142283778 handout metabolisme mikroflora rm

15
haHandout materi metabolisme mikroflora rongga mulut Blok stomatognatie II/drg. Ayu/Maret/2013 Metabolisme Mikroflora Rongga Mulut Cairan Rongga Mulut Cairan rongga mulut adalah cairan yang dikeluarkan oleh kelenjar ludah ke dalam rongga mulut dan disebarkan melalui celah diantara permukaan gigi dan gusi. Cairan rongga mulut terdiri dari saliva, cairan sulkus gingival dan secret dari epitel rongga mulut. Jumlah dan susunannya sangat menentukan bagi kesehatan mulut. Saliva merupakan sekresi campuran, lebih dari 90 % dihasilkan oleh kelenjar parotis, submandibular, dan sublingual. Sisanya dari kelenjar-kelenjar tambahan. Saliva Saliva adalah suatu cairan mulut yang kompleks dan tidak berwarna yang terdiri atas campuran sekresi dari kelenjar ludah besar dan kecil yang ada pada mukosa mulut. Saliva disebut juga kelenjar ludah atau kelenjar air liur. Pengeluaran saliva pada orang dewasa berkisar antara 0,3-0,4 ml/menit sedangkan apabila distimulasi, banyaknya 1-2 ml/menit. Menurunnya pH air ludah (kapasitas dapar / asam) dan jumlah air ludah yang kurang menunjukkan adanya resiko terjadinya karies yang tinggi. Dan meningkatnya pH air ludah (basa) akan mengakibatkan pembentukan karang gigi. Fungsi saliva, yaitu : 1. Melicinkan dan membasahi rongga mulut sehingga membantu proses mengunyah dan menelan makana 2. Membasahi dan melembutkan makanan menjadi bahan setengah cair ataupun cair sehingga mudah ditelan dan dirasakan 3. Membersihkan rongga mulut dari sisa-sisa makanan dan kuman 4. Mempunyai aktivitas antibacterial dan sistem buffer

Upload: premaysari

Post on 12-Jan-2016

8 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Metabolisme Mikroflora Rm

TRANSCRIPT

Page 1: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

haHandout materi metabolisme mikroflora rongga mulut Blok stomatognatie II/drg. Ayu/Maret/2013

Metabolisme Mikroflora Rongga Mulut

Cairan Rongga Mulut

Cairan rongga mulut adalah cairan yang dikeluarkan oleh kelenjar ludah ke dalam rongga mulut dan disebarkan melalui celah diantara permukaan gigi dan gusi. Cairan rongga mulut terdiri dari saliva, cairan sulkus gingival dan secret dari epitel rongga mulut. Jumlah dan susunannya sangat menentukan bagi kesehatan mulut. Saliva merupakan sekresi campuran, lebih dari 90 % dihasilkan oleh kelenjar parotis, submandibular, dan sublingual. Sisanya dari kelenjar-kelenjar tambahan.

Saliva

Saliva adalah suatu cairan mulut yang kompleks dan tidak berwarna yang terdiri atas campuran sekresi dari kelenjar ludah besar dan kecil yang ada pada mukosa mulut. Saliva disebut juga kelenjar ludah atau kelenjar air liur. Pengeluaran saliva pada orang dewasa berkisar antara 0,3-0,4 ml/menit sedangkan apabila distimulasi, banyaknya 1-2 ml/menit. Menurunnya pH air ludah (kapasitas dapar / asam) dan jumlah air ludah yang kurang menunjukkan adanya resiko terjadinya karies yang tinggi. Dan meningkatnya pH air ludah (basa) akan mengakibatkan pembentukan karang gigi.

Fungsi saliva, yaitu :

1. Melicinkan dan membasahi rongga mulut sehingga membantu proses mengunyah dan menelan makana

2. Membasahi dan melembutkan makanan menjadi bahan setengah cair ataupun cair sehingga mudah ditelan dan dirasakan

3. Membersihkan rongga mulut dari sisa-sisa makanan dan kuman4. Mempunyai aktivitas antibacterial dan sistem buffer5. Membantu proses pencernaan makanan melalui aktivitas enzim ptyalin (amilase

ludah) dan lipase ludah6. Berpartisipasi dalam proses pembekuan dan penyembuhan luka karena terdapat faktor

pembekuan darah dan epidermal growth factor pada saliva7. Jumlah sekresi air ludah dapat dipakai sebagai ukuran tentang keseimbangan air

dalam tubuh.8. membantu dalam berbicara (pelumasan pada pipi dan lidah)

Kurang lebih 80% bau mulut timbul dari dalam rongga mulut. Air ludah atau saliva memegang peranan dalam masalah bau mulut, gigi berlubang dan penyakit rongga mulut/penyakit tubuh. Secara keseluruhan air ludah melindungi gigi dan selaput lunak di rongga mulut dengan sistem buffer sehingga makanan yang terlalu asam misalnya bisa

Page 2: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

dinetralkan kembali keasamannya dan juga segala macam bakteri baik yang aerob (hidup dengan adanya udara) maupun bakteri anaerob (hidup tanpa udara) dijaga keseimbangannya.

Di dalam air ludah juga terdapat antigen dan antibodi yang berfungsi melawan kuman dan virus yang masuk ke dalam tubuh sehingga tubuh tidak akan mudah terserang penyakit. Seandainya dalam keadaan normal tersebut seseorang memakai obat kumur ataupun antiseptik yang berlebihan, maka justru keseimbangan bakteri akan terganggu, bakteri-bakteri yang penting bisa menjadi mati, justru bakteri-bakteri yang merusak malah menjadi berlipat ganda sehingga timbul lah masalah dalam rongga mulut.

Adanya bakteri akan dapat membuat sisa makanan di gigi terfermentasi (seperti halnya ragi), sehingga suasana rongga mulut bersifat asam yang akan membuat email menjadi rapuh (mengalami demineralisasi). Mula-mula secara mikro dan dengan berjalannya waktu gigi akan berlubang secara kasat mata. Masalah lain, bakteri terutama bakteri anaerob (hidup tanpa udara) akan mengeluarkan gas yang mudah menguap antara lain seperti gas H2S (Hidrogen Sulfid), Metil Merkaptan dll. Gas ini menimbulkan bau mulut. Pada orang-orang yang mengalami diabetes/kencing manis(bau mulut khas yakni bau aseton), perokok, makan obat-obatan tertentu, orang lanjut usia, maupun orang yang menjalani terapi radiasi (pada penderita kanker) punya kecenderungan air ludahnya berkurang (disebut dengan istilah xerostomia yaitu kekeringan rongga mulut). Hal ini bisa diatasi dengan terapi obat-obatan yang merangsang keluarnya air ludah (dengan obat-obatan yang diresepkan dari dokter gigi).

Hindari makanan yang terlalu banyak mengandung zat-zat kimia, seperti makanan yang banyak mengandung zat pengawet, zat pewarna tambahan, zat penambah rasa, atau makanan yang terlalu manis/lengket/asam , maupun minuman-minuman berkarbonasi secara terus menerus. Sebab dengan keasaman yang terus menerus, air ludah tidak dapat menyangga kadar keasamannya (fungsi buffer tadi) supaya pH-nya naik kembal. Jadi keasaman yang terus menerus itu yang membuat gigi berlubang (mengalami demineralisasi email).

Bila ingin minum air bersoda, atau permen lebih baik dimakan dalam satu waktu tertentu berdekatan dengan makan pagi/makan siang/makan malam dan diakhiri dengan minum air putih/sikat gigi, daripada memakan atau meminumnya sedikit demi sedikit dalam jangka waktu yang lama. Menyikat gigi umumnya dilakukan dua kali sehari, yaitu pagi setelah makan pagi dan malam sebelum tidur. Dengan jumlah yang 2 kali dan juga kesalahan manusiawi misalnya tidak bisa setiap saat bisa membersihkan gigi dengan tepat dan teliti ke seluruh bagian, maka kita harus melepaskan waktu perawatan sisanya kepada air ludah yang cukup jumlahnya dan baik kualitasnya. Dengan cara makan makanan yang alamiah tidak banyak mengandung zat kimia, yakni zat perasa, pewarna dan pengawet, makan makanan berserat seperti sayur dan buah-buahan supaya saat menggigit air ludah dapat terrangsang untuk keluar (pada makanan yang semuanya lunak/tidak berserat, gigi tidak perlu menggigit kuat, akibatnya air ludah juga tidak banyak keluar), menghindari minuman berkarbonasi (secara berlebihan) dan juga pola makannya diatur dengan memakan camilan/minuman manis berdekatan dengan waktu makan makanan utama, setelah itu gigi dibersihkan, apabila tidak

Page 3: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

dapat menggosok gigi, kumur-kumurlah atau minumlah air putih yang banyak. Itu adalah cara yang sederhana dan paling mudah dilakukan.

Mikroflora Saliva

Mikroflora saliva hampir semua berasal dari permukaan rongga mulut, terutama permukaan lidah dan kalkulus. Terdiri dari mikroflora normal, yang menetap dan sementara. Mikroflora normal adalah mikroorganisme yang ditemukan setiap saat secara konsisten dan dalam jumlah yang signifikan dalam sampel saliva. Bersifat apatogen, dalam keadaan tertentu dapat menimbulkan penyakit (patogen).

Mikroflora Saliva yaitu Streptococcus sp. Peptostreptococcus sp. Veillonella sp. Enterococcus. Corynebacterium sp. Neisseria sp. Fusobacterium sp. Bacteroides sp. Lactobacillus sp. Actinomyces sp. Spirochaeta sp. Basil Gram +. Distribusi: Streptococcus salivarius (permukaan lidah dan plak), Streptococcus sanguis (permukaan gigi), Veillonella (permukaan gigi dan lidah). Distribusinya dipengaruhi oleh pemakaian antibiotik dosis tinggi jangka waktu lama, kelainan hormonal, kortikosteroid, obat imunosupresif, pasien immunocompromised, serta individu dengan karies tinggi. Faktor yang mempengaruhi komposisi mikroflora rongga mulut : Aliran saliva, pH lingkungan rongga mulut, terapi radiasi kel saliva, dan serostomia.

Patogenisitas Mikroorganisme

Pada dasarnya dari seluruh mikroorganisme yang ada di alam, hanya sebagian kecil saja yang merupakan patogen. Patogen adalah organisme atau mikroorganisme yang menyebabkan penyakit pada organisme lain. Kemampuan patogen untuk menyebabkan penyakit disebut dengan patogenitas. Mikroorganisme adalah organisme hidup yang berukuran mikroskopis sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Mikroorganisme dapat ditemukan di semua tempat yang memungkinkan terjadinya kehidupan, disegala lingkungan hidup manusia. Mereka ada di dalam tanah, di lingkungan akuatik, dan atmosfer (udara) serta makanan. Dan karena beberapa hal mikroorganisme tersebut dapat masuk secara alami ke dalam tubuh manusia, tinggal menetap dalam tubuh manusia atau hanya bertempat tinggal sementara. Mikroorganisme ini dapat menguntungkan inangnya tetapi dalam kondisi tertentu dapat juga menimbulkan penyakit.

Flora normal pada tubuh manusia

Manusia secara konstan berhubungan dengan beribu-ribu mikroorganisme. Mikrobia tidak hanya terdapat dilingkungan, tetapi juga menghuni tubuh manusia. Mikrobia yang secara alamiah menghuni tubuh manusia disebut flora normal, atau mikrobiota. Selain itu juga disebutkan bahwa flora normal adalah kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada tubuh manusia normal dan sehat. Kebanyakan floranormal yang terdapat pada tubuh manusia adalah dari jenis bakteri. Namun beberapa virus, jamur, dan protozoa juga dapat ditemukan pada orang sehat.

Untuk dapat menyebabkan penyakit, mikroorganisme patogen harus dapat masuk ke tubuh inang, namun tidak semua pertumbuhan mikroorganisme dalam tubuh inang dapat

Page 4: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

memyebabkan penyakit. Banyak mikroorganisme tumbuh pada permukaan tubuh inang tanpa menyerang jaringan tubuh dan merusak fungsi normal tubuh. Flora normal dalam tubuh umumnya tidak patogen, namun pada kondisi tertentu dapat menjadi patogen oportunistik. Penyakit timbul bila infeksi menghasilkan perubahan pada fisiologi normal tubuh. Mikroorganisme tidak saja terdapat dan hidup di lingkungan, akan tetapi juga di tubuh manusia. Tubuh manusia tidaklah steril atau bebas dari mikroorganisme, begitu manusia dilahirkan ia langsung berhubungan dengan mikroorganisme. Mikroorganisme yang secara alamiah terdapat di tubuh manusia disebut flora normal atau mikrobiota.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kehadiran flora normal pada tubuh manusia adalah1.nutrisi2.kebersihan seseorang (berapa seringnya dibersihkan)3.kondisi hidup4.penerapan prinsip-prinsip kesehatan

Mikroflora pada tubuh berdasarkan bentuk dan sifat kehadirannya dapat digolongkan menjadi 2 yaitu :

1. Mikroorganisme tetap/normal (resident flora/indigenous) yaitu mikroorganisme jenis tertentu yang biasanya ditemukan pada bagian tubuh tertentu dan pada usia tertentu. Keberadaan mikroorganismenya akan selalu tetap, baik jenis ataupun jumlahnya, jika ada perubahan akan kembali seperti semula. Flora normal/tetap yang terdapat pada tubuh merupakan organisme komensal. Flora normal yang lainnya bersifat mutualisme. Flora normal ini akan mendapatkan makanan dari sekresi dan produk-produk buangan tubuh manusia, dan tubuh memperoleh vitamin atau zat hasil sintesis dari flora normal. Mikroorganisme ini umumnya dapat lebih bertahan pada kondisi buruk dari lingkungannya. Contohnya : Streptococcus viridans, S. faecalis, Pityrosporum ovale, Candida albicans.

2. Mikroorganisme sementara (transient flora) yaitu mikroorganisme non patogen atau potensial patogen yang berada di kulit dan selaput lendir/mukosa selama kurun waktu beberapa jam, hari, atau minggu. Keberadaan mikroorganisme ini ada secara tiba-tiba (tidak tetap) dapat disebabkan oleh pengaruh lingkungan, tidak menimbulkan penyakit dan tidak menetap. Flora sementara biasanya sedikit asalkan flora tetap masih utuh, jika flora tetap berubah, maka flora normal akan melakukan kolonisasi, berbiak dan menimbulkan penyakit.

Flora normal pada manusia tidak tetap, selalu mengalami fluktuasi yang disebabkan oleh:1.nutrisi2. Usia3. Hormon4. Kesehatan umum

Flora normal biasanya ditemukan di bagian-bagian tubuh manusia yang kontak langsung dengan lingkungan misalnya kulit, hidung, mulut, usus, saluran urogenital, mata, dan telinga . Organ-organ dan jaringan biasanya steril.

Rongga Mulut

Page 5: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

Kelembaban yang paling tinggi, adanya makanan terlarut secara konstan dan juga partikel-partikel kecil makanan membuat mulut merupakan lingkungan ideal bagi pertumbuhan bakteri. Mikrobiota mulut atau rongga mulut sangat beragam, banyak bergantung pada kesehatan pribadi masing -masing individu. Diperolehnya mikrobiota mulut. Pada waktu lahir, rongga mulut pada hakikatnya merupakan suatu inkubator yang steril, hangat, dan lembab yang mengandung sebagai substansi nutrisi. Saliva merupakan medium yang kaya serta kompleks yang dapat dipergunakan sebagai sumber nutrien bagi mikrobia pada berbagai situs di dalam mulut.

Beberapa jam sesudah lahir, terdapat peningkatan jumlah mikroorganisme sehingga di dalam waktu beberapa hari spesies bakteri yang khas bagi rongga mulut menjadi beragam. Jasad-jasad renik ini tergolong ke dalam genus Streptococcus, Neisseria, Veillonella, Actinomyces, dan Lactobacillus. Jumlah dan macam spesies ada hubungannya dengan nutrisi bayi serta hubungan antara ibu dengan bayinya, pengasuhnya, benda-benda seperti handuk serta botol-botol susunya, dan lingkungannya. Kerika gigi mulai tumbuh, kebanyakan mikroorganisme di dalam mulut adalah aerob atau anaerob fakultatif. Biasanya anaerob obligat seperti Bacteroides dan bakteri fusiform (Fusiobacterium sp.), menjadi lebih jelas karena jaringan di sekitar gigi menyediakan lingkungan anaerobik. Gigi itu sendiri merupakan tempat bagi menempelnya mikrobe.

Ada dua spesies bakteri yang dijumpai berasosiasi dengan permukaan gigi: Streptococcus sanguis dan S. mutans (penyebab) utama kerusakan gigi, atau pembusuk gigi. Tertahannya kedua spesies ini pada permukaan gigi merupakan akibat sifat adhesif baik dari glikoprotein saliva maupun polisakaride bakteri. Sifat menempel ini sangat penting bagi kolonialisasi bakteri di dalam mulut. Glikoprotein saliva mampu menyatukan bakteri -bakteri tertentu dan mengikat mereka pada permukaan gigi.

Plak adalah sebuah film/lapisan sel bakteri, yang menempel di sebuah matriks polisakarida disekresi oleh mikroorganisme. Apabila gigi tidak dibersihkan secara teratur, plak dapat terbentuk dengan cepat dan aktivitas bakteri tertentu, terutama Streptococcus mutans, dapat menyebabkan kerusakan gigi (karies). Prevalensi karies berhubungan dengan diet.

Karies merupakan suatu kerusakan gigi yang dimulai dari permukaan dan berkembang ke arah lebih dalam (jaringan pulpa gigi). Terjadinya karies juga tergantung pada faktor-faktor genetik, hormonal, gizi, dan faktor lainnya. Pengendali karies gigi meliputi pembuangan plak, pembatasan makanan yang mengandung sukrosa, gizi yang baik mengandung cukup protein dan pengurangan pembentukan asam dalam mulut dengan cara membatasi keberadaan karbohidrat dan pembersihan mulut yang sering. Pemakaian flourida pada gigi atau peningkatan jumlah fluor pada air mengakibatkan peningkatan resistensi email terhadap asam. Pengendalian penyakit periodontal memerlukan pembuangan karang gigi dan kebersihan mulut.

Metabolisme bakteri mulut

Page 6: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

Seperti yang telah dijelaskan diatas, keberadaan populasi mikroflora rongga mulut tergantung pada kemampuan mereka untuk mendapatkan nutrisi dan tumbuh di mulut. Nutrisi terutama berasal dari metabolisme substrat endogen yang ada di dalam air liur dan GCF. Komponen ini merupakan nutrisi eksogen yang diperoleh secara intermiten melalui diet, yang paling penting untuk mikroflora oral adalah diet karbohidrat dan kasein.

Metabolisme karbohidrat

Metabolisme karbohidrat dihubungkan antara gula diet, pH rendah dan karies gigi. Metabolisme karbohidrat diet berisi campuran amilosa dan amilopektin, yang dapat dipecah menjadi gula konstituen yang ber asal dari amilase saliva dan bakteri. Beberapa streptokokus (misalnya S. gordonii, S. mitis) mampu mengikat amilase. S. mutans memiliki spektrum enzim yang mampu mendegradasi pati makanan meskipun, mungkin secara signifikan dari sudut pandang karies. Susu adalah sumber utama laktosa dalam makanan, sementara sukrosa menempati posisi kunci dalam metabolisme bakteri di rongga mulut. Sukrosa adalah agen pemanis yang paling banyak digunakan masyarakat dan industri, konsumsinya sekitar 50 kg / orang per tahun. PTS (Phosphoenolpyruvate-mediated-photransferase) merupakan gula afinitas yang tinggi sistem transportasi untuk mono dan di-saccharides pada bakteri oral acidogenic, terutama golongan Streptococcus, Actinofnyces dan Lactobacillus. PEP-PTS adalah kelompok sistem translokasi carrier-dimediasi melibatkan transfer ¬ fosforil dari PPP melalui dua non-gula-spesifik, protein sitoplasma umum, HPr dan enzim I (EI)

PTS adalah konstitutif untuk beberapa gula, seperti glukosa, mannose dan sukrosa. tapi harus diinduksi untuk pengangkutan laktosa dan gula alkohol seperti manitol dan sorbitol. Semua komponen induksi diperlukan dalam jalur glikolisis. Demikian pula, pertumbuhan S. mutans pada manitol atau sorbitol dengan induksi sistem PTS yang berbeda keduanya cepat ditekan dengan glukosa. Kegiatan PTS di streptokokus dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Kondisi yang optimal tergantung dari rendahnya karbohidrat, pH netral dan perlambatan pertumbuhan bakteri. Sebaliknya, kondisi kelebihan gula, pH rendah dan tingkat pertumbuhan yang tinggi, menyebabkan streptococci pada plak gigi secara terus menerus tumbuh. Sistem ekologi plak masih belum diketahui secara pasti, tetapi mungkin terlibat dalam transportasi hasil pecahan degradasi polisakarida ekstra selular. Sel cenderung membentuk glikogen dalam kondisi kelebihan karbohidrat. Mikroflora oral manusia juga memperoleh karbohidrat untuk biomassa dan energi dari katabolisme glikoprotein air liur (mucins) dan GCF (transferin). Bakteri menghasilkan berbagai glycosida. Asam produksi dari protein glyco lebih lambat dibandingkan dengan yang dari gula eksogen, dan tidak akan menyebabkan demineralisasi enamel. Strain S. oralis tumbuh melekat pada glikoprotein menginduksi sialidase (neuraminidase) dan N-acet-ylglucosaminidase, yang dapat membelah asam sialic dan N-asetil glukosamin dari rantai oligosac. Gula tersebut kemudian diangkut di dalam sel, untuk digunakan dalam jalur anabolik dan menghasilkan biomassa.

Kebanyakan bakteri mulut memetabolisme anaerobica piruvat yang dapat dimanfaatkan untuk identifikasi beberapa genera. Streptococcus oral, mengkonversi piruvat ke laktat oleh dehidrogenase laktat saat gula tersebut berlebihan, menghasilkan

Page 7: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

asetat dan etanol sebagai produk dari metabolisme dari streptokokus mutans dan sanguis S. (tapi tidak S. salivarius). Bakteri lainnya menghasilkan asetat, butirat, propionat, dan formate sebagai produk utama dari metabolisme. Mekanisme ekskresi asam laktat telah ditetapkan dalam S. mutans. Laktat dan proton adalah translokasi di membran sel. Setelah penambahan substrat fermentasi ke sel, laktat mulai menumpuk, dan proton dipompa keluar dari sel oleh ATP synthase (F1Fo-ATPase). Ini menghasilkan gradien pH transmembran, yang digunakan sebagai transportasi asam laktat keluar dari sel. Spesies yang berbeda menghasilkan asam pada tingkat yang berbeda, dan pH akhir yang dicapai bervariasi, dan kemampuan mereka untuk tetap bertahan dalam kondisi seperti itu. Streptococcus Mutans menghasilkan asam tercepat sementara laktobasilus pada pH lingkungan terendah. Variasi profil asam ditemukan dalam plak pada waktu yang berbeda dalam sehari. Asetat, suksinat, propionat, valeric, eaproic dan asam butirat ditemukan dalam plak manusia dan monyet setelah berpuasa semalam. Profil tersebut mencerminkan heterofermentation dan katabolisme asam amino.

Asam toleransi

Banyak bakteri saccharolytic ditemukan dalam plak gigi dapat menghasilkan pH rendah dari metabolisme gula, dan beberapa spesies dapat bertahan pada kondisi seperti itu. Glikolisis dapat terus berlangsung pada pH rendah untuk mendukung pertumbuhan. Salah satu ciri khas utama bakteri kariogenik seperti streptokokus mutans dan laktobasilus adalah kemampuan mereka untuk mentolerir stres pH rendah. Kelangsungan hidup mikroba dalam lingkungan asam tergantung pada kemampuan sel untuk mempertahankan pH homeostasis intraseluler. Mekanisme ini memastikan bahwa pH intrasel lebih tinggi (lebih basa) dibandingkan dengan lingkungan eksternal hasil metabolisme asam. Selain itu, organisme toleran asam seperti Streptococcus mutans dan laktobasilus memiliki tingkat aktivitas yang lebih tinggi ATP-sintase, dan pH optimum daripada S. sanguis atau A. naeslundii.

S. sanguis aktif pada pH 4,0 lebih rendah daripada bakteri yang dapat tumbuh pada pH 5.2 atau melaksanakan glikolisis. Polisakarida produksi bakteri dalam mulut menyimpan karbohidrat ini srbagai sumber energi. Banyak jenis bakteri mulut juga mampu mensintesis polisakarida ekstraselular (EPS) dari karbohidrat, terutama dari sukrosa. Polisakarida dapat larut atau tidak larut, memberikan kontribusi besar terhadap integritas struktural plak gigi dan dapat mengkonsolidasikan lampiran bakteri dalam plak. Sukrosa memiliki sifat unik sebagai substrat bahwa ikatan antara gugus glukosa dan fruktosa memiliki energi yang cukup. Para polisakarida terbentuk baik glukan atau fructans, dan disintesis oleh alucosyltransferases (GTF), dan ferases ¬ fructosyltrans (FTF), masing-masing GTFs dapat dibagi menjadi empat kelompok tergantung apakah mereka menghasilkan dekstran larut atau glukan tak larut. S. mutans memiliki tiga GTFs (dikodekan oleh gtfB, gtfC dan gtfD gen), yang berkontribusi untuk pembentukan sel adhesi, plak, struktur, dan juga penting untuk inisiasi karies.

Streptococcus lain memiliki perbedaan jumlah gen GTF. Empat GTF terdeteksi di S.sobrinus. S. gordonii hanya memiliki GTF tunggal, meskipun hal ini dapat membentuk glukan larut dan tidak larut tergantung pada kondisi lingkungan yang berlaku. S. salivarius juga memproduksi fructan, tetapi berbeda dengan S.mutans adalah Levan.

Page 8: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

Hetero-polisakarida dapat memiliki komposisi yang kompleks, misalnya, polimer yang dihasilkan oleh strain A. naeslerndii mengandung N-asetil glukosamin (62%), galaktosa (7%), glukosa (4%), asam uronic (3% ) dan sisanya gliserol, arabinosa rhamnosa, dan xylose. Beberapa polisakarida homo dan hetero bisa dimetabolisme oleh bakteri mulut lainnya.

Nitrogen metabolisme

Berbeda dengan metabolisme karbohidrat, metabolisme senyawa nitrogen oleh bakteri mulut kurang banyak diketahui tentang. Situasi ini mulai berubah dengan apresiasi peran protein saliva / glikoprotein sebagai sumber nutrisi utama dalam mulut, dan pentingnya protease dalam etiologi penyakit periodontal. Selain dari kasein, ada sedikit bukti bahwa protein diet digunakan sebagian besar. Kasein dapat dimasukkan ke dalam plak gigi dan terdegradasi. S. sanguis telah terbukti memiliki kedua kegiatan endo-dan exopeptidase (amino-dan karboksi-terminal). Urea ada konsentrasi tinggi (200 mg / liter) dalam air liur. Beberapa spesies mulut memiliki aktivitas urease (misalnya A. naeslundii dan salivarius S.) dan dapat mengubah urea menjadi karbon dioksida dan amonia. Pada pH asam, dekarboksilasi asam amino akan menghasilkan karbon dioksida dan amina. Dalam S. mutans, glutamat dan aspartat yang diambil oleh sistem transportasi primer didorong oleh hidrolisis ATP, sedangkan cabang-rantai asam amino (seperti leusin) diambil oleh sebuah membran energi (proton kekuatan pendorong) sistem carrier-driven. asam amino esensial juga bisa berasal dari metabolisme peptida baik di dalam maupun di luar sel. Baru-baru ini menunjukkan bahwa baik S. mutans dan S. sanguis dapat mengangkut tri-peptida (dengan struktur `X-prolin-Y '), yang terdegradasi intrasel oleh peptidases dipeptidyl sitoplasma, dan kemudian oleh enzim yang memecah X -prolin-dipep. Proses ini sangat mendukung sel karena semua asam amino hadir dalam peptida untuk mendapatkan energi yang sama sebagai transport dari asam amino tunggal. Peptida saliva dapat memodulasi aktivitas metabolisme bakteri mulut. Sebuah peptide (disebut sialin) dapat meningkatkan aktivitas glikolitik bakteri plak dan menimbulkan efek peningkatan pH.

Oksigen metabolisme

Mulut adalah lingkungan bakteri aerobik baik fakultatif anaerobik atau obligately anaerobik, terutama di plak gigi. Efek racun dari metabolisme oksigen, terutama berkenaan dengan peroksida hidrogen dan hypothiocyanite. Bakteri plak mampu memetabolisme oksigen, meskipun pada tingkat yang berbeda. Bakteri aerobik (misalnya Neisseria spp.) dapat menggunakan sitokrom-mengandung rantai transpor elektron untuk pengurangan oksigen dan ditambah sintesis ATP.

Meskipun oksigen itu sendiri tidak beracun, produksi metabolit oksigen dapat, dan bakteri mulut memiliki mekanisme pertahanan molekuler untuk mencegah atau mengurangi kerusakan oksidatif. Mekanisme ini melibatkan produksi katalase, peroksidase dan superoksida dismutas. Jadi, oral organisme sebagai metabolisme beragam seperti streptokokus mutans dan gingivalis. Akuisisi, kepatuhan, distribusi dan metabolisme menghasilkan enzim pelindung; S.mutans menghasilkan superoksida dismutase, NADH

Page 9: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

peroksidase dan reduktase glutation, sedangkan P. gingivalis memiliki dismutase superoksida, juga dapat mengikat dan mendetoksifikasi rendahnya tingkat oksigen termasuk oksidan reaktif yang dihasilkan oleh neutrofil.

Oral malodour (halitosis)

Malodour oral adalah kondisi relatif umum populasi orang dewasa. Mulut berbau tidak selalu berkorelasi dengan kebersihan mulut yang buruk, sementara di lain hal ini terkait dengan penyakit periodontal, terutama necrotizing gingivitis ulseratif akut (ANUG). Metabolisme bakteri terletak di account lidah bagi mayoritas senyawa berbau busuk ditemukan di udara mulut. bau subjek tinggi umumnya memiliki beban yang lebih tinggi total bakteri di lidah, dan jumlah lebih tinggi Gram-negatif, termasuk anggota dari genera Por phyromonas, Prevotella, Fusobacterium dan Treponema.

Pengobatan penyakit periodontal biasanya menghasilkan resolusi halitosis; lidah Scraping untuk mengurangi beban mikroba di situs ini juga bisa efektif. Metabolisme dan inhibitor agen antimikroba digunakan secara ekstensif dalam pasta gigi dan mouthrinses untuk membantu menjaga plak gigi pada tingkat kompatibel dengan kesehatan mulut. Meskipun mereka sering dipilih atas dasar spektrum antimikroba luas kegiatan, mereka sering fungsi dalam mulut pada konsentrasi sub-letal dan mengganggu metabolisme karbohidrat dan nitrogen. Tindakan pencegahan karies utamanya fluoride adalah karena pengaruhnya terhadap mempromosikan remineralisasi dan di perlawanan asam enamel. Fluoride pada konsentrasi rendah yang dapat menurunkan tingkat penyerapan gula dan produksi asam oleh plak bakteri. Fluoride juga telah dilaporkan untuk mengurangi produksi EPS, dan menghambat sintesis. Fluoride menghambat enolase yang mengubah 2-phosphoglycerate untuk phosphenolpyruvate. Hal ini menyebabkan glikolisis yang menghambat langsung dan transportasi gula yang terpengaruh secara tidak langsung dengan pengurangan ketersediaan PEP untuk PTS. . Sensitivitas fluorida metabolisme yaitu pH. Hal ini karena pada pH rendah fluorida ada sebagai H + F-yang lipofilik dan lebih mudah dapat menembus membran. PH intraselular relatif basa, sehingga begitu berada di dalam sel, H + F-akan memisahkan dan F-akan menghambat berbagai enzim seperti dijelaskan di atas, sedangkan proton akan mengasamkan sitoplasma sehingga cenderung mengurangi: (A) aktivitas enzim glikolitik dengan pH optimum sekitar netralitas; (B) pH transmembran gradien (dan karenanya serapan PMF-driven dan proses sekresi); (C) aciduricity sel, dengan mengganggu sintaset membran-ATP, yang membantu mengatur intracel pH lular.

Chlorhexidine secara luas digunakan sebagai obat kumur untuk mengurangi plak dan mencegah atau mengobati radang gusi. Ia memiliki spektrum yang luas dari aktivitas antimikroba tetapi pada tingkat sub-mematikan itu dapat mempengaruhi banyak fungsi yang berhubungan dengan membran bakteri. Oral Mikrobiologi (a) menghapuskan kegiatan transportasi gula oleh PTS, (b) menghambat ATP-sintase dan mempengaruhi pemeliharaan gradien ion di streptococci, (c) mengganggu serapan arginin oleh S. sanguis, dan (d) menghambat yang arginin khusus protease (gingipain), juga dapat menghambat aktivitas

Page 10: 142283778 Handout Metabolisme Mikroflora Rm

ATP-sintase.