Gambar 14.

Gambar 15.

43

43

Hasil pengecatan negatif pada Pseudomonas fluorescens…………………………………………….

44

Hasil pengecatan negatif pada Staphyloccocus epidermidis…………………………………………….

45

Halaman

Gambar 16.

Luas zona hambat (cm2) ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dengan variasi sampel dan volume metanol…………...

50

Gambar 17.

Luas zona hambat (cm2) ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Staphylococcus epidermidis dengan variasi sampel dan volume metanol…………... 50

Gambar 18.

Kurva pertumbuhan Pseudomonas fluorescens selama 24 jam inkubasi………………………………………... 55

Gambar 19.

Kurva pertumbuhan Staphylococcus epidermidis selama 24 jam inkubasi pada panjang gelombang 400 nm………………………………………………....

57

Jumlah sel total dan sel hidup pada Pseudomonas fluorescens (108 sel/ml) pada medium broth cair selama 24 jam waktu inkubasi dengan penambahan ekstrak Enteromorpha sp pada jam ke-6………………

60

Jumlah sel total dan sel hidup pada Staphylococcus epidermidis (108 sel/ml) pada medium broth cair selama 24 jam waktu inkubasi dengan penambahan ekstrak Enteromorpha sp pada jam ke-6………………

62

Gambar 22.

Hasil uji motilitas pada Staphylococcus epidermidis….

75

Gambar 23.

Hasil uji motilitas pada Pseudomonas fluorescens……. 75

Gambar 24.

Hasil uji fermentasi karbohidrat pada Pseudomonas fluorescens……………………………………………..

Gambar 20.

Gambar 21.

75

Gambar 25.

Hasil uji fermentasi karbohidrat pada Staphylococcus epidermidis…………………………………………….. 76

Gambar 26.

Hasil uji hidrolisis pati………………………………… 76

Gambar 27.

Hasil uji pembentukan indol pada Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis…………. 77

Gambar 28.

Hasil uji peptonisasi pada Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis………………………. 77

Gambar 29.

Halaman Hasil uji reduksi nitrat pada Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis………………………. 77

Gambar 30.

Zona hambat ekstrak Enteromorpha sp kering terhadap Staphylococcus epidermidis…………………. 78

Gambar 31.

Zona hambat ekstrak Enteromorpha sp basah terhadap Staphylococcus epidermidis…………………………… 78

Gambar 32.

Zona hambat ekstrak Enteromorpha sp basah terhadap Pseudomonas fluorescens……………………………... 78

Gambar 33.

Zona hambat kontrol negatif metanol terhadap Pseudomonas fluorescens……………………………...

79

Zona hambat antibiotik ampisilin terhadap Pseudomonas fluorescens……………………………...

79

Zona hambat antibiotik penisilin terhadap Pseudomonas fluorescens……………………………...

79

Sel hidup Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis pada jam ke-0……………

86


86


86


87


87

Sel hidup Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis pada jam ke-10………......

87

Sel hidup Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis pada jam ke-12…………..

87

Gambar 34.

Gambar 35.

Gambar 36.

Gambar 37.

Gambar 38.

Gambar 39.

Gambar 40.

Gambar 41.

Gambar 42.

DAFTAR LAMPIRAN Halaman

Lampiran 1. Hasil uji kemurnian………………………………........ 75

Lampiran 2. Hasil zona hambat…………………………………….. 78

Lampiran 3. Analisis data aktivitas antibakteri ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis………..... 80

Lampiran 4. Analisis data aktivitas antibakteri ekstrak Enteromorpha sp terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis dengan kontrol negatif metanol, antibiotik penisilin dan ampisilin…………………............................................. 82

Lampiran 5. Analisis sifat penghambatan…………………………..

84

Lampiran 6. Hasil penghitungan sel hidup…………………………. 86

INTISARI Enteromorpha sp merupakan alga hijau yang biasa dimanfaatkan sebagai sayuran, salad, serta obat penyakit gondok, batuk, asma dan bronkhitis. Alga hijau ini diduga mengandung suatu senyawa bioaktif, berupa asam akrilat, benzaldehyde, asam butirat, senyawa terpenoid (1,8-cineol, d-limonene, geraniol, linalool), asam linoleat dan asam linolenat, methylamine, trimethylamine, isoamylamine, dan ethylamine untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh bakteri, virus, kanker, dan radang. Tujuan dilakukannya penelitian ini yaitu untuk mengetahui volume metanol dan sifat sampel dari Enteromorpha sp yang tepat dalam menghambat mikrobia uji, membandingkan luas zona hambat yang dihasilkan dari ekstrak Enteromorpha sp dengan antibiotik ampisilin dan penisilin dalam menghambat mikrobia uji, dan mengetahui sifat antimikrobia dari ekstrak Enteromorpha sp. Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan yaitu ekstraksi sampel Enteromorpha sp basah maupun kering dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol dengan variasi volume yaitu 150, 200, dan 250 ml. Tahap selanjutnya yaitu uji kemurnian mikrobia uji, uji antimikrobia berdasarkan zona hambat dengan metode difusi agar, pembuatan kurva pertumbuhan, uji sifat antimikrobia berdasar penghitungan jumlah sel total dan sel hidup, dan analisis data. Sebagai kontrol positif digunakan antibiotik penisilin, ampisilin sedangkan kontrol negatif digunakan pelarut metanol. Ekstrak Enteromorpha sp dengan variasi sampel dan volume metanol memiliki kemampuan setara dalam menghambat mikrobia uji. Ekstrak Enteromorpha sp yang memiliki kecenderungan lebih besar dalam menghambat mikrobia uji Pseudomonas fluorescens yaitu ekstrak sampel basah dan volume metanol 200 ml dengan nilai luas zona hambat sebesar 0,0123 cm2. Ekstrak Enteromorpha sp yang memiliki kecenderungan lebih besar dalam menghambat mikrobia uji Staphylococcus epidermidis yaitu ekstrak sampel basah dan volume metanol 150 ml dengan nilai luas zona hambat sebesar 0,0447 cm2. Luas zona hambat ekstrak Enteromorpha sp jika dibandingkan dengan penisilin dan kontrol negatif metanol menunjukkan kemampuan yang setara tetapi cenderung memiliki kemampuan yang lebih kecil daripada ampisilin dalam menghambat mikrobia uji. Sifat antimikrobia ekstrak Enteromorpha sp bersifat bakteriolitik terhadap mikrobia uji Pseudomonas fluorescens dan Staphylococcus epidermidis.

AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK

Recommend Documents