KARYA TULIS AKHIR

UJI EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK BUAH MENGKUDU (Morinda

citrifolia L) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli

Oleh:

AISYAH RIZKI NIRMALA HANUM

201110330311098

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

FAKULTAS KEDOKTERAN

2016

HASIL PENELITIAN

UJI EFEK ANTIBAKTERI

EKSTRAK BUAH MENGKUDU (Morinda citrifolia L.) TERHADAP

PERTUMBUHAN BAKTERI Escherichia coli

KARYA TULIS AKHIR

Diajukan kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana

Fakultas Kedokteran

Oleh

Aisyah Rizki Nirmala Hanum

201110330311098

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

FAKULTAS KEDOKTERAN

2016

LEMBAR PENGESAHAN

HASIL PENELITIAN

Telah disetujui sebagai hasil penelitian

untuk memenuhi persyaratan

Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran

Universitas Muhammadiyah Malang

28 Januari 2016

Pembimbing I

dr.Irma Suswati, M.Kes

Pembimbing II

dr.Nuryati

Mengetahui,

Dekan Fakultas Kedokteran

Universitas Muhammadiyah Malang

dr.Irma Suswati, M.Kes

LEMBAR PENGUJIAN

Karya Tulis Akhir oleh Aisyah Rizki Nirmala Hanum ini

telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji

pada tanggal 28 Januari 2016

Tim Penguji

dr. Irma Suswati, M.Kes ,Ketua

dr. Nuryati , Anggota

dr. Bangun Nusantara, Sp.Rad , Anggota

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr.Wb

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena

dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya lah penulis dapat

menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “UJI EFEK ANTIBAKTERI

EKSTRAK BUAH MENGKUDU (Morinda citrifolia L) TERHADAP

BAKTERI Escherichia coli” sebagai persyaratan untuk menyelesaikan studi

Pendidikan Sarjana Kedokteran di Fakultas Kedokteran Universitas

Muhammadiyah Malang.

Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini terselesaikan karena

adanya bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itulah pada kesempatan ini

penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang tak terhingga dan

penghargaan setiggi-tingginya kepada:

1. dr. Irma Suswati, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas

Muhammadiyah Malang dan dosen pembimbing I yang telah meluangkan

waktu dengan penuh kesabaran berkenan membimbing dan mengarahkan

saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

2. dr. Nuryati, selaku dosen pembimbing II yang telah membantu,

membimbing dan memberikan masukan dengan penuh kesabaran dalam

menyelesaikan tugas akhir ini.

3. dr. Bangun Nusantara, Sp.Rad selaku dosen penguji yang telah membantu

dan memberikan masukan yang sangat membantu penulis dalam

menyelesaikan tugas akhir ini

4. Kedua orang tuaku tercinta Ayah Mas’ud dan Mama Syamsiyah yang

selamanya penulis yakin selalu ada nama penulis dalam doa-doa Ayah dan

Mama.

5. Adek ku tersayang Muhammad Fatih Kurniawan untuk doa dan

dukungannya

6. Adam Maulana Hasyim yang selalu memberi motivasi, dukungan,

semangat dan doanya.

7. Laskar Mikrobiologi 2012(Vindi, Virlie, Dini, Abrisha, Putri) atas bantuan

support yang luar biasa. Terimakasih juga untuk sahabat dan keluarga

besar BEM FK UMM yang selalu memberi inspirasi semangat kepada

penulis.

8. Pak Joko, Mbak Fat, Mas Nyono selaku staf Laboratorium Biomedik

Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang yang telah

membantu penulis dalam melakukan penelitian tugas akhir ini.

9. Mbak Citra, Mbak Nuke, Mas joko, Mas Didit, Pak Yono, Bu Endah,

Mbak dilla, serta para staf FK UMM lainnya yang telah banyak membantu

dalam proses administrasi maupun proses lainnya.

10. Para dosen pengajar FK UMM yang telah memberikan bekal ilmu dan

pengetahuan.

11. Semua teman-teman FK UMM angkatan 2012 yang telah menjadi teman-

teman seperjuangan selama menempuh pendidikan kedokteran

12. Semua pihak yang turut membantu dalam menyelesaikan karya tulis ini

dan juga mendoakan demi suksesnya karya tulis ini yang tidak bisa penulis

sebutkan satu-persatu.

Penulis menyadari bahwa penyusunan tugas akhir ini jauh dari sempurna,

walaupun demikian penulis telah berusaha semaksimal mungkin serta

mendapatkan bantuan dan bimbingan dari dosen pembimbing dalam rangka

penyusunan. Tanpa bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, sangatlah tidak

mudah menjalani masa perkuliahan hingga pada penyusunan tugas akhir ini.

Akhir kata penulis berharap adanya saran dan kritik yang membangun dan

semoga pemelitian ini dapat menambah wawasan serta bermanfaat bagi semua

pihak.

Wassalamualaikum Wr.Wb

Malang, 28 Januari 2016

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii

LEMBAR PENGUJI ................................................................................ iii

KATA PENGANTAR ................................................................................ iv

ABSTRAK ................................................................................ vii

ABSTRACT ................................................................................ viii

DAFTAR ISI ................................................................................ ix

DAFTAR TABEL ................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xiii

DAFTAR SINGKATAN ................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xv

BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1

1.1.Latar Belakang ..................................................................................... 1

1.2.Rumusan Masalah ................................................................................ 3

1.3.Tujuan Penelitian ................................................................................. 4

1.3.1 Tujuan Umum ............................................................................ 4

1.3.2 Tujuan Khusus ............................................................................ 4

1.4.Manfaat Penelitian ............................................................................... 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 5

2.1.Mengkudu ............................................................................................ 5

2.1.1 Klasifikasi ................................................................................... 5

2.1.2 Morfologi tumbuhan ................................................................... 5

2.1.3 Habitat dan distribusi geografis .................................................. 7

2.1.4 Kandungan dan manfaat .............................................................. 7

2.1.5 Antrakuinon ................................................................................ 8

2.1.6 Flavonoid .................................................................................... 9

2.1.7 Alkaloid ....................................................................................... 9

2.1.8 Hasil penelitian efek antibakteri buah mengkudu ....................... 10

2.2.Ekstraksi ............................................................................................... 10

2.2.1 Metode pembuatan ekstrak ......................................................... 11

2.3.Escherichia coli ................................................................................... 12

2.3.1 Taksonomi bakteri Escherichia coli ........................................... 12

2.3.2 Morfologi Escherichia coli ......................................................... 13

2.3.3 Struktur antigen ........................................................................... 16

2.3.4 Pembenihan dan reaksi biokimia ................................................ 17

2.3.5 Faktor-faktor virulensi ................................................................ 18

2.3.6 Infeksi oleh Escherichia coli ....................................................... 19

2.3.6.1 Penyakit diare yang berkaitan dengan Escherichia coli .......... 20

2.3.6.2 Infeksi ekstra intestinal ............................................................ 24

2.3.7 Terapi infeksi Escherichia coli ................................................... 25

2.3.8 Metode identifikasi bakteri ......................................................... 26

x

2.4.Zat antimikroba .................................................................................... 27

2.4.1 Antimikroba ideal........................................................................ 28

2.4.2 Mekanisme kerja antimikroba ..................................................... 28

2.4.3 Mekanisme resistensi .................................................................. 31

2.4.4 Tes kepekaan kuman terhadap antimikroba ................................ 31

BAB 3 METODE PENELITIAN..................................................................... 34

3.1.Kerangka konsep .................................................................................. 34

3.2.Hipotesis ................................................................................................ 35

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN……………………… 36

4.1 Rancangan penelitian ............................................................................ 36

4.2 Lokasi dan waktu penelitian.................................................................. 36

4.3 Populasi dan sampel .............................................................................. 36

4.3.1 Populasi ........................................................................................ 36

4.3.2 Sampel .......................................................................................... 36

4.3.3 Estimasi dan jumlah ulangan ....................................................... 37

4.3.4 Variabel penelitian ....................................................................... 37

4.3.4.1 Variabel bebas ........................................................................... 37

4.3.4.2 Variabel tergantung ................................................................... 37

4.3.5 Definisi operasional ..................................................................... 38

4.4 Instrumen penelitian .............................................................................. 39

4.4.1 Alat dan bahan identifikasi Escherichia coli ............................... 39

4.4.2 Alat dan bahan pembuatan ekstrak buah mengkudu .................... 39

4.4.3 Alat dan bahan uji kepekaan ekstrak buah mengkudu ................. 40

4.5 Prosedur penelitian ................................................................................ 40

4.5.1 Sterilisasi alat ............................................................................... 40

4.5.2 Pembuatan medium Lactose brooth ............................................. 40

4.5.3 Pembuatan EMB .......................................................................... 41

4.5.4 Pembuatan ekstrak buah mengkudu ............................................. 41

4.5.5 Pembuatan perbenihan cair bakteri Escherichia coli ................... 43

4.5.6 Identifikasi bakteri Escherichia coli ............................................ 44

4.5.7 Uji kepekaan ekstrak mengkudu terhadap Escherichia coli ........ 45

4.6 Skema alur penelitian ............................................................................ 51

4.7 Analisis data .......................................................................................... 52

BAB 5 HASIL PENELITIAN ........................................................................... 54

5.1 Efek antimikroba ekstrak mengkudu terhadap Escherichia coli........... 54

5.1.1 Kadar hambat minimum ekstrak buah mengkudu ....................... 54

5.1.2 Analisis data kadar hambat minimum ekstrak mengkudu ........... 55

5.1.3 Kadar bunuh minimum ekstrak mengkudu .................................. 58

5.2 Analisis data .......................................................................................... 59

5.2.1 Uji Tukey ..................................................................................... 60

xi

BAB 6 PEMBAHASAN ................................................................................... 64

BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 68

7.1 Keismpulan ........................................................................................... 68

7.2 Saran ...................................................................................................... 68

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 69

LAMPIRAN ...................................................................................................... 73

xii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Kandungan kimia bagian tanaman mengkudu ........................................ 8

2.2 Taksonomi bakteri Escherichia coli ....................................................... 15

5.1 Skor tingkat kekeruhan yang dihasilkan pada media Lactus Broth

oleh koloni bakteri Escherichia coli dalam kelompok konsentrasi

ekstrak buah mengkudu (Morinda citrifolia) .......................................... 55

5.2 Hasil Uji Kruskal- Wallis ........................................................................ 56

5.3 Hasil Uji Man-Whittney antar kelompok perlakuan................................ 56

5.4 Rata-rata jumlah koloni Escherichia coli per cawan dalam beberapa

konsentrasi ekstrak buah mengkudu ....................................................... 57

5.5 Hasil Uji Korelasi Pearson ..................................................................... 58

5.6 Analisis ragam satu arah (One Way Analisis Of Variance)

jumlah kolonipercawan ........................................................................... 60

5.7 Hasil uji Tukey untuk jumlah koloni per cawan ..................................... 60

5.8 Korelasi Pearson Latar Belakang ........................................................... 62

5.9 Uji Regresi Linier .................................................................................... 63

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Buah Mengkudu ................................................................................ 5

2.2 Koloni Escherichia coli seperti metallic sheen ....................................... 18

2.3 Bakteri Escherichia coli .......................................................................... 18

3.1 Kerangka konsep ................................................................................ 33

4.1 Skema Prosedur Penelitian ...................................................................... 51

5.1 Plot Respon ................................................................................ 61

5.2 Regresi Linier ................................................................................ 63

xiv

DAFTAR SINGKATAN

ANOVA : Analysis if Variance

cAMP : Cyclic Adenoin Monofosfat

CFA : Colonization Factor Antigen

DNA : Deoxyribose Nucleic Acid

EAEC : Enteroaggregative Escherichia coli

EIEC : Enteroinvasive Escherichia coli

EHEC : Enterohemorrhagic Escherichia coli

EPEC : Enterophatogenic Escherichia coli

EMB : Eosin Methylene Blue

ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli

ISK : Infeksi Saluran Kemih

KBM : Kadar Bunuh Minimal

KHM : Kadar Hambat Minimal

LPS : Lipopolisakarida

LT : Heat-Labile Enterotoksin

NAP : Nutrient Agar Plate

PABA : Para Amino Benzoic Acid / Asam Amino Para Benzoat

PAS : p-Amino Salisilat

ST : Heat – Stabile Enterotoksin

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Eksplor ………………………………………………….. 70

Lampiran 2 Data Hasil Pengamatan KHM………………………………….. 79

Lampiran 3 Data Hasil Pengamatan KBM…………………………………... 80

Lampiran 4 Data Hasil Penelitian Jumlah Koloni Bakteri Escherichia coli setelah

diberikan ekstrak buah mengkudu………………………………. 81

Lampiran 5 Gambar Alat-alat Penelitian…………………………………….. 82

LAmpiran 6 Analisis Data KBM dan KHM………………………………….. 83

68

DAFTAR PUSTAKA

Antibiotic Resistance Bacteriae. Better Health Department of Health State

Govermant Victoria: July 2012. Available:

http://www.betterhealth.vic.gov.au/b

hcv2/bhcarticles.nsf/pages/Antibiotic_resi stant_bacteria

Bangun, A.P., dan Sarwono, B.2002.Sehat dengan Ramuan Tradisional: Khasiat

dan Manfaat Mengkudu, Agromedia Pustaka, Jakarta.

Brooks, Geo F., Butel, Janet S., dan Morse, Stephen A. 2007. Mikrobiologi

Kedokteran, Jawetz, Melnick & Adelberg. Terjemahan Staf Pengajar

Mikrobiologi FK Unair dari Medical Microbiology. Jakarta: EGC.

Campbell, N.A., Reece, J.B & Mitchell, L.G. 2012. Biologi. Diterjemahkan oleh R.

Lestari dkk. (edisi ke-8, Jilid 3). Jakarta : Erlangga.

Carlton L., C.L. Gyles., J.M. Fairbrother. 2010. Pathogenesis of Bacterial

Infections in Animals, Fourth Edition. Blackwell Publishing.

Cushnie, T.P.Tim. Lamb, Andrew J. Antimicrobial Activity of Flavonoids.

International Journal of Antimicrobial Agents. 2005; 26: 343-356

Dahlan SM. 2009. Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan. Salemba

Medika.Jakarta

Darsana, I. Besung, I. Mahatmi, H. Potensi Daun Binahong (Anredera Cordifolia

(Tenore) Steenis) dalam Menghambat Pertumbuhan Bakteri Escherichia

coli secara In Vitro. Indonesia Medicus Veterinus.2012.

Ditjen POM. 2010. Parameter Standart Umum Ekstrak Tumbuhan Obat. Cetakan

Pertama. Jakarta: Departemen Kesehatan RI. Halaman 10-12

Djauhariya, E.2003. Mengkudu (Morinda citrifolia L.) Tanaman Obat Potensial,

Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat, J. Perkembangan Teknologi

TROL, Vol. XV, No. 1, p. 21 [6]

Djauhariya, E., M. Raharjo, dan Ma’mun, 2006, Karakteristik Morfologi dan Mutu

Buah Mengkudu, Buletin Plasma Nutfah, Vol.12, No 1, Th 2006,

Djauhariya E, Rosman R. 2010. Status Perkembangan Teknologi Tanaman

Mengkudu. Available from : http://www.ekafood.com. (Acces 10 Februari

2015).

Dzen, S.M., Roekistiningsih, S. Santoso &S. Winarsih. 2003. Bakteriologi Medik .

Malang: Bayumedia Publising

69

Indonesian Biotechnology Information Centre (IndoBIC).2005. Senyawa

Antimikroba Dari Tanaman. (http://indobic.or.Id/berita detail.php?id

berita=124) diakses pada tanggal 21 Maret 2015)

Irianto, K., 2006, Mikrobiologi, Jilid 1, YramaWidya, Bandung, P. 36, 77, 78.

Jawetz, Melnick, Adelberg’s. 2008. Mikrobiologi Kedokteran. Bagian

Mikrobiologi Fakultas Kedokteran UNAIR, penerjemah. Jakarta: EGC

Jonathan Sarwono, Statistik Itu Mudah: Panduan Lengkap untuk Belajar

Komputasi Statistik Menggunakan SPSS 16 (Yogyakarta: Penerbit

Universitas Atma Jaya Yogyakarta, 2009).

Kameswari, Made Sumitha. 2013. Perasan Daun Mengkudu (Morinda citrifolia)

Menghambat Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli secara In Vitro.

Indonesia Medicus Veterinus ISSN: 2301-7848. FKH Udayana.

Katzung, B.G. 2004. Farmakologi Dasar dan Klinik, Edisi 8, Salemba Medika,

Jakarta, p. 186

Kemenkes RI, 2011, Situasi Diare di Indonesia, Buletin Jendela dan Informasi

Kesehatan, Triwulan II 2011, viewed 15 Mei 2015,

<www.depkes.go.id/download.php?file=download/.../buletin/buletin-

diare...>

Lendri, Sadjim. 2002. Tehnik Pembibitan Mengkudu Pada Berbagai Media.

(online), diakses 18 Juni 2015

(http://www.pustakadeptan.go.id/publikasi/bt081032.pdf)

Lerner, K. Lee, dan Lerner, B. W. 2003. World of Microbiology and Imunology.

United States of America, Farmington Hills : The Gale Group, Inc.

Li, H. Wang, Z. Liu, Y. Review in the studies on tannins activity of cancer

prevention and anticancer. Zhong-Yao-Cai. 2003; 26(6): 444-448.

Lukito H. 1998. Rancangan Penelitian Suatu Pengantar. FKIP. Malang.

Mangan, Yellia. 2009. Solusi Sehat Mencegah dan Mengatasi Kanker. (online),

diakses 18 Juni 2015

(https://books.google.co.id/books?id=TYGph70jPdQC&dq=kandungan+m

engkudu&hl=id&source=gbs_navlinks_s)

Meilliawati, Ruth. (2009). ESCHERICHIA COLI dalam kehidupan manusia.

BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009

N.a. campbell. 2010. BIOLOGI: JILID 1. EDISI 8. Jakarta : Erlangga

Nainggolan, Devi Putriyanti. 2010. Efek Antimikroba ekstrak buah mengkudu

(Morinda citrifolia L) Terhadap Salmonella typhi. FK UMM

70

Ningsih, I. Y., Nuri, P.E., dan Arum, M. 2009. Buku Petunjuk Praktikum Fitokimia

Edisi Revisi IV. Jember: Bagian Biologi Farmasi Fakultas Farmasi

Universitas Airlangga Indonesia.

Prapti Utami, Desty Ervira Puspaningtyas, dr.S.Gz. 2013. The Miracle of Herbs.

(online), diakses 17 Juni 2015)

(https://books.google.co.id/books?id=7T1XAQAAQBAJ&dq=kandungan

+mengkudu&hl=id&source=gbs_navlink_s)

Rezania et all. 2011. Extraction, Purification and Characterization of

Lipopolysaccharide from Escherichia coli and Salmonella typhi.

Nanobiotechnology Research Center, Avicenna Research Institute,

ACECR, Tehran, Iran

Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) 2013. Pedoman Pewawancara Petugas

Pengumpul Data. Jakarta: Badan Litbangkes, Depkes RI.

Rukmana, Rahmat. 2002. Mengkudu, Budi Daya dan Prospek Agribisnis.

Yogyakarta: Kanisus.

Tjokrinegoro A. 2001. Metodologi Penelitian Bidang Kedokteran. FK UI. Jakarta.

Sabri, Luknis & Hastono, S.P. 2006. Statistik kesehatan, Edisi 1. Jakarta : Raja

Grafindo Persada

Sastroasmoro, Sudigdo. 2014. Dasar – dasar Metodologi Penelitian Klinis Edisi

ke-5. Jakarta : Sagung seto

Sinaga, Irma L.H. 2012. “Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan dari

Ekstrak Etanol Buah Terong Belanda (Solanum betaceum Cav.).” Tidak

Diterbitkan. Skripsi. Medan: Fakultas Farmasi. Universitas Sumatra Utara.

Sloane, E. 2004. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. Diterjemahkan oleh J.

Veldman. Jakarta : EGC

Solomon, Neil. 2006. Role of Noni in AIDS. (Online), diakses 20 Mei 2015 dari

World Noni Research Foundation. (http://worldnoni.org/morinda.htm)

Sudjaswadi Wiryowidagdo, Maloedyn Sitanggang. 2006. Tanaman obat untuk

penyakit jantung, darah tinggi, dan kolesterol. Jakarta: Agromedia

Todar K. 2008. Pathogenic Escherichia coli, (online),

(http://www.textbookofbacteriology.net/e.coli.html, diakses 8 Juni 2015.

Tortora, G.J. 2008. Microbiology an Introduction. Edisi Ke-XII. New York:

Addison Wesley Longman, Inc. Hal. 86-88.

71

Vranes, J., Schonwald, S., Sterk-Kuzmanovic, N., dan Ivancic, B. 2001. Low

Virulence Of Escherichia coli Strains Causing Exacerbation of Chronic

Pyelonephritis. Acta clin Croat, 2001; 40: 165 – 170.

Waha, Maria Goreti. 2001. Sehat dengan Mengkudu. (Online), diakses 20 Maret

2015.(http://www.deherba.com/kandunganmengkudu.html)

Walewangko, Bodhi, Kepel. 2015. Uji resistensi bakteri Escherichia Coli Yang Di

Isolasi Dari Plak Gigi Menggunakan Merkuri Dan Ampisilin, Jurnal e-

Biomedik (eBm), Volume 3, Nomor 1, Januari-April 2015, viewed 20 Juni

2015, download.portalgaruda.org/article.php?article=292200&val=1008…