BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.)
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.), adalah tanaman yang khas dijumpai di Sumatera Utara, Indonesia. Buahnya umum digunakan sebagai bumbu masakan tradisional suku Batak. Andaliman memiliki rasa pedas getir dan memiliki aroma seperti jeruk (sitrus) yang dapat menghilangkan bau amis pada masakan. Menurut Tensiska dkk., (2003), masakan yang menggunakan andaliman biasanya lebih tahan lama dibandingkan dengan makanan yang tidak mengandung andaliman. Hal ini disebabkan karena andaliman memiliki aktivitas antimikroba dan antioksidan. Adapun deskripsi andaliman menurut Siregar (2003), adalah sebagai berikut: Semak atau pohon kecil bercabang rendah, tegak, tinggi mencapai 5 m. Batang, cabang, dan ranting berduri, daun tersebar, bertangkai, panjang 5-20 cm dan lebar 3-15 cm, terdapat kelenjar minyak. Rakis bersayap, permukaan bagian atas, bagian bawah rakis, dan anak daun berduri; 3-11 anak daun, berbentuk jorong hingga oblong, ujung meruncing, tepi bergerigi halus, paling ujung terbesar, anak daun panjang 1-7 cm, lebar 0.5-2.0 cm. Permukaan atas daun hijau berkilat dan permukaan bawah hijau muda atau pucat, daun muda permukaan atas hijau dan bawah hijau kemerahan. Bunga di ketiak, majemuk terbatas, anak payung menggarpu majemuk, kecil-kecil; dasar bunga rata atau bentuk kerucut; kelopak 5- 7 bebas, panjang 1-2 cm, warna kuning pucat; berkelamin dua, benang sari 5-6 duduk pada dasar bunga, kepala sari kemerahan, putik 3-4, bakal buah apokarp, bakal buah menumpang. Andaliman merupakan tumbuhan yang termasuk ke dalam famili Rutaceae, tumbuh perdu, dengan tinggi 3 - 8 m, batang dan cabang merah kasar beralur, berbulu halus dan berduri. Daun berukuran kecil, mirip daun bunga mawar. Buah andaliman tumbuh di antara duri-duri dan bertangkai, buah muda berwarna hijau, dan matang berwarna merah, bila dipetik
Universitas Sumatera Utara
warnanya cepat berubah menjadi hitam. Bentuk buah bulat dan kecil, lebih kecil dari merica, bila digigit mengeluarkan aroma wangi dan rasa tajam yang khas, dan dapat merangsang produksi air liur. Tumbuhan ini tersebar antara lain di India Utara, Nepal, Pakistan Timur, Thailand, Cina. Di Indonesia, andaliman banyak ditemukan di kawasan pegunungan Danau Toba dan beberapa daerah di Sumatera Utara, dan biasanya tumbuh secara liar pada ketinggian 1.200 - 1.400 m dpl. Sedangkan di Cina, dapat tumbuh sampai pada ketinggian 2.900 m dpl (Hartley, 1966; Miftakhurohmah & Shinta, 2009).
Gambar 2.1 Buah Andaliman (Zanthoxyllum acanthopodium) (Sumber: Siregar, 2003)
Ciri lain famili Rutaceae yang terdapat pada andaliman ialah daun majemuk, bunga majemuk berbatas dalam anak payung, mempunyai perhiasan bunga satu lingkaran, yaitu kelopak yang disusun oleh lima daun kelopak bebas. Lain halnya dengan anggota famili Rutaceae, berdaun tunggal, bunga majemuk tidak terbatas, tersusun dalam bulir (lada), dan tidak memiliki perhiasan bunga (Tjitrosoepomo, 1991). Andaliman memiliki kombinasi ciri berikut: tumbuhan berduri, daun tersebar dan majemuk, bakal buah apokarp atau semikarp. Keempat ciri ini ada pada andaliman. Dari satu bunga dapat terbentuk satu hingga empat buah yang masing-masing mempunyai satu biji. Tipe perkecambahan biji
Universitas Sumatera Utara
andaliman ialah epigeal. Perkecambahan di atas tanah terjadi karena pembentangan ruas batang di bawah daun lembaga sehingga daun lembaganya terangkat ke atas tanah (Hartley, 1966). Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa buah andaliman memiliki aktivitas antioksidan dan antimikroba. Minyak atsiri dari buah andaliman terdiri dari beberapa senyawa terpen seperti geraniol, linalool, dan limonen, yang telah dilaporkan bersifat antioksidan. Selain itu, serbuk buah andaliman mampu menghambat pertumbuhan Eschericia coli, Salmonella typhimurium, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, dan Pseudomonas fluorescens. Aktivitas antimikroba rempah tergantung pada satu atau beberapa komponen minyak atsirinya. Senyawa tersebut mungkin terdapat pada berbagai jenis rempah atau hanya khas pada jenis rempah tertentu. Analisis minyak atsiri buah andaliman dengan teknik GC-MS menghasilkan 11 komponen, dengan 5 komponen utama adalah alfapinen, limonen, geraniol, sitronelal, dan geranil asetat. Sedangkan dengan teknik kromatografi gas, senyawa yang berhasil diidentifikasi sebanyak 7 komponen, yaitu geranil asetat, sitronelal, geraniol, geranial, mirsen, linalool, dan limonene (Miftakhurohmah & Shinta, 2009). Tabel 2.1 Komponen minyak buah andaliman segar dan kering angin dengan teknik kromatografi gas, Miftakhurohmah dan Shinta (2009) Komponen (%) Geranil asetat Sitronelal Geraniol Geranial Mirsen Linalool Limonen
Buah Segar (%) 30,15 17,29 12,70 9,35 8,20 7,10 5,45
Buah Kering Angin 33,44 15,50 14,75 11,50 4,15 7,28 2,26
Tanaman andaliman secara umum belum dikenal masyarakat Indonesia. Walau telah diperdagangkan di luar daerah asalnya, namun masih hanya dikenal dan dipergunakan oleh kalangan terbatas. Padahal melihat keunikan sensorik yang dimiliki dan mungkin juga aktivitas fisiologi, bukan mustahil rempah ini dapat menjadi salah satu rempah yang berpotensi merebut peluang pasar ekspor. Untuk itu perlu ditunjang dengan informasi hasil penelitian ilmiah yang dapat dipertanggungjawabkan, disamping teknologi penanganan yang tepat sehingga
Universitas Sumatera Utara
diperoleh terobosan-terobosan produk yang mempunyai nilai ekonomi lebih (Wijaya, 1999).
2.2 Ginjal
Ginjal sering disebut buah pinggang, bentuknya seperti kacang dan letaknya disebelah belakang rongga perut. Ginjal kiri lebih tinggi letaknya dari ginjal kanan, berwarna merah keunguan (Irianto, 2004). Ginjal merupakan organ terpenting dalam mempertahankan homeostatis cairan tubuh. Berbagai fungsi ginjal untuk mempertahankan homeostatik adalah dengan mengatur volume cairan, keseimbangan osmotik, asam basa, ekskresi sisa metabolisme, dan sistem pengaturan hormonal (Syaifuddin, 2000).
2.2.1 Struktur Ginjal
Gambar 2.2.1 Gambaran makroskopis ginjal (Sumber: Robbins & Kumar, 2005)
Struktur ginjal dilingkupi oleh selaput tipis dari jaringan fibrosa yang rapat dan halus. Di dalamnya terdapat struktur-struktur ginjal. Terdiri atas bagian korteks dari sebelah luar dan bagian medula dari sebelah dalam. Bagian medula ini
Universitas Sumatera Utara
tersusun atas limabelas atau enambelas massa berbentuk piramida yang disebut piramid ginjal. Puncaknya langsung mengarah ke hilus dan berakhir di kalises. Kalises ini menghubungkannya dengan pelvis ginjal. Struktur halus ginjal terdiri atas banyak nefron yang merupakan satuan-satuan fungsional ginjal dan diperkirakan ada 1.000.000 nefron dalam setiap ginjal. Setiap nefron, mulai sebagai berkas kapiler (Badan malphigi atau glomerulus) yang erat tertanam dalam ujung atas yang lebar pada nefron. Tubulus ada yang berkelok-kelok ada pula yang lurus. Bagian pertama tubulus yang berkelok dikenal sebagai tubulus proksimal dan setelahnya terdapat lengkung Henle, kemudian tubulus itu berkelok-kelok lagi yang dikenal dengan tubulus distal yang bersambung dengan tubulus penampung, yang berjalan melintasi korteks dan medula, yang berakhir di puncak salah satu piramida (Irianto, 2004). Setiap ginjal memiliki sisi medial cekung, yaitu hilum, tempat saraf masuk juga tempat pembuluh darah, pembuluh limfa, dan ureter keluar. Ginjal juga memiliki sisi medial yang cembung yang di dalamnya terdapat pelvis renis, ujung ureter yang melebar, dibagi dalam dua atau tiga kaliks mayor dan beberapa cabang yang lebih kecil, kaliks minor, yang muncul dari setiap kaliks mayor (Gambar 2). Dari dasar setiap piramid medula, terjulur berkas-berkas tubulus paralel, yaitu berkas medula, yang menyusup ke dalam korteks. Setiap berkas medula terdiri atas satu atau lebih duktus koligens bersama bagian lurus beberapa nefron. Massa jaringan korteks yang mengelilingi setiap piramid medula membentuk sebuah lobus renis, dan jaringan korteks juga terdapat di antara piramid medula, struktur ini disebut kolumna Bertin (Junquiera dkk., 2005).
2.2.2 Pembuluh Darah pada Ginjal
Struktur ginjal berisi pembuluh darah (Gambar 3). Arteri renalis membawa darah bersih dari aorta abdominalis ke ginjal. Cabang-cabang arteri beranting banyak di dalam ginjal dan menjadi arteriola aferen yang masing-masing membentuk simpul dari kapiler-kapiler di dalam salah satu badan malphigi, itulah glomerulus. Pembuluh aferen kemudian tampil sebagai arteriola aferen yang bercabangcabang membentuk jaringan kapiler sekeliling tubulus urinferus. Kapiler-kapiler
Universitas Sumatera Utara
ini kemudian bergabung untuk membentuk vena renalis yang membawa darah dari ginjal ke vena cava inferior. Oleh karena itu, darah yang beredar dalam ginjal mempunyai dua kelompok kapiler yang bertutjuan agar darah dapat lebih lama berada di sekitar tubulus uriniferus (Irianto, 2004). Menurut Syaifuddin (2000), ginjal mendapat darah dari arteri renalis yang merupakan cabang dari aorta abdominalis sebelum masuk ke dalam massa ginjal. Arteri renalis memiliki cabang yang besar, arteri anterior dan arteri renalis posterior. Cabang anterior memberikan darah untuk ginjal anterior dan ventral dan cabang posterior memberikan darah untuk ginjal posterior dan bagian dorsal. Di antara kedua cabang ini terdapat suatu garis (Brudels line) yang terdapat di sepanjang largo lateral dari ginjal. Pada garis ini tidak terdapat pembuluh darah sehingga kedua cabang ini akan menyebar sampai ke bagian anterior dan bagian posterior dari colisis (kalises) sampai ke bagian ginjal, terletak diantara piramid yang disebut dengan arteri aquarta. Pembuluh ini akan bercabang menjadi arteri interlobularis yang berjalan tegak ke dalam korteks berakhir sebagai vasa aferen glomerulus untuk 1-2 glomerulus, pleksus kapiler sepanjang tubulus melingkar di dalam korteks tanpa berhubungan dengan glomerulus, dan pembuluh darah menembus kapsula Bowman. Darah yang membawa sisa-sisa hasil metabolisme tubuh difiltrasi di dalam glomerulus kemudian ditubuli ginjal, beberapa zat yang masih diperlukan tubuh mengalami reabsorbsi dan zat-zat hasil sisa metabolisme mengalami sekresi bersama air membentuk urin. Setiap hari tidak kurang 180 liter cairan tubuh difiltrasi di glomerulus dan menghasilkan urin 1-2 liter (Nasution, 2010).
2.2.3 Histologi Ginjal
Secara anatomis ginjal terbagi menjadi 2 bagian yaitu korteks dan medula ginjal. Di dalam korteks terdapat berjuta-juta nefron. Sedangkan di dalam medula banyak terdapat duktuli ginjal. Nefron terdiri atas, tubulus kontortus proksimalis, badan malphigi, tubulus kontortus distalis, segmen tipis dan tebal ansa Henle, dan tubulus koligens (Nasution, 2010).
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2.3.1 Ginjal dan Nefron (Sumber: Cotran dkk, 2007)
Korteks ginjal terdiri dari pars konvulata dan pars radiata. Pars konvulata tersusun dari korpuskuli ginjal dan tubuli yang membentuk labirin kortikal. Pars radiata tersusun dari bagian-bagian lurus yaitu segmen lurus tubulus proksimal dan segmen lurus tubulus distal dari nefron dan duktus koligens (Maulana, 2010).
Gambar 2.2.3.2 Histologi Ginjal (Sumber: Nasution, 2010)
Badan malphigi terdiri atas glomerulus dan kapsula Bowman. Glomerulus merupakan berkas-berkas kapiler darah. Kapiler-kapiler dilingkupi oleh lapisan
Universitas Sumatera Utara
viseral dan kapsula Bowman merupakan lapisan parietal. Lapisan viseral mempunyai sel yang disebut podosit, dimana dari badan selnya keluar beberapa tonjolan primer dan dari tonjolan primer keluar banyak tonjolan sekunder. Arteriol afferen masuk kedalam badan malphigi dan arteriol efferen keluar dari badan malphigi. Dari arteriol afferen bercabang menjadi banyak kapiler. Antara lapisan viseral dan lapisan parietal terdapat ruang kosong yang berisi cairan, dan selanjutnya cairan itu dikeluarkan melalui tubulus kontortus proksimal (Junqueira dkk, 1995). Ruangan dalam kapsula Bowman disebut ruang Bowman (ruang urinarius) yang menampung cairan yang disaring melalui dinding kapiler dan lapisanviseral. Glomerulus berhubungan dengan kapsula Bowman di bagian dalam melalui lapisan viseral yang tersusun oleh modifikasi sel-sel epitel yang disebut podosit. Dinding luar yang mengelilingi ruang Bowman tersusun oleh selsel epitel skuamous simpleks yang membentuk lapisan parietal (Stevens & Lowe, 2005; Gartner & Hiatt, 2007). Menurut Junqueira dkk (1995), tubulus kontortus proksimal keluar dari badan malphigi, dibatasi oleh sel epitel selapis kubus. Lumennya kecil. Apeks sel yang menghadap lumen mempunyai banyak mikrofili yang panjangnya sekitar 1 um yang membentuk brush border, sitoplasma sel granular dan sel sangat terwarnai oleh eosin. Tubulus kontortus distal mempunyai perbedaan-perbedaan dibandingkan tubulus kontortus proksimal. Perbedaan-perbedaannya dalam hal ukuran lumen tubulus distal lebih besar dibandingkan tubulus proksimal. Ukuran sel tubulus distal lebih kecil dibandingkan tubulus proksimal. Brush border pada tubulus distal tidak ada. Sel tubulus distal kurang asidofil dibandingkan sel-sel tubulus proksimal (kurang terwarnai oleh eosin). Lengkung Henle berbentuk huruf U dan mempunyai segmen yang tipis dan diikuti dengan segmen yang tebal. Bagian tipis lengkung Henle merupakan lanjutan dari tubulus kontortus proksimal yang mempunyai garis tengah 12 um, tetapi lumennya lebar karena dindingnya terdiri dari sel epitel gepeng yang intinya menonjol ke dalam lumen. Urin berjalan dari tubulus kontortus distal ke tubulus koligens. Tubulus koligens dibatasi oleh epitel kubus dan bergaris tengah sekitar 40 um. Ketika menembus medula, sel-sel epitelnya menjadi lebih tinggi dan akhirnya menjadi silindris.
Universitas Sumatera Utara
