BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Vitamin C (Asam askorbat) Asam askorbat adalah vitamin yang dapat larut dalam air dan sangat penting untuk biosintesis kolagen, karnitin, dan berbagai neurotransmitter. Kebanyakan tumbuhtumbuhan dan hewan dapat mensintesis asam askorbat untuk kebutuhannya sendiri. Akan tetapi manusia dan golongan primata lainnya tidak dapat mensintesa asam askorbat disebabkan karena tidak memiliki enzim gulunolactone oxidase, begitu juga dengan marmut dan kelelawar pemakan buah. Oleh sebab itu asam askorbat harus disuplai dari luar tubuh terutama dari buah, sayuran, atau tablet suplemen Vitamin C. Banyak keuntungan di bidang kesehatan yang didapat dari fungsi askorbat, seperti fungsinya sebagai antioksidan, anti atherogenik, immunomodulator dan mencegah flu (Naidu, 2003). Akan tetapi untuk dapat berfungsi dengan baik sebagai antioksidan, maka kadar asam askorbat ini harus terjaga agar tetap dalam kadar yang relatif tinggi di dalam tubuh (Yi li, 2007 dalam Siregar, 2009). Antioksidan adalah substansi yang diperlukan tubuh untuk menetralisir radikal bebas dan mencegah kerusakan yang ditimbulkan oleh radikal bebas terhadap sel normal, protein, dan lemak. Antioksidan menstabilkan radikal bebas dengan melengkapi kekurangan elektron yang dimiliki radikal bebas, dan menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan radikal bebas yang dapat menimbulkan stres oksidatif (Iswara, 2009). Antioksidan yang berupa mikronutrien dikenal tiga yang utama, yaitu : B- karoten, Vitamin C dan Vitamin E. B-caroten merupakan scavengers (pengumpul) oksigen tunggal, Vitamin C pemulung superoksida dan radikal bebas yang lain, sedangkan Vitamin E merupakan pemutus rantai peroksida lemak pada membran dan

2 Low Density Lipoprotein. Vitamin E yang larut dalam lemak merupakan antioksidan yang melindungi Poly Unsaturated Faty Acids (PUFAs) dan komponen sel serta membran sel dari oksidasi oleh radikal bebas (Iswara, 2009). Asam askorbat adalah 6 atom karbon lakton yang disintesis dari glukosa yang terdapat dalam liver. Nama kimia dari asam askorbat 2-oxo-L-threo-hexono-1,4- lactone-2,3-enediol. Bentuk utama dari asam askorbat yang dinamakan adalah L- ascorbic dan dehydroascorbic acid (Naidu, 2003). Gambar 2.1 Struktur Vitamin C (Asam askorbat) (Hart, 1987) Stress oksidatif dapat dibatasi dengan menggunakan antioksidan berupa suplemen Vitamin C dan E. Vitamin C dapat menetralisir radikal hidroksil, superoksid, dan hidrogen peroksida dan mencegah aglutinasi sperma. Vitamin C sedikit jumlahnya pada cairan semen laki-laki infertil. Vitamin C dapat meningkatkan jumlah sperma in vivo pada laki-laki infertil dengan dosis oral sekitar mg/hari (Agarwal et al., 2005). 2.2 Tanaman Pepaya (Carica papaya L.) Tanaman pepaya termasuk tanaman perdu yang sekulen yang secara sistematik dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

3 Gambar 2.2 Tanaman pepaya Carica papaya L. Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Kelas : Dicotyledoneae Ordo : Cistales Famili : Caricaceae Genus : Carica Spesies : Carica papaya L. (Tjitrosoepomo, 2004) Biji pepaya yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari buah yang berbentuk agak lonjong dan memanjang, memiliki ukuran yang bervariasi. Daunnya merupakan daun tunggal, berukuran besar, dan bercangap. Tangkai daun panjang dan berongga. Bunganya terdiri dari tiga jenis, yaitu bunga jantan, bunga betina, dan bunga sempurna. Pada awalnya tanaman Carica papaya L. ini merupakan tanaman yang berasal dari Amerika tropis. Pusat penyebaran tanaman diduga berada di daerah sekitar Mexiko bagian selatan dan Nikaragua. Batang, daun dan buah pepaya mengandung getah bewarna putih. Getah ini mengandung suatu enzim pemecah protein atau enzim proteolitik yang disebut papain (Kalie, 1996). Dalam penelitian ini salah satu bagian organ dari tanaman pepaya ini yakni biji yang akan dimanfaatkan sebagai bahan utama pembuatan ekstrak. Menurut Kloppenburg 1915, dalam Amir (1992), biji pepaya jangan sekali-kali termakan orang yang sedang hamil muda karena dapat mengakibatkan keguguran. Orang yang keguguran akibat memakan biji pepaya ini biasanya sulit hamil lagi karena adanya pengeringan rahim akibat masuknya enzim proteolitik seperti papain, chymopapain A,

4 chymopapain B, dan peptidase pepaya. Disamping enzim proteolitik, biji pepaya juga mengandung kandungan kimia yang lain seperti : 25% atau lebih minyak campuran, 26,2% lemak, 24,3% protein, 17% serat, 15,5% karbohidrat, 8,8% abu, dan 8,2% air. Ekstrak encer biji pepaya dapat digunakan untuk kontrasepsi yang berfungsi sebagai anti fertilitas (Amir, 1992). Secara tradisional biji pepaya dapat dimanfaatkan sebagai obat cacing gelang, gangguan pencernaan, penyakit kulit, kontrasepsi pria, bahan baku obat masuk angin dll. Minyak biji pepaya kuning diketahui mengandung 71,60% asam oleat, 15,13% asam palmitat, 7,68% asam linoleat, 3,60% asam stearat dan asam-asam lemak lain dalam jumlah sedikit atau terbatas. Selain mengandung asam lemak biji pepaya diketahui mengandung senyawa kimia lain seperti golongan fenol, alkaloid dan saponin (Sukadana et al., 2008). 2.3 Testosteron Undekanoat Testosteron Undekanoat yang dikembangkan untuk kontrasepsi pria digunakan dalam bentuk injeksi (liquid). Sediaan tersebut diberikan dengan cara injeksi secara intramuskular. Ada juga TU dalam bentuk powder yang kadang-kadang dibungkus dengan kapsul. Testosteron Undekanoat dihasilkan melalui esterifikasi testosteron alami pada posisi 17β. Testosteron Undekanoat ini merupakan steroid dengan 19 atom karbon dengan rumus kimia C 19 H 28 O 2 serta nama kimianya adalah 17 betahydroxyandrost-4-en-3-one (Goddman & Gilman, 1980). O O C-(CH 2 ) 9-CH 3 O Gambar 2.3 Rumus Bangun Testosteron Undekanoat (TU) (Goodman&Gilman1980)

5 Tujuan utama dari pemberian testosteron adalah mempertahankan tingginya tingkat serum testosteron jangka panjang pada pria yang ikut dalam kontrasepsi pria. Hal ini bertujuan untuk menekan spermatogenesis sehingga terjadi azoospermia atau oligozoospermia berat yang berlangsung lebih lama namun bersifat aman, efektif, reversibel dan aseptibel (Ilyas, 2008). Adanya fakta bahwa testosteron sendiri melebihi dari metabolitnya dalam mengatur spermatogenesis telah dipastikan oleh penemuan reseptor khusus testosteron di sel-sel sertoli. Hormon gonadotropin yang dramatis pada waktu pubertas menstimulasi pertumbuhan testis. Testosteron undekanoat mempunyai efek positif pada pengobatan oligozoospermia. Kadar FSH normal dan kadar testosteron sedikitnya di bawah normal merupakan syarat untuk suatu respon yang efektif. Sebagai suatu akibat dari pemakaian testosteron undekanoat densitas meningkat dan kualitas sperma membaik. Dalam hal motilitas sperma tidak ada hasil yang mencurigakan yang ditemukan. Tetapi adanya fakta bahwa efektivitas testosteron undekanoat telah ditunjukkan dalam studi dibawah kondisi buta ganda pada pasien yang diseleksi dengan teliti menyokong hipotesis bahwa pemakaian testosteron adalah suatu usaha yang berguna dalam infertilitas pria (Bremer, 1959). 2.4 Organ Reproduksi Mencit jantan Organ reproduksi mencit jantan (Mus musculus L.) terdiri dari: testis, epididimis, Vas deferens, kelenjar aksesoris dan bebarapa organ pendukung lainnya. Berikut dijelas kan beberapa organ utama reproduksi mencit Testis Setiap testis ditutupi dengan jaringan ikat fibrosa, tunika albuginea, bagian tipisnya atau septa akan memasuki organ untuk membelah menjadi lobus yang mengandung beberapa tubulus disebut tubulus seminiferus. Bagian tunika memasuki testis dan bagian arteri testiskuler yang masuk disebut sebagai hilus. Epitel tubulus seminiferus berada tepat di bawah membran basalis yang dikelilingi oleh jaringan ikat fibrosa

6 yang tipis. Antara tubulus adalah stroma interstitial, terdiri atas gumpalan sel leydig ataupun sel sertoli dan kaya akan darah dan cairan limfe (Rugh, 1968) Epididimis Epididimis terletak pada bagian dorsolateral testis, merupakan suatu struktur memanjang dari bagian atas sampai bagian bawah testis. Organ ini terdiri dari bagian kaput, korpus dan kauda epididimis (Rugh, 1968). Epitel epididimis memiliki dua fungsi. Pertama mensekresi plasma epididimis yang bersifat kompleks tempat sperma tersuspensikan dan mengalami pematangan. Kedua, mengabsobsi kembali cairan testikuler yang mengankut sperma dari tubulus seminiferus dan sperma yang sudah rusak (Rugh, 1968) Vas deferens Vas deferens merupakan suatu saluran yang menghubungkan epididimis dan uretra. Letak vas deferens dimulai dari ujung kauda epididimis yang ada dalam kantung skrotum, lalu naik ke bagian atas lipat paha. Sebelum masuk ke uretra, vas deferens ini bergabung terlebih dahulu dengan slauran ekskresi vesika seminalis membentuk duktus ejakulatoris. Pada saat ejakulasi sperma dari epididimis diangkut melalui vas deferens dengan suatu seri kontraksi yang dikontrol oleh saraf (Rugh, 1968) Kelenjar Aksesoris Kelenjar-kelenjar tambahan menghasilkan plasma semen yang memungkinkan sperma dapat bergerak aktif dan hidup untuk waktu tertentu. Kelenjar tambahan tersebut adalah kelenjar bulbourethra, kelenjar prostad dan vesika seminalis (Rugh, 1968). 2.5 Spermatogenesis Sel germinal primordial mencit jantan muncul sekitar 8 hari kehamilan, dengan jumlah hanya 100, yang merupakan awal dari jutaan sperma yang akan diproduksi dan masih berada di daerah ekstra gonad. Karena sel germinal kaya akan alkalin fosfatase untuk mensuplai energi pergerakannya melalui jaringan embrio, maka sel germinal

7 dapat dikenal dengan teknik pewarnaan. Pada hari ke 9 dan 10 kehamilan sebagian mengalami degenerasi dan sebagian lain mengalami proliferasi dan bahkan bergerak (pada hari ke 11 dan 12) ke daerah genital. Pada saat jumlahnya mencapai sekitar 5000 dan identifikasi testis dapat dilakukan. Proses proliferasi dan differensiasi berlangsung di daerah medulla testis. Pada kasus steril, kehilangan sel germinal berlangsung selama perjalanan dari bagian ekstra gonad menuju daerah genetalia. Menuju akhir masa fetus, aktivitas mitosis sel germinal primordial dalam bagian genetalia berkurang dan beberapa sel mulai degenerasi menjelang hari ke-19 kehamilan. Tidak berapa lama setelah kelahiran, sel tampak lebih besar, yaitu spermatogonia. Setelah itu akan ada spermatogonia dalam testis mencit sepanjang hidupnya. Ada 3 jenis spermatogonia: tipe A, tipe intermediet dan tipe B (Rugh, 1968). 2.6 Spermatozoa mencit (Mus musculus L.) Spermatozoa adalah sel kelamin (gamet) yang diproduksi di dalam tubulus seminiferus melalui proses spermatogenesis, dan bersama-sama dengan plasma semen akan dikeluarkan melalui sel kelamin jantan. Bentuk spermatozoa abnormal dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk kepala dan ekornya. Menurut Washington et al., (1983), bentuk sperma abnormal pada tikus terdiri dari bentuk kepala seperti pisang, bentuk kepala tidak beraturan (amorphous), bentuk kepala terlalu membengkok dan lipatan-lipatan ekor yang abnormal Morfologi Spermatozoa mencit (Mus musculus L.) Kepala spermatozoa terdiri atas sel berinti padat dengan hanya sedikit sitoplasma dan lapisan membran sel di sekitar permukaannya. Di bagian luar, dua pertiga anterior terdapat selubung tebal disebut akrosom yang terutama dibentuk dari alat Golgi. Selubung ini mengandung sejumlah enzim yang serupa dengan enzim yang ditemukan pada lisosom pada sel-sel tertentu, termasuk hialuronidase, yang dapat mencerna filamen proteoglikan dari jaringan, dan enzim proteolitik yang sangat kuat. Enzimenzim tersebut mempunyai peranan penting dalam hal memungkinkan sperma untuk

8 membuahi ovum. Ekor spermatozoa, yang disebut flagellum, memiliki 3 komponen utama, yaitu: rangka pusat, membran sel, dan sekelompok mitokondria yang terdapat pada proximal (Aryoseto, 2009). a b c d Gambar 2.4 Bentuk-bentuk sperma abnormal pada tikus. a. bentuk sperma normal; b.sperma abnormal dengan bentuk kepala seperti pisang; c. sperma abnormal dengan bentuk kepala tidak beraturan (amorphous); d. sperma abnormal dengan bentuk kepala terlalu membengkok (Washingthon et al., 1983). Bentuk spermatozoa abnormal dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk kepala dan ekornya. Menurut Washington et al., (1983), bentuk sperma abnormal pada tikus terdiri dari bentuk kepala seperti pisang, bentuk kepala tidak beraturan (amorphous), bentuk kepala terlalu membengkok dan lipatan-lipatan ekor yang abnormal Viabilitas Spermatozoa mencit (Mus musculus L.) Sampai saat ini parameter spermatozoa masih merupakan indikator terpenting pada evaluasi fertilitas pria. Salah satu indikator yang menentukan terjadinya fertilisasi atau terbentuknya embrio adalah viabilitas (daya hidup) spermatozoa, mengingat faktor tersebut erat kaitannya dengan fungsi spermatozoa itu. Dengan rendahnya viabilitas maka pembuahan tidak akan terjadi sebab spermatozoa mati sebelum membuahi sel telur (Rusmiati, 2007).

9 2.6.3 Motilitas Spermatozoa mencit (Mus musculus L.) Gerakan Spermatozoa dikategorikan menurut WHO (1988) antara lain : a. Jika sperma bergerak cepat dan lurus ke depan (gerak maju sangat baik) b. jika geraknya lambat dan sulit maju lurus atau bergerak tidak lurus (gerakan lemah) c. jika tidak bergerak maju dan d. jika sperma tidak bergerak