10

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Tentang Vibrio cholerae

Genus Vibrio terdiri dari beberapa spesies bakteri yang bersifat patogen

terhadap saluran pencernaan, misalnya pada Vibrio cholerae yang menyebabakan

terjadinya wabah atau epidemik Asiatic cholera (Dzen, 2003). Genus Vibrio

merupakan bakteri yang paling banyak ditemukan pada permukaan air di seluruh

dunia. Vibrio cholerae serogrup O1 dan O139 yang menyebabkan Kolera pada

manusia (Jawetz et al., 2008).

2.1.1 Taksonomi Vibrio Cholerae

Kingdom : Bacteria

Phylum : Proteobacteria

Class : Gamma proteobacteria

Ordo : Vibrionales

Familia : Vibrionaceae

Genus : Vibrio

Spesies : Vibrio cholerae

(Faruque S, Nair G, 2008).

2.1.2 Morfologi Vibrio Cholerae

Vibrio Cholerae merupakan kuman berbentuk batang bengkok, gram

negatif, aerob, kuman ini dapat bergerak karena mempunyai satu flagel kutub,

panjangnya kira-kira 2-4 mm, membentuk spora. Pada pembiakan yang lama

11

kuman ini dapat menjadi batang lurus, mirip kuman gram negatif lainnya

(Budiyanto et al., 2003).

Kuman ini membentuk koloni yang konveks, halus, bulat, dan bergranula

pada sinar cahaya. Kuman ini bersifat oksidase positif. Kuman ini meragikan

sukrosa dan manosa tetapi tidak meragikan arabinosa. Bila tumbuh pada

perbenihan pepton yang mengandung triptofan dan nitrit dalam jumlah yang

cukup, kuman ini menghasilkan indol dan mereduksi nitrat (Budiyanto, 2003).

Gambar 2.1 : Bakteri Vibrio Cholerae

Sumber: Ozel et al., 2014.

2.1.3 Struktur Bakteri

Vibrio cholerae memiliki struktur yang hampir sama dengan bakteri gram

negatif lainnya, kecuali Vibrio cholerae serogrup O1 dan O139 yang tidak

memiliki kapsul. Berikut struktur Vibrio cholerae:

2.1.3.1 Dinding sel

Dinding sel merupakan struktur dasar yang dimiliki oleh hampir semua jenis

bakteri, yang berfungsi untuk mempertahankan bentuk bakteri, menjaga tekanan

osmotik di dalam sel, menentukan sifat pewarnaan, antigenisitas maupun

12

patogenitas bakteri. Apabila tekanan osmotik di luar sel naik, air dalam sel akan

mengalir keluar, protoplasma mengalami pengkerutan, dan membran akan

terlepas dari dinding sel sehingga cairan yang berada di dalam sel akan keluar

(Plasmolisis). Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein

polisakarida, kekebalan peptidoglikan membagi bakteri menjadi bakteri gram

positif dan negatif. Bila peptidoglikannya tebal, maka termasuk bakteri gram

positif, namun bila peptidoglikannya tipis maka termasuk bakteri gram negatif.

Dinding sel bakteri gram negatif mengandung tiga komponen yang terletak pada

lapisan luar peptidoglikan, yaitu lipoprotein, membran luar, dan lipopolisakarida

(Dzen, 2003; Jawetz et al., 2008)).

Dinding sel tidak bersifat permeabel terhadap garam dan senyawa tertentu

dengan berat molekul rendah. Secara normal konsentrasi garam dan gula yang

menentukan tekanan osmotik di dalam sel lebih tinggi daripada diluar sel. Apabila

tekanan osmotik di luar sel naik, air dari dalam sel akan mengalir keluar,

protoplasma mengalami pengerutan, dan membran akan terlepas dari dinding sel

sehingga cairaan yang berada dalam sel akan keluar (plasmolisis) (Dzen, 2003).

2.1.3.2 Membran sitoplasma

Membran sitoplasma adalah lapisan tipis yang terletak di sebelah dalam

dinding sel, tersusun atas 60% protein dan 40% lipid yang umumnya berupa

fosfolipid. Membran sitoplasma merupakan barier yang fungsinya mengatur

keluar masuknya bahan-bahan tertentu yang dapat melewatinya. Sifat tersebut

dinamakan semi permeabilitas membran sitoplasma (Jawetz et al., 2008).

13

2.1.3.3 Mesosom

Invaginasi (lekukan) membran sitoplasma yang relatif besar, biasanya

bentuknya tidak tertentu, disebut mesosom. Invaginasi ini menyediakan perluasan

permukaan membran yang berguna sebagai tempat kerja enzim yang terlibat

dalam pernapasan dan pengangkutan (Volk et al., 2003).

2.1.3.4 Inti sel

Sel bakteri tidak mempunyai pembungkus inti yang sebenarnya. Didalam

inti terdapat kromosom sebagai pusat informasi genetik yang mengatur semua

kegiatan bakteri tersebut, termasuk metabolisme maupun menentukan sifat

resistensi terhadap suatu antimikroba (Jawetz et al., 2008).

2.1.3.5 Pili

Pili atai fimbrie adalah struktur tambahan yang melekat pada dinding sel

tetapi lebih pendek dari flagella serta lebih halus. Pili tersusun atas protein yang

disebut pilin dan biasanya dimiliki oleh bakteri gram negatif. Pili yang berfungsi

untuk menempelkan dirinya pada hospes disebut colonizing factor. Selain itu, ada

pili yang berperan dalam proses pemindahan materi genetik dari salah satu bakteri

ke bakteri lain, yang disebut sex pili (Dzen, 2003).

2.1.3.6 Flagella

Flagella merupakan filamen tipis menyerupai rambut panjang berpangkal

pada membran sitoplasma dan menembus dinding sel. Struktur komplek tersusun

atas bermacam-macam protein termasuk flagelin yang membuat flagella

berbentuk seperti tabung cambuk dan protein kompleks yang memanjangkan

dinding sel dan membran sel untuk membentuk otot yang menyebabkan flagella

14

berotasi. Flagella berbentuk seperti cambuk. Flagella digunakan bakteri sebagai

alat gerak Vibrio cholerae mempunyai tipe monotrik flagella atau satu buah

flagella polar yang halus (Dzen, 2003; Jawetz et al., 2008).

2.1.4 Habitat

Habitat Vibrio cholarae patogenik dijumpai sebagai bagian dari komunitas

mikrobial yang hidup baik di lingkungan air tawar maupun air laut di daerah-

daerah beriklim dingin atau tropis di seluruh dunia. Penyakit-penyakit pada

manusia terjadi sebagai akibat konsumsi makanan dan minuman yang

terkontaminasi dengan kuman Vibrio sp., atau karena luka yang terkena air (air

laut) dimana Vibrio sp. Hidup (Lesmana, 2003).

2.1.5 Pembenihan

Vibrio cholarae tumbuh baik pada suhu antar 18-370C, dan pH 7, tetapi

tetap dapat tumbuh pada pH alkali 9,5. Bakteri ini tumbuh baik pada agar

Thiosulfate Citrate Bile Agar (TCBA) atau pada media Telurite Taurocholate

Gelatin Agar (TTGA) yang menghasilkan koloni berwarna kuning, disebabkan

karena bakteri ini memecah sukrosa menghasilkan asam (Amelia, 2005). Media

lain yang digunakan adalah media yang biasa untuk isolasi Enterobacteriaceae

(Dzen, 2003).

2.1.6 Struktur Antigen

Vibrio cholerae memilki antigen O (antigen somatik) dan antigen H

(antigen flagella). Antigen H mempunyai sifat yang sama pada semua genus

Vibrio yang tidak tahan panas. Sedangkan, antigen O merupakan antigen utama

15

yang digunakan untuk penggolongan Vibrio cholerae (Jawetz et al., 2008; Dzen,

2003).

Adanya antigen somatik atau antigen O digunakan untuk membagi Vibrio

cholerae menjadi enam grup yaitu grup OI sampai dengan OVI, dan pada grup OI

terdapat biotipe El tor dan Classical. Selanjutnya atas dasar antigen faktor A, B

dan C, Vibrio cholerae baik biotipe El tor dan Classical digolongkan menjadi

serotipe Ogawa, Inaba dan Hikojima (Dzen, 2003). Untuk mengetahui perbedaan

dari biotipe El tor dan Classical dilakukan beberapa tes seperti pada gambar 2.1.

Secara skematis klasifikasi dari Vibrio cholerae dapat dilihat di bawah ini:

Gambar 2.2 Skema Klasifikasi Vibrio cholerae

Sumber: Kenneth, 2005.

Vibrio cholerae mempunyai lipopolisakarida O yang memberi spesifisitas

serologi. Terdapat pembagian strain Vibrio cholerae grup O1 dan grup O139 yang

dapat menyebabkan Kolera klasik atau Kolera epidemik dan pandemik, sedangkan

pada Vibrio cholerae non-O1 atau non-O139 juga dapat menyebabkan penyakit

diare seperti Kolera, atau diare ringan, infeksi intestinal (Jawetz et al., 2008).

16

Vibrio cholerae grup O139 sangat mirip dengan Vibrio cholerae grup O1

biotipe El Tor. Kecuali, Vibrio cholerae grup O139 tidak dapat menghasilkan

lipopolisakarida seperti pada grup O1. Tetapi Vibrio cholerae grup O139

menghasilkan kapsul polisakarida seperti strain Vibrio cholerae non-O1,

sementara Vibrio cholerae grup O1 tidak menghasilkan kapsul (Jawetz et al.,

2008).

2.1.7 Penentu Patogenesis

2.1.7.1 Enterotoksin

Vibrio cholerae dan Vibrio jenis lainnya menghasilkan enterotoksin yang

tidak tahan panas dengan berat molekul 84.000, yang terdiri dari subunit A dan B

(Jawetz et al., 2008). Subunit A bertanggungjawab atas sifat-sifat biologisnya,

sedangkan subunit B bertanggungjawab terhadap terjadinya ikatan atau perlekatan

antara enterotoksi dengan membran sel usus dari hospes. Subunit A terdiri atas dia

molekul peptida yang masing-masing berat molekulnya tidak sama, yaitu subunit

A1 dengan berat molekul 23.000 dalton, yang bertanggungjawab terhadap

aktivitas toksin dan subunit A2 yang memiliki berat molekul 5.000 dalton

berfungsi sebagai penghubung antara subunit A dan B (Dzen, 2003). Aktivitas

subunit A menyebabkan peningkatan cAMP intraseluler dan mengakibatkan

hipersekresi air dan elektrolit yang terus menerus. Terdapat peningkatan sekresi

klorida yang tergantung natrium, dan absorbsi natrium dan klorida yang

terhambat. Diare terjadi sebanyak 20-30 L/hari, sehingga mengakibatkan

dehidrasi, syok, asidosis, dan kematian (Jawetz et al., 2008). Subunit B terdiri atas

17

lima subunit peptida yang identik, dengan masing-masing peptida mempunyai

berat molekul 11.500 dalton (Dzen, 2003).

2.1.7.2 Faktor perlekatan

Vibrio cholerae tidak bersifat invasive, kuman ini tidak masuk ke dalam

aliran darah, tetapi tetap ada di saluran usus (Amelia, 2005). Untuk dapat

menimbulkan penyakit, Vibrio cholerae selain menghasilkan enterotoksin juga

memiliki pili yang berguna untuk melekatkan dirinya pada sel intestin hospes,

yaitu pada mikrovili di daerah brush border dari sel epitel, untuk selanjutnya

mengadakan kolonisasi dan menghasilkan enterotoksin (Dzen, 2003)

2.1.7.3 Motilitas

Motilitas juga berperan dalam menentukan terjadinya perlekatan dan

patogenisitas Vibrio cholerae, sebab galur tertentu Vibrio cholerae yang tidak

motil walaupun dapat menghasilkan entertoksin, ternyata tidak menimbulkan

penyakit (Dzen, 2003).

2.1.7.4 Mucinase

Mucinase berguna untuk melakukan penetrasi ke dalam lapisan mukus dari

usus halus dan hanya diproduksi oleh galur Vibrio cholerae yang virulen (Dzen,

2003).

2.1.8 Patofisiologi

Dalam kondisi yang normal, Vibrio cholerae bersifat patogen hanya

terhadap manusia. Seseorang yang memiliki tingkat keasaman lambung yang

normal diperlukan Vibrio cholerae sebanyak 1010 atau lebih agar dapat

menginfeksi jika medium pembawanya air, karena Vibrio cholerae rentan

18

terhadap asam. Jika medium pembawanya makanan, diperlukan Vibrio cholerae

sebanyak 102-104 agar dapat menginfeksi, karena kapasitas buffer pada makanan

tersebut. Setiap obat atau keadaan yang dapat menurunkan kadar asam dalam

lambung membuat seseorang menjadi lebih rentan terhadap infeksi Vibrio

cholerae (Jawetz et al., 2008).

2.1.9 Manifestasi Klinis Infeksi Vibrio cholerae

Sekitar 60% infeksi akibat Vibrio cholerae classical bersifat asimptomatik,

seperti yang terjadi pada 75% infeksi akibat biotipe eltor. Masa inkubasinya

adalah 1-4 hari untuk orang yang mengalami gejala, tergantung dari ukuran

inokulum yang tertelan. Secara tiba-tiba, timbul mual, muntah, dan diare hebat

yang disertai kram abdomen. Feses yang tampak terlihat seperti air cucian beras,

mengandung mukus, sel epitel, dan banyak vibrio (Jawetz et al., 2008). Pada

kasus yang berat jumlah cairan yang keluar berkisar antara 15-20 liter setiap hari.

Akibat dari hilangnya cairan tersebut, apabila tidak segera dilakukan rehidrasi,

penderita akan masuk ke dalam keadaan syok dan meninggal dunia (Dzen, 2003).

Diagnosis suatu kolera yang nyata dapat ditegakkan dengan mudah bila terjadi

dalam suatu endemik (Jawetz et al., 2008). Bakteri Vibrio cholerae tidak pernah

melewati peredaran darah, tetapi tetap berada di dalam lumen usus dan lapisan

epitel mukosa tetap utuh (Dzen, 2003).

2.1.10 Penyakit Kolera

Penyakit yang disebabkan oleh bakteri Vibrio cholerae adalah kolera.

Kolera adalah bakteri Vibrio cholerae biotipe Classical grup O1. Gejala yang

ditimbulkannya meliputi muntah, buang air besar seperti air beras dalam jumlah

19

banyak (1 liter/jam) sehingga mengakibatkan dehidrasi, kehilangan elektrolit dan

naiknya keasaman darah. Pada kasus yang berat, penderita kehilangan cairan serta

elektrolit dengan cepat dan banyak sehingga terjadi renjatan keasaman metabolik

dan bila tidak diobati akan menyebabkan kematian (Jawetz et al., 2008).

2.1.11 Diagnostik Laboratorium Pertumbuhan Vibrio cholerae

2.1.11.1 Bahan Pemeriksaan dan Media Biakan

Sebagai bahan pemeriksaan untuk diagnosis etiologis adalah bahan

muntahan, tinja, atau hapusan rektum. Bahan pemeriksaan tersebut harus sesegera

mungkin dimasukkan ke dalam media transpor seperti media Amies, Carry-Blair

atau dapat digunakan media Stuart’s yang telah dimodifikasi, atau APW pH 8,5

yang juga merupakan media enrichment untuk Vibrio cholerae dan kemudian

diinkubasikan selama 6-8 jam pada suhu 37oC.

Untuk membiakkan bakteri Vibrio cholerae digunakan media selektif dan

media non selektif. Media selektif untuk Vibrio cholerae adalah medium TCBS

(Thiosulfat Citrate Bile salt Sucrose). Media non selektif yang dapat digunakan

antara lain adalah media perbenihan yang biasa untuk membiakkan bakteri

Enterobacteriaceae seperti EMB, MacConkey, agar Endo atau dapat juga

digunakan NA (nutrient agar) atau TTGA (Dzen, 2003).

2.1.11.2 Uji Spesifik

Organisme Vibrio cholerae dapat diidentifikasi lebih lanjut dengan uji

aglutinasi mikroskopik yang menggunakan antiserum anti-O grup 1 dan pola

reaksi biokimia (Jawetz et al., 2008).

20

2.2 Tinjauan Umum Dadih

2.2.1 Deskripsi Dadih

Dadih merupakan produk olahan susu fermentasi asal Indonesia. Produk ini

termasuk ke dalam kelompok susu fermentasi seperti halnya yoghurt atau kefir,

namun bentuknya menyerupai puding atau tahu yang dapat dipotong langsung dan

dimakan langsung, tetapi dari segi rasa dadih memiliki kemiripan dengan yoghurt

(Surajudin et al., 2008). Pembuatan dadih membutuhkan waktu selama 2 hari

hingga menjadi gumpalan.

Dadih merupakan salah satu makanan tradisional berupa susu fermentasi

khas Indonesia yang telah dikenal sebagai probiotik. Dadih dikenal sebagai

pangan tradisional masyarakat Sumatera Barat. Di tempat asalnya, dadih dari susu

kerbau yang difermentasi secara alami di dalam sepotong ruas bambu segar.

Menurut literatur lain juga menyebutkan bahwa dadih adalah produk fermentasi

spontan pada suhu kamar dari susu kerbau mentah dalam wadah bambu, dan

merupakan makanan tradisional di daerah Sumatera Barat (Dzarnisa, 1999).

Tetapi, saat ini banyak dikembangkan produk dadih yang terbuat dari susu sapi

dikarenakan keterbatasan susu kerbau.

Gambar 2.3: Dadih

Sumber: Hernando, 2016.

21

2.2.2 Kandungan Dadih

Berdasarkan penelitian oleh Ling ER, et al., (1961) dalam Akuzawa et al.,

(2011), menunjukkan bahwa dadih memiliki komposisi lemak 3,7%, casein 2,8%,

Protein whey 0,6%, Laktosa 4,8%, Kadar abu 0,7%, dan total padatan 12,6%.

Pada beberapa penelitian menyebutkan bahwa dadih mengandung bakteri

probiotik yang berupa bakteri asam laktat (BAL), dimana terdapat 36 strain BAL

dadih dari genus Lactobacillus, Streptococcus, Leuconostoc, dan Lactococcus

(Ngatirah et al., 2000; Surono, 2004).

2.2.3 Manfaat Dadih

Hasil penelitian Surono (2004) menunjukkan bahwa sepuluh strain BAL

dadih bersifat asam dan toleran terhadap asam empedu secara in vitro sehingga

strain ini berpotensi sebagai antimutagenik dan hipokolesteroemik. Hosono et al.,

(2009) melaporkan bahwa BAL dadih bersifat antimutagenik dan hipokolesterol,

menurunkan secara signifikan total kolesterol, kolesterol LDL serum dan total

asam empedu. Uji kemampuan L. plantarum mengasimilasi kolesterol dan

mendekonjugasi garam empedu BAL dadih pada 37°C lebih besar dibandingkan

BAL dari yoghurt, menunjukkan penurunan jumlah bakteri patogen yang

signifikan sehingga BAL dadih berpotensi digunakan sebagai probiotik.

Hasil penelitian Chalid dan Hartiningsih (2013) menunjukkan bahwa Nilai

IC50 didapatkan sebesar 241,8 ppm, nilai ini menunjukkan bahwa keberadaan

lemak pada dadih secara signifikan menurunkan kemampuan komponen dadih

dalam menghambat radikal bebas DPPH. Serta protein atau peptida dadih

memberikan penghambatan terhadap bakteri patogen S. Aureus cukup tinggi.

22

Zona hambatan baik dadih delipitisasi atapun dadih tanpa dibebaskan lemaknya

adalah sama, hal ini diperkirakan komponen yang memberikan penghambatan

terhadap bakteri bukan dari peptida dadih tetapi berasal dari BAL yang terdapat di

dalam dadih, yang keberadaannya pada dadih telah dimatikan dengan

penambahan heksan ataupun kematian secara alami.

2.2.4 Mekanisme Pembuatan Dadih

Berdasarkan penelitian Rahman (2015) menjelaskan bahwa mekanisme

pembuatan dadih diawali dengan menyediakan susu sapi murni, kemudian

melakukan penguapan atau dipasteurisasi pada suhu 83 – 85 °C selama 30 menit,

kemudian didiamkan sampai suhunya turun ±40 °C. Kemudian susu dipindahkan

ke dalam wadah dan diinokulasikan kultur starter Lactobacillus plantarum

sebanyak 5%. Kemudian di inkubasi 37oC.

Gambar 2.4: Diagram alur pembuatan dadih

Sumber: Rahman, 2015.

Susu Sapi Segar

Pemanasan susu (83–85 °C) 30 menit

Pendinginan sampai ±40 °C

Inokulasi 5% Lactobacillus plantarum

Inkubasi 37oC sampai pH 4,5

Dadih

23

2.3 Tinjauan Umum Antimikroba

Antimikroba adalah agen yang dapat digunakan untuk membunuh

mikroorganisme atau menghambat pertumbuhannya (Dorland, 2002).

2.3.1 Obat Antimikrobia ideal

Beberapa kriteria antimikroba yang ideal antara lain:

1. Memiliki toksisitas selektif, berarti bahwa antimikroba tersebut harus dapat

meghambat atau membunuh bakteri patogen tanpa membahayakan host.

2. Bersifat bakterisidal daripada bakteriostatik.

3. Tidak menimbulkan resistensi

4. Bersifat spectrum luas

5. Tidak bersifat alergenik

6. Tetap aktif dalam plasma, cairan tubuh atau eksudat

7. Bersifat larut air dan stabil, dan ambang bakterisidalnya dapat dicapai dengan

cepat dan untuk waktu yang lama (Joklik et al., 1992).

2.3.2 Mekanisme Kerja Obat Mikroba

Obat antimikroba mempunyai susunan kimiawi dan cara kerja yang berbeda

antara obat yang satu dengan obat yang lainnya. Antimikroba dibagi lima

kelompok: mengganggu metabolisme sel mikroba; menghambat sintesis dinding

sel mikroba; mengganggu permeabilitas membran sel mikroba; menghambat

sintesis protein mikroba; menghambat sintesis atau merusak asam nukleat sel

mikroba (Jawetz et al., 2008).

24

2.3.2.1 Antimikroba yang Menghambat Sintesis Dinding Sel Mikroba

Bakteri mempunyai lapisan luar yang rigid, yakni dinding sel yang

berfungsi untuk mempertahankan bentuk mikroorganisme dan pelindung sel

bakteri, yang mempunyai tekanan osmotik internal yang tinggi. Trauma pada

dinding sel (misalnya oleh lisozim) atau penghambatan pembentukannya,

menimbulkan lisis pada sel (Jawetz et al., 2008).

2.3.2.2 Antimikroba yang Mengganggu Permeabilitas Membran Sel Mikroba

Sitoplasma semua sel hidup dibatasi oleh membran sitoplasma, yang

berperan sebagai barier permeabilitas selektif, membawa fungsi transport aktif

dan kemudian mengontrol komposisi internal sel. Jika fungsi integritas membran

sitoplasma dirusak, makromolekul dan ion keluar dari sel, kemudian sel rusak

atau terjadi kematian. Membran sitoplasma bakteri dan fungsi mempunyai

struktur berbeda dibanding sel binatang dan dapat dengan mudah dikacaukan oleh

agen tertentu (Jawetz et al., 2008).

2.3.2.3 Antimikroba yang Menghambat Sintesis Protein Sel Mikroba

Untuk kehidupannya, sel mikroba perlu mensintesis berbagai protein.

Sintesis protein berlangsung di ribosom, dengan bantuan mRNA dan tRNA. Pada

bakteri, ribosom terdiri dari atas dua sub unit, yang berdasarkan konstanta

sedimentasi dinyatakan sebagai ribosom 30S dan 50S. Untuk berfungsi pada

sintesis protein, kedua komponen ini akan bersatu pada pangkal rantai mRNA

menjadi ribososm 70S. Cara kerja antimikroba dalam menghambat sintesis protein

adalah melalui ikatan dengan ribosom 30S dan 50S (Jawetz et al., 2008).

25

2.3.2.4 Antimikroba yang Menghambat Sintesis Asam Nukleat Sel Mikroba

Antimikroba ini bekerja dengan cara menghambat sintesis mRNA pada

proses transkripsi atau menghambat replikasi DNA pada proses pembelahan

(Jawetz et al., 2008).

2.3.2.5 Antimikroba yang Menganggu Metabolisme Sel Mikroba

Mikroba membutuhkan asam folat untuk kelangsungan hidupnya. Berbeda

dengan mamalia yang mendapatkan asam folat dari luar, kuman patogen harus

mensintesis sendiri asam folat dari asam para amino benzoate (PABA) untuk

kebutuhan hidupnya. Apabila antimikroba menang bersaing dengan PABA untuk

diikutsertakan dalam pembentukan asam folat, maka terbentuk analog asam folat

yang nonfungsional. Akibatnya, kehidupan mikroba akan terganggu (Jawetz et al.,

2008).

2.3.3 Dadih sebagai Antibakteri

Berdasarkan penelitian oleh Surono (2004) dalam jurnal Potensi Dadih Susu

Kerbau Fermentasi sebagai Antioksidan dan Antibakteri, menunjukkan bahwa

dadih mengandung 36 strain BAL dadih dari genus Lactobacillus, Streptococcus,

Leuconostoc, dan Lactococcus yang mana strain BAL dadih tersebut bersifat asam

dan toleran terhadap asam empedu secara in-vitro sehingga strain ini berpotensi

sebagai antibakteri, antimutagenik, dan hipokolesteroemik. Menurut Clar et al.,

(2000) dalam Chalid et al., (2013) menyatakan bahwa, dadih juga mengandung

peptida, dimana peptida dari susu fermentasi berperan sebagai antioksidan,

antibakteri. Selain itu penghambatan sebagai antibakteri dari kandungan asam

karena penurunan pH dibawah kisaran pertumbuhan mikrooganisme dan

26

penghambatan metabolisme oleh molekul asam yang terkondisosiasi (Berlian,

2002).

Berdasarkan penelitian oleh Ling ER, et al., (1961) dalam Akuzawa et al.,

(2011), menunjukkan bahwa dadih memiliki komposisi lemak 3,7%, casein 2,8%,

Protein whey 0,6%, Laktosa 4,8%, Kadar abu 0,7%, dan total padatan 12,6%.

Menurut menurut Fjell et al. (2012) menjelaskan bahwa susu mengandung

peptida, dimana peptida tersebut dapat berfungsi sebagai antibakteri. Peptida

antibakteri bekerja dengan cara berinteraksi pada membran bakteri yang kemudian

diikuti dengan kerusakan membran, gangguan fisiologi membran seperti

biosintesis dinding sel, pembelahan sel atau translokasi melewati membran untuk

berinteraksi dengan sitoplasma sel target.

Dalam jurnal Farid et al., (2016) yang berjudul Penggunaan Probiotik

sebagai Terapi Diare, menjelaskan bahwa mekanisme kerja probiotik pada

produk susu fermentasi dalam menghambat patogen secara imunologi dengan cara

mengaktifkan makrofag lokal untuk meningkatkan presentasi antigen kepada sel T

(makrofag merupakan APC/antigen presenting cell), kemudian sel T merilis

sitokin untuk mengaktifkan limfosit B, dan akhirnya limfosit B mensintesis

imunoglobulin, yaitu IgA. Jadi probiotik secara tidak langsung meningkatkan IgA,

dimana IgA merupakan antibodi yang berperan untuk melindungi permukaan

organ tubuh yang terpapar dengan mencegah pemempelan bakteri atau virus pada

membran mukosa.

Secara non-imunologi dengan cara memproduksi asam laktat dari

karbohidrat, sehingga pH lingkungan saluran cerna menurun, dalam suasana asam

27

bakteri probiotik dapat tumbuh dengan subur, sedangkan bakteri patogen tak

dapat hidup. Selain itu, probiotik juga memproduksi bakteriosin untuk

menghambat patogen, merangsang produksi musin epitel usus atau MUC2 dan

MUC3, adanya peningkatan produksi musin ini akan menghambat perlekatan

kuman patogen pada mukosa saluran cerna, serta meningkatkan fungsi barriers

intestinal (fungsi pertahanan usus) (Sanz et al, 2007).

Menurut Simadibrata (2011) menjelaskan bahwa, mekanisme probiotik

melindungi atau memperbaiki kondisi kesehatan antara lain dengan menghambat

pertumbuhan bakteri patogen melalui beberapa cara antara lain dengan:

a. Memproduksi substansi-substansi penghambat. Probiotik mampu

memproduksi zat-zat penghambat pertumbuhan bakteri gram positif maupun

negatif. Zat-zat ini termasuk asam organik, hidrogen peroksida (H2O2),

bakteriosin, reuterin yang mampu menghambat tidak hanya bakteri hidup

namun juga produksi toksin.

b. Menghambat perlekatan bakteri patogen dengan berkompetisi di tempat

perlekatan permukaan mukosa saluran cerna diduga juga merupakan salah

satu cara probiotik menghambat invasi dari bakteri patogen.

c. Kompetisi nutrisi. Bakteri-bakteri yang menguntungkan (probiotik) akan

berkompetisi dengan bakteri patogen dalam hal memperebutkan nutrisi dalam

saluran cerna.

d. Merusak reseptor toksin dan mendegradasi toksin.

e. Memperbaiki respon imun melalui peningkatan ekspresi dari limfosit B dan

sekresi imunoglobulin A baik secara lokal maupun sistemik.

28

2.3.4 Uji Kepekaan terhadap Antimikroba In Vitro

Uji kepekaan antimikroba dapat dilakukan dengan tiga metode, yaitu

metode dilusi tabung, metode dilusi agar, dan metode difusi.

2.3.4.1 Metode Dilusi (Tube Dilution Test)

Cara ini digunakan untuk menentukan KHM (Kadar Hambat Minimal) dan

KBM (Kadar Bunuh Minimal) dari obat antimikroba. Prinsip dari Metode Dilusi

menggunakan satu seri tabung reaksi yang diisi media cair dan sejumlah tertentu

sel mikroba yang diuji. Kemudian masing-masing tabung diisi dengan obat yang

telah diencerkan secara serial. Selanjutnya, seri tabung diinkubasi pada suhu 37ºC

selama 18–24 jam dan diamati terjadinya kekeruhan pada tabung. Konsentrasi

terendah obat pada tabung yang ditunjukkan dengan hasil biakan yang mulai

tampak jernih (tidak ada pertumbuhan mikroba) adalah KHM dari obat.

Selanjutnya biakan dari semua tabung yang jernih di inokulasikan pada media

agar padat, di inkubasikan dan keesokan harinya diamati ada tidaknya koloni

mikroba yang tumbuh. Konsentrasi terendah obat pada biakan padat yang

ditunjukkan dengan tidak adanya pertumbuhan koloni mikroba adalah KBM dari

obat terhadap bakteri uji (Dzen, 2003).

2.3.4.2 Metode Difusi Cakram (disc diffusion test)

Prinsip dari metode ini adalah obat dijenuhkan kedalam kertas saring

(cakram kertas). Cakram kertas yang mengandung obat tertentu ditanam pada

media perbenihan agar padat yang telah dicampur dengan mikroba yang diuji,

kemudian diinkubasi 37ºC selama 18-24 jam. Selanjutnya diamati adanya area

29

(zona) jernih disekitar cakram kertas yang menunjukkan tidak adanya

pertumbuhan mikroba.

Untuk mengevaluasi hasil uji kepekaan tersebut (apakah isolate mikroba

sensitif atau resisten terhadap obat), dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu:

a. Cara Kirby Bauer, yaitu dengan cara membandingkan diameter dari area

jernih (zona hambatan) disekitar cakram dengan tabel standar yang dibuat

oleh NCCLS (National Committee for Clinical Laboratory Standard) atau

CLSI (Dzen, 2003).

Tabel 2.1 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing

Test Cultures (zone diameters in mm)

Antimicrobial Agent Resistant Intermediate Susceptible

Tetracycline

Vibrio cholerae ≤14 15-18 ≥19 Sumber: CLSI document M100-S23 (M02-A11), 2013.

b. Cara Joan-Stokes, yaitu dengan cara membandingkan radius zona hambatan

yang terjadi antara bakteri kontrol yang sudah diketahui kepekaannya

terhadap obat tersebut dengan isolate bakteri yang diuji (Dzen, 2003).

2.4 Tinjauan Umum Ekstraksi

Kanter et al., (2000) menjelaskan, bahwa ekstraksi adalah suatu cara untuk

mendapatkan zat dari bahan yang diduga mengandung zat tersebut. Ekstraksi

dapat dilakukan dengan berbagai cara. Ekstraksi menggunakan pelarut didasarkan

pada kelarutan komponen terhadap komponen lain dalam campuran. Pelarut polar

akan melarutkan solute yang polar dan pelarut non polar akan melarutkan solute

yang non polar.

Pembuatan ekstrak mengacu pada Shori et al., (2013) dengan modifikasi

penambahan tahap penyaringan pada tahap akhir (Gambar 2.4), supernatan dari

30

dadih dipanen dan dinaikkan pH nya sampai 7.0 menggunakan NaOH 0.1 M,

dilanjutkan dengan sentrifugasi untuk menghilangkan sisa protein dan garam.

Supernatan kemudian disaring menggunakan syringe whatman 0.2 µm untuk

mendapatkan ekstrak yang benar-benar jernih.

Gambar 2.5 Diagram alur pembuatan ekstrak whey

Sumber: Rahman, 2015.

2.5 Sumber Belajar

2.5.1 Pengertian Sumber Belajar

Menurut Sudjana et al.,(2010) sumber belajar adalah segala daya yang dapat

dimanfaatkan guna memberi kemudahan kepada seseorang dalam belajarnya.

Selain itu menurut Prastowo (2015) sumber belajar adalah segala sesuatu yang

dapat digunakan untuk memfasilitasi kegiatan belajar. Segala jenis media, benda,

data, fakta, ide, orang dan lain-lain yang dapat mempermudah terjadinya proses

belajar disebut sumber belajar. Jadi dapat dikatakan bahwa sumber belajar adalah

segala sumber informasi yang dapat digunakan serta dimanfaatkan untuk

menunjang dan memudahkan terlaksananya proses belajar.

Penambahan NaOH 1 M sampai pH 7

Sentrifugsi

Penyaringan syringe whatman 0.2 µm

Ekstrak

dadih

31

2.5.2 Pemanfaatan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Biologi

Sering kita dengar istilah sumber belajar (learning resource), orang juga

banyak yang telah memanfaatkan sumber belajar, namun umumnya yang

diketahui hanya perpustakaan dan buku sebagai sumber belajar. padahal secara

terasa apa yang mereka gunakan, orang, dan benda tertentu adalah termasuk

sumber belajar. Sumber belajar ditetapkan sebagai informasi yang disajikan dan

disimpan dalam berbagai bentuk media, yang dapat membantu siswa dalam

belajar sebagai perwujudan dari kurikulum. Bentuknya tidak terbatas apakah

dalam bentuk cetakan, video, format perangkat lunak atau kombinasi dari

berbagai format yang dapat digunakan oleh siswa ataupun guru. Dengan

demikian, sumber belajar juga diartikan sebagai segala tempat atau lingkungan

sekitar, benda, dan orang yang mengandung informasi dapat digunakan sebagai

wahana bagi peserta didik untuk melakukan proses perubahan tingkah laku

(Majid, 2007).

Berdasarkan pernyataan diatas salah satu contoh bahan ajar yang dapat

digunakan sebagai sumber belajar oleh peserta didik adalah jurnal. Jurnal adalah

majalah publikasi yang memuat KTI (karya tulis ilmiah) yang secara nyata

mengandung data dan informasi yang mengajukan iptek dan ditulis sesuai dengan

kaidah-kaidah penulisan ilmiah serta diterbitkan secara berkala (Hakim, 2012).

Jurnal ilmiah dapat didefinisikan sebagai bentuk publikasi ilmiah berkala yang

memuat hasil kegiatan bidang keilmuan tertentu, baik berupa hasil

pengamatan empirik maupun kajian konseptual, yang bersifat penemuan baru,

maupun koreksi, pengembangan, dan penguatan terhadap paradigma, konsep,

32

prinsip, hukum, dan teori yang sudah ada. Keberadaan jurnal ilmiah disebabkan

kebutuhan nyata masyarakat ilmiah, untuk, (a) memperoleh kritikan, saran, dan

masukan lainnya bagi karyanya, (b) pengakuan keilmuan dan promosi jabatan, (c)

rujukan terbaru, (d) ide aktual untuk kajian lanjutan, dan (e) mengikuti

perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (Christina, 2010). Komponen

penulisan jurnal menurut Bustami (2017), yaitu:

1) Judul

2) Nama penulis, dicantumkan tanpa gelar akademik dan ditempatkan di bawah

judul artikel. Jika penulis terdiri dari 4 orang atau lebih, yang dicantumkan di

bawah judul artikel adalah nama penulis utama, nama penulis lainnya diikuti

dengan tempat/lembaga bekerja. Penulis diwajibkan mencantumkan alamat

email untuk memudahkan komunikasi

3) Abstrak

4) Kata kunci

5) Pendahuluan yang berisi latar belakang, sedikit tinjauan pustaka, dan tujuan

penelitian

6) Metode

7) Hasil dan Pembahasan

8) Simpulan

9) Ucapan terima kasih, jika diperlukan

10) Daftar rujukan (hanya memuat sumber yang dirujuk).

33

2.6 Kerangka Konsep

Penelitian ini secara garis besar dapat dituliskan secara konseptual seperti

berikut:

Gambar 2.6 Kerangka Konsep Uji Efektivitas Dadih terhadap Pertumbuhan Bakteri Vibrio cholerae

Kolera

Pengobatan

Dadih

Protein Bakteri Asam Laktat

Casein

Penurunan pH dibawah kisaran pertumbuhan mikrooganisme dan penghambatan metabolisme oleh

molekul asam

Obat Modern

Resisten

Menghambat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae

Vibrio cholerae

Data dimanfaatkan sebagai sumber belajar biologi berupa jurnal ilmiah

34

Pada penelitian sebelumnya tidak sedikit yang telah meneliti tentang uji

efektivitas dadih sebagai zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae.

Penelitian sebelumnya menyebutkan bahwa dadih berpotensi sebagai agensia

probiotik, dikarenakan dadih mengandung bakteri asam laktat (Surajudin et al.,

2008). Pada penelitian yang dilakukan oleh Chalid et al., (2013), menyatakan

bahwa dadih berpotensi sebagai antioksidan dan antibakteri dikarenakan dadih

mengandung beberapa peptida dari susu yang difermentasi. Selain itu, penelitian

tersebut menyebutkan bahwa susu dan produk derivative susu seperti susu

fermentasi mengandung peptide yang bersifat aktif secara biologis, dimana

peptida bioaktif adalah komponen pangan yang mempunyai fungsi biologis

terhadap kesehatan baik menyembukan ataupun mencegah penyakit. Penelitian ini

menyebutkan bahwa pada konsentrasi dadih 50% dan 100% dapat menghambat

bakteri S. aureus dengan masing-masing diameter 15 mm, baik dadih yang

dilipidisasi atau dadih yang tidak dilipidisasi.

Menurut Lourens-Hattingh et al., (2001), Lactobacillus sp. Yang terdapat

dalam dadih menghasilkan beberapa metabolit antara lain asam laktat, hidrogen

peroksida, dan bakteriosin yang mampu menghambat pertumbuhan. Mekanisme

lain yang menyebabkan probiotik mampu melawan mikroba patogen adalah

antagonis kompetitif melalui kompetisi adesi pada sel epitel, penggunaan nutrisi

dan meningkatkan sistem imun tubuh inang.

Pada penelitian yang dilakukan oleh Rahman (2015) menyatakan bahwa

dadih dapat menghambat pertumbuhan bakteri Propionibacterium acnes dengan

35

diameter yang bervasiasi dari 1,5 sampai 4,35 mm. Hal ini disebabkan oleh dadih

memiliki pH yang rendah yaitu dibawah 5, nilai pH rendah mengakibatkan

asidifikasi sel sitoplasma sehingga mengubah permeabilitas sel membran dan

mengganggu sistem transport substrat.

Pengambilan konsentrasi yang akan ujikan pada penelitian ini berpedoman

dengan konsentrasi yang dilakukan pada penelitian sebelumnya yaitu konsentrasi

50% dan 100%, dimana konsentrasi keduanya efektif dalam menghambat

pertumbuhan bakteri S. aureus. Jadi, peneliti ini mengambil patokan konsentrasi

100% dan skala konsentrasi yang sama yaitu 20%, 40%, 60%, 80% dan 100%.

2.7 Hipotesis

Berdasarkan rumusan masalah dan studi pustaka diatas dapat di rumuskan

hipotesis sebagai berikut:

a. Pemberian berbagai konsentrasi dadih dapat mempengaruhi diameter

zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae.

b. Pada pemberian dadih dengan konsentrasi 100% yang memiliki

pengaruh terbaik sebagai antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri

Vibrio cholerae.

c. Hasil penelitian dapat dimanfaatkan sebagai sumber belajar biologi

berupa jurnal agar memudahkan siswa untuk memahami materi

“Archaebacteria dan Eubacteria” SMA kelas X semester 1, KD 4.4.

Menyajikan data tentang ciri-ciri dan peran archaebacteria dan

eubacteria dalam kehidupan