ARCHAEBACTERIA DAN EUBACTERIA

Rabu, September 05, 2012  Biologi SMA  4 comments

Kompetensi Dasar:mendeskripsikan ciri-ciri Archaebacteria dan Eubacteria serta peranannya bagi kehidupan.

A.      PengertianSetelah Carl Woose melakukan analisis molekular, maka Archaebacteria yang semula dikelompokkan dengan Eubacteria dalam Kingdom Monera sekarang menjadi kelompok yang terpisah. Sekarang Kingdom Monera tidak dipakai lagi dan sebagia gantinya muncul kingdom Archaebacteria dan Eubacteria.

B.      Archaeobacteria1.       Ciri-Ciri Umum

1. Susunan tubuh sangat sederhana, dinding sel tidak tersusun atas peptidoglikan;2. habitat pada lingkungan ekstrim yang tidak semua organisme mampu hidup di sana;3. terdiri atas satu sel yang hidup berkoloni atau berupa filamen berukuran kecil.

2.       KlasifikasiBerdasarkan habitatnya, Archaeobacteria dibedakan menjadi:

1. Metanogen

Hidup pada lingkungan anaerobik yang ekstrim seperti pada lumpur di dasar rawa dan danau, saluran pencernaan hewan dan manusia, serta di bawah lapisan es Greenland. Kelompok ini mampu menghasilkan gas metana (CH4) dari H2 dan CO2. Contoh: Lachnospira multiporus(memecah pektin), Succinomonas amylolytica dan Ruminococcus albus (memecah selulosa).

2. Halofil

Habitat pada lingkungan yang berkadar garam tinggi 12 – 15% (sementara kadar garam air laut sekitar 3,5%). Contoh: genus Halobacterium, Halorubrum, Halococcus, dan Haloarcula.

3. Termofil

Hidup pada lingkungan bersuhu tinggi dan bersifat asam. Contohnya genus Sulfolobus dan Pyrolobus fumarii.

C.      Eubacteria (Bakteri Sejati)1.       Ciri-Ciri Umum

1. Mikroorganisme dengan rata-rata panjang 2 – 3 μm, lebar 1 – 2  μm, dan diameter 1 mikron;

2. bersifat uniseluler, hidup secara sendiri-sendiri (soliter) atau berkelompok (koloni);3. bentuk sel relatif tetap karena dinding sel tersusun atas peptidoglikan;4. mampu membentuk endospora yaitu spora berdinding tebal yang tahan terhadap kondisi

lingkungan yang buruk;5. struktur tubuh tersusun atas kapsul, dinding sel, membran plasma, sitoplasma, DNA,

mesosom, ribosom, dan plasmid;6. reproduksi terjadi secara aseksual dan seksual, secara aseksual melalui pembelahan

biner dan seksual meliputi konjugasi, transformasi, dan transduksi. 

  Gambar 3.1 Struktur Tubuh Bakteri

2.       Klasifikasi

1. Berdasarkan cara memperoleh makanan, bakteri dibedakan:

1)      Bakteri heterotrof (tidak mampu menyusun makanan sendiri), dibedakan:      Saprofit: mengambil nutrisi dari organisme yang masih hidup.Contohnya Escherichia coli    Parasit: mengambil nutrisi dari organisme yang telah mati. Contohnya Mycobacterium

tuberculosis.2)      Bakteri autotrof (dapat menyusun makanannya sendiri), dibedakan: fotoautotrof (menggunakan sumber energi cahaya matahari), contohnya bakteri hijau

(bakterioklorofil) dan bakteri ungu (bakteriopurpurin);    kemoautotrof (energi kimia), contohnya Nitrobacter, Nitrosomonas, dan Nitrosococcus.

2. Berdasarkan kebutuhan oksigen, bakteri dibedakan:

1) Bakteri aerob (Membutuhkan O2 bebas), contohnya Nitrosomonas dan Mycobacterium tuberculosis.

2)  Bakteri anaerob (tanpa menggunakan O2 bebas), ContohnyaClostridium tetani dan bakteri denitrifikasi.

3. Berdasarkan bentuknya, bakteri dibedakan:

Bentuk Bakteri Macam Contoh

1)      batang (bacillus)a)      monobasilus Escherichia coli

b)      diplobasil Salmonella typhosa

c)      streptobasil Bacillus anthracis

2)      bola (coccus) a)      monokokus Neisseria gonorrhoeae

b)      diplokokus Diplococcus pneumoniae

c)      streptokokus Streptococcus mutans

d)      sarkina Thiosarcina rosea

e)      stafilokokus Staphylococcus aureus

3)      spiral (spirillum)a)      vibrio Vibrio cholerae

b)      spirochaeta Treponema paliidium

c)      spirillum Thiospirillopsis floridana

       d. Berdasarkan letak flagelanya, bakteri dibedakan:

1)      Atrik, tidak memiliki flagela.2)      Monotrik, memiliki satu flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.3)      Lofotrik, memiliki banyak flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.4)      Amfitrik, memiliki satu flagela dan masing-masing melekat pada kedua ujung sel.5)      Peritrik, memiliki flagela yang tersebar pada seluruh pemukaan sel.

3.       Peranan

1. Bakteri yang menguntungkan manusia

1) Escherichia coli, penghuni colon manusia yang membantu membusukkan makanan dan pembentukan vitamin K.

2)      Lactobacillus casei, digunakan dalam proses pembuatan keju.3)      Acetobacter xylinum, untuk pembuatan nata de coco.4)      Clostridium butiricum, penghasil asam butirat.5)      Lactobacillus bulgaricus, untuk pembuatan susu masam (yoghurt).6)      Streptomyces griceus, penghasil antibiotik streptomisin.7) Bakteri nitrifikasi, membantu pembentukan nitrat dalam tanah, seperti Nitrosomonas,

Nitrosococcus, dan Nitrobacter.8)  Rhizobium leguminosorum, bersimbiosis mutualisme dengan akar tumbuhan polong-

polongan, berfungsi mengikat nitrogen bebas dari udara

2. Bakteri yang merugikan manusia

1)      Mycobacterium tuberculosis, penyebab penyakit TBC2)      Treponema pallidum, penyebab penyakit raja singa (sifilis)3)      Vibrio cholerae, penyebab kolera4)      Shigella dysenteriae, penyebab disentri

A.      Alga Hijau-Biru (Cyanophyta)1.       Ciri-Ciri Umuma.       Fotoautotrof, melakukan fotosintesis;

b.      mengandung pigmen biru (fikosianin), hijau (klorofil), dan jingga (karotenoid);c.       reproduksi secara aseksual dengan pembelahan biner (Cyanophyta bersel satu),

dan  fragmentasi  (Cyanophyta bentuk koloni).

2.       Klasifikasi-          Bersel satu: Gleocapsa, Chroococcus-          Bentuk koloni: Polycyshis-          Bentuk benang: Nostoc, Anabaena, Oscillatoria.

3.       Peranana.      Menyuburkan tanah dengan mengikat N2, contohnya Anabaena azollaeb.      Berperan sebagai fitiplankton dalam ekosistem perairan.c.   Berperan sebagai vegetasi perintis karena dapat membuka kemungkinan organism lain untuk

hidup ditempat yang sulit (batu-batuan, sumber air panas, air tercemar).

Contoh Soal Kompetensi dan Penyelesaian1.       Proses reproduksi paraseksual pada bakteri dengan bantuan virus disebut ....A.      transduksiB.      transformasiC.      fragmentasiD.      konjugaiE.       translokasi

PenyelesaianReproduksi paraseksual disebut juga dengan reproduksi seksual pada bakteri, yang dapat terjadi melalui beberapa cara, yaitu:

         konjugasi, terjadi jika dua individu berdekatan dan membentuk saluran bersama untuk menukar materi genetik dan sitoplasmanya.

         Transformasi, merupakan pemindahan materi genetik (plasmid) antara dua individu yang berdekatan tanpa melalui saluran khusus.

         Transduksi, pemindahan materi genetik dengan perantara virus (bakteriofage).

Jawab A

http://www.generasibiologi.com/2012/09/archaeobacteria-dan-eubacteria.html

Pertahanan Bakteri pada Lingkungan yang Buruk

Mikroorganisme dapat merasakan dan beradaptasi dengan perubahan dalam lingkungan mereka. Ketika nutrisi yang disukai habis, beberapa bakteri dapat menjadi motil untuk mencari nutrisi, atau mereka dapat menghasilkan enzim untuk mengeksploitasi sumber daya alternatif. Salah satu contoh dari strategi kelangsungan hidup ekstrim yang digunakan oleh bakteri Gram-positif tertentu adalah dengan pembentukan endospora. Proses perkembangan yang kompleks ini sering dimulai sebagai tanggapan terhadap kekurangan gizi. Hal ini memungkinkan bakteri untuk menghasilkan sel aktif dan sangat tahan untuk melestarikan materi genetik sel pada saat mengalami tekanan yang ekstrim.

Beberapa jenis bakteri dapat bertahan hidup meskipun kondisi lingkungan kurang menguntungkan, yaitu dengan membentuk endospora di dalam sel. Endospora merupakan bentuk bakteri yang tidak aktif (istirahat). Bentuk endospora ada yang bulat dan ada yang bulat-panjang. Ukuran endospora ada yang lebih kecil atau lebih besar dan diameter selnya.

Endospora bersifat sedikit impermeabel, sehingga lebih tahan terhadap disinfektan, kekeringan, sinar, suhu panas, dan suhu dingin. Namun, bila kondisi lingkungan membaik, maka endospora akan berkecambah menjadi sel vegetatif baru. Endospora juga dapat terbentuk bila terjadi penumpukan zat-zat sisa metabolisme hasil ekskresi bakteri yang mengganggu di sekitar sel. Bakteri yang dapat membentuk endospora sebagian besar adalah golongan bakteri Gram positif. Contoh bakteri yang dapat membentuk endospora, antara lainBacillus mycoides, Bacillus anthracis, Bacillus cereus, Bacillus thuringiensis (patogen pada serangga), Clostridium perfringens (menyebabkan keracunan makanan), Clostridium botulinum, dan Clostridium tetani.

Struktur endospora

Ketahanan suatu endospora dapat dijelaskan sebagian oleh struktur selular yang unik. Lapisan protein luar sekitar spora menyediakan banyak bahan kimia dan ketahanan enzimatik. Di bawah mantel ini berada lapisan yang sangat tebal peptidoglikan khusus yang disebut korteks. Pembentukan korteks yang tepat diperlukan untuk dehidrasi dari inti spora, yang membantu dalam ketahanan terhadap suhu tinggi. Sebuah dinding sel germinal berada di bawah korteks. Lapisan peptidoglikan akan menjadi dinding sel bakteri setelah endospora berkecambah.

Membran bagian dalam, di bawah dinding sel germinal, merupakan penghalang dengan permeabilitas besar terhadap beberapa bahan kimia yang berpotensi merusak. Pusat endospora itu, inti, ada dalam keadaan yang sangat dehidrasi dan rumah DNA sel, ribosom dan sejumlah besar asam dipicolinic. Kimiawi-endospora khusus ini dapat terdiri dari hingga 10% dari berat kering spora dan tampaknya memainkan peran dalam mempertahankan dormansi spora. Protein kecil (SASPs) juga hanya ditemukan di endospora. Protein ini mengikat erat dan memadatkan DNA, dan sebagian bertanggung jawab untuk ketahanan terhadap sinar UV dan bahan kimia yang merusak DNA. Struktur dan bahan kimia yang terkait dengan endospora yang spesifik tiap spesies lainnya termasuk batang, kristal toksin, atau lapisan glikoprotein luar tambahan yang disebut dengan exosporium.

by Sridianti

http://www.sridianti.com/pertahanan-bakteri-pada-lingkungan-yang-buruk.html

Minggu, 19 Februari 2012

BAKTERI MIKROBIOLOGI DASARDasar-dasar Bakteriologi

Bakteri – Ciri ciri, Struktur, Perkembangbiakan, Bentuk dan      Manfaatnya   

bakteri

Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan lebih tersebar luas dibandingkan mahluk hidup yang lain .Bakteri memiliki ratusan ribu spesies yang hidup di darat hingga lautan dan pada tempat-tempat yang ekstrim.Bakteri ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-ciri yang 

membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah organisme uniselluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik (mikroskopis).

Ciri-ciri BakteriBakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lain yaitu :1. Organisme multiselluler2. Prokariot (tidak memiliki membran inti sel )3. Umumnya tidak memiliki klorofil4. Memiliki ukuran tubuh yang bervariasi antara 0,12 s/d ratusan mikron umumnya memiliki ukuran rata-rata 1 s/d 5 mikron.5. Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam6. Hidup bebas atau parasit7. Yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas,kawah atau gambut dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan8. Yang hidupnya kosmopolit diberbagai lingkungan dinding selnya mengandung peptidoglikan

Struktur Bakteri

Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu:1. Struktur dasar (dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri)Meliputi: dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA, dan granula penyimpanan2. Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu)Meliputi kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, Vakuola gas dan endospora.

Struktur dasar sel bakteri

struktur-bakteri1

Struktur dasar bakteri :1. Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein dan polisakarida (ketebalan peptidoglikan melbagi bakteri menjadi bakteri gram positif bila peptidoglikannya tebal dan bakteri gram negatif bila peptidoglikannya tipis).

2. Membran plasma adalah membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun atas lapisan fosfolipid dan protein.

3. Sitoplasma adalah cairan sel.

4. Ribosom adalah organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas protein dan RNA.

5. Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang dibutuhkan.

granula

Struktur tambahan bakteri :

1. Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu, bilalapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis disebut lapisan lendir. Kapsul dan lapisan lendir tersusun atas polisakarida dan air.

2. Flagelum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel.

3. Pilus dan fimbria adalah struktur berbentuk seperti rambut halus yang menonjol dari dinding sel, pilus mirip dengan flagelum tetapi lebih pendek, kaku dan berdiameter lebih kecil dan tersusun dari protein dan hanya terdapat pada bakteri gram negatif. Fimbria adalah struktur sejenis pilus tetapi lebih pendek daripada pilus.

4. Klorosom adalah struktur yang berada tepat dibawah membran plasma dan mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis.

5. Vakuola gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan berfotosintesis.

6. Endospora adalah bentuk istirahat (laten) dari beberapa jenis bakteri gram positif dan terbentuk didalam sel bakteri jika kondisi tidak menguntungkan bagi kehidupan bakteri. Endospora mengandung sedikit sitoplasma, materi genetik, dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tersusun atas protein dan menyebabkan endospora tahan terhadap kekeringan, radiasi cahaya, suhu tinggi dan zat kimia. Jika kondisi lingkungan menguntungkan endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri baru.

Bentuk Bakteri

Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral (spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.

Berbagai macam bentuk bakteri :

1. Bakteri Kokus :

kokus

a. Monokokusyaitu berupa sel bakteri kokus tunggalb. Diplokokusyaitu dua sel bakteri kokus berdempetanc. Tetrakokus yaitu empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat.d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubuse. Streptokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai.f. Stapilokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti buah anggur

2. Bakteri Basil :

basil

a. Monobasilyaitu berupa sel bakteri basil tunggal

b. Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteribasil berdempetan

c. Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai

3. Bakteri Spirilia :

spirilia

a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang

b. Spiroseta yaitu bentuk sel seperti sekrup

c. Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda baca koma

Alat Gerak Bakteri

Alat gerak pada bakteri berupa flagellum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagellum memungkinkan bakteri bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan dan menghindar dari lingkungan yang merugikan bagi kehidupannya.Flagellum memiliki jumlah yang berbeda-beda pada bakteri dan letak yang berbeda-beda pula yaitu

1. Monotrik : bila hanya berjumlah satu2. Lofotrik : bila banyak flagellum disatu sisi3. Amfitrik : bila banyak flagellum dikedua ujung4. Peritrik : bila tersebar diseluruh permukaan sel bakteri

Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri

Pertumbuhan pada bakteri mempunyai arti perbanyakan sel dan peningkatan ukuran populasi.Faktor–faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri atau kondisi untuk pertumbuhan optimum adalah :

1. Suhu2. Derajat keasaman atau pH3. Konsentrasi garam4. Sumber nutrisi5. Zat-zat sisa metabolisme6. Zat kimia

Hal tersebut diatas bervariasi menurut spesies bakterinya.

Cara Perkembangbiakan bakteri:Bakteri umumnya melakukan reproduksi atau berkembang biak secara aseksual (vegetatif = tak kawin) dengan membelah diri. Pembelahan sel pada bakteri adalah pembelahan biner yaitu setiap sel membelah menjadi dua.

Reproduksi bakteri secara seksual yaitu dengan pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya.Pertukaran materi genetik disebut rekombinasi genetik atau rekombinasi DNA.

Rekombinasi genetik dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu:

1. Transformasi adalah pemindahan sedikit materi genetik, bahkan satu gen saja dari satu sel bakteri ke sel bakteri yang lainnya.

transformasi

2. Transduksi adalah pemindahan materi genetik satu sel bakteri ke sel bakteri lainnnya dengan perantaraan organisme yang lain yaitu bakteriofage (virus bakteri).

transduksi

3. Konjugasi adalah pemindahan materi genetik berupa plasmid secara langsung melalui kontak sel dengan membentuk struktur seperti jembatan diantara dua sel bakteri yang berdekatan. Umumnya terjadi pada bakteri gram negatif.

konjugasi

Peranan Bakteri

Dalam kehidupan manusia bakteri mempunyai peranan yang menguntungkan maupun yang merugikan.Bakteri yang menguntungkan adalah sebagai berikut :1. Pembusukan (penguraian sisa-sisa mahluk hidup contohnya Escherichia colie).2. Pembuatan makanan dan minuman hasil fermentasi contohnya Acetobacter pada pembuatan asam cuka, Lactobacillus bulgaricus pada pembuatan yoghurt, Acetobacter xylinum pada pembuatan nata de coco dan Lactobacillus casei pada pembuatan keju yoghurt.3. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen yaitu Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan dan Azotobacter chlorococcum.4. Penyubur tanah contohnya Nitrosococcus dan Nitrosomonas yang berperan dalam proses nitrifikasi menghasilkan ion nitrat yang dibutuhkan tanaman.5. Penghasil antibiotik contohnya adalah Bacillus polymyxa (penghasil antibiotik polimiksin B untuk pengobatan infeksi bakteri gram negatif, Bacillus subtilis penghasil antibioti untuk pengobatan infeksi bakteri gram positif,Streptomyces griseus penghasil antibiotik streptomisin untuk pengobatan bakteri gram negatif termasuk bakteri penyebab TBC dan Streptomyces rimosus penghasil antibiotik terasiklin untuk berbagai bakteri.6. Pembuatan zat kimia misalnya aseton dan butanol oleh Clostridium acetobutylicum7. Berperan dalam proses pembusukan sampah dan kotoran hewan sehinggga menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas. Contohnya methanobacterium8. Penelitian rekayasa genetika dalam berbagai bidang.sebagai contoh dalam bidang kedokteran dihasilkan obat-obatan dan produk kimia bermanfaat yang disintesis oleh bakteri, misalnya enzim, vitamin dan hormon.

Bakteri yang merugikan sebagai berikut :

1. Pembusukan makanan contohnya Clostridium botulinum2. Penyebab penyakit pada manusia contohnya Mycobacterium tuberculosis ( penyebab penyakit TBC ), Vibrio cholerae ( penyebab kolera atau muntaber ), Clostridium tetani (penyebab penyakit 

tetanus ) dan Mycobacterium leprae (penyebab penyakit lepra )3. Penyebab penyakit pada hewan contohnya Bacilluc antrachis (penyebab penyakit antraks pada sapi )4. Penyebab penyakit pada tanaman budidaya contohnya Pseudomonas solanacearum (penyebab penyakit pada tanaman tomat, lombok, terung dan tembakau) serta Agrobacterium tumafaciens (penyebab tumor pada tumbuhan)

Struktur Bakteri

Struktur bakteri menjelaskan tentang tindakan antibiotik tertentu, tetapi juga menjelaskan tentang kapasitas bakteri dalam mempertahankan diri. Dinding SelSemua bakteri memiliki dinding sel kecuali bakteri berbentuk mikoplasma dan bakteri berbentuk L (bakteri yang terdegradasi). Dinding sel adalah suatu struktur berbentuk kaku yang diberikan untuk pembentukan bakteri, suatu struktur penting pada dunia bakteri, terdiri dari peptidoglikan (murein). Komposisinya berbeda tergantung apakah bakteri tersebut adalah bakteri berkomposisi GRAM(+) atau GRAM(-).PeptidoglikanMerupakan struktur heteropolimer dengan rantai polisakarida yang berkait satu sama lain ; alternasi N asetilglukosamin dan asam N asetilmuramat (senyawa khusus pada dunia bakteri): turunan senyawa kimia N asetilglukosamin.Rantai polisakarida berhubungan satu sama lain dengan peptida, hubungan langsung dari satu rantai ke rantai lainnya atau hubungan tidak langsung melalui peptida lainnya.Rantai tersebut adalah tetrapeptida, terhubung di satu sisi dengan asam muramik melalui jembatan interpeptida. Komposisi rantai tetrapeptida adalah variabel dengan asam amino rantai tingkat ke-3, terdiri dari jembatan yang umum terbentuk dengan tipe asam aminonya sendiri (Staphylococus Aureus : glisin).Peptidoglikan memiliki fungsi yang berbeda:

Peptidoglikan memungkinkan bakteri mempertahankan bentuknya. Peptidoglikan memungkinkan menahan tekanan osmotik perlawanan sampai 20 atmosfir. Merupakan antigen, memungkinkan pembentukan Ig pada manusia. Karena sensitif, peptidoglikan hanya untuk disinfektan berbasis fenol. Stimulator imunitas/daya tahan tubuh berperan sebagai adjuvan. Merupakan substrat dari imunitas yang tidak spesifik, dihancurkan oleh enzim bakteriofaga dan lisozim tertentu.Bakteri dengan komposisi GRAM(+)Bakteri dengan GRAM(+) memiliki dinding sel yang tebal, dengan ukuran dari 30 sampai 50 nm. Bergantung pada peptidoglikan asam teikoat, yaitu polimer dari ribitol fosfat dan dihubungkan dengan N asetilglukosamin.Juga terdiri dari asam lipo-teikoat yang dibentuk oleh gliserol fosfat yang imunogenik, meningkatkan adhesi dan memiliki aksi toksisitas yang rendah.Polisakarida memberikan spesifisitas antigen (polisakarida C pneumokokus, atau polisakarida C streptokokus).Polisakarida C dapat membedakan jumlah tertentu streptokokus pada kelompok serologi. Yang paling penting adalah streptokokus ada pada kelompok AA: Aa   yang merupakan patogenisitas.Protein yang berkaitan langsung dengan peptidoglikan, atau dengan asam teikoat. Ion-ion

Ca2+ mendominasi pada ikatan tersebut.Bakteri dengan komposisi GRAM (-)Dinding sel bakteri dengan GRAM(-) terdiri dari peptidoglikan dengan ukuran 3 sampai 5 nm (atau

sampai 10 nm) sehingga dinding selnya lebih tipis. Bakteri ini dikelilingi oleh membran luar yang terpisah dari tubuh bakteri dengan suatu ruang periplasmik, kurang lebihnya hal itu penting.Membran tersebut mempunyai komposisi kimia kompleks. Terdiri dari bagian dalam fosfolipid dan bagian luar lipopolisakarida.Lipopolisakarida termasuk protein yang disebut porin, karena keberadaannya memungkinkan adanya pori-pori yang berhubungan dengan bagian luar sitoplasma bakteri.Melalui pori-pori memungkinkan adanya pergerakan elemen nutrisi dan antibiotik.Permeabilitas pori-pori merupakan variabel yang selektif. Bagian tertentu yang lebih permeabel dari yang lainnya, adalah yang menjelaskan reaksi bakteri terhadap antibiotik.Kasus khususMikobakteri memiliki afinitas teintoriale yang tergantung pada struktur dinding sel. Pada kasus ini mengandung lipid 60 % yang terdiri dari asam mikolat dan gejala malam. Lipid tersebut terhubung oleh polisakarida kompleks dan protein.Protoplas merupakan bakteri dengan GRAM (+) dimana hanya terdiri dari peptidoglikan. Bakteri berbentuk bulat, hanya hidup pada media hipertonik (sesuai dengan tekanan internal). Protoplas tidak dapat membagi dirinya sendiri. Protoplas terjadi setelah adanya suatu pengobatan terhadap antibiotik.Sferoplas dengan bentuk L merupakan bakteri dengan GRAM(-). Dinding sel-nya masih ada pada beberapa bagian yang rusak akibat antibiotik, seperti penisilin. Sferoplas dapat berkembang biak pada media tertentu. Pada saat kita mengeluarkan antibiotik, sferoplas membentuk kembali inisialnya.Mikoplasma tidak memiliki dinding sel.Sifat-sifat dinding selDinding sel dapat memberikan pewarnaan pada GRAM.Dinding sel dapat mendukung antigenisitas.Dinding sel dapat memberikan bentuk pada bakteri.Dinding sel sensitif terhadap enzim-enzim tertentu.Merupakan reseptor bakteriofaga.Sensifitasnya pada beberapa antibiotik dapat mengganggu perkembangbiakan bakteri.Perkembangbiakan bakteri sangat cepat. Bakteri E.coli dapat menghasilkan dua sel anak dalam 20 menit. Sebelum membelah, bakteri harus menaikkan volume selama multiplikasi ganda massa nya. Pada proses ini, bakteri tersebut menghancurkan dinding sel yang kaku, mengeluarkan autolisin, bertindak pada tingkatan beberapa ikatan kimia dari peptidoglikan. Pada saat bersamaan pada proses penghancuran, bakteri tersebut merekonstruksi dirinya sendiri berkat peptida yang memungkinkan fusi peptida.Beta laktam bertindak di jembatan interpeptida pada dinding sel, mengikat protein, menciptakan dinding sel tipis, kemudian meledak, sehingga dapat membunuh bakteri. Dapat kita sebut PLP, protein yang terhubung dengan beta laktam.Membran sitoplasmaAdalah membran trilaminar, dengan dua lapisan fosfolipid yang kutub hidrofob-nya saling berhadapan. Diantara lipid, terdapat protein. Tidak ada kolesterol, kecuali pada mikoplasma.Untuk meningkatkan tindakannya, membran sitoplasma mengirimkan sitoplasma bakteri dalam ekspansi membran nya sendiri yang disebut mesosom sehingga dapat meningkatkan fungsi dari membran. Mesosom adalah hal umum pada bakteri. GRAM(+), dimana dapat menemukan sampai tiga mesosom. Pada kondisi umum, dua mesosom untuk GRAM (-).Adalah suatu penghalang osmotik, dapat memungkinkan transfer pasif tetapi dimana ada perembesan, memungkinkan adanya tekanan aktif dari asam amino atau ion-ion mineral.Banyaknya enzim pada membran yang digunakan dalam metabolisme energetik, mempunyai peran identik dengan mitokondria dalam sel-sel eukariotik (sering pada tingkatan atau lokasi sitokrom dan sitokrom oksidasi). Adalah suatu dampak utama pada substansi antimikroba seperti fenol.Membran mempunyai suatu peran dalam pembelahan sel. Berkat mesosom yang dapat membentuk hubungan geografis antara membran dengan bahan inti, memungkinkan induksi pembelahan bakteri menjadi bahan inti, melalui membran lalu ke dinding sel. Ini merupakan pembagian dengan fisi. Dengan mikroskop elektron dimulai dengan invaginasi membran (pembelahan mesosom). Pada

membran yang membelah kemudian menjadi menempel pada dinding sel. Mesosom dan dinding sel membentuk suatu septum pembelahan.Pada saat septum selesai, seperti bahan inti, membelah menjadi 2 anak sel yang identik dengan ibu bakteri. Pembelahan seperti pada bahan inti, tetapi sulit untuk diamati.SitoplasmaTerdiri dari hidrogen koloid.Terdiri dari protein, glusida, lipid, ion mineral seperti Ca2+, Mg2+, P.Terdiri dari beberapa pigmen warna yang berbeda :.Merah pada serratia..Biru pada pyocianin.Pigmen-pigmen tersebut larut dan menyebar pada organisme.Sitoplasma bekteri mengandung vakuola cadangan yang memberikan nutrisi pada bakteri pada saat bakteri berpuasa.RNA : ada 15000 ribosom/bakteri yang mewakili 40% berat badan bakteri dari 90% total RNA.Ribosom terdiri dari dua sub unit, 50 dan 30S.Terkadang sitoplasma terdiri dari granulasi/butiran tertentu yang dapat megidentifikasi bakteri seperti pada kasus basil difteri.Bahan intiPada bakteri yang beristirahat, ada bagian massa yang kecil bulat terletak di tengah. Pada basil, bentuknya memanjang. Bahan inti tidak memiliki membran, bahan mitosis, nukleolus. Berbentuk fibril, mempunyai DNA dan protein dasar. Fibril mempunyai diameter 2 sampai 8 nm. DNA double-stranded, telanjang, berukuran panjang 1 mm pada bakteri E. coli.DNA bakteri mempunyai suatu bagian pusat dengan lingkaran penuh : kaki-kaki yang dibentuk RNA.DNA superkoil, dan pada DNA-nya terdapat banyak protein.Adalah pendukung apa saja yang dimiliki bakteri, dan juga pendukung mutasi; pada tingkatannya yang melakukan kombinasi ulang genetik. Dan juga merupakan tempat beraksinya beberapa antibiotik tertentu, khususnya quinolon, rifamycin.PlasmidAdalah DNA sirkular, di bagian luar bahan inti. Yang terkadang mengatur ketahanan terhadap antibiotik. Juga merupakan sumber dari resistansi antibakteri, berkat sekresi bakteriosin. Terdiri dari plasmid-plasmid yang tahan terhadap antiseptik.Kapsul bakteriAda pada bakteri patogen, bisa mempunyai lapisan lendir tipis ataupun tebal. Strukturnya terdiri dari polisakarida dengan satu atau dua jenis dari gula.Untuk membedakan spesies bakteri, bakteri mengeluarkan bentuk kapsul tertentu yang bertanggung jawab terhadap keberadaan berbagai serotipe yang berbeda (pneumokokus,hemophilus influenzae).Vaksin terhadap penyakit harus memberikan serotipe yang berbeda pada masing-masing negara.Kapsul dapat berarti polipeptida seperti pada bacillus anthracis.Kapsul tidak berada pada produksi patogen, dan menghilang pada saat pembudidayaan-nya di laboratorium. Menempatkan koloni bakteri pada bentuk halus, mempunyai bentuk kasar (Smooth->Rough). S sebagai pathogen, R tidak.Sifat kapsul :

Melindungi bakteri dari lingkungan-nya sendiri dan mencegah masuknya zat antibakteri. Memungkinkan klasifikasi, dengan memberikan warna pada latar belakang bakteri dengan tinta cina. Mempunyai peran pada patogenesis dan perlindungan terhadap PN. Mempunyai peran imunologi dalam penggunaan nya pada vaksinasi tetapi mempunyai peran lemah dalam imunogenik sehingga harus menambahkan elemen pada vaksin adjuvan.Selama masa infeksi, kapsul diletakkan bebas pada media organik dan dapat diberikan antigen di dalamnya.FlagelumAdalah elemen lokomotor, flagelum hanya terdapat pada spesies basil, vibrio atau spiroseta.

Adalah elemen berbentuk tabung cambuk dan berliku-liku dengan diameter dari 10 sampai 20 nm dan dengan panjang 20µ. Hal ini hanya dipunyai oleh sebuah (vibrio), dan juga berada di keseluruhan sekeliling (basil e. coli).Flagelum dikomposisikan dari suatu protein flagelin yang berukuran 40000 dalton.Flagelum melekat di tubuh bakteri pada sebuah granula.Peran:Digunakan dalam mobilitas bakteri, pada klasifikasi, dan berperan pada imunologi: AG H pada gerakan bakteri tertentu GRAM (-) seperti (Salmonella).Pada kasus demam tifoid, kita dapat mencari AC H yang terbentuk.Pilus

Bentuk umum: berbentuk pendek, kaku. Terbentuk dari protein dan mempunyai peran dalam fiksasi bakteri dan kolonisasi. Memungkinkan bakteri untuk mengikat pada reseptor tertentu.Seksual: dari 1 sampai 4, pilus berbentuk lebih besar, dan disebut dengan faktor F.SporaHanya ada pada beberapa golongan bakteri berbentuk basil.Dapat berada pada kondisi yang tidak menguntungkan: kondisi dingin, kondisi panas, dapat bertahan pada temperatur sampai 120°C selama 45 menit, kondisi ini sangat menentukan pentingnya daya sterilisasi autoklaf.Dapat sebagai pusat dalam bakteri Bacillus anthracis, di salah satu ujung (Clostridium), atau terminal (Clostridium tetani).Peran:Spora yang mengarah pada resistensi bakteri, adalah suatu elemen klasifikasi bakteri. Berfungsi sebagai kontrol sterilisasi.

PERAN BAKTERI DALAM PATOGENESIS PENYAKIT PERIODONTAL

Penyakit periodontal dapat didefenisikan sebagai proses patologis yang mengenai jaringan periodontal.2 Bentuk umum dari penyakit ini dikenal sebagai gingivitis dan periodontitis.5 Penyebab utama penyakit periodontal adalah bakteri.2,3 Dalam bab ini akan dibahas bakteri-bakteri patogen yang terlibat dan berbagai cara bakteri dalam menyebabkan penyakit periodontal.

2.1. Jenis-jenis Bakteri pada Penyakit Periodontal

Lebih dari 400 spesies bakteri teridentifikasi pada plak subgingiva.6 Bakteri yang terlibat sebagai patogen pada penyakit periodontal didominasi spesies bakteri gram negatif dan anaerob.5

Tabel 1. Spesies bakteri yang terlibat sebagai patogen pada

periodontitis (Lamont RJ, Lantz MS, Burne RA,

LeBlanc DJ, Washington DC:ASM Press, 2006:256)

Spesies gram negatif anaerob

Porphyromonas gingivalis

Tannerella forsythia

Fusobacterium nucleatum

Prevotella intermedia dan P. nigrescens

Campylobacter rectus

Treponema denticola dan Spirokheta yang lain

Spesies gram negatif fakultatif

Actinobaccilus actinomycetemcomitas

Eikonella corrodens

Spesies gram positif anaerob

Eubacterium nodatum

Peptostreptococcus micros

Streptococcus intermedia

http://kisahkudika.blogspot.com/2012/02/bakteri-mikrobiologi-dasar.html

MAKALAH MIKROBIOLOGI BakteriOleh : Adib Fauzan Dkk. H0712004 Agroteknologi Fakultas Pertanian UNS

I. PENDAHULUAN

Bakteri adalah suatu organisme yang jumlahnya paling banyak dan tersebar luas

dibandingkan dengan organisme lainnya di bumi. Bakteri umumnya merupakan

organisme uniseluler (bersel tunggal), prokariota/prokariot, tidak mengandung klorofil,

serta berukuran mikroskopik (sangat kecil).

Bakteri berasal dari kata bahasa latin yaitu bacterium. Bakteri memiliki jumlah

spesies mencapai ratusan ribu atau bahkan lebih. Mereka ada di mana-mana mulai dari

di tanah, di air, di organisme lain, dan lain-lain juga berada di lingkungan yang ramah

maupun yang ekstrim.

Dalam tumbuh kembang bakteri baik melalui peningkatan jumlah maupun penambahan jumlah sel sangat  dipengaruhi  oleh beberapa faktor,  yakni  seperti ph,  suhu temperatur,  kandungan garam, sumber nutrisi,  zat  kimia dan zat sisa metabolisme. Ciri-Ciri  Bakteri  antara  lain :  umumnya tidak berklorofil, hidupnya bebas atau sebagai parasit / pathogen, bentuknya beraneka ragam, memiliki ukuran   yang   kecil   rata-rata   1   s/d   5   mikron,   tidak   mempunyai   membran   inti   sel   / prokariot,kebanyakan Uniseluler (memiliki satu sel), bakteri di lingkungan ekstrim dinding sel tidak mengandung peptidoglikan, sedangkan yang kosmopolit mengandung peptidoglikan

II. PEMBAHASAN

A. Bakteri Menguntungkan

1. Rhizobium leguminosarum

a. Ciri-ciri

-   Rhizobium   leguminosarum   merupakan   bakteri   gram   negative   bersifat   aerob,organotrof,tidak berspora,plomorf dan

-     Umumnya ditemukan pada nodul akar tanaman leguminosae dan penambat nitrogen yang hidup di dalam tanah dan berasosiasi simbiotik dengan sel akar legume

-     Rhizobium leguminosarum adalah bakteri yang bersifat aerob, bentuk batang bulat memanjang, koloninya berwarna putih berbentuk sirkular.

-    Bersifat   host spesifik satu spesies Rhizobium leguminosarum cenderung membentuk nodul akar pada satu spesies tanaman legume saja.

b. Manfaat

Berperan   dalam   siklus   nitrogen   sebagai   bakteri   pengikat   nitrogen   yaitu   Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan

2. Azetobacter chlorococcum

a.       Ciri-ciri

-    azetobacter  chlorococcum   termasuk   dalam   golongan   Azotobacteraceae   dimana   sel   berukuran besar dengan diameter 2-4 μm atau lebih dan  berbentuk batang.

-    hidup bebas di dalam tanah biasanya polimorfik.

-    Azotobacter merupakan   bakteri   Gram   negatif,   aerob   obligat   bergerak   dengan   flagel   peritrik, dan bersifat katalase  positif.  Kisaran  pH  untuk  pertumbuhan  dengan  adanya  nitrogen   tambahan adalah 4,5-8,5 sedangkan pH optimal untuk pertumbuhan dan pengikatan nitrogen adalah 7-7,5.

-   memiliki pigmen hitam-coklat

b.      Manfaat

Bakteri   dari   famili   Azotobacteraceae  merupakan   bakteri   yang   berperan   dalam   bakteri   fiksasi nitrogen yang hidup bebas.

3. Lactobacillus bulgaricus

a.  Ciri-ciri

•           Warna koloni putih susu atau agak krem, bentuk koloni bulat dengan tepian seperti wol.

•           Sel berbentuk batang dan biasanya tetap, berukuran 0,5-1,2 x 1,0-10,0μm. Mereka biasanya berbentuk batang panjang tapi kadang-kadang hampir bulat, biasanya bentuk rantai yang pendek,

•           Termasuk bakteri gram positif, tidak motil, oksidase positif, katalase negatif, metil red positif, optimum pada suhu 30-370C dan tumbuh baik pada NaCl 3-7%.

b.  Manfaat

•           Bakteri Lactobacillus  bulgaricus Dimanfaatkan untuk proses pembuatan susu yogurt

B. Bakteri Merugikan

1. Xanthomonas campestris

a. Ciri-ciri

Bakteri   Xanthomonas campestris pv. Oryzae dye. berbentuk batang pendek m, di ujungnya mempunyai satu flagela polar    berukuran (1-2) x (0,8-1)  m dan berfungsi sebagai alat bergerak. Bakteri ini berukuran 6-8 bersifat aerob, gram negatif dan tidak membentuk spora. Di atas media PDA bakteri ini membentuk koloni bulat cembung yang berwarna kuning keputihan sampai kuning kecoklatan dan mempunyai permukaan yang licin

b. Kerugian

Bakteri   Xanthomonas   campestris   penyebab  penyakit  hawar  daun  bakteri   khususnya  pada tanaman padi

2. Pseudomonas solanacearum

a. Ciri-ciri

Pseudomonas solanacearum merupakan bakteri   hidrokarbonoklastikyang   mampu mendegradasi berbagai jenis hidrokarbon. Terangkut  oleh air , melalui tanah dan alat-alat pertanian yang digunakan serta bibit yang di gunakan bila mengandung penyakit dapat juga menular kannya. Menginfeksi bagian-bagian tanaman yang utuh yang berada dalam tanah dan proses infeksinya akan lebih   cepat   terutama   pada   bagian-bagian   tanaman   yang   terluka. Bakteri Pseudomonas solanacearum merupakan penghuni tanah tetap (Soil  inhabitat) atau lingkungan air tawar dan air laut. Menginfeksi   bagian   tanaman   yang   utuh   terlebih   pada   bagian   yang   luka   akibat   serangan nematode.

b.      Kerugian

Bakteri Pseudomonas solanacearum menyebabkan   penyakit   layu   bakteri   pada   tanaman tomat.

3.      Pseudomonas cattleyae

a. Ciri-ciri

Termasuk dalam bakteri Gram-negatif. Batang pendek bergerak dan stasioner dari 1 sampai 3 mikron panjang dan ekstrem bulat. Bakteri aerobik, tidak membentuk spora dan menghasilkan asam tetapi   bukan   gas   dalam   glukosa,   levulosa,   sukrosa,  manitol   dan   dulcitol. Pertumbuhan   in   vitro diperoleh pada 10-45 oC.

b. Kerugian

Bakteri ini menyebabkan bercak cokelat pada tanaman anggrek

III. KESIMPULAN

            Bakteri   tidak   berklorofil dan hidupnya   bebas   atau   sebagai   parasit   /   pathogen.Bakteri   di lingkungan   ekstrim   dinding   sel   tidak   mengandung   peptidoglikan.   Terdapat   bakteri   yang menguntungkan   dan   merugikan. Rhizobium leguminosarum,Azetobacter chlorococcum, Lactobacillus bulgaricus merupakan   bakteri menguntungkan. Xanthomonas campestris, Pseudomonas solanacearum merupakan   bakteri   yang merugikan.

DAFTAR PUSTAKA

Sutedjo. 1991. Mikrobiologi Tanah. Rineka Cipta: Jakarta.

Pelczar, M dan E. C. S. Chan. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi. UI Press: Jakarta.

Insaniyah, Siti A. 2009. Laporan Praktikum Mikrobiologi Media Biakan Bakteri. Bandung: Jurusan Pendidikan Biologi UIN Bandung

Suriawiria, U. 2005. Mikrobiologi Dasar. Jakarta: Papas Sinar Sinanti

                                                   

Posted by Adib Fauzan   at 9/24/2014 02:02:00 AM 

http://adibfauzanh0712004.blogspot.com/2014/09/makalah-mikrobiologi-bakteri.html

Sunday, September 7, 2014

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI PANGAN PENGARUH PEMANASAN TERHADAP MIKROBA

LAPORAN PRAKTIKUM

MIKROBIOLOGI PANGAN  

ACARA III

PENGARUH PEMANASAN TERHADAP MIKROBA

KELOMPOK 1

Penanggung jawab:

Fika Puspita    (A1M012001)

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN NASIONAL

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2014

I.                   PENDAHULUAN

Latar Belakang

Dalam  pertumbuhannya   setiap  makhluk   hidup  membutuhkan   nutrisi   yang  mencukupi 

serta  kondisi   lingkungan yang mendukung demi  proses  pertumbuhan  tersebut,   termasuk   juga 

bakteri. Pertumbuhan bakteri pada umumnya akan dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Pengaruh 

faktor   ini   akan   memberikan   gambaran   yang   memperlihatkan   peningkatan   jumlah   sel   yang 

berbeda dan pada akhirnya memberikan gambaran pula terhadap kurva pertumbuhannya. Faktor 

temperatur  merupakan   faktor   lingkungan   terpenting   yang  mempengaruhi   peertumbuhan  dan 

kehidupan   mikroba   karena   enzim   yang   menjalankan   metabolisme   sangat   peka   terhadap 

temperatur. Berdasarkan temperatur minimum, optimum dan maksimum yang dimiliki mikrobia 

digolongkan  ke  dalam tiga kelompok  yaitu  mikrobia  psikrofil,  mikrobia  mesofil,  dan  mikrobia 

termofil (Suharni, 2009)

Bakteri termasuk jasad renik yang mempunyai kemampuan sangat baik untuk bertahan 

hidup. Bakteri  merupakan mikroba yang mengalami pertumbuhan yang cepat ditandai  dengan 

pertumbuhan  dengan  membentuk  semacam koloni.  Waktu  generasi  pada  setiap bakteri  tidak 

sama, ada yang hanya memerlukan 20 menit bahkan ada yang memerlukan sampai berjam-jam 

atau berhari-hari

 Dari sudut yang berbeda Mikroorganisme banyak yang bermanfaat dan banyak pula yang 

merusak   dan  membahayakan manusia, termasuk dalam   dunia pertanian. Hal ini tampak pada 

kemampuannya   untuk   membantu   tumbuhan,   menginfeksi   tumbuhan   sampai   dengan 

mikroorganisme   penghasil   racun.   Oleh   karena   itu,   perlu   adanya   prosedur   untuk 

mengendalikannya agar yang bermanfaat dapat  lebih menguntungkan dan yang merusak tidak 

merugikan manusia.

Salah satu upaya untuk mencegah pertumbuhan bakteri khususnya pada bahan pangan 

adalah  dengan  metode  pemanasan, Pemanasan  yang  digunakan  untuk  membunuh  spora pada 

bakteri , namun tergantung juga pada bakteri dan ketahanan nya pada temperature yang berbeda 

- beda. Untuk itu praktikum pengaruh pemanasan terhadap mikroba ini perlu dilakukan.

Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemanasan (suhu tinggi) terhadap 

kematian mikroba.

II.                TINJAUAN PUSTAKA

Mikroba (Bakteri)

Mikroba adalah organisme berukuran mikroskopis yang

antara lain terdiri dari bakteri, fungi dan virus. Bakteri

berkembang biak secara aseksual yaitu dengan pembelahan

diri menjadi dua (binary fission) dan secara konyugasi. Sel-sel

akan memanjang dan apabila sudah mencapai dua kali ukuran

normal akan membelah di bagian tengah menjadi dua sel yang

selanjutnya akan mengalami pembelahan. Seksual yaitu

pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya. Pertukaran

materi genetik disebut rekomendasi genetik atau rekomendasi

DNA. Rekombinasi genetik menghasilkan dua sel bakteri yang

masing-masing memiliki kombinasi materi genetik dari dua sel

induk. Rekombinasi dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu :

Transformasi, Transduksi dan Konyugasi

         Transformasi adalah pemindahan sedikit materi genetik

bahkan satu gen saja dari satu sel bakteri ke sel bakteri yang

lainnya Streptococcus pneumonia; Neiseeria gonorrhoeae;

Bacillus dan Rhizobium.

         Transduksi adalah pemindahan sedikit materi genetik satu sel

bakteri ke bakteri lainnya dengan perantara organisme lainnya

yaitu bacteriophage.

         Konyugasi : terjadi penggabungan gen antara dua sel. Sel

bakteri mempunyai plasmid yang membawa gen disebut faktor

sek, memberikan gen tersebut kepada sel yang tidak

mempunyai faktor sek. Faktor sek tersebut diberikan melalui

jembatan sitoplasma yang terbentuk diantara dua sel.

Jembatan sitoplasma yang menghubungkan dua sel itu

disebut pili sek. Jenis kelamin bakteri tidak dapat ditentukan,

hanya saja bakteri yang memberikan DNA disebut jantan dan

sebaliknya bakteri penerima DNA disebut betina.

Pertumbuhan mikroba

Pertumbuhan mikroba umumnya sangat tergantung dan

dipengaruhi oleh faktor lingkungan, perubahan faktor

lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi

dan fisiologi. Hal ini dikarenakan, mikroba selain menyediakan

nutrient yang sesuai untuk kultivasinya, juga diperlukan faktor

lingkungan yang memungkinkan pertumbuhan optimumnya.

Mikroba tidak hanya bervariasi dalam persyaratan nutrisinya,

tetapi juga menunjukkan respon yang berbeda-beda. Untuk

berhasilnya kultivasi berbagai tipe mikroba.

Pertumbuhan didefiniskkan sebagai penambahan jumlah

sel atau biomassa yang berurutan dan teratur seiring dengan

waktu. Pertumbuhan meliputi jumlah sel, berat kering,

kandungan protein, kandungan asam nukleat, dan sebagainya.

Nutrisi yang tersedia untuk kultivasi mikroba harus di dukung

oleh kondisi fisik yang menghasilkan pertumbuhan optimum.

Proses pertumbuhan bergantung pada reaksi kimiawi dan

karena laju reaksi-reaksi ini dipengaruhi oleh suhu, maka pola

pertumbuhan bakteri tentunya juga dipengaruhi oleh suhu.

Selain itu suhu juga mempengaruhi laju pertumbuhan dan

jumlah total pertumbuhan organisme (Pelczar & Chan, 1986).

Beberapa faktor utama yang mempengaruhi pertumbuhan

mikroorganisme meliputi suplai zat gizi, waktu, suhu, air, pH

dan tersedianya oksigen (Buckle, 1985). Kemampuan

mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan

suatu hal yang penting untuk diketahui. Pengetahuan tentang

faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba

sangat penting di dalam mengendalikan mikroba.

Berikut ini faktor-faktor penting yang mempengaruhi

pertumbuhan mikroba yaitu diantaranya :

1.        Air

Semua organisme membutuhkan air untuk kehidupannya.

Air berperan dalam reaksi metabolik dalam sel dan merupakan

alat pengangkut zat gizi ke dalam sel atau hasil metabolit ke

luar sel. Semua kegiatan ini membutuhkan air dalam bentuk

cair dan apabila air tersebut mengalami kristalisasi dan

membentuk es atau terikat secara kimiawi dalam larutan gula

atau garam, maka air tersebut tidak dapat digunakan oleh

mikroorganisme. Pengaruh air terhadap pertumbuhan

mikroorganisme dinyatakan sebagai aktivitas air (Aw), yaitu

jumlah air bebas yang tersedia dan dapat digunakan untuk

pertumbuhan mikroorganisme dalam bahan makanan. Jenis

mikroorganisme yang berbeda membutuhkan jumlah air yang

berbeda untuk pertumbuhannya.

Kebanyakan bakteri dapat hidup pada Aw >0.90,

sedangkan kebanyakan kapang dan khamir berturut-turut

dapat hidup pada Aw >0.70 dan Aw >0.80. Pada Aw yang

rendah, mikroorganisme akan mati karena sel-sel di

mikroorganisme akan berdifusi ke luar sebagai akibat

terjadinya proses kesetimbangan osmotik. Dengan kata lain,

selama konsentrasi solut di luar sel lebih besar dibanding di

dalam sel, maka migrasi air akan terjadi untuk

menyeimbangkan konsentrasi. Migrasi air dari dalam sel

menyebabkan sel mati disebabkan oleh dehidrasi.

2.        Suplai Nutrisi

Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya,

memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber energi dan

pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah :

karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan

sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau kekurangan

sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan

mikroba hingga pada akhirnya dapat menyebabkan kematian.

Kondisi tidak bersih dan higinis pada lingkungan adalah

kondisi yang menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan

mikroba sehingga mikroba dapat tumbuh berkembang di

lingkungan seperti ini. Oleh karena itu, prinsip daripada

menciptakan lingkungan bersih dan higinis adalah untuk

mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba

agar pertumbuhannya terkendali.

3.        Suhu / Temperatur

Suhu merupakan salah satu faktor penting di dalam

mempengaruhi dan pertumbuhan mikroorganisme.

Berdasarkan hal di atas, maka suhu yang berkaitan dengan

pertumbuhan mikroorganisme digolongkan menjadi tiga,

yaitu : a. Suhu minimum yaitu suhu yang apabila berada di

bawahnya maka pertumbuhan terhenti. b. Suhu optimum yaitu

suhu dimana pertumbuhan berlangsung paling cepat dan

optimum. (Disebut juga suhu inkubasi). c. Suhu maksimum

yaitu suhu yang apabila berada di atasnya maka pertumbuhan

tidak terjadi.

Sehubungan dengan penggolongan suhu di atas, maka mikrobadigolongkan menjadi :

Tabel 1 : Penggolongan bakteri menurut suhu

Kelompok Suhu Minimum Suhu Optimum Suhu Maksimum

Psikrofil - 15o C. 10o C. 20o C.

Psikrotrof - 1o C. 25o C. 35o C.

Mesofil 5 – 10o C. 30 – 37o C. 40o C.

Thermofil 40o C. 45 – 55o C. 60 – 80o C.

Thermotrof 15o C. 42 – 46o C. 50o C.

Berdasarkan   ketahanan   panas  mikroba   dikelompokkan  menjadi   tiga  macam   yaitu   :   a.   Peka 

terhadap panas, apabila semua sel rusak apabila dipanaskan pada suhu 60oC selama 10-20 menit. 

b. Tahan terhadap panas, apabila dibutuhkan suhu 100oC selama 10 menit untuk mematikan sel. 

c.  Thermodurik,  dimana dibutuhkan suhu lebih dari  60oC selama 10-20 menit tapi kurang dari 

100oC selama 10 menit untuk mematikan sel.

Psikrofil adalah kelompok mikroba yang dapat tumbuh pada suhu 0-30o C dengan

suhu optimum sekitar 15oC. Mesofil adalah kelompok mikroba pada umumnya,

mempunyai suhu minimum 15oC suhu optimum 25-37oC dan suhu maksimum 45-55oC.

Mikroba yang tahan hidup pada suhu tinggi dikelompokkan dalam mikroba termofil.

Mikroba ini mempunyai membran sel yang mengandung lipida jenuh, sehingga titik

didihnya tinggi.  Selain itu dapat memproduksi protein termasuk enzim yang tidak

terdenaturasi pada suhu tinggi.  Di dalam DNA-nya mengandung guanin dan sitosin

dalam jumlah yang relatif besar, sehingga molekul DNA tetap stabil pada suhu tinggi. 

Kelompok ini mempunyai suhu minimum 40o C, optimum pada suhu 55-60o C dan

suhu maksimum untuk pertumbuhannya 75oC.  Untuk mikroba yang tidak tumbuh

dibawah suhu 30oC dan mempunyai suhu pertumbuhan optimum pada 60oC,

dikelompokkan ke dalam mikroba termofil obligat.  Untuk mikroba termofil yang dapat

tumbuh dibawah suhu 30oC, dimasukkan kelompok mikroba termofil fakultatif. Bakteri

yang hidup di dalam tanah dan air, umumnya bersifat mesofil, tetapi ada juga yang

dapat hidup diatas 50oC (termotoleran).  Contoh bakteri termotoleran adalah

Methylococcus capsulatus.  Contoh bakteri termofil adalah Bacillus, Clostridium,

Sulfolobus, dan bakteri pereduksi sulfat/sulfur.  Bakteri yang hidup di laut (fototrof)

dan bakteri besi (Gallionella) termasuk bakteri psikrofil.

4.        Kelembaban Air

Kelembaban   sangat   penting   untuk   kehidupan   bakteri   terutama   karena   bakteri   hanya 

dapat mengambil makanan dari luar dalam bentuk larutan (holophytis). Semua bakteri tumbuh 

baik pada media yang basah dan udara yang lembab. Dan tidak dapat tumbuh pada media yang 

kering.   Mikroorganisme   mempunyai   nilai   kelembaban   optimum.   Pada   umumnya   untuk 

pertumbuhan ragi dan bakteri diperlukan kelembaban yang tinggi diatas 85%, sedang untuk jamur 

dan  aktinomiset   diperlukan   kelembaban   yang   rendah dibawah  80%.  Kadar   air   bebas  didalam 

larutan  merupakan nilai  perbandingan antar   tekanan  uap air   larutan  dengan  tekanan uap air 

murni, atau 1 / 100 dari kelembaban relatif. Nilai kadar air bebas didalam larutan untuk bakteri 

pada umumnya terletak diantara 0,90 sampai 0,999 sedang untuk bakteri halofilik mendekati 0,75.

Banyak mikroorganisme yang tahan hidup didalam keadaan kering untuk waktu yang lama 

seperti dalam bentuk spora, konidia, arthrospora, kamidiospora dan kista. Seperti halnya dalam 

pembekuaan,  proses  pengeringan  protoplasma,  menyebabkan  kegiatan  metabolisme   terhenti. 

Pengeringan secara perlahan menyebabkan kerusakan sel akibat pengaruh tekanan osmosa dan 

pengaruh lainnya dengan naiknya kadar zat terlarut.

5.   Keasaman atau Kebasaan (pH)

Setiap  organisme  memiliki   kisaran  pH  masing-masing  dan  memiliki  pH  optimum yang 

berbeda-beda. Faktor kimia yaitu pH, setiap jenis bakteri mempunyai pH lingkungan yang optimal 

(Neutrofil  6.0-8.0),  minimal   (Asidofil  2.0-5.0),  dan  maksimal   (Alkalofil,  8.4-9.5)  dalam kegiatan 

fisiologisnya. Kegiatan fisiologis bakteri berguna dalam mempertahankan kelangsungan hidup dan 

melakukan proses biokimia yang berkelanjutan. Dimana proses ini dikatalisi  oleh enzim-enzim. 

Kemudian adanya zat kimia, dapat berupa desinfektan dan antiseptik, seperti garam-garam logam, 

fenol, formaldehid, alkohol, yodium, zat-zat warna, detergen/sabun, dan antibiotik.

6.   Ketersediaan Oksigen

Mikroorganisme   memiliki   karakteristik   sendiri-sendiri   di   dalam   kebutuhannya   akan 

oksigen. Mikroorganisme dalam hal ini digolongkan menjadi :

a.       Aerobik : hanya dapat tumbuh apabila ada oksigen bebas.

b.      Anaerob : hanya dapat tumbuh apabila tidak ada oksigen bebas.

c.       Anaerob fakultatif : dapat tumbuh baik dengan atau tanpa oksigen bebas.

d.      Mikroaerofilik : dapat tumbuh apabila ada oksigen dalam jumlah kecil.

7.  Tekanan osmosis

Suatu   tekanan   osmose   akan   sangat   mempengaruhi   bakteri   jika   tekanan   osmose 

lingkungan lebih besar (hipertonis) sel akan mengalami plasmolisis.   Sebaliknya tekanan osmose 

lingkungan yang hipotonis akan menyebabkan sel membengkak dan juga dapat mengakibatkan 

rusaknya sel.  Olah karena itu dalam mempertahankan hidupnya, sel bakteri harus berada pada 

tingkat  tekanan osmose yang sesuai,  walaupun sel  bakteri  memiliki  daya adaptasi,  perbedaan 

tekanan osmose dengan lingkugannya tidak boleh terlalu besar.

8.      Faktor kimia

Mengubah  permeabilitas  membran  sitoplasma   sehingga   lalu   lintas   zat-zat   yang  keluar 

masuk sel mikroorganisme menjadi kacau. Oksidasi, beberapa oksidator kuat dapat mengoksidasi 

unsur sel tertentu sehingga fungsi unsur terganggu. Misal, mengoksidasi suatu enzim. Terjadinya 

ikatan kimia, ion-ion logam tertentu dapat megikatkan diri pada beberapa enzim. Sehigga fungsi 

enzim terganngu. Memblokir beberapa reaksi kimia,misal preparat zulfat memblokir sintesa folic 

acid di dalam sel mikroorganisme. Hidrolisa, asam atau basa kuat dapat menghidrolisakan struktur 

sel hingga hancur. Mengubah sifat koloidal protoplasma sehingga menggumpal dan selnya mati.

Faktor zat kimia yang mempengaruhi pertumbuhan:

  Logam-logam berat                            

  Klor dan senyawa klor

  Fenol dan senyawa-senyawa sejenis

  Zulfonomida

  Alkohol

  Detergen

  Aldehit  

  Zat pewarna

  Yodium

  Peroksida

9.  Pengaruh mikroorganisme di sekitarnya

Kehidupan organisme di alam tidak dapat dipisahkan dari adanya organisme lain. Seperti 

halnya manusia tidak dapat hidup bila tidak ada tumbuhan atau hewan. Organisme-organisme di 

alam   ini   berada   dalam   suatu   keseimbangan   yang   disebut   keseimbangan   biologis. Kehidupan 

bakteri  tidak hanya dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan, akan tetapi juga mempengaruhi 

keadaan lingkungan.  Bakteri dapat mengubah pH dari medium tempat ia hidup, perubahan ini 

disebut perubahan secara kimia. Adapun faktor-faktor lingkungan dapat dibagi atas faktor-faktor 

biotik dan faktor-faktor abiotik. Di mana, faktor-faktor biotik terdiri atas makhluk-makhluk hidup, 

yaitu mencakup adanya asosiasi atau kehidupan bersama antara mikroorganisme, dapat dalam 

bentuk simbiose, sinergisme, antibiose dan sintropisme. Sedangkan faktor-faktor abiotik terdiri 

atas faktor fisika (misal: suhu, atmosfer gas, pH, tekanan osmotik, kelembaban, sinar gelombang 

dan pengeringan) serta faktor kimia (misal: adanya senyawa toksik atau senyawa kimia lainnya 

(Hadioetomo, 1993).

Eschericia coli

Bakteri ini bisa menggandakan tubuhnya atau yang disebut pula dengan generasi dalam 

waktu 15 hingga 20 menit saja. dalam waktu tersebut bakteri ini mampu menggandakan tubuhnya 

menjadi dua kali lipat. Dalam bagan geometrik eksponensiall, tercatat dalam waktu 10 jam saja 

satu sel bakteri   ini  bisa menggandakan tubuhnya dan berkembang menjadi  lebih dari  1 triliun 

sel.Escherichia coli dapat tumbuh di medium nutrien sederhana, dan dapat memfermentasikan 

laktosa dengan menghasilkan asam dan gas (Pelczar dan Chan, 2005:169).

Kecepatan berkembangbiak bakteri ini adalah pada interval 20 menit jika faktor media, 

derajat keasaman dan suhu tetap sesuai. Selain tersebar di banyak tempat dan kondisi, bakteri ini 

tahan terhadap suhu, bahkan pada suhu ekstrim sekalipun. Suhu yang baik untuk pertumbuhan 

bakteri ini adalah antara 80C-460C, tetapi suhu optimumnya adalah 370C. Oleh karena itu, bakteri 

tersebut dapat hidup pada tubuh manusia dan vertebrata lainnya (Dwidjoseputro, 1978:82). 

Bacillus cereus

Bacillus cereus merupakan Bacteri endemik (Dalam

epidemiologi , suatu infeksi dikatakan endemik dalam populasi

ketika infeksi dipertahankan dalam populasi tanpa input dari

luar) , bakteri terestial, Gram-positif , berbentuk batang , beta

hemolitik bakteri, bersifat aerobik, dan mampu membentuk

spora yang dapat ditemukan di tanah, pada sayuran maupun

produk pangan (Tay, et al., 1982). Bacillussp termasuk kedalam

family Bacillaceae. Spora dari jenis bakteri ini tahan terhadap

panas dan kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan dan

mampu membentuk kecambah dalam larutan yang

mengandung NaOH dan HCL (Vecci dan Drago,

2006). Bakteri Bacillus cereus memiliki nilai waktu generasi

dan konstanta laju pertumbuhan sebesar 18 menit dan 2,27

jam (Dwipayana dan Ariesyady, 2009)

Apabila Memasak di suhu kurang dari atau sama dengan 100 ° C (212 ° F)memungkinkan 

beberapa B. spora cereus untuk bertahan hidup.  Masalah ini diperparah ketika makanan itu tidak 

benar   didinginkan   ,   yang  memungkinkan   endospores   untuk   berkecambah.  makanan   dimasak 

tidak dimaksudkan untuk dipakai  sendiri  atau pendinginan yang cepat  dan pendinginan harus 

disimpan pada suhu di atas60 ° C (140 ° F).  Perkecambahan dan pertumbuhan umumnya terjadi 

antara 10-50 ° C (50-122 ° F).

III.             METODE

Bahan

  Biakkan Eschericia coli dan Bacillus cereus

  Medium NA

  Akuades

  NaCl 0,85%

Alat

  Tabung Reaksi

  Penangas Air

  Petridish

  Pipet steril

Prosedur kerja

IV.             HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil

Mikroba WaktuPemanasan

Jumlah Mikroba

Suhu 50⁰C Suhu 70⁰C

24 Jam 48 Jam 24 Jam 48 Jam

10⁻⁴ 10⁻⁵ 10⁻⁴ 10⁻⁵ 10⁻⁴ 10⁻⁵ 10⁻⁴ 10⁻⁵

E.coli 0 menit 25 2 188 10 25 2 188 10

10 menit 17 0 21 0 286 137 672 340

20 menit 65 8 94 23 1092 820 1348 1208

30 menit 184 3 204 7 188 335 168 286

B.cereus 0 menit 672 544 748 580 672 544 748 580

10 menit 62 1 72 3 1692 1514 1860 1848

20 menit 357 41 391 51 392 252 472 364

30 menit 710 178 1780 183 1036 267 967 2700

Gambar 1. Grafik pemanasan E.coli yang diinkubasi selama 24 jam

Gambar 2. Grafik pemanasan E.coli yang diinkubasi selama 48 jam

Gambar 3. Grafik pemanasan B.cereus yang diinkubasi selama 24 jam

Gambar 4. Grafik pemanasan B.cereus yang diinkubasi selama 48 jam

B.     Pembahasan

Pada   praktikum   ini,   digunakan   16   tabung   reaksi   yang   diisi   dengan 

bakteriE.coli dan B.cereus.  Masing-masing tabung mendapat perlakuan yang berbeda.  4 tabung 

yang berisi E.coli dipanaskan pada suhu 50oC dengan lama pemanasan 0, 10,20, dan 30 menit. 4 

tabung yang juga berisi E.coli dipanaskan pada suhu 70oC dengan lama pemanasan 0, 10, 20, dan 

30  menit.   Sedangkan   4   tabung   yang   berisi B.cereusdipanaskan   pada   suhu   50oC   dengan   lama 

pemanasan 0, 10, 20, dan 30 menit. Dan 4 tabung yang juga berisi B.cereus dipanaskan pada suhu 

70oC dengan lama pemanasan 0, 10, 20, dan 30 menit.

Pada umumnya semakin tinggi suhu pertumbuhan bakteri, resistensi terhadap pemanasan 

semakin   tinggi. Dari   hasil   pengamatan di   waktu   24   jam   inkubasi,   diperoleh   data   bahwa 

untuk E.coli pada pemanasan suhu 50oC mengalami kenaikan  jumlahnya saat dipanaskan waktu 

0, 20 dan 30 menit di pengenceran 10-4 yaitu 25,  65, 184 cfu/g dan sempat turun dari 25 cfu/g ke 

17 cfu/g saat  dipanaskan 10 menit.  Untuk pengenceran 10-5 pertumbuhan mikroba tidak tetap, 

pemanasan 0-10 menit  menurunkan  jumlah mikroba dari  2  ke  0 cfu/g.  dari  pemanasan 10-20 

menit teradi peningkatan tumbuh dari 0 ke 8 cfu/g. dan kemudian di pemanasan 30 menit turun 

lagi menjadi 3 cfu/g. Untuk E. coli dengan suhu pemanasan 70oC di waktu pemanasan 0, 10, 20 

menit baik dengan pegenceran 10-4 dan 10-5 terjadi keseragaman peningkatan pertumbuhan yaitu 

berturut turut 25, 286, 1092 cfu/g , dan 2, 137, 820cfu/g, sedangkan di pemanasan 30 menit sama 

sama terjadi  penurunan di  pengenceran 10-4 adalah  188 cfu/g,  dan di  pengenceran  10-5 adalah 

335 cfu/g. Hal ini mungkin terjadi dikarenakan saat memasukkan koloni mikroba ke cawan petri 

terjadi   kontaminasi   dari   luar,   sehingga   mikroba   yang   seharusnya   semakin   lama   waktu 

pemanasannya semakin sedikit,   justru terjadi ketidakstabilan pertumbuhan, sehingga ada yang 

menurun dan ada juga yang meningkat seiring lama waktu pemanasan.

Untuk   inkubasi   24   jam   terhadap   bakteri B.   cereus di   suhu   pemanasan   50o C   untuk 

pengenceran 10-4 dan 10-5 di waktu 0 sampai 10 menit terjadi penurunan jumlah koloni yakni dari 

672 ke 62 cfu/g, dan dari  544 ke 1 cfu/g. Sedangkan di pemanasan 20 sampai 30 menit teradi 

kenaikan pertumbuhan dari 357 ke 710 cfu/g, dan dari 41 ke 178 cfu/g. Untuk yang pemanasan di 

suhu 70o C di pengenceran 10-4dan 10-5 dengan waktu 0 ke 10 justru mengalami peningkatan yaitu 

dari 672 ke 1692cfu/g dan dari 544 ke 1514 cfu/g, lalu di waktu 20 ke 30 menit untuk pengenceran 

10-4mengalami  kenaikan  dari  392 ke  1036 cfu/g,   sama halnya  di  pengnceran 10-5kenaikan  pun 

terjadi namun tidak signifikan yaitu 252 ke 267 cfu/g.

Selanjutnya   adalah  pengamatan  kami  di   hari   kedua,   dengan   inkubasi   selama  48   jam, 

untuk E. coli di suhu 50o C untuk pengenceran 10-4 di waktu 0 menit terdapat 188 cfu/g, 20 menit 

terdapat 21 cfu/g mikroba, 30 menit terdapat 94 cfu/gmikroba, dan 30 menit pemanasan terdapat 

204 cfu/g mikroba. Sedangkan, di pengenceran 10-5 dari 0 ke 10 menit terjadi penurunan tumbuh 

mikroba dari 10 ke 0cfu/g, dan meningkat lagi di 20 menit sebanyak 23 cfu/g, lalu turun lagi di 30 

menit yaitu 7 cfu/g. Di suhu 70o C dengan pengenceran 10-4 dan 10-5 terjadi kenaikan pertumbuhan 

mulai 0, 10 sampai 20 menit, yaitu 188 ke 672 ke 1348 cfu/g, lalu dari 10 ke 340 ke 1208 cfu/g. 

namun di waktu pemanasan 30 menit sama sama terjadi penurunan tumbuh, untuk 10-4 sebanyak 

168 cfu/g, dan untuk 10-5 adalah 286 cfu/g.

Untuk bakteri B. cereus inkubasi 48 jam. Di suhu 50o C Saat pengenceran 10-4di waktu 0 

menit   terdapat   748 cfu/g,   20   menit   terdapat   72 cfu/g mikroba,   30   menit   terdapat 

391 cfu/g mikroba,   dan   30   menit   pemanasan   terdapat   1780 cfu/g mikroba.   Sedangkan,   di 

pengenceran 10-5 dari 0 ke 10 menit terjadi penurunan tumbuh mikroba dari 580 ke 3 cfu/g, dan 

meningkat lagi di 20 menit sebanyak 51 cfu/g, lalu turun lagi di 30 menit yaitu 183 cfu/g. Di suhu 

70o C dengan pengenceran 10-4 dan 10-5 terjadi kenaikan pertumbuhan mulai 0 ke 20 menit, yaitu 

748 ke 1860 cfu/g, lalu dari 580 ke 1848 cfu/g. namun di waktu pemanasan 20 menit sama sama 

terjadi penurunan tumbuh, untuk 10-4 sebanyak 472 cfu/g, dan untuk 10-5 adalah 364 cfu/g. dan di 

suhu   30   menit   terjadi   kenaikan   pertumbhan   lagi.   Untuk   yang   pengenceran   10-4 sebanyak 

967 cfu/g, sedangkan pengenceran 10-5 sebanyak 2700 cfu/g.

Berdasarkan gambar 1 dan gambar 2 kita bisa melihat dengan jelas bahwa E. coli tumbuh 

meningkat,   ini  memang sesuai  pada pustaka bahwa Escherichia  coli  dapat   tumbuh di  medium 

nutrien sederhana,  dan dapat memfermentasikan   laktosa  dengan menghasilkan asam dan gas 

(Pelczar  dan  Chan,  2005:169).  Kecepatan  berkembangbiak  bakteri   ini  adalah  pada   interval  20 

menit   jika   faktor  media,  derajat   keasaman  dan   suhu   tetap   sesuai.   Selain   tersebar  di   banyak 

tempat dan kondisi, bakteri ini tahan terhadap suhu, bahkan pada suhu ekstrim sekalipun.

Sedangkan di gambar 3 dan gambar 4 kita bisa melihat bahwa bakteri B. cereus tidak stabil 

pertumbuhannya, B. cereus memiliki suhu   optimum pertumbuhan   berkisar   antara   35   –   40oC, 

sumber lain juga mengatakan bacillus adalah bakteri termotoleran, sehingga ia dapat bertahan 

hidup di suhu 50oC.

Untuk data dari praktikum ini adalah asli dari praktikan, grafik yang naik turun juga diduga 

adalah   terjadinya   kontaminasi   saat   praktikan  memasukkan   stater   bakteri   dari   pengenceran 

menuju cawan petri.

V.                PENUTUP

A.      Kesimpulan

Dengan melihat hasil praktikum dan dari Gambar 1, gambar 2, gambar 3, dan gambar 4 

dapat disimpulkan bahwa untuk E. coli semakin tinggi suhu pertumbuhan bakteri, maka resistensi 

terhadap   pemanasan   semakin   tinggi,   karena E.   coli tahan   terhadap   suhu   ekstrim,   sedangkan 

untuk B.   cereus tidak   stabil   pertumbuhannya, B.cereus memiliki suhu   optimum pertumbuhan 

berkisar antara 35 – 40o C,  sumber lain  juga mengatakan bacillus adalah bakteri  termotoleran, 

sehingga ia dapat bertahan hidup di suhu 50o C.

B.       Saran

1.      Seharusnya foto dikoordinir

2.      Alat   yang   sudah  dipakai   langsung  dicuci   sendiri   sehingga  tidak  merepotkan  orang  yang   ingin 

menggunakan

3.      Saat pengamatan seharusnya dihitung secara teliti agar data yang didapatkan valid.

DAFTAR PUSTAKA.

Buckle, K. A, 1985, Ilmu Pangan, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta.

Drago I, Mombelli B, De Vecchi E, Fassina MC, Tocalli L, Gismondo MR. 2002. In vitro antimicrobial activity of propolis dry extract. J Chemotherapy.

Dwidjoseputro. 1978. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan.

Dwipayana dan Ariesyady, H.D. 2009. Identification of Bacterial Diversity in Waste Recycling Paint Sludge by   Conventional   Microbiological   Technique.   Environmental   Enggineering   Study   Program. Bandung Hadioetomo,   R.S.,   1993, Teknik   dan   Prosedur   Dasar   Laboratorium Mikrobiologi,    Gramedia, Jakarta

Pelczar, M. J. dan Chan, E. C. S., 2005, “Dasar-dasar Mikrobiologi 1”, Alih bahasa: Hadioetomo, R. S., Imas, T., Tjitrosomo, S.S. dan Angka, S. L., UI Press, Jakarta

Pelczar, M. J., Chan, E.C.S. 2007. Elements of Microbiology. Mc Graw Hill Book Company. New York.

Suharni, Theresia Tri dkk. 2008. Mikrobiologi Umum. Penerbit Universitas Atma Jaya.

Posted by Fika Puspita   at 11:09:00 AM

http://fikapuspita.blogspot.com/2014/09/laporan-praktikum-mikrobiologi-pangan.html

KAMIS, 19 JANUARI 2012

ASPEK MIKROBIOLOGI PANGANASPEK MIKROBIOLOGI PANGAN

Mikroorganisme tersebar luas di alam dan sebagai akibatnya produk   pangan jarang sekali yang   steril, tetapi   umumnya   tercemar oleh   berbagai   jenis   mikroorganisme.   Pertumbuhan mikroorganisme dalam bahan pangan dapat mengakibatkan perubahan fisik atau kimia yang tidak diinginkan, sehingga bahan pangan tersebut tidak layak dikonsumsi. Pengawetan pangan merupakan usaha untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme pada bahan pangan. 

Untuk dapat tumbuh dan berfungsi  secara normal, mikroorganisme membutuhkan sumber energi, sumber nitrogen, vitamin, mineral dan faktor pertumbuhan lainnya. Komponen-komponen tersebut diperoleh mikroba   dari   bahan   pangan,   sehingga makanan   menjadi   rusak. Untuk pertumbuhannya,   kapang   mempunyai kebutuhan zat   gizi   yang   paling minimal,   diikuti dengan khamir,   kemudian   bakteri   gram   negatif,   sedangkan   bakteri   gram   positif   mempunyai kebutuhan zat gizi   yang paling   lengkap. Disamping komponen zat   gizi   yang diperlukan   tersebut, 

kondisi lingkungan yang sesuai, seperti keberadaan air bebas (aktivitas air), pH, oksigen, dan suhu juga mempengaruhi pertumbuhan mikroba. 

              Apabila   kondisi   lingkungan  tidak   sesuai,  maka  mikroba pun tidak   dapat   hidup. Di   dalam proses   pasteurisasi   atau   sterilisasi,   tujuan   utama yang   diinginkan adalah   untuk   membunuh mikroba yang   tidak   diinginkan,   terutama   mikroba   pembusuk   dan patogen. Agar   proses pemanasan dapat menjamin mikroba

target   dibunuh,   maka   perlu pengetahuan   tentang   sifat-sifat   mikroorganisme   dan   faktor-faktor yang mempengaruhi   pertumbuhannya. Mikroba   yang   berbeda   akan   tumbuh   di   dalam produk pangan   yang berbeda   dari   tingkat   keasaman,   kandungan  air,   atau   komposisi zat gizinya. Karena mikroba mempunyai toleransi yang berbeda terhadap keberadaan oksigen, maka terdapat   mikroba yang   dapat tumbuh   pada produk pangan yang dikemas   dalam kondisi vakum (anaerobik) atau terdapat oksigen (aerobik). Ketahanan panas mikroba pun berbeda-beda, sehingga kebutuhan suhu dan waktu pemanasan untuk membunuhnya akan berbeda untuk jenis mikroba yang berbeda.  

           Keberadaan mikroorganisme pembusuk atau patogen dalam makanan kaleng tidak diinginkan, sehingga   pembunuhan atau   inaktivasi   mikroorganisme   menjadi   target   utama   dalam proses pasteurisasi atau sterilisasi.  Oleh karena  itu,  menjadi  sangat  penting memahami   jenis  dan karakteristik   mikroba, terutama   dari   kelompok mikroba penyebab kebusukan dan patogen yang berpotensi tumbuh dalam makanan kaleng. Dalam pengolahan pangan, biasanya jenis mikroba yang menjadi perhatian utama adalah kelompok kapang, khamir dan bakteri. 

               Kerusakan   makanan   kaleng dapat disebabkan   oleh mikroba pembusuk atau mikroba patogen.   Kerusakan  makanan   kaleng yang   diawetkan   dengan  pemanasan   dapat disebabkan oleh adanya   sisa   mikroorganisme   yang   masih   bertahan   hidup   setelah   proses   pemanasan,   atau karena masuknya mikroba dari luar  melalui   bagian   kaleng yang bocor   setelah   proses   pemanasan. Penyebab yang   pertama   menunjukkan   bahwa   makanan   kaleng   tersebut   tidak   cukup   proses pemanasannya (under process).

             Jenis   mikroba   yang   mengkontaminasi   produk yang   mengalami under process lebih mudah ditentukan   berdasarkan pada   informasi kondisi proses   termal   yang   dilakukan   dan   jenis produk pangan   yang   diproses,   karena   mikroba   memiliki   sifat   ketahanan   panas   dan   aktivitas biologis tertentu.  Sedangkan kerusakan makanan kaleng yang disebabkan oleh kebocoran kaleng sulit   ditentukan   disebabkan  mikroba yang mengkontaminasi   dapat   bervariasi. jenis-jenis  mikroba yang   penting   dalam   makanan   kaleng   serta kerusakan-kerusakan   pada makanan kaleng   atau produk yang diproses   dengan   panas   yang   disebabkan oleh mikroba.   Struktur dan karakteristik dari mikroba (kapang, khamir dan bakteri) tidak menjadi pembahasan utama dari Topik ini. Bagi yang menginginkan informasi   yang lebih lengkap   tentang hal   tersebut dapat   merujuk   pada buku-buku mikrobiologi pangan. 

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroba 

             Pertumbuhan   mikroba dipengaruhi oleh   lingkungannya.   Di antara   faktor-faktor   yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme adalah air, oksigen, suhu dan nilai pH (keasaman).  

Air 

           Semua   organisme   membutuhkan air   untuk   kehidupannya.   Air   berperan dalam reaksi metabolik dalam sel dan merupakan alat pengangkut zat gizi ke dalam sel atau hasil metabolit ke   luar sel.   Semua   kegiatan ini   membutuhkan air   dalam   bentuk   cair   dan apabila   air   tersebut mengalami   kristalisasi   dan  membentuk   es   atau terikat   secara   kimiawi dalam   larutan   gula   atau garam, maka air tersebut tidak dapat digunakan oleh mikroorganisme. 

          Pengaruh   air   terhadap pertumbuhan  mikroorganisme   dinyatakan   sebagai aktivitas   air (Aw), yaitu   jumlah   air   bebas   yang   tersedia   dan   dapat digunakan untuk pertumbuhan mikroorganisme dalam bahan   makanan. Jenis   mikroorganisme   yang   berbeda   membutuhkan   jumlah air yang berbeda untuk pertumbuhannya. Kebanyakan bakteri  dapat hidup pada Aw>0.90,  sedangkan kebanyakan kapang   dan   khamir   berturut-turut   dapat   hidup   pada   Aw>0.70 dan   Aw> 0.80. Pada Aw yang rendah, mikroorganisme akan mati karena sel-sel di mikroorganisme akan berdifusi ke luar sebagai akibat terjadinya proses kesetimbangan osmotik. Dengan kata lain, selama konsentrasi solut   di   luar   sel   lebih   besar   dibanding di   dalam   sel,   maka   migrasi   air   akan terjadi untuk menyeimbangkan konsentrasi.  Migrasi  air  dari  dalam sel  menyebabkan sel  mati disebabkan oleh dehidrasi. 

Oksigen 

           Beberapa mikroorganisme   memerlukan   oksigen   untuk   pertumbuhannya, yang disebut mikroorganisme   aerobik.   Contoh mikroorganisme   aerobik   adalahkapang. Untuk   beberapa mikroorganisme   lainnya, oksigen bersifat   racun. Mikroorganisme   ini dinamakan   anaerob,   seperti Clostridium   botulinum.   Kebanyakan mikroorganisme   dapat tumbuh pada kondisi tanpa dan dengan adanya oksigen. Kelompok ini disebut fakultatif anaerobik, contohnya Bacillus, kebanyakan khamir dan bakteri lainnya. 

Suhu 

            Suhu   adalah   salah   satu   faktor   lingkungan   terpenting yang mempengaruhi pertumbuhan dan kehidupan   mikroorganisme. Berdasarkan suhu optimum   pertumbuhannya,   mikroorganisme dapat dibedakan atas tiga grup, yaitu: 

1. Psikrotropik: suhu optimum 14-20oC, tetapi dapat tumbuh lambat pada suhu refrigerator (4oC). Kelompok mikroorganisme ini yang penting pada makanan kaleng adalah Clostridium botulinum tipe E dan strain non-proteolitik tipe B dan F. 

2. Mesofilik: suhu optimum 30-37oC. Suhu ini merupakan suhu normal gudang. Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh mikroorganisme kelompok ini. 3. Termofilik: suhu optimum kebanyakan termofilik pada suhu 45-60oC. Jika spora bakteri tidak dapat bergerminasi dan tidak tumbuh di bawah suhu 50oC, bakteri tersebut disebut obligat termofil. Jika tumbuh pada kisaran suhu 50-66oC atau pada suhu yang lebih rendah (38oC), bakteri ini disebut fakultatif termofilik. Beberapa obligat termofil dapat tumbuh pada suhu 77oC dan bakteri ini sangat resisten terhadap pemanasan(121oC selama 60 menit). Bakteri termofilik tidak memproduksi toksin selama pertumbuhannya pada makanan. Contoh bakteri dari kelompok ini adalah Bacillus stearothermophilus

. Nilai pH 

             Setiap organisme mempunyai  kisaran  nilai  pH dimana  pertumbuhan  masih memungkinkan dan   masing-masing   biasanya mempunyai pH   optimum.   Kebanyakan   organisme tumbuh pada pH sekitar 7.0   (6.6-7.5),   dan hanya beberapa   yang dapat tumbuh   di bawah pH 4.0. Bakteri mempunyai kisaran pH pertumbuhan lebih sempit dibandingkan dengan kapang dan khamir. Sebagai  contoh,  kebanyakan bakteri  tidak  dapat   tumbuh pada pH di  bawah 4.0  dan di  atas  8.0, sedangkan kapang mempunyai   kisaran  pH  pertumbuhan  1.5-11.0, khamir  mempunyai   kisaran  pH pertumbuhan  1.5-8.5. Oleh  karena   itu, makanan yang  mempunyai  pH  lebih  rendah akan semakin awet karena semakin sedikit jenis mikroorganisme yang dapat tumbuh. 

             Nilai   pH   atau   keasaman makanan dipengaruhi oleh asam yang   terdapat pada   makanan tersebut.   Ada di   dalam   makanan mungkin secara   alamiah,   seperti   buah-buahan   asam,   atau terbentuk selama fermentasi, misalnya yoghurt, pikel, sayur asin, dan sebagainya. Nilai pH minimum untuk pertumbuhan   mikroorganisme   kadang   kadang dipengaruhi oleh   jenis   asam   yang terdapat dalam makanan tersebut.   Sebagai   contoh,   beberapa Laktobasili dapat tumbuh   pada pH yang   lebih   rendah   jika   asam   yang   terdapat pada makanan   tersebut berupa   asam asetat atau asam laktat. 

Mikroba Penyebab Penyakit 

             Kebanyakan penyakit pada manusia,  hewan dan tanaman disebabkan oleh mikroorganisme. Penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme dapat disebabkan oleh mikroorganismenya sendiri atau oleh   senyawa yang dihasilkan   oleh mikroorganisme. Hanya   beberapa   mikroorganisme   yang menyebabkan penyakit pada manusia. Penyebaran mikroorganisme penyebab penyakit dapat terjadi melalui  manusia,  hewan ataupun makanan. Mikroorganisme penyebab penyakit  melalui makanan di antaranya   adalah Salmonella, Listeria   monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus, Bacillus cereus, Escherchia   coli, Campylobacter,   Stapylococcus aureus, Clostridium   perfringens, dan Clostridium   botulinum. Mikroorganisme   patogen   yang   berada   pada makanan umumnya berasal dari   tanah   atau   air.   Sayuran   yang   dekat   dengan tanah,   seperti   bayam   dan   daun daunan lain mengandung bakteri   dan   spora bakteri   dalam   jumlah   banyak.   Asparagus   dan   jamur selalu terkontaminasi   dengan   spora   bakteri. Bakteri C.   botulinum   merupakan mikroorganisme yang sering   menjadi target   proses   termal,   terutama   untuk produk   pangan   kelompok   berasam 

rendah. Bakteri ini sangat berbahaya, karena   dapat memproduksi toksin yang mematikan, yaitu botulin   (menyebabkan  botulism)  dan   terdapat pada   tanah   atau   air sehingga  bahan pangan dengan mudah terkontaminasi.   Botulin merupakan toksin   yang sangat   kuat,   satu   gram   dapat membunuh   300   ribu   orang.   Toksinnya termasuk neurotoksin, yaitu   menyerang sistem syaraf dan dapat   menyebabkan   kelumpuhan.   Tanda-tanda   keracunan   botulin   adalah tenggorokan   menjadi   kaku, penglihatan ganda,   otot kejang, serta dapat mengakibatkan kematian akibat penderita tidak   bisa bernapas. Beberapa   strain C.   botulinum bersifat   proteolitik dan menyebabkan putrefaktif,   yaitu membentuk bau   karena degradasi   protein.   Spora C. botulinum akan bergerminasi dengan baik pada   pH di atas   4.8,   sehingga   dapat   tumbuh baik pada produk pangan berasam rendah. Dalam prakteknya,  nilai  pH 4.6  digunakan sebagai batas  pH pembeda   antara makanan asam dan  makanan   asam rendah. Spora C.   botulinum dapat ditemukan pada   makanan asam dan asam rendah, akan tetapi pada   makanan   asam   spora tersebut tidak dapat bergerminasi. Pemanasan sedang dapat   membunuh   bakteri   non-pembentuk spora   atau sel   vegetatif   pada   makanan asam atau asam rendah. Pada   makanan   asam rendah, penggunaan panas harus cukup untuk membunuh spora C. botulinum, sehingga makanan ini harus dipanaskan   dengan   menggunakan   tekanan. Bakteri C. botulinum merupakan   kelompok   bakteri mesofilik   yang   sangat penting   dalam   makanan   kaleng. Hal   ini   karena   kondisi   makanan kaleng yang vakum sangat cocok bagi pertumbuhan bakteri C. Botulinum, karena sifatnya yang anaerobik (hidup baik   pada kondisi   tidak   ada   oksigen).   Perhatian   utama diberikan   untuk  makanan   kaleng berasam rendah   (pH>4.6)   dan   memiliki aktivitas   air tinggi   (aw>   0.9), karena C.botulinum tumbuh baik pada kondisi pH dan Aw tersebut. C. botulinum tumbuh baik pada suhu 30-37oC (kondisi penyimpanan ruang atau gudang), walaupun dapat tumbuh pada suhu 10 dan 38oC. Berdasarkan peraturan FDA, makanan dengan Aw lebih besar dari 0.85 dan pH lebih besar dari 4.6 dikelompokkan sebagai makanan berasam rendah, dan apabila akan dikalengkan (kondisi vakum tercapai) dan disimpan   pada   suhu ruang,   maka   produk pangan   tersebut   harus diproses   dengan sterilisasi. Dalam hal proses sterilisasi tidak dapat diterapkan pada makanan berasam rendah, maka penghambatan C. botulinum dapat   dilakukan dengan   memanipulasi   kondisi   pH   dengan   proses pengasaman,   penurunan   aktivitas   air   atau   penambahan   garam.   Germinasi   spora C. botulinum dapat dihambat   dengan   proses pengasaman   dimana   pH produk   pangan   sehingga berada di  bawah 4.6.  Karena dalam makanan asam hanya sel  vegetatif  yang perlu  dibunuh,maka penggunaan suhu   seperti   untuk  mendidihkan   air,   atau pengemasan   dalam   keadaan   panas   (hot filling) dapat dilakukan. Germinasi   spora C.   botulinum dapat   dihambat dengan   menurunkan Aw di bawah   0.93.   FDA   mensyaratkan   Aw<0.85   untuk   mengeluarkan   produk pangan dari kelompok berasam   rendah.   Apabila makanan yang Awnya   diturunkan sampai   pada   Aw dimana spora tidak dapat bergerminasi,   maka   pemanasan   hanya ditujukan untuk   membunuh   sel vegetatif.   Penurunan Aw berguna   bagi makanan yang kualitasnya   sensitif terhadap pemanasan, misalnya keju oles, peanut butter, madu, sirup, jam, jelly dan produk coklat. Jika Aw makanan yang tidak mengandung daging diturunkan   menjadi   0.85 atau   lebih rendah,   maka tidak memerlukan proses  pemanasan  yang  digunakan  untuk membunuh spora C. botulinum.  Pada Aw yang   rendah,   bakteri   akan  mati karena   sel-sel mikroorganisme akan   berdifusi   keluar   sebagai akibat terjadinya proses kesetimbangan osmotik. 

          Penurunan   Aw sampai   0.93dikombinasikan   dengan   pasteurisasi menghasilkan produk steril komersial.   Akan   tetapi praktek   ini   harus   ditunjang oleh prosedur pengukuran   Aw   yang   akurat.   Selain   itu,   faktor   kritis   dalam   pengaturan Aw sebagai salah   satu metode   pengawetan   adalah ingredien   yang digunakan untuk   menurunkan Aw tersebut serta   jumlahnya dalam   produk   akhir. Oleh   karena   itu,   pengawasan   harus dilakukan sejak   persiapan produk   dan   pencapaian   suhu   yang diterapkan pada   proses sterilisasi produk akhir.  Selain  itu, pengujian Aw contoh produk akhir  harus dilakukan secara reguler  untuk menjamin   bahwa   penurunan Aw telah   mencapai   nilai yang diinginkan. Germinasi   spora C. botulinum dapat   juga   dihambat   dengan   penggunaan garam,   terutama pada produk daging dan ikan kuring   yang menggunakan   garam nitrat/nitrit   selain   NaCl. Proses penggaraman adalah untuk meningkatkan konsentrasi solut di   luar sel  sehingga lebih besar dibanding di   dalam   sel. Adanya konsentrasi solut   yang lebih   tinggi di   luar   sel   mengakibatkan migrasi air   dari dalam   sel untuk   menyeimbangkan konsentrasi. Migrasi   air dari   dalam sel menyebabkan   sel bakteri   mati disebabkan oleh   dehidrasi.   Beberapa   strain C.   botulinum  mampu tumbuh pada kadar garam 7%, akan tetapi strain ini terhambat pada kadar garam 10% yang setara dengan aw   0.93.   Walaupun   dapat tumbuh   pada kadar   garam 7%, tetapi C. botulinum tidak memproduksi toksin.  

Mikroba Penyebab Kebusukan Makanan Kaleng 

          Kebusukan makanan kaleng dapat disebabkan oleh kapang, khamir dan bakteri.  Tanda-tanda kebusukan makanan kaleng oleh mikroorganisme dapat dilihat dari

(a)   penampakan   abnormal   dari   kaleng   (kembung,   basah   atau   label   yang   luntur),(b) penampakan produk yang tidak normal serta bau yang menyimpang; 

(c) produk hancur dan pucat; dan 

(d)   keruh   atau   tanda-tanda   abnormal   lain   pada   produk   cair. Dari   ketiga   jenis   mikroba tersebut, bakteri merupakan penyebab kerusakan yang utama.  

Kerusakan oleh kapang 

           Kapang   mempunyai   kisaran   pH   pertumbuhan yang   luas,   yaitu   1.5-11.0. Kebanyakan kapang dapat   hidup pada   aw> 0.70.   Kebusukan   makanan kaleng yang disebabkan oleh kapang   sangat   jarang terjadi,   tetapi mungkin   saja terjadi. Kebanyakan kapang tidak   tahan panas   sehingga   adanya kapang pada makanan  kaleng disebabkan   oleh   kurangnya   pemanasan (under   process) atau   karena terjadi   kontaminasi setelah   proses.   Kapang   memerlukan oksigen   untuk tumbuh sehingga pertumbuhan   pada kaleng hanya mungkin terjadi   apabila   kaleng bocor. Kapang   lebih   tahan   asam,   sehingga   kapang terutama membusukkan makanan asam,  seperti buah-buahan asam dan minuman asam.  Kapang 

seperti Bysochamys fulva, Talaromyces   flavus, Neosartorya   fischeri dan   lain-lain   telah diketahui sebagai penyebab   kebusukan   minuman   sari   buah   kaleng   dan   produk-produk   yang mengandung   buah. Spora   kapang-kapang   ini ternyata   mampu   bertahan   pada   pemanasan yang digunakan   untuk  mengawetkan produk   tersebut.   Spora kapang   ini   tahan   terhadap   pemanasan selama 1 menit pada 92oC dalam kondisi asam atau pada makanan yang diasamkan. Akan tetapi untuk mencapai konsistensi yang seperti ini, kapang tersebut memerlukan waktu untuk membentuk spora,   sehingga   sanitasi   sehari-hari terhadap   peralatan   sangat   penting   untuk   mencegah pertumbuhan kapang ini dan pembentukan sporanya. Pada umumnya kapang yang tumbuh pada makanan yang diolah dengan panas tidak menyebabkan penyakit pada manusia. 

 Kerusakan oleh khamir 

           Khamir mempunyai kisaran pH pertumbuhan 1.5-8.5. Namun kebanyakan khamir lebih cocok tumbuh   pada   kondisi   asam, yaitu   pada   pH   4-4.5, sehingga kerusakan   oleh   khamir   lebih mungkin terjadi  pada produk-produk asam. Kebanyakan khamir dapat hidup pada aw>0.80.  Suhu lingkungan  yang  optimum untuk  pertumbuhan  khamir  adalah  25-30oC  dan   suhu  maksimum 35-47oC. Beberapa khamir dapat tumbuh pada suhu 0oC atau lebih rendah. Khamir tumbuh baik pada kondisi aerobik, tetapi khamir fermentatif dapat tumbuh secara anaerobik meskipun lambat. Khamir hanya sedikit resisten terhadap pemanasan, dimana kebanyakan khamir dapat terbunuh pada suhu 77oC.   Oleh   karena itu,   khamir dapat dengan   mudah dibunuh   dengan   suhu   pasteurisasi.   Jika makanan   kaleng   busuk karena   pertumbuhan khamir,   maka   dapat   diduga   pemanasan makanan tersebut tidak cukup atau kaleng telah bocor. Pada umumnya kebusukan karena khamir disertai dengan  pembentukan alkohol   dan gas   CO2 yang  menyebabkan   kaleng menjadi   kembung. Khamir dapat membusukkan buah kaleng, jam dan jelly serta dapat menggembungkan kaleng karena produksi   CO2.   Seperti   halnya kapang,   khamir   yang   tumbuh   pada makanan yang   diolah dengan pemanasan tidak menyebabkan penyakit pada manusia. 

Kerusakan oleh bakteri 

          Kebanyakan bakteri   dapat   hidup   pada   aw>0.90,   sehingga   kerusakan oleh bakteri   terutama terjadi   pada   produk-produk yang   berkadar air   tinggi.   Beberapa bakteri   memerlukan   oksigen untuk pertumbuhannya,   yang disebut   bakteri   aerobik. Untuk   beberapa   bakteri   lainnya,   oksigen bersifat   racun. Bakteri   ini dinamakan anaerob.   Contoh   bakteri yang   bersifat   anaerobik adalah Clostridium.   Ada   juga   bakteri yang   dapat tumbuh   pada   kondisi   tanpa   dan   dengan adanya oksigen. Kelompok ini disebut fakultatif anaerobik, contohnya Bacillus. 

jenis  bakteri  pembentuk  spora  yang  dapat  menyebabkan  kerusakan makanan berdasarkan  suhu pertumbuhan dan tingkat keasaman bahan pangan. 

Tingkat Keasamanan Pangan Kelompok bakteri Asam (3.7<pH<4.5 Asam Rendah (pH≥4.5) 

          Termofilik   (35-55oC) B.   coagulans S   thermophilus C.   thermosaccharolyticum C.   nigrificans B. stearothermophilus Mesofilik   (10-40oC) L.  bulgaricus C.  butyricum C.pasteurianum B.  mascerans C. botulinum (A   dan   B) C.   sporogenes C.licheniformis B.subtilis Psikrofilik   (<5   –   35oC) B. polymixa Pseudomonas Micrococcus C.   botulinum E S.   aureus Suhu  merupakan   salah   satu   faktor lingkungan terpenting yang mempengaruhi pertumbuhan dan kehidupan bakteri. Berdasarkan suhu optimum pertumbuhannya, bakteri dapat dibedakan atas tiga grup, yaitu: 

1.Psikrotropik:   suhu optimum 14-20oC,  tetapi dapat tumbuh lambat pada suhu refrigerator (4oC). Kelompok bakteri psikotropik yang penting pada makanan kaleng adalah Clostridium botulinum tipe E dan strain non-proteolitik tipe B dan F. 

2. Mesofilik:   suhu   optimum   30-37oC.   Suhu ini   merupakan   suhu normal gudang. Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh mikroorganisme kelompok ini. 

3.Termofilik: suhu optimum kebanyakan termofilik  adalah 45-60oC.  Jika spora bakteri  tidak dapat bergerminasi   dan   tidak   tumbuh   di   bawah   suhu 50oC, bakteri   tersebut disebut obligat termofil. Jika tumbuh pada kisaran suhu 50-66oC atau pada suhu yang lebih rendah (38oC),bakteri ini disebut   fakultatif   termofilik.   Beberapa   obligat termofil   dapat tumbuh pada   suhu   77oC dan bakteri   ini   sangat   resisten terhadap pemanasan   (121oC   selama   60 menit). Bakteri termofilik tidak   memproduksi   toksin   selama pertumbuhannya pada makanan. Contoh bakteri dari kelompok ini adalah Bacillus stearothermo-philus. 

          Pertumbuhan   bakteri   ditentukan oleh kondisi   pH   lingkungannya. Bakteri mempunyai kisaran pH pertumbuhan   lebih   sempit   dibandingkan   dengan   kapang dan   khamir,   yaitu   antara   4.0 8.0. Kebanyakan bakteri tidak dapat tumbuh pada pH di bawah 4.0 dan di atas 8.0. Makanan yang mempunyai  pH <4.0 akan semakin awet karena praktis bakteri  tidak dapat tumbuh. Nilai  pH atau keasaman makanan dipengaruhi oleh asam yang terdapat pada makanan tersebut. Keasaman ada di dalam  makanan dapat terjadi   secara alamiah,  misalnya   pada buah-buahan   asam;   atau   terbentuk selama   fermentasi, misalnya   yoghurt, pikel, sayur   asin,   dan   sebagainya.   Nilai pH   minimum untuk pertumbuhan   mikroorganisme   kadang-kadang dipengaruhi oleh jenis asam   yang terdapat dalam makanan tersebut. Sebagai contoh, beberapa Laktobasili dapat tumbuh pada pH yang lebih rendah   jika   asam   yang   terdapat   pada makanan tersebut berupa   asam asetat   atau   asam laktat. Bakteri dapat berbentuk sel vegetatif atau sel sporanya. Pada umumnya sel vegetatif bakteri lebih  sensitif   terhadap panas dibanding  sel  sporanya,  sehingga sel vegetatif  bakteri   lebih  mudah dihancurkan   dibandingkan   sel   sporanya.   Sel   vegetatif bakteri   dapat   dihancurkan  dengan  proses pasteurisasi,   sedangkan   sel   spora   umumnya   dapat   dihancurkan   dengan   proses sterilisasi. Pembentukan   spora  bakteri   adalah   salah   satu   tahap   istirahat  dalam  siklus   kehidupan bakteri.    Spora bakteri adalah struktur tahan terhadap keadaan lingkungan yang ekstrim, misalnya keadaan   kering,   pemanasan,   keadaan asam,   dsb. Beberapa spora   bakteri   tahan   pada   suhu air mendidih (100oC) selama 16jam. Spora yang tahan panas juga tahan terhadap perlakuan kimia. Beberapa spora bakteri tahan lebih dari tiga jam dalam larutan disinfektan yang biasa digunakan di industri   pangan.

         Bakteri   yang   tidak  membentuk   spora   atau   sel   vegetatif   dengan  mudah   dapat   diinakti-asi dengan sanitiser. Kebanyakan bakteri   yang tumbuh   pada   makanan   kaleng   akan membentuk gas, kecuali bakteri non-pembentuk   spora   penyebab flat-sour (busuk asam, tanpa memproduksi gas). Indikator yang jelas kebusukan makanan kaleng adalah kembungnya kaleng pada satu sisi atau kedua sisi. 

          Hal   ini   merupakan   petunjuk   bahwa makanan tersebut telah mengalami kebusukan karena pertumbuhan bakteri   pembentuk   gas. Penampakan   dan   bau makanan   juga  merupakan   petunjuk kebusukan. Jika produk hancur atau sirup atau larutan garam yang seharusnya bening telah menjadi keruh,   keadaan ini   merupakan   petunjuk telah   terjadi kebusukan. Jenis-jenis bakteri   yang dapat menyebabkan kerusakan makanan kaleng adalah sebagai berikut: 

(1) Bakteri termofilik  

             Bakteri   termofilik,  seperti Bacillus  stearothermophilus menyebabkan busuk asam (flat  sour) pada   makanan   kaleng   berasam   rendah   dan B.   coagulans pada makanan   kaleng asam.   Bakteri termofil lainnya,   yaitu Clostridium   thermosaccharolyticum menyebabkan penggembungan kaleng karena   memproduksi CO2 dan H2.   Kebusukan   sulfida   disebabkan oleh Clostridium nigridicans. 

Pada   umumnya   semakin tinggi   suhu pertumbuhan   bakteri, resistensi   terhadap   pemanasan semakin tinggi.   Dengan   demikian   bakteri   termofil   lebih resisten terhadap   pemanasan   dari   pada bakteri  mesofil.  Pemanasan  yang  digunakan untuk membunuh spora  mesofil  mungkin  saja  tidak cukup  untuk mencegah   terjadinya kebusukan oleh   spora   termofil,   kecuali   jika  makanan   tersebut disimpan   pada suhu   di bawah   termofil.   Untuk   produk   produk makanan, seperti kacang polong, jagung,   makanan bayi dan   daging yang beresiko   busuk karena termofil, para pengolah makanan harus   ekstra hati-hati dalam mencegah terjadinya kebusukan karena   germinasi   dan pertumbuhan   spora   termofil.   Bahan bahan yang digunakan seperti gula, tepung dan rempah-rempah harus terbebas dari spora termofil. 

Bakteri termofil juga dapat tumbuh pada peralatan yang kontak langsung dengan makanan, sehingga makanan harus dipertahankan pada suhu 77oC atau lebih tinggi lagi untuk mencegah pertumbuhan termofil.  Selain  itu,  produk harus segera didinginkan sampai  suhu di bawah 41oC setelah sterilisasi dan  menyimpan produk ini di bawah suhu   35oC. Bacillus   stearothermophilus, B.   thermoacidurans, dan C. thermosaccarolyticum  merupakan anggota kelompok bakteri termofilik (50-55oC) yang lebih tahan panas   dibanding C. botulinum.   Dalam   proses   pengalengan, bakteri   ini   tidak menjadi target proses, karena suhu penyimpanan makanan kaleng umumnya di bawah suhu 30oC. 

(2) Bakteri mesofilik pembentuk spora 

            Spesies Clostridium yang memfermentasi gula, misalnya C. Pasteurianum dan C. Butyricum

memproduksi asam   butirat,   CO2 dan H2 dan   menyebabkan penggembungan   kaleng.   Bakteri   ini dapat ditemukan pada makanan kaleng asam seperti tomat, nenas dan buah pir. Spesies yang lain, seperti C.   sporogenes, C. putrefaciens dan C.   botulinum menyebabkan   kebusukan   sulfida   dan penggembungan   kaleng.   Bakteri ini   dapat   membusukkan makanan   kaleng asam rendah, seperti jagung, daging, daging unggas dan ikan. 

Resistensi   spora Bacillus mesofil   tidak   sebesar spora   termofilnya. B. subtilis, B.mesenteriicus, B. polymixa dan B. macerans telah dilaporkan   tumbuh pada makanan kaleng   asam rendah.   Keberadaan   bakteri   ini   pada  makanan   kaleng menunjukkan kurangnya proses pemanasan atau telah terjadi kebocoran kaleng. 

(3) Bakteri non-pembentuk spora 

             Jika  bakteri non-pembentuk   spora  ditemukan  pada  makanan kaleng,   hal   ini menunjukkan bahwa   makanan   tersebut   diolah dengan   pemanasan   yang   sangat ringan atau telah terjadi kebocoran kaleng.   Bakteri   yang termasuk   dalam   kelompok   ini adalah  mikrokoki dan bakteri  asam laktat.  Pada susu kental  manis,  pertumbuhan Micrococcus dapat menyebabkan susu menjadi   lebih   kental. Kebusukan  makanan   kaleng  oleh  bakteri   dapat disebabkan oleh   salah satu penyebab di bawah ini: 

(a) Incipient spoilage 

          Makanan yang telah dimasukkan ke dalam kaleng sering kali dibiarkan 

terlalu   lama sebelum disterilisasi. Kondisi   ini dapat   menyebabkan terjadinyapertumbuhan   bakteri   yang   terdapat pada   makanan   dan   menyebabkan dimulainyakebusukan. Kehilangan   vakum   dapat menyebabkan   tekanan yang   tinggi padakaleng selama sterilisasi dan dapat menyebabkan kaleng kebocoran kaleng. 

Beberapa kaleng bahkan dapat pecah selama sterilisasi. 

(b) Kontaminasi setelah pengolahan 

            Kontaminasi setelah  pengolahan   terjadi   karena adanya   kebocoran   kaleng yang  disebabkan oleh penutupan yang kurang sempurna, kerusakan kaleng atau air pendingin yang terkontaminasi dalam   jumlah   besar. Berbagai   jenis   mikro   organisme, tidak hanya yang tahan panas, dapat ditemukan dalam kaleng jika kaleng mengalami kebocoran. 

(c) Kurang cukup pemanasan (under process) 

           Pemanasan untuk   makanan   kaleng seharusnya   dapat   membunuh   semua mikroorganisme penyebab penyakit dan pembusuk. Pemanasan yang tidak cukup dapat disebabkan oleh:

(a)                  tidak diikutinya   waktu   atau   suhu   yang   telah   ditetapkanatau tidak ditentukannya suhu dan waktu pemanasan dengan baik; dan

(b)                  kerusakan mekanik atau kesalahan manusia. 

(d) Kerusakan termofilik 

              Proses   sterilisasi   makanan   kaleng   umumnya   tidak   membunuh bakteri termofilik (lihat pembahasan di atas). Apabila proses pendinginan setelah proses sterilisasi terlalu lambat atau produk disimpan pada suhu penyimpanan di  atas normal dimana bakteri termofilik dapat tumbuh, maka makanan kaleng dapat rusak oleh bakteri termofilik.

Diposkan oleh Vie Olive   di 06.19 

Selasa, 06 Desember 2011

Laporan MikroBiologi Modul II

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.      Latar Belakang

Untuk menelaah bakteri dan jamur di laboratorium, kita harus dapat menumbuhkan atau mengembangkan bakteri dan jamur tersebut. Adanya pembiakan bakteri dan jamur dimaksudkan untuk memudahkan pemeriksaan yang akan dilakukan di dalam laboratorium, sehingga jika sewaktu-waktu kita memerlukan bakteri dan jamur untuk suatu percobaan, maka bakteri dan jamur tersebut telah tersedia. Biakkan bakteri dan jamur tersebut dapat disimpan di dalam lemari es untuk waktu yang lama tanpa ada kerusakan.

Populasi mikroba di alam sekitar kita sangat besar dan kompleks. Ratusan spesies mikroba menghuni bagian tubuh kita, seperti mulut, saluran pencernaan dan kulit. Udara, tanah, dan air yang merupakan komponen alam sebagai tempat tinggal kita juga dihuni oleh beragam mikroorganisme. Campuran   mikroba   tersebut   dapat   dipisahkan   dengan   tehnik   isolasi.   Isolasi   mikroba   berarti memisahkan satu jenis mikroba dari biakan campuran menjadi satu biakan murni (populasi sel yang semuanya berasal dari satu sel induk) (Hadioetomo, 1985).

Medium adalah bahan yang terdiri  dari  campuran zat-zat  untuk menambahkan mikroba. Selain itu juga berguna untuk isolasi sifat-sifat fisiologi dan perhitungan jumlah mikroba dalam suatu bahan. Begitu tersedia kodisi yang memuaskan untuk kultivasi, maka reproduksi dan pertumbuhan 

bakteri   dapat  diamati  dan  diukur,  untuk  menentukan  pengaruh  berbagai   kondisi   baik   terhadap reproduksi dan pertumbuhan bakteri tersebut, dan untuk menentukan perubahan-perubahan apa saja   yang   dihasilkan   oleh   bakteri   di   dalam   lingkngan   tumbuhnya   (Volk,   1988).Mikrobiologi  adalah  satu   ilmu yang  mempelajari   kehidupan  dan  mikroba  organisme hidup  yang berukuran mikro atau sangat renik. Mikroorganisme ini sangaterat kaitannya denga kehidupan, baik yang bermanfaat  atau merugikan makhluk hidup yang  lainnya.  Ada diantara mereka yang hidup dalam media  agar  yang  dapat  menyebabkan  penyakit   ataupun  menguntungkan  misalnya  dalam proses pembutan anggur, keju, yogurt, produksi penisilin dan proses pembuangan limbah (Irianto, 2006). Untuk  menelaah  bakteri   di   laboratorium kita  harus  dapat  menumbuhkan  bakteri   dalam biakan murni.Untuk melakukan hal itu, haruslah mengerti jenis-jenis nutrient yang disyaratkan oleh bakteri dan juga macam lingkngan fisik yang menyediakan kondisi optimum bagi pertumbuhannya. Dalam pembuatan medium harus ada beberapa persyaratan yang harus dipenuhi yaitu sebagai berikut :

1.    Mengandung semua zat yang mudah digunakan oleh mikroba.

2.    Tidak mengandung zat penghambat pertmubuhan.

3.    Mempunyai tekanan osmose dan tekanan muka.

4.    Mempunyai derajat keasaman (pH) yang sesuai.

5.    Dan dalam keadaan steril.

Medium dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitu :

1.    Berdasarkan  susunan kimianya,  yaitu  medium organic,  medium anorganik,  medium sintetik  dan medium non sintetik.

2.    Berdasarkan konsistensi medium yaitu medium cair, padat dan semi padat.

3.    Berdasarkan fungsi yaitu diperkaya, spesifik, perhitungan penguji dan khusus.

Dalam pembuatan media agar ini, dilakukan dengan pembuatan Media agar OF, Media agar TS, Media agar MR, Media agar TSI, dan Media uji agar indole, yang telah disiapkan dan diseterilkan. Setelah  disterilkan   semua  media   tersebut  didapatkan  berbagai  warna,   seperti   :  Media   agar  OF berwarna hijau, Media agarTS berwarna kuning, Media agar MR berwarna kuning keruh,  Media agar TSI   kuning  gelap,  Media  agar  uji   indole  berwarna  kuning  bening.   Tidak  ada   satupun  perangkat kondisi yang memuaskan kultivasi semua bakteri di laboratorium. Bakteri amat beragam baik dalam persyaratan   nutrisi   maupun   fisiknya.   Beberapa   bakteri   mempunyai   persyaratan   nutrient   yang sederhana, sedangkan yang lain mempunyai persyaratan yang rumit. Beberapa spesies tumbuh pada suhu serendah 0 0C, sedangkan yang lain tumbuh pada suhu 75 0C. Beberapa membutuhkan oksigen bebas,sedangkan yang lain dihambat oleh oksigen. Karena alasan ini, maka kondisi harus disesuaikan sedemikian   sehingga   menguntungkan   bagi   kelompok   bakteri   tertentu   yang   sedang   ditelaah (Dwidjoseputro, 2005).

1.2.      Tujuan

            Tujuan praktikum mikrobiologi kali ini yaitu :

a.    Praktikan memahami bermacam-macam teknik sterilisasi.

b.    Praktikan dapat mengoperasikan alat-alat sterilisasi.

c.    Praktikan memahami mengenai bermacam-macam media.

d.   Praktikan dapat membuat media.

e.    Praktikan memahami bermacam-macam teknik pewarnaan.

f.     Praktikan dapat melakukan gram dan pewarnaan spora.

1.3.      Manfaat

            Manfaat dari praktikum mikrobiologi kali ini yaitu :

1.    Praktikan dapat mengetahui teknik sterilisasi dan alat-alat sterilisasi

2.    Praktikan dapat mengetahui macam media dan membuat media

3.    Praktikan dapat mengetahui teknik pewarnaan gram dan pewarnaan spora

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.      Pengertian Sterilisasi

            Sterilisasi   adalah   suatu   proses   dimana   kegiatan   ini   bertujuan   untuk  membebaskan   alat ataupun bahan dari  berbagai  macam mikroorganisme.  Suatu  bahan bisa  dikatakan steril  apabila 

bebas   dari   mikroorganisme   hidup   yang   patogen   maupun   tidak   baik   dalam   bentuk   vegetatip walaupun bentuk non vegetatif (spora) (Hadioetomo, 1993).

             Sterilisasi merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu mengharapkan tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan tumbuh dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan sederhana bagaiman sterilisasi cairan dan padatan (Pelczar, 1986).  

Sterilisasi   dalam  mikrobiologi  meruapakan   proses   penghilangan   semua   jenis   organisme hidup.Dalam hal ini adalah mikroorganisme yang terdapat pada suatu benda. Menurut Koesmadji (2002),   tujuan   utama   yaitu   mematikan,   menyingkirkan   atau   mengahmbat   pertumbuhan mikroorganisme adalah :

1.        Untuk mencegah inflasi pada manusia, hewan dan tumbuhan.

2.        Untuk mencegah makanan dan lain-lain menjadi rusak.

3.        Untuk mencegah gangguan kontaminasi terhadap mikroorganisme.

4.        Untuk mencegah kontaminasi bahan-bahan yang dipakai

Sterilisasi  adalah setiap proses kimia,  fisika dan mekanik yang membunuh semua bentuk kehidupan   terutama   mikroorganisme   (Madigan,   2010).Sterilisasi  adalah metode praktis yang dirancang untuk membersihkan dari  mikroorganisme, atau sengaja untuk menghambat pertumbuhannya yang nyata dari kepentingan dasar di banyak keadaan. Sterilisasi adalah suatu proses untuk membunuh semua jenis pada alat dan bahan yang digunakan pada pengujian mikrobiologi dan bakteri / virus dari lingkungan sekitar (Irianto ,2006).

Jenis dari mikroorganisme sangat berbeda dalam kelemahannya terdapat berbagai macam agen antimikroba, dan lebih banyak lagi, efek yang praktis dari agen ini pada adanya keadaan nyata yang sangat besar dipengaruhi oleh keadaan sekitar. Banyak yang akan bertahan, contohnya pada cuaca tertentu organisme kulit. Hal ini tidak  mungkin, bagaimanapun pada garis besarnya tentunya prisip dasar digaris bawahi pada umumnya digunakan cara untuk memusnahkan dan mengontrol kehidupan mikroba (Burdon, 1969).

Sterilisasi adalah suatu proses untuk membunuh semua jasad renik yang ada, sehingga jika ditumbuhkan  di   dalam   suatu  medium  tidak  ada   lagi   jasad   renik   yang  dapat   berkembang  biak. Sterilisasi harus dapat membunuh jasad renik yang paling tahan panas yaitu spora bakteri (Fardiaz, 1992).   Adanya   pertumbuhan  mikroorganisme  menunjukkan   bahwa  pertumbuhan   bakteri  masih berlangsung dan tidak sempurnanya proses sterilisasi. Jika sterilisasi berlangsung sempurna, maka spora bakteri yang merupakan bentuk paling resisten dari kehidupan mikrobia akan diluluhkan (Lay dan Hastowo, 1992).

             Cara kerja sterilisasi adalah cara kerja agar terhindar dari kontaminasi,  cara kerja steril   ini digunakan pada pembuatan media, pemeriksaan kultur dan pembuatan preparat.Cara-cara sterilisasi adalah sebagai berikut :

Secara fisis pemanasan basah Secara mekanis dengan penyaringan Secara fisis pemanasan kering Secara kimia Teknik aseptik

2.2.      Macam-macam Teknik Sterilisasi

            Sterilisasi   dapat   dilakukan   dengan   berbagai   cara   yaitu   panas,   penyaringan,   radiasi,   dan penambahan bahan kimia. Sedangkan sterilisasi dengan cara panas dapat dilakukan dengan panas basah, panas kering, pemanasan bertahap dan perebusan.

a.       Pemanasan

           Pemanasan basah

Pemanasan   basah   adalah   sterilisasi   panas   yang   digunakan   bersama-sama   dengan   uap   air. Pemanasan basah biasanya dilakukan didalam autoklaf atau aterilisator uap yang mudah diangkat dengan menggunakan uap air jenuh bertekanan pada suhu 1210C selama 15 menit (Hadioetomo, 1985). Cara pemanasan basah dapat membunuh jasad renik atau mikroorganisme terutama karena panas basah dapat menyebabkan denaturasi protein, termasuk enzim-enzim didalam sel (Fardiaz, 1992).

           Pemanasan kering

Dibandingkan  pemanasan  basah,  pemanasan  kering  kurang  efisien  dan  membutuhkan  suhu yang lebih tinggi serta waktu lama untuk sterilisasi.  Hal ini disebabkan karena tanpa kelembaban maka tidak ada panas laten (Hadioetomo, 1985). Pemanasan kering dapat menyebabkan dehidrasi sel  dan oksidasi  komponen-komponen di  dalam sel   (Fardiaz,  1992).  Keuntungan dari  pemanasan kering adalah tidak adanya uap air  yang membasahi  bahan atau alat  yang disterilkan,  selain  itu peralatan yang digunakan untuk sterilisasi uap kering lebih murah dibandingkan uap basah (Lay dan Hastowo, 1992). Pemanasan kering sering dilakukan dalam sterilisasi alat-alat gelas di laboratorium, dimana menggunakan oven dengan suhu 160-1800C selama 1,5-2 jam dengan sistem udara statis (Fardiaz, 1992).

           Pemanasan bertahap

Pemanasan bertahap dilakukan bila media atau bahan kimia tahan terhadap uap 1000C (Lay dan Hastowo, 1992). Pemanasan bertahap (tindalisasi) dilakukan dengan cara memanaskan medium atau larutan menggunakan uap selama satu jam setiap hari untuk tiga hari berturut-turut. Waktu inkubasi diantara  dua proses  pemanasan sengaja  diadakan supaya spora dapat  bergerminasi  menjadi  sel vegetatif sehingga mudah dibunuh pada pemanasan berikutnya (Fardiaz, 1992).

           Perebusan

Perebusan adalah pemanasan di  dalam air  mendidih  atau uap air  pada suhu 1000C selama beberapa menit (Fardiaz,1992).  Pada suhu ini  sel  vegetatif dimatikan, sedang spora belum dapat dihilangkan (Lay dan Hastowo, 1992). Beberapa bakteri tertentu tahan terhadap suhu perebusan ini, misalnya Clostridium perfringens dan Clostridium botulinum tetap  hidup meskipun  direbus   selama beberapa jam (Lay dan Hastowo, 1992).

b.      Penyaringan

Penyaringan   adalah   proses   sterilisasi   yang   dilakukan   pada   suhu   kamar.   Sterilisasi   dengan penyaringan digunakan untuk bahan yang peka terhadap panas misalnya serum, urea dan enzim (Lay dan   Hastowo,   1992).   Dengan   cara   penyaringan   larutan   atau   suspensi   dibebaskan   dari   semua organisme hidup dengan cara melakukannya lewat saringan dengan ukuran pori yang sedemikian kecilnya   sehingga  bakteri   dan   sel-sel   yang   lebih   besar   tertahan  diatasnya,   sedangkan  filtratnya ditampung didalam wadah yang steril (Hadioetomo, 1985).

c.       Radiasi

           Radiasi Ionisasi

Radiasi ionisasi adalah radiasi yang mengandung energi yang jauh lebih tinggi daripada sinar ultraviolet. Oleh karena itu mempunyai daya desinfektan yang lebih kuat. Salah satu contoh radiasi ionisasi adalah sinar gamma yang dipancarkan dari kobalt-10 (Fardiaz, 1992). Radiasi dengan sinar gama dapat menyebabkan ion bersifat hiperaktif (Lay dan Hastowo, 1992).

           Radiasi Sinar Ultra Violet

Sinar ultra violet dengan panjang gelombang yang pendek memiliki  daya antimikrobial  yang sangat kuat. Daya kerjanya adalah absorbsi oleh asam nukleat tanpa menyebabkan kerusakan pada permukaan sel. Kerusakan tersebut dapat diperbaiki bila disinari dengan berkas yang mempunyai gelombang yang lebih panjang (Lay dan Hastowo, 1992).

d.      Penambahan bahan kimia

Menurut Lay dan Hastowo (1992), bahan yang menjadi rusak bila disterilkan pada suhu yang tinggi dapat  disterilkan   secara  kimiawi  dengan  menggunakan  gas.  Bahan  kimia  yang   sering  digunakan antara lain :

1)  Alkohol,  daya  kerjanya  adalah  mengkoagulasi  protein.  Cairan  alkohol   yang  umum digunakan berkonsentrasi 70-80% karena konsentrasi yang lebih tinggi atau lebih rendah kurang efektif.

2)  Khlor,  Gas  khlor  dengan air  akan menghasilkan   ion  hipokloride  yang  akan mengkoagulasikan protein sehingga membran sel rusak dan terjadi inaktivasi enzim.

3) Yodium, daya kerjanya adalah bereaksi  dengan tyrosin,  suatu asam amino dalam emzim atau protein mikroorganisme.

4) Formaldehida 8% merupakan konsentrasi yang cukup ampuh untuk mematikan sebagian besar mikroorganisme. Daya kerjanya adalah berkaitan dengan amino dalam protein mikrobia.

5) Gas etilen oksida, gas ini digunakan terutama untuk mensterilkan bahan yang dibuat dari plastik.

Sterilisasi   dengan  bahan   kimia   digunakan   alkohol   70%.  Menurut   Koesmadji   (2002),   etil   alkohol sangan efektif pada kadar 70% daripada 100% dan ini tidak membunuh spora. Sterilisasi  dengan alkohol dilakukan pada proses pembuatan kultur stok dan teknik isolasi. Alkohol 70% disemprotkan pada   tangan   praktikan   dan   alat-alat   seperti   makropipet   dan   mikropipet.   Alkohol   dapat menyingkirkan   minyak,   partikel   debu,   dan   bakteri.   Menurut   Ali   (2005),   alkohol   70%   dapat menyebabkan denaturasi protein dan koagulasi.

2.3.      Alat-alat Sterilisasi

            Macam macam alat sterilisasi yang biasa kita pakai di laboratorium mikrobiologi yaitu :

a.       Autoklaf

Alat ini terdiri dari suatu tempat yang tahan terhadap tekanan tinggi yang dilengkapi dengan barometer termometer dan kleb. Cara menggunakan autoklaf isilah tempat air dengan air sampai angsang kemudian dimasukan alat atau bahan ke dalam otoklaf. Atur kran pengatur tempat keluar air  ditutup sehingga tekanan uap di dalam autoklaf  mencapai  2 atm dan suhu 121º dan biarkan sterilisasi berlangsung 15-30 menit. Untuk sediaan obat steril yang volumenya kurang dari 100 ml dilakukan sterilisasi 115º-116º selama 30 menit sedangkan untuk sediaan yang volumenya lebih dari 100 ml dilakukan sterilisasi dilakukan sampai seluruh isi berada dalam suhu 115º-116º dengan waktu 30  menit.   Setelah   sterilisasi   selesai  biarkan autoklaf   sampai  dingin   sampai   tekanan  menunjukan angka   0   kemudian   kran   pengatur   dibuka   dan   terakhir   tutup   bejana   dibuka. Autoklaf   terutama ditujukan untuk membunuh endospora, yaitu sel resisten yang diproduksi oleh bakteri, sel ini tahan terhadap   pemanasan,   kekeringan,   dan   antibiotik.   Pada   spesies   yang   sama,   endospora   dapat bertahan pada kondisi lingkungan yang dapat membunuh sel vegetatif bakteri tersebut. Endospora dapat dibunuh pada suhu 100 °C, yang merupakan titik didih air pada tekanan atmosfer normal. Pada suhu 121 °C, endospora dapat dibunuh dalam waktu 4-5 menit, dimana sel vegetatif bakteri dapat dibunuh hanya dalam waktu 6-30 detik pada suhu 65 °C. Perhitungan waktu sterilisasi autoklaf dimulai ketika suhu di dalam autoklaf mencapai 121 °C. Jika objek yang disterilisasi cukup tebal atau banyak, transfer panas pada bagian dalam autoklaf akan melambat, sehingga terjadi perpanjangan waktu pemanasan total untuk memastikan bahwa semua objek bersuhu 121 °C untuk waktu 10-15 menit.   Perpanjangan  waktu   juga  dibutuhkan  ketika   cairan  dalam volume  besar   akan  diautoklaf karena volume yang besar membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mencapai suhu sterilisasi Performa   autoklaf   diuji   dengan   indicator   biologi,   contohnya Bacillus stearothermophilus (Baird, 2000).

Menurut   Neidleman   (1993),   terdapat   tiga   jenis   autoklaf,   yaitu gravity displacement, prevacuum atau high vacuum, dan steam-flush pressure-pulse. Perbedaan ketiga jenis autoklaf ini terletak pada bagaimana udara dihilangkan dari dalam autoklaf selama proses sterilisasi.

1.      Gravity Displacement Autoclave

Udara   dalam   ruang   autoklaf   dipindahkan   hanya   berdasarkan   gravitasi.   Prinsipnya   adalah memanfaatkan keringanan uap dibandingkan dengan udara, sehingga udara terletak di bawah uap. Cara kerjanya dimulai dengan memasukan uap melalui bagian atas autoklaf sehingga udara tertekan ke bawah. Secara perlahan, uap mulai semakin banyak sehingga menekan udara semakin turun dan keluar melalui saluran di bagian bawah autoklaf, selanjutnya suhu meningkat dan terjadi sterilisasi. Autoklaf ini dapat bekerja dengan cakupan suhu antara 121-134 °C dengan waktu 10-30 menit.

2.      Prevacuum atau High Vacuum Autoclave

Autoklaf ini dilengkapi pompa yang mengevakuasi hampir semua udara dari dalam autoklaf. Cara kerjanya  dimulai   dengan  pengeluaran  udara.   Proses   ini   berlangsung   selama  8-10  menit.   Ketika keadaan vakum tercipta, uap dimasukkan ke dalam autoklaf. Akibat kevakuman udara, uap segera berhubungan   dengan   seluruh   permukaan   benda,   kemudian   terjadi   peningkatan   suhu   sehingga proses sterilisasi berlangsung. Autoklaf ini bekerja dengan suhu 132-135 °C dengan waktu 3-4 menit.

3.      Steam-Flush Pressure-Pulse Autoclave

Autoklaf   ini  menggunakan   aliran   uap   dan  dorongan   tekanan  di   atas   tekanan   atmosfer   dengan rangkaian berulang. Waktu siklus pada autoklaf ini tergantung pada benda yang disterilisasi.

b.      Inkubator

Inkubator adalah alat yang digunakan untuk menginkubasi atau memeram mikroba pada suhu yang terkontrol. Alat ini dilengkapi dengan pengatur suhu dan pengatur waktu. Kisaran suhu untuk inkubator  produksi  Heraeus B5042 misalnya adalah 10-70 0C.   Inkubator  secara umum digunakan sebagai   perlengkapan  dalam   laboratorium  mikrobiologi   pangan.   Inkubator  memiliki   fungsi   yang sama dengan water bath yaitu sebagai alat inkubasi pada analisa mikrobiologi. Inkubator adalah alat yang digunakan untuk menciptakan suhu stabil dan konstan. Suhu inkbator dipengaruhi oleh adanya perubahan suhu pada suhu ruang, oleh karena itu perubahan suhu ruang perlu diawasi terutama saat terjadi perubahan musim (Neidleman, 1993).

c.       Bunsen

Pembakar Bunsen (Bunsen Burner) Salah satu alat yang berfungsi untuk menciptakan kondisi yang steril  adalah pembakar bunsen.  Untuk sterilisasi   jarum ose atau yang lain,  bagian api yang paling cocok untuk memijarkannya adalah bagian api yang berwarna biru (paling panas). Perubahan bunsen dapat menggunakan bahan bakar gas atau metanol (Koesmadji, 2002).

d.      Desinfektan

Desinfektan   didefinisikan   sebagai   bahan   kimia   atau   pengaruh   fisika   yang   digunakan   untuk mencegah   terjadinya   infeksi   atau  pencemaran   jasad   renik   seperti  bakteri  dan  virus,   juga  untuk membunuh  atau  menurunkan   jumlah  mikroorganisme  atau  kuman  penyakit   lainnya.   Sedangkan antiseptik   didefinisikan   sebagai   bahan   kimia   yang   dapat   menghambat   atau   membunuh pertumbuhan jasad renik seperti bakteri, jamur dan lain-lain pada jaringan hidup. Bahan desinfektan dapat digunakan untuk proses desinfeksi tangan, lantai, ruangan, peralatan dan pakaian.

Pada   dasarnya   ada   persamaan   jenis   bahan   kimia   yang   digunakan   sebagai   antiseptik   dan desinfektan. Tetapi tidak semua bahan desinfektan adalah bahan antiseptik karena adanya batasan dalam penggunaan antiseptik. Antiseptik tersebut harus memiliki sifat tidak merusak jaringan tubuh atau tidak bersifat keras. Terkadang penambahan bahan desinfektan juga dijadikan sebagai salah satu cara dalam proses sterilisasi, yaitu proses pembebasan kuman. Tetapi pada kenyataannya tidak semua bahan desinfektan dapat berfungsi sebagai bahan dalam proses sterilisasi.

Bahan  kimia   tertentu  merupakan   zat  aktif  dalam proses  desinfeksi  dan  sangat  menentukan efektivitas  dan fungsi  serta target  mikroorganime yang akan dimatikan.  Dalam proses  desinfeksi sebenarnya dikenal  dua cara,  cara fisik (pemanasan) dan cara kimia (penambahan bahan kimia). Dalam  tulisan   ini   hanya  difokuskan   kepada   cara   kimia,   khususnya   jenis-jenis   bahan   kimia   yang digunakan serta aplikasinya. Banyak bahan kimia yang dapat berfungsi sebagai desinfektan, tetapi umumnya dikelompokkan ke dalam golongan aldehid atau golongan pereduksi, yaitu bahan kimia yang mengandung gugus -COH; golongan alkohol, yaitu senyawa kimia yang mengandung gugus -OH; golongan halogen atau senyawa terhalogenasi,  yaitu senyawa kimia golongan halogen atau yang mengandung   gugus   -X;   golongan   fenol   dan   fenol   terhalogenasi,   golongan   garam   amonium kuarterner, golongan pengoksidasi, dan golongan biguanida.

Telah dilakukan perbandingan koefisien fenol turunan aldehid (formalin dan glutaraldehid) dan halogen   (iodium   dan   hipoklorit)   terhadap  mikroorganismeStaphylococcus aureus dan Salmonella typhi yang resisten terhadap ampisilin dengan tujuan untuk mengetahui keefektifan dari disinfektan turunan aldehid dan halogen yang dibandingkan dengan fenol dengan metode uji koefisien fenol . Fenol digunakan sebagai kontrol positif, aquadest sebagai kontrol negatif dan larutan aldehid dan halogen dalam pengenceran 1:100 sampai 1:500 dicampur dengan suspensi bakteri Staphylococcus aureus dan Salmonella typhi resisten   ampisilin   yang   telah   diinokulum,   keburaman   pada   tabung pengenceran menandakan bakteri masih dapat tumbuh. Nilai koefisien fenol dihitung dengan cara membandingkan aktivitas suatu larutan fenol dengan pengenceran tertentu yang sedang diuji. Hasil dari  uji  koefisien fenol menunjukan bahwa disinfektan turunan aldehid dan halogen lebih efektif membunuh  bakteri Staphylococcus aureus dengan  nilai   koefisien   fenol   3,57   ;   5,71   ;   2,14   ;   2,14 berturut-turut   untuk   formalin,   glutaraldehid,   iodium   dan   hipoklorit,   begitu   juga   dengan bakteriSalmonella typhi, disinfektan aldehid dan halogen masih lebih efektif dengan nilai koefisien fenol 1,81 ; 2,72 ; 2,27 dan 2,27 berturut-turut untuk formalin, glutaraldehid, iodium dan hipoklorit. Macam-macam   desinfektan   yang   sering   digunakan   yaitu   :   alkohol,   aldehid,   biguanid,   senyawa halogen, dan fenol (Irianto, 2006).

2.4.      Pengertian Media

            Media pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat makanan   (nutrisi)   yang   diperlukan   mikroorganisme   untuk   pertumbuhannya.   Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel. Dengan media pertumbuhan dapat dilakukan isolat mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya (Anonim, 1995).

2.5.      Macam-macam Media

            Menurut Pelczar (1986), ada 3 macam media pertumbuhan pada bakteri yaitu :

            1)  Medium berdasarkan sifat fisik

-          Medium padat yaitu media yang mengandung agar 15% sehingga setelah dingin media menjadi padat.

-          Medium setengah padat  yaitu  media  yang mengandung agar  0,3-0,4% sehingga  menjadi  sedikit kenyal, tidak padat, tidak begitu cair. Media semi solid dibuat dengan tujuan supaya pertumbuhan mikroba dapat  menyebar  ke  seluruh media   tetapi  tidak mengalami  percampuran sempurna  jika tergoyang.   Misalnya   bakteri   yang   tumbuh   pada   media   NfB   (Nitrogen free Bromthymol Blue) semisolid akan membentuk cincin hijau kebiruan di bawah permukaan media,  jika media ini cair maka cincin ini dapat dengan mudah hancur. Semisolid juga bertujuan untuk mencegah/menekan difusi   oksigen,   misalnya   pada   media Nitrate Broth,   kondisi   anaerob   atau   sedikit   oksigen meningkatkan  metabolisme   nitrat   tetapi   bakteri   ini   juga   diharuskan   tumbuh  merata   diseluruh media.

-          Medium cair yaitu media yang tidak mengandung agar, contohnya adalah NB (Nutrient Broth), LB (Lactose Broth).

2)  Medium berdasarkan komposisi

-          Medium sintesis yaitu media yang komposisi  zat kimianya diketahui  jenis dan takarannya secara pasti, misalnya Glucose Agar, Mac Conkey Agar.

-          Medium semi sintesis yaitu media yang sebagian komposisinya diketahui secara pasti, misanya PDA (Potato Dextrose Agar) yang mengandung agar, dekstrosa dan ekstrak kentang. Untuk bahan ekstrak kentang, kita tidak dapat mengetahui secara detail tentang komposisi senyawa penyusunnya.

-          Medium non sintesis yaitu media yang dibuat dengan komposisi yang tidak dapat diketahui secara pasti dan biasanya langsung diekstrak dari bahan dasarnya, misalnya Tomato Juice Agar, Brain Heart Infusion Agar,Pancreatic Extract.

3)  Medium berdasarkan tujuan

-          Media untuk isolasi

Media   ini  mengandung semua senyawa esensial  untuk pertumbuhan mikroba,  misalnya Nutrient Broth, Blood Agar.

-          Media selektif/penghambat

Media yang selain mengandung nutrisi juga ditambah suatu zat tertentu sehingga media tersebut dapat menekan pertumbuhan mikroba lain dan merangsang pertumbuhan mikroba yang diinginkan. Contohnya adalah Luria Bertani medium yang ditambah Amphisilin untuk merangsang E.coli resisten antibotik dan menghambat kontaminan yang peka,Ampiciline. Salt broth yang ditambah NaCl  4% untuk membunuhStreptococcus agalactiae yang toleran terhadap garam.

-          Media diperkaya (enrichment)

Media diperkaya adalah media yang mengandung komponen dasar untuk pertumbuhan mikroba dan ditambah komponen kompleks seperti darah, serum, kuning telur. Media diperkaya juga bersifat selektif   untuk   mikroba   tertentu.   Bakteri   yang   ditumbuhkan   dalam   media   ini   tidak   hanya membutuhkan   nutrisi   sederhana   untuk   berkembang   biak,   tetapi   membutuhkan   komponen kompleks, misalnya Blood Tellurite Agar, Bile Agar, Serum Agar, dll.

-          Media untuk peremajaan kultur

Media umum atau spesifik yang digunakan untuk peremajaan kultur

-          Media untuk menentukan kebutuhan nutrisi spesifik.

Media ini digunakan unutk mendiagnosis atau menganalisis metabolisme suatu mikroba. Contohnya adalah Koser’s Citrate medium, yang   digunakan   untuk  menguji   kemampuan  menggunakan   asam sitrat sebagai sumber karbon.

-          Media untuk karakterisasi bakteri

Media   yang   digunakan   untuk  mengetahui   kemempuan   spesifik   suatu  mikroba.   Kadang-kadang indikator   ditambahkan   untuk  menunjukkan   adanya   perubahan   kimia.   Contohnya   adalah Nitrate Broth, Lactose Broth, Arginine Agar.

-          Media diferensial

Media ini bertujuan untuk mengidentifikasi mikroba dari  campurannya berdasar karakter spesifik yang   ditunjukkan   pada  media   diferensial,  misalnya   TSIA   (Triple Sugar Iron Agar)   yang  mampu memilih Enterobacteria berdasarkan bentuk, warna, ukuran koloni dan perubahan warna media di sekeliling koloni.

2.6.      Penanaman Mikroba (Inokulasi)

            Pekerjaan memindahkan bakteri dari medium yang lama ke medium yang baru minta banyak ketelitian. Terlebih dahulu harus diusahakan agar semua alat-alat yang ada sangkut-paut dengan medium dan pekerjaan  inokulasi   itu benar-benar  steril;   ini  untuk menghindari kontaminasi, yaitu masuknya mikroorganisme yang tidak kita inginkan. Maka sebelum itu kita harus menyiapkan hal-hal sebagai berikut :

            a.  Menyiapkan ruangan

Ruang tempat inokulasi itu kecil, bersih, dan bebas angin. Dinding ruang yang  basah menyebabkan butir-butir  debu menempel  kepadanya.  Pada waktu mengadakan  inokulasi,  baik  sekali   jika  meja tempat inokulasi itu didasari dengan kain basah. Pekerjaan inokulasi dapat dilakukan juga di dalam 

suatu kotak berkaca (ent-kas). Dalam laboratorium untuk membuat vaksin, serum dan sebagainya, udara yang masuk ke dalam ruangan itu dilewatkan saringan yang disinari dengan sinar ultra-ungu.

b.  Pemindahan dengan kata inokulasi

Ujung  kawan  inokulasi   sebaiknya  dari platina atau  dari nikrom; ujung   itu  boleh   lurus,  boleh   juga berupa  kolongan  yang  berdiameter  1  –  3  mm.  Lebih  dahulu  ujung  kawat   ini  dipijarkan,   sedang sisanya sampai tangkai  cukup dilewatkan nyala api saja.  Setelah dingin kembali,  ujung kawat itu disentuhkan suatu koloni.  Mulut   tabung tempat  pemiaraan  itu  dipanasi   juga setelah sumbatnya diambil.  Setelah pengambilan inokulum (yaitu sampel  bakteri)  selesai,  mulut   tabung dipanasi   lagi kemudian disumbat seperti semula. Ujung kawat yang membawakan inokulum tersebut digesekkan pada medium baru atau pada suatu kaca benda, kalau tujuannya memang akan membuat suatu sediaan.

c.   Pemindahan dengan pipet

Cara ini dilakukan misalnya pada penyelidikan air minum atau pada penyelidikan susu. Untuk itu diambillah 1 ml contoh untuk diencerkan dengan 99 ml air murni yang steril. Kemudian diambil 1 ml dari enceran ini untuk dicampur-adukkan dengan medium agar-agar yang masih dalam keadaan cair (suhu antara 42 – 45oC). Lalu agar-agar yang masih encer ini dituangkan di cawan Petri. Setelah agar-agar membeku, maka cawan Petri yang berisi piaraan baru itu disimpan dalam tempat yang aman, misalnya di dalam almari atau di dalam laci.

d.  Teknik penanaman

      Teknik penanaman dari suspensi

Teknik penanaman ini merupakan lajutan dari pengenceran bertingkat. Pengambilan suspensi dapat diambil dari pengenceran mana saja tapi biasanya untuk tujuan isolasi (mendapatkan koloni tunggal) diambil beberapa tabung pengenceran terakhir.

1.   Spread Plate (agar tabur ulas)

Spread plate adalah teknik menanam dengan menyebarkan suspensi  bakteri  di  permukaan agar diperoleh kultur murni.

2.  Pour Plate (agar tuang)

Teknik ini memerlukan agar yang belum padat (>45oC) untuk dituang bersama suspensi bakteri ke dalam cawan petri lalu kemudian dihomogenkan dan dibiarkan memadat. Hal ini akan menyebarkan sel-sel bakteri tidak hanya pada permukaan agar saja melainkan sel terendam agar (di dalam agar) sehingga terdapat sel yang tumbuh dipermukaan agar yang kaya O2 dan ada yang tumbuh di dalam agar yang tidak banyak begitu banyak mengandung oksigen.

      Teknik penanaman dengan goresan

Bertujuan untuk mengisolasi mikroorganisme dari campurannya atau meremajakan kultur ke dalam medium baru.

1. Goresan Sinambung

2. Goresan T

3. Goresan Kuadran

                                                                           (Koesmadji, 2002)

2.7.      Bakteri dan Macam-macam Bakteri

       2.7.1.  Pengertian Bakteri

       Bakteri   (dari   kata Latin bacterium;   jamak: bacteria)   adalah   kelompokorganisme yang  tidak memiliki  membran   inti   sel. Organisme   ini   termasuk   ke   dalam   domain prokariota dan   berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi. Beberapa kelompok bakteri   dikenal   sebagai   agen   penyebab infeksi dan penyakit,   sedangkan   kelompok   lainnya   dapat memberikan   manfaat   dibidang pangan,   pengobatan,   dan industri. Struktur   sel   bakteri   relatif sederhana:   tanpa nukleus/inti   sel, kerangka   sel,   dan organel-organel   lain sepertimitokondria dan kloroplas. Hal   inilah   yang   menjadi   dasar   perbedaan antara sel   prokariot    dengan sel eukariot yang lebih kompleks (Bardy, 2003).

       Bakteri   dapat   ditemukan   di   hampir   semua   tempat:   di tanah, air, udara, dalamsimbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.   Pada  umumnya,   bakteri   berukuran  0,5-5  μm,   tetapi   ada  bakteri   tertentu   yang  dapat berdiameter hingga 700 μm, yaitu Thiomargarita.  Mereka umumnya memiliki dinding sel,  seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berbeda (peptidoglikan). Beberapa jenis bakteri  bersifat  motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini  disebabkan oleh flagel.Bakteri merupakan organisme mikroskopik. Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit untuk dideteksi, terutama   sebelum   ditemukannya mikroskop. Barulah   setelah   abad   ke-19   ilmu   tentang mikroorganisme,   terutama   bakteri   (bakteriologi),   mulai   berkembang. Seiring   dengan perkembangan ilmu pengetahuan, berbagai hal tentang bakteri telah berhasil ditelusuri. Akan tetapi, perkembangan   tersebut   tidak   terlepas   dari   peranan   berbagai   tokoh   penting   seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch. Istilah bacterium diperkenalkan di  kemudian hari  oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil  dari  kata Yunaniβακτηριον (bakterion) yang   memiliki   arti   "batang-batang   kecil".Pengetahuan   tentang   bakteri   berkembang   setelah serangkaian   percobaan   yang   dilakukan   olehLouis   Pasteur,   yang   melahirkan   cabang ilmu mikrobiologi. Bakteriologi adalah   cabang   mikrobiologi   yang   mempelajari biologi bakteri (Madigan, 2010).

      Robert Hooke (1635-1703), seorang ahli matematika dan sejarahwan berkebangsaan Inggris, menulis   sebuah  buku  yang  berjudul Micrographia pada   tahun 1665 yang  berisi  hasil  pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana. Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat   menumukan   struktur   bakteri. Dalam   bukunya   tersebut,   tergambar   hasil   penemuannya 

mengenai tubuh buah kapang. Walau demikian, buku inilah yang menjadi sumber deskripsi awal dari mikroorganisme (Madigan, 2010).

       Seperti   prokariot   (organisme   yang   tidak  memiliki membran   inti)   pada   umumnya,   semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Sehubungan dengan ketiadaan membran inti, meteri   genetik   (DNA dan RNA)   bakteri   melayang-layang   di   daerah   sitoplasma   yang bernama nukleoid.   Salah   satu   struktur   bakteri   yang   penting   adalah dinding   sel.   Bakteri   dapat diklasifikasikan dalam dua kelompok besar berdasarkan struktur dinding selnya, yaitu bakteri gram negatif   dan   bakteri   gram   positif.   Bakteri   gram   positif  memiliki   dinding   sel   yang   tersusun   dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram   negatif   memiliki   lapisan   peptidoglikan   yang   lebih   tipis   dan   mempunyai struktur lipopolisakarida yang   tebal.   Metode   yang   digunakan   untuk   membedakan   kedua   jenis kelompok bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884 (Madigan, 2010).

      Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagel danfimbria yang digunakan untuk   bergerak,   melekat   dan konjugasi.   Banyak spesiesbakteri   yang   bergerak menggunakan flagel (Berg, 2002). Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada. Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat menjadi agen penyebab penyakit pada beberapa spesies bakteri. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu:

       Atrik, tidak mempunyai flagel.

       Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.

       Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.

       Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.

       Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.

(Rollins, 2004)

       Beberapa   bakteri   juga  memiliki   kapsul   yang   beperan   dalam  melindungi   sel   bakteri   dari kekeringan dan fagositosis. Struktur kapsul inilah yang sering kali menjadi faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan padaEscherichia coli dan Streptococcus pneumoniae. Bakteri juga memiliki kromosom,ribosom, dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas, danmagnetosom (Margossch,   2006).   Beberapa   bakteri   mampu   membentuk   diri menjadiendospora yang   membuat   mereka   mampu   bertahan   hidup   pada   lingkungan ekstrim.Clostridium botulinum merupakan   salah   satu   contoh   bakteri   penghasil   endospora   yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng. Berdasarkan bentuknya bakteri dibagi menjadi 3 jenis yaitu : (1) Coccus; (2) Bacillus; (3) Spiral. Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup mandiri bahkan saat terpisah dari koloninya (Rollins, 2004).

      Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang berarti melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat. Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan 

daun,   dan   bahkan   dapat   ditemukan   di   dalam   organisme   hidup.   Diperkirakan   total   jumlah   sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini adalah 5x1030.  Bakteri  dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam saluran pencernaan yang jumlah selnya 10 kali lipat lebih banyak dari jumlah total sel tubuh manusia. Oleh karena itu, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia (Maier, 2009).

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalambioteknologi.

Terdapat   beragam   jenis   bakteri   yang  mampu  menghabitasi   daerah   saluran   pencernaan manusia,   terutama   pada usus   besar,   diantaranya   adalah bakteri   asam   laktat dan kelompok enterobacter .  Contoh bakteri  yang biasa ditemukan adalahLactobacillus acidophilus.  Di samping   itu,   terdapat  pula  kelompok  bakteri   lain,   yaitu probiotik,   yang  bersifat  menguntungkan karena   dapat   menunjang kesehatandan   bahkan   mampu   mencegah   terbentuknya kanker usus besar.Selain   di   dalam   saluran   pencernaan,   bakteri   juga   dapat   ditemukan   di permukaan kulit, mata, mulut,   dan kaki manusia.   Di   dalam   mulut   dan   kaki   manusia   terdapat kelompok   bakteri   yang   dikenal   dengan   nama metilotrof,   yaitu   kelompok   bakteri   yang  mampu menggunakan senyawa karbon tunggal untuk menyokong pertumbuhannya. Di dalam rongga mulut, bakteri   ini  menggunakan   senyawa dimetil   sulfida yang   berperan   dalam  menyebabkan  bau   pada mulut  manusia.  Beberapa  kelompok  mikroorganisme  ini  mampu hidup di   lingkungan  yang  tidak memungkinkan organisme lain untuk hidup. Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut adanya toleransi,   mekanisme   metabolisme,   dan   daya   tahan   sel   yang   unik.   Sebagai   contoh,Thermus aquatiqus merupakan salah satu  jenis bakteri  yang hidup pada sumber air  panas dengan kisaran suhu   60-80 oC   (Madigan,   2010).   Tidak   hanya   di   lingkungan   bersuhu   tinggi,   bakteri   juga   dapat ditemukan   pada   lingkungan   dengan   suhu   yang   sangat   dingin. Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC. Di samping pengaruh ekstrim temperatur,   bakteri   juga   dapat   hidup   pada   berbagai   lingkungan   lain   yang   hampir   tidak memungkinkan   adanya   kehidupan   (lingkungan   steril). Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. adalah contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).Tedapat   pula   beberapa   jenis   bakteri   yang   mampu   hidup   pada   kadar gulatinggi (kelompok osmofil),   kadar air rendah   (kelompok xerofil),   derajat   keasamanpH sangat   tinggi,   dan rendah (Neidleman, 1993).

            Beberapa macam peranan bakteri dalam berbagai macam bidang yaitu:

      Bidang Lingkungan

Keanekaragaman bakteri  dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri  memiliki  peranan yang besar  bagi   lingkungan.  Sebagai  contoh,  bakteri saprofitmenguraikan  tumbuhan atau hewan yang telah   mati   dan   sisa-sisa   atau   kotoran   organisme.   Bakteri   tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawaorganik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa   lain   yang   lebih   sederhana.   Contoh  bakteri   saprofit   antara   lain Proteus dan Clostridium. Tidak hanya berperan sebagai pengurai senyawa organik, beberapa kelompok bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar

Kelompok bakteri lainnya berperan dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi. Bakteri nitrifikasi adalah kelompok bakteri yang mampu menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang pada 

umumnya berlangsung secara aerob di  dalam tanah.  Kelompok bakteri   ini  bersifat  kemolitotrof. Nitrifikasi   terdiri  atas  dua   tahap yaitu  nitritasi   (oksidasi  amonia   (NH4)  menjadi  nitrit   (NO2

-))  dan nitratasi  (oksidasi  senyawa nitrit  menjadi nitrat (NO3)).  Dalam bidang pertanian, nitrifikasi  sangat menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Setelah reaksi   nitrifikasi   selesai,   akan   terjadi   proses dinitrifikasi yang   dilakukan  oleh bakteri   denitrifikasi. Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat menjadi nitrogen bebas (N2) yang lebih mudah diserap dan dimetabolisme oleh berbagai makhluk hidup. Contoh bakteri yang mampu melakukan metabolisme ini adalah Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.Di   samping   itu,   reaksi   ini   juga  menghasilkan   nitrogen   dalam   bentuk   lain,   seperti dinitrogen oksida (N2O). Senyawa tersebut tidak hanya dapat berperan penting bagi hidup berbagai organisme, tetapi juga dapat berperan dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon. Senyawa N2O akan dioksidasi menjadi senyawa NO dan selanjutnya bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2

- yang  akan  kembali   ke  bumi  dalam bentuk  hujan  asam  (HNO2).  Di  bidang pertanian dikenal adanya suatu kelompok bakteri yang mampu bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas di tanah untuk membantu penyuburan tanah. Kelompok bakteri   ini  dikenal dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen adalah kelompok bakteri yang mampu  mengikat nitrogen(terutaman   N2)   bebas   di   udara   dan  mereduksinya  menjadi   senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3

-) oleh bantuan enzim nitrogenase. Kelompok bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan   tanaman kacang-kacangan   dan   polong   untuk   membentuk   suatu simbiosis mutualisme berupa   nodul   atau bintil   akar untuk  mengikat   nitrogen   bebas   di   udara   yang   pada umumnya tidak dapat digunakan secara langsung oleh kebanyakan organisme (Maier, 2009).

      Bidang Pangan

Terdapat beberapa kelompok bakteri  yang mampu melakukan proses fermentasidan hal  ini  telah banyak diterapkan pada pengolahan berbagi jenis makanan. Bahan pangan yang telah difermentasi pada umumnya akan memiliki masa simpan yang lebih lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut. Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No. Nama Produk Bahan Baku Bakteri yang berperan

1. Yoghurt susu Lactobacillus bulgaricus danStreptococcus

thermophilus

2. Mentega susu Streptococcus lactis

3. Terasi ikan Lactobacillus sp.

4. Asinan buah-buahan

Buah-buahan Lactobacillus sp.

5. Sosis daging Pediococcus cerevisiae

                                                                                                (Nikiyan, 2010)

      Bidang Kesehatan

Tidak   hanya   di   bidang   lingkungan   dan   pangan,   bakteri   juga   dapat   memberikan   manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya  hambat   terhadap  kegiatan  mikroorganisme   lain  dan  senyawa  ini  banyak  digunakan  dalam menyembuhkan suatu penyakit. Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:

-          Streptomyces griseus, menghasilkan antibiotik streptomycin[

-          Streptomyces aureofaciens, menghasilkan antibiotik tetracycline

-          Streptomyces venezuelae, menghasilkan antibiotik chloramphenicol

-          Penicillium, menghasilkan antibiotik penisilin

-          Bacillus polymyxa, menghasilkan antibiotik polymixin

Terlepas dari peranannya dalam menghasilkan antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen. Pada manusia, beberapa jenis bakteri yang sering kali menjadi agen penyebab penyakit adalah Salmonella enterica subspesies   I   serovar   Typhi   yang   menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosisyang   menyebabkan   penyakit TBC,   dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus. Bakteri patogen juga dapat menyerang hewan ternak, sepertiBrucella abortus yang   menyebabkan brucellosis pada   sapi   dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.   Untuk   infeksi   pada   tanaman   yang   umum   dikenal   adalah Xanthomonas oryzae yang   menyerang   pucuk   batang padi danErwinia amylovora yang   menyebabkan   busuk pada buah-buahan (Margosch, 2006).

2.7.2.  Macam-macam Bakteri

      Menurut Pelczar (1986), bakteri berdasarkan cara memperoleh makanannya dan kebutuhan   oksigennya terbagi menjadi 2 jenis yaitu :

a.     Bakteri heterotrof

         Bakteri   heterotrof   adalah   bakteri   yang   hidup   dan   memperolehmakanan   dari   lingkungannya   karena   tidak   dapat   membuat   makananhidup yang ditumpanginya karena dapat menimbulkan penyakit. Contoh penyakit yang disebabkan oleh bakteri   ini,  antara lain, kolera disebabkan oleh bakteri Vibrio cholerae,  TBC disebabkan oleh bakteriMycobacterium tuberculosis,   disentri   disebabkan  oleh  bakteri   Shigella   dysenterriae,   sifilis disebabkan oleh bakteri Treponema pallidum, dan radang paru-paru (pneumoniae) disebabkan oleh bakteri Diplococcus pneumoniae.  Penularan penyakit  yang disebabkan oleh bakteri  dapat melalui makanan, minuman, pernapasan, ataupun kontak langsung dengan penderita, baik secara langsung maupun tidak langsung.

b.    Bakteri autotrof

Bakteri   autotrof   adalah   bakteri   yang   dapat   membuat   makanannyasendiri.  Berdasarkan asal  energi  yang digunakan,  bakteri  autotrof  dapat dibedakan menjadi  dua, yaitu bakteri yang bersifat kemoautotrof dan bakteri yang bersifat fotoatotrof. Bakteri kemoautotrof adalah bakteri yang membuat makanannya dengan bantuan energi yang berasal dari reaksi-reaksi 

kimia, misalnya, proses oksidasi senyawa tertentu. Contohnya, bakteri nitrit dengan mengoksidkan NH3, bakteri nitrat dengan mengoksidkan HNO2, bakteri belerang dengan mengoksidkan senyawa belerang,   Nitosococcus,   dan   Nitrobacter.   Bakteri   fotoautotrof   adalah   bakteri   yang   membuat makanannya dengan bantuan energi yang berasal dari cahaya matahari. Bakteri ini adalah bakteri yang mengandung zat warna hijau sehingga dapat melakukan fotosintesis, seperti tumbuhan hijau. Contohnya  bakteri-bakteriyang  mempunyai   zat  warna,  antara   lain,  dari  golongan  Thiorhodaceae (bakteri belerang berzat warna).

       Menurut  Volk   (1988),  bakteri  berdasarkan  kebutuhan  oksigennya,  bakteri  dapat  dibedakan menjadi bakteri aerob dan bakteri  anaerob :

a.  Bakteri aerob

                                     Bakteri  aerob adalah bakteri  yang hidupnya memerlukan oksigen bebas. Bakteri  yang hidup secara aerob dapat memecah gula menjadi air, CO2, dan energi. Bakteri aerob secara obligat adalah bakteri yang mutlak memerlukan oksigen bebas dalam hidupnya, misalnya, bakteri Nitrosomonas.

                   b.  Bakteri anaerob

Bakteri   anaerob   adalah   bakteri   yang   dapat   hidup   tanpa   oksigenbebas,  misalnya,  bakteri  asam susu,  bakteri Lactobacillus bulgaricus,  danClostridium tetani.  Akan tetapi, jika bakteri tersebut dapat hidup tanpa kebutuhan oksigen secara mutlak atau dapat hidup tanpa adanya oksigen, bakteri itu disebut bakteri anaerob fakultatif.

2.8.      Pewarnaan Bakteri

Mikroba sulit dilihat dengan cahaya karena tidak mengadsorbsi atau membiaskan cahaya. Alasan inilah yang menyebabkan zat warna digunakan untuk mewarnai mikroorganisme. Zat warna mengadsorbsi   dan   membiaskan   cahaya   sehingga   kontras   mikroba   dengan   sekelilingnya   dapat ditingkatkan. Penggunaan zat warna memungkinkan pengamatan strukur seperti spora, flagela, dan bahan inklusi yng mengandung zat pati dan granula fosfat (Dwidjoseputro, 2005).

Melihat dan mengamati bakteri dalam keadaan hidup sangat sulit, kerena selain bakteri itu tidak berwarna juga transparan dan sangat kecil. Untuk mengatasi hal tersebut maka dikembangkan suatu teknik pewarnaan sel bekteri, sehingga sel dapat terlihat jelas dan mudah diamati. Olek karena itu teknik pewarnaan sel bakteri ini merupakan salahsatu cara yang paling utama dalam penelitian-penelitian mikrobiologi (Widjoseputro, 1989).

Tujuan pewarnaan terhadap mikroorganisme ialah untuk :

1.  Mempermudah melihat bentuk jasad, baik bakteri, ragi, maupun fungi.

2.  Memperjelas ukuran dan bentuk jasad.

3.  Melihat struktur luar dan kalau memungkinkan struktur dalam jasad.

4.  Melihat   reaksi   jasad   terhadap  pewarna  yang  diberikan  sehingga  sifat-sifat  fisik  dan  kimia  dapat diketahui.

2.9.      Teknik Pewarnaan

            Teknik   pewarnaan   warna   pada   bakteri   dapat   dibedakan   menjadi   empat   macam   yaitu pengecatan   sederhana,   pengecatan   negatif,   pengecatan   diferensial   dan   pengecatan   struktural. Pemberian warna pada bakteri atau jasad- jasad renik lain dengan menggunakan larutan tunggal suatu   pewarna   pada   lapisan   tipis,   atau   olesan,   yang   sudah   difiksasi,   dinamakan   pewarnaan sederhana.   Prosedur   pewarnaan   yang  menampilkan   perbedaan   di   antara   sel-sel  microbe   atau bagian-bagian sel microbe disebut teknik pewarnaan diferensial. Sedangkan pengecatan struktural hanya mewarnai satu bagian dari sel sehingga dapat membedakan bagian-bagian dari sel. Termasuk dalam pengecatan ini adalah pengecatan endospora, flagella dan pengecatan kapsul (Waluyo, 2010).

Langkah-langkah utama teknik pewarnaan :

1.   Pembuatan olesan bakteri, olesan bakteri tidak boleh terlalu tebal atau  tipis

2.   Fiksasi, dapat dilakukan secara pemanasan atau dengan aplikasi bahan  kimia seperti sabun, formalin, fenol.

3.   Aplikasi zat warna : tunggal, atau lebih dari 1 zat warna

Teknik pewarnaan dikelompokkan menjadi  beberapa tipe, berdasarkan respon sel  bakteri terhadap zat pewarna dan sistem pewarnaan yang digunakan untuk pemisahan kelompok bakteri digunakan pewarnaan Gram, dan pewarnaan “acid-fast”(tahan asam) untuk genus Mycobacterium. Untuk  melihat   struktur  digunakan pewarnaan  flagela,  pewarnaan  kapsul,  pewarnaan  spora,  dan pewarnaan   nukleus.   Pewarnaan   Neisser   atau   Albert   digunakan   untuk   melihat   granula metakromatik (volutin bodies) pada Corynebacterium diphtheriae. Untuk   semua   prosedur pewarnaan   mikrobiologi   dibutuhkan   pembuatan   apusan   lebih   dahulu   sebelum   melaksanakan beberapa   teknik  pewarnaan  yang   spesifik   (Pelczar,   1986).   Secara   garis   besar   teknik  pewarnaan bakteri dapat dikategorikan sebagai berikut:

1.    Pewarnaan sederhana

Menggunakan satu macam zat warna (biru metilen/air fukhsin) tujuan hanya untuk melihat bentuk sel. Pewarnaan sederhana, merupakan pewarna yang paling umum digunakan. Berbagai macam tipe morfologi  bakteri  (kokus, basil,  spirilum, dan sebagainya) dapat dibedakan dengan menggunakan pewarna sederhana, yaitu mewarnai sel-sel bakteri hanya digunakan satu macam zat warna saja. Kebanyakan  bakteri  mudah  bereaksi  dengan  pewarna-pewarna  sederhana  karena  sitoplasmanya bersifat   basofilik   (suka   akan   basa)   sedangkan   zat-zat  warna   yang   digunakan   untuk   pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin (komponen kromoforiknya bermuatan positif). Zat warna yang dipakai  hanya   terdiri  dari   satu   zat  yang  dilarutkan  dalam bahan  pelarut.  Pewarnaan  Sederhana merupakan satu cara yang cepat untuk melihat morfologi bakteri secara umum. Beberapa contoh zat warna yang banyak digunakan adalah biru metilen (30-60 detik), ungu kristal (10 detik) dan fukhsin-karbol (5 detik).

Gambar pewarnaan sederhana

2.   Pewarnaan differensial dibagi pewarnaan gram dan pewarnaan  tahan asam

Pewarnaan differensial

Pewarnaan  bakteri   yang  menggunakan   lebih   dari   satu   zat  warna   seperti   pewarnaan   gram  dan pewarnaan tahan asam. Penjelasan sebagai berikut:

      Pewarnaan Gram

Pewarnaan  Gram atau  metode  Gram adalah   suatu  metode  untuk  membedakan   spesies  bakteri menjadi dua kelompok besar, yakni gram-positif dan gram-negatif, berdasarkan sifat kimia dan fisik dinding   sel  mereka.  Metode   ini   diberi   nama  berdasarkan  penemunya,   ilmuwan  Denmark  Hans Christian Gram (1853–1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884 untuk membedakan antara pneumokokus dan bakteri Klebsiella pneumoniae.

Dengan metode pewarnaan Gram, bakteri dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu bakteri Gram positif dan Gram negatif berdasarkan reaksi atau sifat bakteri terhadap cat tersebut. Reaksi atau sifat bakteri tersebut ditentukan oleh komposisi dinding selnya. Oleh karena itu, pengecatan Gram tidak bisa  dilakukan  pada  mikroorganisme  yang  tidak  mempunyai  dinding   sel   seperti  Mycoplasma   sp Contoh bakteri yang tergolong bakteri tahan asam, yaitu dari genus Mycobacterium dan beberapa spesies   tertentu   dari   genus   Nocardia.   Bakteribakteri   dari   kedua   genus   ini   diketahui   memiliki sejumlah besar zat lipodial (berlemak) di dalam dinding selnya sehingga menyebabkan dinding sel tersebut relatif tidak permeabel terhadap zat-zat warna yang umum sehingga sel bakteri tersebut tidak terwarnai  oleh metode pewarnaan biasa,  seperti pewarnaan sederhana atau Gram. Dalam pewarnaan gram diperlukan empat reagen yaitu :

  Zat warna utama (violet kristal)

  Mordan (larutan Iodin) yaitu senyawa yang digunakan untuk mengintensifkan warna utama.

  Pencuci   /   peluntur   zat   warna   (alcohol   /   aseton)   yaitu   solven   organic   yang   digunakan   uantuk melunturkan zat warna utama.

  Zat  warna   kedua   /   cat   penutup   (safranin)  digunakan  untuk  mewarnai   kembali   sel-sel   yang   telah kehilangan cat utama setelah perlakuan denga alcohol.

Bakteri Gram-negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna metil ungu pada metode pewarnaan Gram. Bakteri gram-positif akan mempertahankan zat warna metil ungu gelap setelah dicuci   dengan   alkohol,   sementara   bakteri   gram-negatif  tidak.   Pada   uji   pewarnaan  Gram,   suatu pewarna penimbal (counterstain) ditambahkan setelah metil ungu, yang membuat semua bakteri gram-negatif   menjadi   berwarna   merah   atau   merah   muda.   Pengujian   ini   berguna   untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri ini berdasarkan perbedaan struktur dinding sel mereka.

Pengecatan gram dilakukan dalam 4 tahap yaitu

1. Pemberian cat warna utama (cairan kristal violet) berwarna ungu.

2. Pengintesifan cat utama dengan penambahan larutan mordan JKJ.

3. Pencucian (dekolarisasi) dengan larutan alkohol asam.

4. Pemberian cat lawan yaitu cat warna safranin

Perbedaan dasar antara bakteri  gram positif  dan negatif adalah pada komponen dinding selnya. Kompleks   zat   iodin   terperangkap  antara  dinding   sel   dan  membran   sitoplasma  organisme  gram positif, sedangkan penyingkiran zat lipida dari dinding sel organisme gram negatif dengan pencucian alcohol memungkinkan hilang dari sel. Bakteri gram positif memiliki membran tunggal yang dilapisi peptidohlikan yang tebal (25-50nm) sedangkan bakteri negative lapisan peptidoglikogennya tipis (1-3 nm).

Sifat  bakteri   terhadap  pewarnaan  Gram merupakan   sifat  penting  untuk  membantu  determinasi suatu bakteri. Beberapa perbedaan sifat yang dapat dijumpai antara bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif yaitu:

Ciri-ciri bakteri gram negatif yaitu:

            Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10 – 15 mm, berlapis tiga atau multilayer.

            Dinding selnya mengandung lemak lebih banyak (11-22%), peptidoglikan terdapat didalam

            lapisan kaku, sebelah dalam dengan jumlah sedikit ± 10% dari berat kering, tidak mengandung asam tekoat.

            Kurang rentan terhadap senyawa penisilin.

            Pertumbuhannya tidak begitu dihambat oleh zat warna dasar misalnya kristal violet.

            Komposisi nutrisi yang dibutuhkan relatif sederhana.

            Tidak resisten terhadap gangguan fisik.

            Resistensi terhadap alkali (1% KOH) lebih pekat

            Peka terhadap streptomisin

            Toksin yang dibentuk Endotoksin

Ciri-ciri bakteri gram positif yaitu:

            Struktur dinding selnya tebal, sekitar 15-80 nm, berlapis tunggal atau monolayer.

            Dinding selnya mengandung lipid yang lebih normal (1-4%), peptidoglikan ada yang sebagai lapisan tunggal. Komponen utama merupakan lebih dari 50% berat ringan. Mengandung asam tekoat.

            Bersifat lebih rentan terhadap penisilin.

            Pertumbuhan dihambat secara nyata oleh zat-zat warna seperti ungu kristal.

            Komposisi nutrisi yang dibutuhkan lebih rumit.

            Lebih resisten terhadap gangguan fisik.

            Resistensi terhadap alkali (1% KOH) larut

            Tidak peka terhadap streptomisin

            Toksin yang dibentuk Eksotoksin Endotoksin

Contoh bakteri gram positif                Contoh bakteri gram negatif

                                                                                            (http://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gram)

Pewarnaan Tahan Asam

Pewarnaan   ini   ditujukan   terhadap   bakteri   yang   mengandung   lemak   dalam   konsentrasi   tinggi sehingga   sukar   menyerap   zat   warna,   namun   jika   bakteri   diberi   zat   warna   khusus   misalnya karbolfukhsin melalui  proses pemanasan, maka akan menyerap zat warna dan akan tahan diikat tanpa  mampu   dilunturkan   oleh   peluntur   yang   kuat   sekalipun   seperti   asam-alkohol.   Karena   itu bakteri   ini   disebut   bakteri   tahan   asam   (BTA).   Teknik   pewarnaan   ini   dapat   digunakan   untuk mendiagnosa   keberadaan  bakteri   penyebab   tuberkulosis   yaitu Mycobacterium tuberculosis .   Ada beberapa   cara  pewarnaan   tahan  asam,  namun  yang  paling  banyak   adalah   cara  menurut   Ziehl-Neelsen (Irianto, 2006).

  Bakteri Tahan Asam (pink) dan bakteri Tidak Tahan Asam (biru)

3.  Pewarnaan khusus untuk melihat struktur tertentu : pewarnaan flagel, pewarnaan spora, pewarnaan kapsul.

Pewarnaan Spora

Spora   bakteri   (endospora)   tidak   dapat   diwarnai   dengan   pewarnaan   biasa,   diperlukan   teknik pewarnaan   khusus.   Pewarnaan   Klein   adalah   pewarnaan   spora   yang   paling   banyak   digunakan. Endospora   sulit   diwarnai   dengan  metode  Gram.  Untuk   pewarnaan   endspores,   perlu   dilakukan pemanasan supaya cat malachite hijau  bisa masuk ke dalam spora , seperti halnya pada pewarnaan  Basil Tahan Asam dimana cat  carbol   fuschsin  harus dipanaskan untuk bisa menembus  lapisan lilin asam mycolic  dari Mycobacterium (Waluyo, 2010).

Skema prosedur pengecatan Spora Schaeffer Fulton

(http://images.suite101.com/400620_com_endosporestainprocpscanite)

Pewarnaan flagel

Pewarnaan flagel dengan memberi suspense koloid garam asam tanat yang tidak stabil,  sehingga terbentuk presipitat tebal pada dinding sel dan flagel (Waluyo, 2010).

Pewarnaan kapsul

Pewarnaan   ini   menggunakan   larutan   Kristal   violet   panas,   lalu   larutan   tembaga   sulfat   sebagai pembilasan menghasilkan warna biru pucat pada kapsul, karena jika pembilasan dengan air dapat melarutkan kapsul. Garam tembaga juga memberi warna pada latar belakang. Yang berwana biru gelap (Waluyo, 2010).

4.    Pewarnaan khusus untuk melihat komponen lain dan bakteri :

a. Pewarnaan Neisser (granula volutin)

b. Pewarnaan yodium (granula glikogen)

5.    Pewarnaan negatif

Tujuan:   Mempelajari   penggunaan   prosedur   pewarnaan   negatif   untuk   mengamati   morfologi organisme yang sukar diwarnai oleh pewarna sederhana. Bakteri tidak diwarnai, tapi mewarnai latar belakang. Ditujukan untuk bakteri yang sulit diwarnai, seperti spirochaeta

Cara pewarnaan negatif

- Sediaan hapus → teteskan emersi → lihat di mikroskop

Pewarnaan negatif, metode ini bukan untuk mewarnai bakteri tetapi mewarnai latar belakangnya

menjadi hitam gelap. Pada pewarnaan ini mikroorganisme kelihatan transparan (tembus

pandang). Teknik ini berguna untuk menentukan morfologi dan ukuran sel. Pada pewarnaan ini

olesan tidak mengalami pemanasan atau perlakuan yang keras dengan bahan-bahan kimia,

maka terjadinya penyusutan dan salah satu bentuk agar kurang sehingga penentuan sel dapat

diperoleh dengan lebih tepat. Metode ini menggunakan cat nigrosin atau tinta cina. Pewarnaan

negatif memerlukan pewarna asam seperti eosin atau negrosin.pewarna asam memiliki negatif

charge kromogen,tidak akan menembus atau berpenetrasi ke dalam sel karena negative charge

pada permukaan bakteri. oleh karena itu, sel tidak berwarna mudah dilihat dengan latar

belakang berwarna (Koesmadji, 2002).

2.10.    Teknik Aseptis

   Teknik aseptis sangat penting dalam pengerjaan mikrobiologi yang memerlukan ketelitian dan keakuratan disamping kesterilan yang harus selalu dijaga agar terbebas dari kontaminan yang dapat mencemari. Populasi mikroba di alam sekitar kita sangat besar dan komplek. Beratus-ratus spesies berbagai mikroba biasanya menghuni bermacam-macam bagian tubuh kita, termasuk mulut, saluran   pencernaan,   dan   kulit.   Sekali   bersin   terdapat   beribu-ribu   mikroorganisme   sehingga diperlukan teknik yang dapat meminimalisirnya seperti pengisolasian (Pelczar, 1986).

Salah   satu   teknik   dasar   dalam   analisa  mikrobiologi   adalah   teknik   transfer   aseptis   (suatu metode atau teknik di dalam memindahkan atau mentransfer kultur bakteria dari satu tempat ke tempat lain secara aseptis agar tidak terjadi kontaminasi oleh mikroba lain ke dalam kultur). Teknik ini  sangat esensial  dan kunci keberhasilan prosedur mikrobial yang harus diketahui oleh seorang yang hendak melakukan analisis mikrobiologi. Pengambilan sampel harus dilakukan secara statistik agar  tidak bias,   jadi   secara acak   (random sampling).  Selain   itu,  digunakan teknik  aseptis selama pengambilan sampel agar tidak terjadi pencemaran. Alat-alat yang digunakan harus steril.  Bahan 

makanan cair diambil dengan pipet steril, makanan padat menggunakan pisau, garpu, sendok atau penjepit yang steril (Irianto, 2006). 

           

BAB III

MATERI DAN METODE

3.1.      Waktu dan Tempat

Hari, Tanggal  : Rabu, 23 November 2011

            Pukul               : 15.00 - 17.00 WIB

Tempat             :  Laboratorium Mikrobiologi,  Lt.   II  Gedung E Jurusan    Ilmu Kelautan,  Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Diponegoro, Semarang

3.2.      Alat dan Bahan

3.2.1.  Alat

No. Nama Alat Gambar Kegunaan

1. Autoklaf Mensterilisasikan alat/media pada suhu 121 0C

2. Inkubator Berfungsi untuk menginkubasi mikroba yang diinginkan pada suhu optimum pertumbuhannya

3. Desinfektan / Alkohol

Pembersih/antiseptik pada alat dan media bakteri

4. Bunsen Digunakan untuk memanaskan medium, mensterilkan jarum inokulasi dan alat-alat yang terbuat dari platina dan nikrom seperti jarum platina dan ose

5. Cawan petri Digunakan sebagai wadah penyimpanan dan pembuatan kultur media

6. Timbangan analitik

Berfungsi untuk menimbang bahan yang akan digunakan dalam praktikum dengan tingkat ketelitian yang tinggi

7. Aluminium foil Digunakan sebagai wadah bahan pembuatan media pada saat ditimbang

8. Erlenmeyer Fungsinya untuk menyimpan medium, menyimpan larutan sisa, atau larutan yang akan dipergunakan, dan tempat untuk menyimpan medium yang akan disterilkan

9. Tabung reaksi Digunakan sebagai wadah penyimpanan medium atau larutan yang akan disterilkan

10. Gelas ukur Berfungsi untuk mengukur volume larutan yang akan digunakan

11. Batang pengaduk Berfungsi untuk mengaduk bahan kimia atau menghomogenkan medium yang akan dibuat

12. Pipet tetes Digunakan untuk mengambil dan memindahkan larutan yang akan digunakan dan dikeluarkan tetes per tetes

13. Kapas Digunakan untuk menutup bagian mulut erlenmeyer sebelum dipanaskan dalam autoklaf

3.2.2.  Bahan

            Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan media Zobell’s 2216 e  yaitu :

                       - Pepton 0,25 gr

                       - Ekstrat yeast 0,05 gr

                       - Bacto agar 1,5 gr

                       - Aquadest 100 ml

3.3.      Cara Kerja

3.3.1.   Teknik Sterilisasi      

3.3.1.1.  Sterilisasi menggunakan autoklaf

                 Cara penggunaan autoklaf untuk mensterilkan alat atau media bakteri yaitu sebagai berikut :

-       Sebelum melakukan sterilisasi cek dahulu banyaknya air dalam autoklaf. Jika air kurang dari batas yang ditentukan, maka dapat ditambah air sampai batas tersebut. Gunakan air hasil destilasi, untuk menghindari terbentuknya kerak dan karat.

-       Masukkan   peralatan   dan   bahan.   Jika   mensterilisasi   botol   beretutup   ulir,   maka   tutup   harus dikendorkan.

-       Tutup autoklaf dengan rapat lalu kencangkan baut pengaman agar tidak ada uap yang keluar dari bibir autoklaf. Klep pengaman jangan dikencangkan terlebih dahulu.

-       Nyalakan autoklaf, diatur timer dengan waktu minimal 15 menit pada suhu 121oC.

-       Tunggu   samapai  air  mendidih   sehingga  uapnya  memenuhi   kompartemen autoklaf  dan   terdesak keluar dari klep pengaman. Kemudian klep pengaman ditutup (dikencangkan) dan tunggu sampai selesai. Penghitungan waktu 15’ dimulai sejak tekanan mencapai 2 atm.

-       Jika alarm tanda selesai berbunyi, maka tunggu tekanan dalam kompartemen turun hingga sama dengan tekanan udara di lingkungan (jarum pada preisure gauge menunjuk ke angka nol). Kemudian klep-klep pengaman dibuka dan keluarkan isi autoklaf dengan hati-hati.

3.3.1.2.  Sterilisasi menggunakan bunsen

-       Nyalakan pembakar bunsen dengan cara membuka tutupnya.

-       Sterilkan jarum ose dengan membakar ujung jarum yang terbuat dari logam pada api bunsen.

-       Peganglah jarum dengan posisi agak tegak di atas api ( 45), bakar jarum hingga berpijar dan

pijaran tersebut merambat hingga pangkal bagian logam jarum.

-       Bila sudah selesai, tunggu beberapa detik hingga suhu ose kembali normal. Atau sentuhkan

ujung ose pada permukaan media hingga terdengar bunyi ”ches”.

3.3.1.3.  Sterilisasi menggunakan inkubator

-       Buka tutup inkubator dan masukkan peralatan dari gelas yang sudah dibungkus ke

dalam inkubator.

-       Tutup inkubator dan atur pengontrol suhu pada angka 160-180C selama 1-2 jam.

3.3.1.4.  Sterilisasi menggunakan alkohol

              Alkohol 70% disemprotkan pada area laboratorium tempat kita  melakukan praktikum

mikrobiologi.

3.3.2.  Pembuatan Media Zobell’s 2166 e

a. Pembuatan media Zobell’s 2166 e untuk volume 100 ml pada    cawan  petri yaitu :

-       Timbang   kertas   aluminium   foil   hingga   0   gr   dan   bahan-bahan   lainnya   sesuai   ketentuan   pada timbangan analitik.

-       Masukkan  pepton   0,25   gr,   ekstrat   yeast   0,05   gr,   bacto   agar   1,5   gr,   serta   tambahkan   100  ml aquadest pada erlenmeyer.

-       Dipanaskan sambil diaduk hingga larutan media menjadi homogen.

-       Diangkat, kemudian ditutup bagian mulut erlenmeyer dengan kapas dan alumunium foil.

-       Masukkan ke dalam autoklaf pada suhu 121 0C hingga 15 menit.

-       Keluarkan dari autoklaf kemudian dituangkan ke dalam cawan petri. Pada saat penuangan media ke cawan petri kondisi tempat kerja harus steril. Gunakan desinfektan untuk mengaseptiskan tangan kita serta bagian tempat kerja tersebut.

-       Penuangan  media   ke   cawan  petri   harus  perlahan  dan  didekatkan  pada  bunsen   agar  tidak   ada kontaminasi bakteri dari udara di sekitar cawan petri  ataupun erlenmeyer. Usahakan agar media benar-benar terisi penuh dalam cawan petri maksimal 20 ml.

-       Tutup cawan petri dengan cover/penutup cawan petri. Didiamkan sampai hangat sampai media di dalam cawan petri  mengeras.  Setelah mengeras balik bagian cover menjadi  bottom pada cawan petri tersebut. Hal tersebut bertujuan agar uap air pada cawan petri hilang dan tidak mengganggu media di dalamnya kemudian setelah beberapa saat, media pun siap untuk digunakan untuk kultur. 

-       Setelah itu barulah cawan petri yang berisi media siap untuk disimpan. Sebelum disimpan, cawan petri dibungkus menggunakan plastik warp.

b. Pembuatan media Zobell’s 2166 e untuk volume 100 ml pada tabung reaksi yaitu :

-       Timbang   kertas   aluminium   foil   hingga   0   gr   dan   bahan-bahan   lainnya   sesuai   ketentuan   pada timbangan analitik.

-       Masukkan  pepton   0,25   gr,   ekstrat   yeast   0,05   gr,   bacto   agar   1,5   gr,   serta   tambahkan   100  ml aquadest pada erlenmeyer.

-       Dipanaskan sambil diaduk hingga larutan media menjadi homogen.

-       Diangkat,   kemudian   dituangkan   ke   dalam   tabung   reaksi  menggunakan   pipet   tetes.   Pada   saat pemindahan   media   dengan   pipet   tetes,   usahakan   agar   tempat   kerja   harus   tetap   steril   dari kontaminasi bakteri.

-       Tutup bagian mulut tabung reaksi dengan kapas dan aluminium foil.

-       Masukkan dalam autoklaf pada suhu 121 0C hingga 15 menit.

-       Keluarkan dari autoklaf, kemudian media yang ada di dalam tabung reaksi dimiringkan beberapa derajat (disebut media miring) sampai media tersebut berubah menjadi padat.

-       Simpan media tersebut pada tempat yang aman dan usahakan agar tidak terjadi kontaminasi dengan bakteri lain (tetap steril).

3.3.3.   Pewarnaan (Pengecatan)

1.      Pembuatan Preparat Bakteri

Bakteri diratakan setipis mungkin di atas gelas benda yang bersih.    Selanjutnya bakteri difiksasi dengan cara melakukan secara cepat di atas nyala api bunsen kira-kira 2 atau 3 kali. Smear sekarang siap untuk diwarnai.

2.      Pengecatan Gram

-          Bubuhkan kristal violet sampai smear terndam cat, biarkan selama 1 menit, kemudian cuci dengan air yang mengalir.

-          Bubuhkan smear dengan Burke’s iodine selama 1 menit, cuci dengan air yang mengalir.

-          Dekolonisani dengan atanol 95%, cuci dengan air yang mengalir.

-          Keringkan dan anginkan preparat.

-          Amati di bawah mikroskop dengan minyak imersi.

3.      Pengecatan spora

-          Bubuhkan cat malachite green pada smear, panaskan samapai cat menguap. Hindari preaparat mendidih. Cuci dengan air yang mengalir.

-          Bubuhkan cat penutup dengan aqueous safranin, diamkan selama 1-2 menit. Cuci dengan air yang mengalir.

-          Keringkan dan anginkan.

-          Amati di bawah mikroskop dengan minyak inersi.

-           

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.      Hasil

4.1.1.  Sterilisasi

1.     Destroyed (Pemanasan)

a.       Cawan petri atau alat mikrobiologi direbus di air mendidih

b.      Ditunggu beberapa saat

c.       Setelah beberapa menit dicuci dengan menggunakan sabun cuci dan air mengalir

d.      Keringkan dengan cara meletakkan alat dalam posisi tengkurap

e.       Membersihkan dengan tissue, kemudian menyemprot dengan alkohol 75%

f.       Membungkus alat mikrobiologi dengan kertas biasa dengan teknik tertentu

g.      Memasukkan ke autoklaf untuk proses pengeringan

2.   Autoklaf

a.         Sebelum dimasukkan dibungkus dengan kertas, sebelumnya disemprot alkohol

b.        Autoklaf diisi air hingga kaki tiga terendam, kemudian alat dimasukkan ke autoklaf

c.         Setelah suhu mencapai  1210C,  mulai  untuk  menghitung  waktu yang dibutuhkan untuk sterilisasi alat / media

d.        Setelah selesai, tunggu hingga tekanan 00C dan diamkan selama 5 menit

e.         Membuka autokaf, kemudian alat diambil

3.   Inkubator

a.       Digunakan untuk sterilisasi kering pada suhu 1710C

b.      Untuk mengeringkan alkohol yang tersisa agar tidak terdapat bercak dari alkohol tersebut pada alat

4.   Bunsen

  Digunakan untuk sterilisasi pada saat kita mengerjkan suatu pembuatan  media ataupun semua hal yang berkaitan dengan praktikum mikrobiologi.  Bunsen didekatkan dengan alat mikrobiologi agar tetap steril alat dan media yang kita buat.

5.    Alkohol 70%

Alkohol   70%   digunakan   untuk   sterilisasi   area   laboratorium   yang   digunakan   untuk   praktikum mikrobiologi. Dengan cara menyemprotkan alkohol 70% di sekitar atau sekeliling kita.

4.1.2.  Pembuatan Media

 Media Zobell’s 2166 e, dengan komposisi :

a.    Pepton sebagai nutrient untuk bakteri

b.    Bacto agar sebagai perekat pada zobell padat

c.    Ekstrak Yeast sebagai nutrient untuk bakteri

d.   Pada zobell cair tidak memerlukan bacto agar

e.    Aquadest untuk melarutkan media yang akan dibuat

     Cara kerja

  a. Pembuatan media Zobell’s 2166 e untuk volume 100 ml pada cawan   petri yaitu :

-       Timbang   kertas   aluminium   foil   hingga   0   gr   dan   bahan-bahan   lainnya   sesuai   ketentuan   pada timbangan analitik.

-       Masukkan  pepton   0,25   gr,   ekstrat   yeast   0,05   gr,   bacto   agar   1,5   gr,   serta   tambahkan   100  ml aquadest pada erlenmeyer.

-       Dipanaskan sambil diaduk hingga larutan media menjadi homogen.

-       Diangkat, kemudian ditutup bagian mulut erlenmeyer dengan kapas dan alumunium foil.

-       Masukkan ke dalam autoklaf pada suhu 121 0C hingga 15 menit.

-       Keluarkan dari autoklaf kemudian dituangkan ke dalam cawan petri. Pada saat penuangan media ke cawan petri kondisi tempat kerja harus steril. Gunakan desinfektan untuk mengaseptiskan tangan kita serta bagian tempat kerja tersebut.

-       Penuangan  media   ke   cawan  petri   harus  perlahan  dan  didekatkan  pada  bunsen   agar  tidak   ada kontaminasi bakteri dari udara di sekitar cawan petri  ataupun erlenmeyer. Usahakan agar media benar-benar terisi penuh dalam cawan petri maksimal 20 ml.

-       Tutup cawan petri dengan cover/penutup cawan petri. Didiamkan sampai hangat sampai media di dalam cawan petri  mengeras.  Setelah mengeras balik bagian cover menjadi  bottom pada cawan petri tersebut. Hal tersebut bertujuan agar uap air pada cawan petri hilang dan tidak mengganggu media di dalamnya kemudian setelah beberapa saat, media pun siap untuk digunakan untuk kultur. 

-       Setelah itu barulah cawan petri yang berisi media siap untuk disimpan. Sebelum disimpan, cawan petri dibungkus menggunakan plastik warp.

b. Pembuatan media Zobell’s 2166 e untuk volume 100 ml pada tabung reaksi yaitu :

-       Timbang   kertas   aluminium   foil   hingga   0   gr   dan   bahan-bahan   lainnya   sesuai   ketentuan   pada timbangan analitik.

-       Masukkan  pepton   0,25   gr,   ekstrat   yeast   0,05   gr,   bacto   agar   1,5   gr,   serta   tambahkan   100  ml aquadest pada erlenmeyer.

-       Dipanaskan sambil diaduk hingga larutan media menjadi homogen.

-       Diangkat,   kemudian   dituangkan   ke   dalam   tabung   reaksi  menggunakan   pipet   tetes.   Pada   saat pemindahan   media   dengan   pipet   tetes,   usahakan   agar   tempat   kerja   harus   tetap   steril   dari kontaminasi bakteri.

-       Tutup bagian mulut tabung reaksi dengan kapas dan aluminium foil.

-       Masukkan dalam autoklaf pada suhu 121 0C hingga 15 menit.

-       Keluarkan dari autoklaf, kemudian media yang ada di dalam tabung reaksi dimiringkan beberapa derajat (disebut media miring) sampai media tersebut berubah menjadi padat.

-       Simpan media tersebut pada tempat yang aman dan usahakan agar tidak terjadi kontaminasi dengan bakteri lain (tetap steril).

4.1.3.   Pewarnaan (Pengecatan)

1.  Pengecatan Gram

 Menggunakan bahan-bahan yaitu :

a.    Kristal violet

b.  Burke,s iodine

c.  Ethanol 95%

d.  Safranin akuosa

Keterangan hasil :

  Bakteri gram positif berwarna violet.

  Bakteri gram negative berwarna merah.

  Beberapa bakteri bersifat gram variabel, bakteri ini tidak pernah tampak berwarna semuanya merah atau violet.

  Bakteri gram positif dapat berubah menjadi gram negative diantaranya karena pengaruh umur dan kondisi pertumbuhan.

2.  Pengecatan Spora

Menggunakan bahan-bahan yaitu :

a.  Malachite green

b.  Safranin akuosa

Keterangan hasil :

  Spora tampak berwarna hijau. Sel dan bagian sel yang lain berwarna merah.

4.2.      Pembahasan

4.2.1.  Teknik Sterilisasi

     Dalam praktikum mikrobiologi  harus menggunakan alat yang steril.  Hal  ini  bertujuan agar tidak terjadi kontaminasi terhadap lingkungan luar sehingga di dapat hasil yang maksimal. Proses membuat peralatan menjadi steril disebut dengan proses sterilisasi. Dimana sterilisasi adalah proses membebaskan suatu bahan seperti medium pertumbuhan mikrobia ataupun peralatan laboratorium dari semua jasad renik yang ada, sehingga jika ditumbuhkan di dalam suatu medium tidak ada lagi jasad renik yang dapat berkembang biak. Sterilisasi harus dapat membunuh jasad renik yang paling tahan panas yaitu spora bakteri (Fardiaz, 1992). Dalam proses sterilisasi ada empat cara utama yang dipakai,   yaitu   dengan   pemanasan,   penggunaan   bahan   kimia,   penyaringan   (filtrasi),   dan radiasi. Dalam praktikum   kali   ini   proses   sterilisasi   yang   digunakan   praktikan   adalah   dengan pemanasan. Ada   dua  metode   sterilisasi   dengan   pemanasan   yaitu   metode   strerilisasi   uap   dan sterilisasi panas kering. Praktikan lebih memilih menggunakan metode sterilisasi uap karena metode ini sangat efektif, menyediakan suhu jauh di atas titik didih, proses cepat, daya tembus kuat dan kelembaban   sangat   tinggi   sehingga   mempermudah   koagulasi   protein   sel-sel   mikroba   yang menyebabkan sel hancur. Prinsip sterilisasi uap adalah menggunakan uap air sebagai pensterilnya. Karena ketika uap air berkondensasi pada bahan-bahan yang disterilkan dilepaskan panas sebesar 686 kalori per gram uap air pada suhu 1210C. Panas ini mendenaturasikan atau mengkoagulasikan protein pada organisme hidup dan dengan demikian mematikannya (Ali, 2005). Alat yang digunakan untuk sterilisasi dengan metode uap ini adalah autoclaf.

Sebelum dimasukkan ke dalam autoclave alat-alat yang memiliki mulut (tabung reaksi, gelas ukur dan labu ukur) harus disumbat dulu dengan kapas agar tidak ada udara yang masuk sehingga setelah proses strelisasi selesai, tidak terkontaminasi oleh bakteri dari udara luar. Selain disumbat dengan kapas ditutupi lagi dengan alumunium foil karena sifat alumunium yang dapat menahan uap agar tidak dapat masuk ke dalam bungkusan. Untuk cawan petri dan pipet ukur cukup dibungkus dengan kertas HVS bekas dengan bagian yangbersih bersentuhan dengan alat. Aluminium foil tidak direkomendasikan   sebagai  pembungkus   karena  uap   sukar  masuk  ke  dalam bungkusan   sehingga sterilisasi kurang efektif. Seharusnya untuk bagian mulut pipet ukur disumbat dengan kapas agar tidak ada udara masuk.

4.2.2. Pembuatan Medium

      Medium pertumbuhan mikrobia adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran nutrien yang diperlukan mikrobia untuk pertumbuhannya. Dengan menggunakan bahan medium pertumbuhan, aktivitas  mikrobia  dapat   dipelajari   dan  dengan  menggunakan  medium   tumbuh  dapat   dilakukan isolasi mikrobia menjadi biakan murni. Pada dasarnya bahan-bahan untuk   pertumbuhan medium dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok yaitu bahan dasar yang meliputi air, agar yang bersifat tidak diuraikan oleh mikrobia, gelatin yang merupakan protein yang dapat diuraikan oleh mikrobia, dan silika gel yaitu bahan yang mengandung natrium silikat khusus untuk menumbuhkan mikrobia yang bersifat obligat autotrof, unsur-unsur   nutrien yang dapat diambil dari bahan alam, meliputi karbohidrat, lemak dan asam-asam organik, sumber nitrogen yang mencakup pepton dan protein, 

garam-garam kimia   (K,  Na,  Fedan Mg),  vitamin,  dan  sari  buah,  ekstrak  sayuran dan susu.  Serta bahan-bahan tambahan yaitu bahan yang sengaja ditambahkan ke dalam medium dengan tujuan tertentu seperti indikator maupun anti biotik. Untuk hasil yang lebih baik agar bakteri tumbuh media yang digunakan disterilkan terlebih dahulu (Irianto, 2006).

Dalam praktikum kali ini percobaan yang dilakukan adalah pembuatan media Zobell’s 2166 e untuk volume 100 ml. Dengan bahan-bahan yang digunakan seperti pepton 0,25 gr; ekstrat yeast 0,05gr; bacto agar 1,5 gr; dan aquadest 100 ml. Media Zobell’s banyak digunakan sebagai media dasar   petumbuhan   bakteri   karena   sifatnya   yang   netral   dan  mengandung   banyak   nutrisi   yang dibutuhkan  untuk  proses   kultur  bakteri.   Pada  dasarnya  penggunaan  aquadest  digunakan  untuk pembuatan  media   bakteri   dari   darat,   sedangkan  untuk  media   bakteri   yang   diperoleh  dari   laut mengunakan air laut yang sudah difilter/disaring.

   Sama   seperti   pembuatan  media   bakteri   pada   umumnya,   bahan-bahan   yang   diperlukan ditimbang terlebih dahulu kemudian dicampur dan dipanaskan. Pada saat dipanaskan media harus diaduk supaya larutan yang ada di dalam media tersebut dapat homogen dengan baik.

   Untuk media pada cawan petri, yang disterilisasikan dalam autoklaf yaitu erlenmeyernya, baru sesudah   itu  media  dipindahkan  ke  dalam cawan  petri   sesuai  prosedur   cara  kerja   yang  aseptis, sedangkan   untuk   media   pada   tabung   reaksi   yang   dipanaskan   dalam   autoklaf   adalah   tabung reaksinya. Sesudah media dibuat pada erlenmeyer dan dipanaskan pada air mendidih lalu media dimasukkan ke dalam tabung reaksi untuk kemudian disterilisasikan di dalam autoklaf. Ini bertujuan agar media yang dibuat tidak rusak akibat pemanasan.

   Media pada tabung reaksi sering juga disebut sebagai media miring. Kenapa disebut sebagai media miring? Karena setelah media tersebut dipanaskan dalam autoklaf lalu dikeluarkan, tabung reaksi   tersebut   disandarkan/dimiringkan   hingga   beberapa   derajat.   Hal   ini   digunakan   untuk mendapatkan satu stok bakteri tunggal yang tidak dapat diperoleh dari media pada cawan petri.

4.2.3.   Pewarnaan (Pengecatan)

1.           Pewarnaan Gram

Pewarnaan (pengecatan) bakteri gram dilakukan dengan menggunakan bahan kristal violet, burke,s iodine, ethanol 95% dan safranin akuosa. Hal pertama yang dilakukan adalah membubuhkan kristal violet hingga bakteri terendam semuanya, diamkan selama 1 menit, kemudian cuci pada air mengalir.   Selanjutnya   smear   dibubuhkan   burke,s   iodine   selama   1   menit   dan   dicuci   dengan menggunakan air mengalir. Deklonisasi dengan ethanol 95% dan dicuci dengan air mengalir. Langkah selanjutnya penutupan dengan cat safranin akuosa selama 30 detik dan dicuci dengan air mengalir. Keringkan preparat dan amati dibawah mikroskop dengan minyak imersi.

 Pewarna   yang   digunakan   pada   umumnya   berbentuk   senyawa   kimia   khusus   yang   akan memberikan reaksi kalau mengenai bagian tubuh jasad. Karena pewarnaan tersebut berbentuk ion yang bermuatan positif ataupun negative.  Sel  bakteri  bermuatan mendekati negatif kalau dalam keadaan pH mendekati netral. Sehingga kalau kita memberikan pewarnaan yang bermuatan positif ataupun negatif (Suriawiria, 1985).

Pewarnaan   Sederhana   (Pewarnaan   Positif).   Sebelum   dilakukan   pewarnaan   dibuat   ulasan bakteri  di  atas object  glass yang kemudian difiksasi.   Jangan menggunakan suspensi  bakteri  yang terlalu padat, tapi jika suspensi bakteri terlalu encer, maka akan diperoleh kesulitan saat mencari bakteri dengan mikroskop. Fiksasi bertujuan untuk mematikan bakteri dan melekatkan sel bakteri pada object glass tanpa merusak struktur selnya (Campbell dan Reece, 2005).

Pewarnaan  Negatif.  Beberapa  bakteri   sulit   diwarnai   dengan   zat  warna  basa.   Tapi  mudah dilihat   dengan   pewarnaan   negatif.   Zat   warna   tidak   akan   mewarnai   sel   melainkan   mewarnai lingkungan sekitarnya, sehingga sel tampak transparan dengan latar belakang hitam (Campbell dan Reece, 2005).

2.        Pewarnaan Spora

        Pewarnaan  Endospora.  Anggota  dari   genus  Clostridium serta  genus,  Desulfomaculatum dan Bacillus adalah bakteri yang memproduksi endospora dalam siklus hidupnya. Endospora merupakan bentuk dorman dari sel vegetatif, sehingga metabolismenya bersifat inaktif dan mampu bertahan dalam   tekanan   fisik   dan   kimia   seperti   panas,   kering,   dingin,   radiasi   dan   bahan   kimia.   Tujuan dilakukannya pewarnaan endospora adalah membedakan endospora dengan sel vegetatif, sehingga pembedaannya tampak jelas (Irianto, 2006).

Pewarnaan spora dengan menggunakan bahan malachite green dan safranin akuosa.  Smear dibubuhkan dengan malachite green kemudian dipanaskan hingga cat menguap (bukan preparat mendidih),   kemudian  cuci  dengan  air  mengalir.  Selanjutnya  ditutup  dengan  cat   safranin  akuosa selama  1-2  menit  didiamkan   lau  dicuci  dengan  air  mengalir.   Setelah   itu  dikeringkan   lalu  dapat diamati dibawah mikroskop dengan minyak imersi.

Endospora tetap dapat dilihat  di  bawah mikroskop meskipun tanpa pewarnaan dan tampak sebagai   bulatan   transparan   dan   sangat   refraktil.   Namun   jika   dengan   pewarnaan   sederhana, endospora sulit dibedakan dengan badan inklusi (kedua-duanya transparan, sel vegetatif berwarna), sehingga diperlukan teknik pewarnaan endospora.

BAB V

PENUTUP

5.1.      Kesimpulan

1)        Teknik sterilisasi  dibedakan menjadi  dua,  yaitu sterilisasi  basah yang menggunakan Autoklaf  dan sterilisasi kering yang menggunakan Inkubator.  Selain  itu bunsen digunakan untuk sterilisasi alat, alkohol 75% digunakan untuk sterilisasi ruangan laboratorium.

2)        Alat – alat sterilisasi :

-       Autoklaf,  sterilisasi basah dengan cara merebus alat didalam dandang   autoklaf selama 20 menit untuk alat dan 15 menit untuk media pada suhu 1210C.

-       Bunsen,   sterilisasi   alat   yang   harus   didekatkan   pada   saat   melakukan   praktikum   mikrobiologi khusunya pembuatan media bakteri.

-       Inkubator,   sterilisasi  kering  yang  dioperasikan  dengan  cara  memasukkan  alat  ke  dalamnya yang sebelumnya telah dibungkus dengan kertas pada suhu 1710C.

-       Alkohol  75%,  digunakan  untuk   sterilisasi   ruangan  dengan  cara  menyemprotkan  alkohol  75% ke sekitar praktikan untuk menghindari kontaminasi bakteri.

3)   Media yang diketahui ada 4 yaitu media marine bakteri, media marine fungi, media marine yeast dan media marine actinomycetes. Media marine backteri dibagi lagi menjadi Zobell,s 2216 e medium, Modified Zobell,s 2216 e medium, dan Median untuk isolasi bakteri ekstrim halofilik

4)  Media yang dibuat dengan menggunakan 100 ml air sebagai patokan dalam menimbang bahan-bahan yang digunakan untuk membuat media bakteri.

5) Teknik pewarnaan dengan menggunakan bahan-bahan kimia yang   mampu memberi cat warna pada smear. Teknik pewarnaan ada gram, Zieh-Nehen untuk bakteri acid fast, spora dan flagella.

6)  Pada pewarnaan gram, bahan yang digunakan untuk cat pewarna yaitu kristal violet, burke,s iodine, ethanol   95%   dan   safranin   akuosa.   Pada   pewarnaan   spora,   bahan   yang   digunakan   untuk   yaitu melachite green dan safranin akuosa.

5.2.      Saran

1.  Praktikan wajib datang tepat waktu dan mengikuti pretest.

2.  Praktikan wajib belajar sebelum diadakan praktikum.

3.  Praktikan mengikuti praktikum dengan sungguh-sungguh.

DAFTAR PUSTAKA

Ali, Alimuddin. 2005. Mikrobiologi Dasar Jilid 1. Makassar : State University of Makassar Press.

Anonim. 1995. Farmakope Indonesia Edisi ke-5. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.

Baird   RM,   Hodges   NA,   Denyer   SP.   2000. Handbook of Microbiological Quality Control: Pharmaceutical Science. USA: CRC Press.

Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF. 2003. "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304.

Berg JM, Tymoczko JL Stryer L. 2002. Molecular Cell Biology (edisi ke-5th). WH Freeman

Burdon, Kenneth Livingston, Robert P. Williams. 1969. Microbiology. Macmillan.

Campbell, N. A. Dan Reece, J. B., 2005. Biologi Jilid 2. Jakarta : Erlangga.

Dwidjoseputro. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta : Djambatan.

Fardiaz, Srikandi. 1992. Mikrobiologi Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. PAU Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor.

Hadioetomo, R.S. 1985. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta : PT.Gramedia.

Hadioetomo, R.S. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta : PT.Gramedia.

Irianto, Koes. 2006. Mikrobiologi Jilid 1. Bandung : Yrama Widya.

Koesmadji. 2002. Teknik Laboratorium. Jakarta : Universitas Pendidikan Indonesia Press.

Lay, B. W. dan Hastowo. 1982. Mikrobiologi. Jakarta : Rajawali Press.

Madigan MT, Martinko JM, Brock TD. 2010. Brock Biology of Microorganisms. New Jersey: Pearson Prentice Hall.

Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition.

Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006.

Neidleman SL. 1993. Advances in Applied Microbiology volume 39. United Kingdom: Academic Press Inc.

Nikiyan   H,   Vasilchencko   A,   Deryabin   D.   2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010.

Pelczar, Michael J., et al. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi; Terjemahan. Jakarta : UI Press.

Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella.

Suriawiria, U. 1985. Mikrobiologi Dasar. Jakarta : Papas Sinar Sinanti.

Volk, W.A. dan Wheeler, M.F. 1988. Mikrobiologi Dasar. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Waluyo, lud. 2010. Buku Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Umum. UMM. Malang.

Widjoseputro, D., 1989. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang : Djambatan.

http://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gram (Diakses pada 24 November 2011 pukul 22.56 WIB)

Posted by Topan Eka Prastya   at 10.41

Jumat, 07 Januari 2011

MIKROBIOLOGI PERTEMUAN 3BAKTERISejarahBakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674 dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti "small stick".Struktur bakteri yang paling penting adalah dinding sel. Bakteri dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada perbedaan struktur dinging sel. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teichoic. Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela dan fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri juga memiliki kapsul atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada suatu permukaan dan biofilm formation. Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas dan magnetosom.Beberapa bakteri mampu membentuk endospora yang membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim...

Berdasarkan berntuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:* Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:o Mikrococcus, jika kecil dan tunggalo Diplococcus, jka bergandanya dua-dua* Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:o Diplobacillus, jika bergandengan dua-duao Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai* Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:o Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkarano Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaranBentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium dan usia. Oleh karena itu untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri, kondisinya harus sama.Hampir semua bakteri yang berbentuk lengkung dan sebagian yang berbentuk batang ditemukan adanya flagel. Sedangkan bakteri kokus jarang sekali memiliki flagel. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu:* Atrik, tidak mempunyai flagel.* Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.* Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.* Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.* Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan* Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.* Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.* Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °CPada tahun 1967 di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air panas bersuhu 93° – 500 °CCahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah organik.Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap

yaitu:* Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.* Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrumBakteri Eschereria coli hidup di kolon (usus besar) manusia, berfungsi membantu membusukkan sisa pencernaan juga menghasilkan vitamin B12, dan vitamin K yang penting dalam proses pembekuan darah. Dalam organ pencernaan berbagai hewan ternak dan kuda, bakteri anaerobik membantu mencernakan selusosa rumput menjadi zat yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh dinding usus.Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:*Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin* Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin* Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixinJika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans.Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.Bakteri penyebab penyakit pada manusia:No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan1. Salmonella typhosa Tifus2. Shigella dysenteriae Disentri basiler3. Vibrio comma KoleraBakteri penyebab penyakit pada hewan:No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan1. Brucella abortus Brucellosis pada sapi2. Streptococcus agalactia Mastitis pada sapi (radang payudara)3. Bacillus anthracis AntraksBakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan1. Xanthomonas oryzae Menyerang pucuk batang padi2. Xanthomonas campestris Menyerang tanaman kubisProses pembusukan berawal dari mikroorganisme, misalnya bakteri-bakteri yang hidup di dalam usus besar manusia. Jika seluruh jenis ikatan protein sudah terputus, beberapa jaringan tubuh menjadi tidak berfungsi. Proses ini disempurnakan bakteri yang datang dari luar tubuh mayat, dan dapat pula berasal dari udara, tanah, ataupun air. Tidak semua mikroorganisme mampu mendegradasi mayat. Kebanyakan mereka berasal dari jenis bakteri heterotrof. Bakteri ini membutuhkan molekul-molekul organik dari organisme lain sebagai nutrisi agar ia dapat bertahan hidup dan berkembang biak. Berbeda dengan bakteri autotrof yang mampu menghasilkan makanan sendiri dengan CO2 sebagai nutrisi makro serta bantuan dari cahaya matahari atau sumber energi kimia lainnya.

Jenis bakteri heterotrof biasanya hidup dan berkembang biak pada organisme mati. Molekul-molekul besar seperti protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik lain didekomposisi metabolisme tubuh bakteri tersebut menjadi molekul-molekul tunggal seperti asam amino, metana, gas CO2, serta molekul-molekul lain yang mengandung enam nutrisi utama bakteri, yaitu senyawa-senyawa karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N), oksigen (O), fosfor (P), serta sulfur (S).Tubuh mayat adalah tempat hidup, sumber makanan, serta tempat berkembang biak bakteri-bakteri tersebut, karena tubuh terdiri dari kumpulan protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik dan anorganik lain. Bau busuk dari tubuh mayat tidak hanya mengganggu, namun juga membahayakan. Pembusukan dimulai dengan pemutusan ikatan protein-protein besar pada jaringan tubuh oleh bakteri fermentasi menggunakan enzim protease. Kumpulan hasil pemutusan ikatan protein yang disebut asam amino ini dicerna berbagai jenis bakteri, misalnya bakteri acetogen. Bakteri ini mereaksikan asam amino dengan oksigen dalam tubuhnya untuk menghasilkan asam asetat, hidrogen, nitrogen, serta gas karbon dioksida. Produk asam asetat ini menimbulkan bau.Asam asetat yang dihasilkan ini diproses kembali oleh bakteri jenis methanogen, misalnya Methanothermobacter thermoautotrophicum yang biasa hidup di lingkungan kotor seperti selokan dan pembuangan limbah (septic tank). Produk berbahaya selain gas yang dihasilkan adalah cairan asam dan cairan lain yang mengandung protein toksik. Jika cairan-cairan ini sempat menginfeksi kulit yang luka atau terkena makanan, bukan hanya produk beracun yang dapat masuk ke dalam tubuh tetapi juga bakteri heterotrof patogen seperti clostridium.Bakteri serta produk beracun ini dapat menginfeksi manusia lewat kontaminasi makanan, minuman, atau luka di kulit. Karena adanya saluran masuk ini, maka berbagai penyakit seperti malaria, diare, degradasi sel darah merah, lemahnya sistem pertahanan tubuh, infeksi pada luka (tetanus), bengkak, atau infeksi pada alat kelamin menjadi ancaman yang serius.Cara mengatasi serangan mikroorganisme ini adalah dengan menjaga makanan dan minuman tetap steril, yaitu dengan dipanaskan. Mencuci tangan dan kaki dengan sabun antiseptik cair sebelum makan. Menjaga lingkungan agar steril dengan cara menyemprotkan obat pensteril.Bakteri-bakteri tersebut juga dapat dicegah pertumbuhannya dengan cara meminum obat antibiotik atau suntik imunitas. Sifat-sifat inilah yang harus dipahami dengan cara mengikuti prosedur standar penanganan mayat. Antara lain menggunakan masker standar minimal WHO (tipe N-95), memakai sarung tangan khusus, serta mencuci tangan sebelum dan sesudah mengangkat satu mayat. Langkah terbaik adalah segera menguburkan mayat.

Diposkan oleh aisah srimulyani   di 18.08 

Sabtu, 07 Mei 2011

Extremophile

Nama    : Resa Triandini

NIM       : 2224091853

Kelas     : IV-C

TUGAS MIKROBIOLOGI DASAR

Jenis – jenis mikroba yang hidup di lingkungan ekstrim, diantaranya :

1.       Achidophiles

Habitat               : Hidup di lingkungan asam dengan pH 1 – 5. Karena sel – sel nya memompa ion hidrogen beracun dengan cepat tidak merusak DNA di dalam nukleus.

Reproduksi       : Aseksual melalui mitosis juga bisa secara seksual. Syaratnya pH harus berada pada 5,4 atau kurang.

Peranan              : Digunakan untuk memulihkan mineral metalik yang hilang selama penambangan batu bara

2.       Alkaliphiles

Habitat               : Hidup di lingkungan yang bersifat alkali seperti danau soda atau tanah alkali. Level pH pada substansi alkali adalah sekitar 9 – 11. Alkaliphiles menjaga kadar pH di dalam selnya sebesar 9, namun lingkungan memiliki level lebih tinggi dari alkalinitas. Caranya dengan memompa ion – ion hidrogen yang keluar pada tingkat yang tepat.

Reproduksi       : seksual dan aseksual melalui mitosis.

Peranan              : menghapus permukaan gel pada film x-ray, membuat makanan, obat, pengolahan limbah, antibiotik.

3.       Thermophiles

Habitat               : Hidup dan tumbuh di lingkungan ekstrim panas dimana organisme lain dapat mati. Tumbuh   dengan   baik   pada   temperatur   50C/120F-   70C/158F.   Tidak   dapat   tumbuh   pada   suhu 20C/68F. Tidak mudah dipelajari karena kondisi ekstrim yang mereka butuhkan sulit disediakan di laboratorium.

Thermophiles   dapat   hidup   di  habitat   panas   bumi   atau   di   lingkungan   yang  menciptakan   panas sendiri(ex.tumpukan kompos dan TPA sampah).

Reproduksi       :  Seksual dan aseksual

Peranan              : Thermus aquaticus dan

Thermococcus litoralis adalah contoh Thermophiles yang digunakan sebagai enzim dalam DNA.

4.       Psychrophiles

Habitat               : Hidup dan tumbuh dengan baik dalamtemperatur sekitar 10 to 20°C (14 to 68°F). Kebanyakan ditemukan di samudera artik dan antartika yang tetap beku sepanjang tahun. Makanan yang   dibutuhkan   psychrophiles   ada   di   dalam   gletser   beku   dan   air   laut.   Psychrophiles  mampu memproduksi enzim yang tidak dimiliki organisme lain

Reproduksi: Aseksual pada temperatur 10 to 20°C (14 to 68°F).

Peranan              : Psychrophiles dapat merusak produk susu karena mempunyai enzim yang dapat mengurangi jumlah waktu kesegaran produk tersebut

5.       Xerophiles

Habitat               : Hidup di lingkungan ekstrim yang kering

Reproduksi       : Karena  dia   hidup  di   daerah  ekstrim   kering  menyebabkan  dia  memiliki  masalah dengan reproduksi serta pembuatan enzim

Peranan              : Dikenal sebagai perusak makanan yang kering sekalipun, makanan asin, manis, dll

6.       Halophiles

Habitat               : Merupakan mikroorganisme aerob yang mampu hidup dan tumbuh di lingkungan dengan kadar garam

yang   tiggi. Misalnya Great   Salt   Lake   di   Utah,  Owens   Lake   di   California,   laut  mati,   dan   saltines (crackers). Mereka menggunakan tekanan osmosis dan substans kimia seperti glokosa, alkohol, asam amino untuk membantu mengontrol jumlah garam di dalam selnya.

Reproduksi       : Seksual dan Aseksua

7.       Barophiles

Habitat               : Mampu bertahan dibawah tekanan yang tinggi,  seperti permukaan bawah bumi atau air ada 3 macam barophiles : barotolerant, barophilic, and extreme barophiles.

Reproduksi       : Seksual dan aseksual

8.       Mesophiles

Habitat               : Tumbuh baik pada temperatur antara 10 to 50°C (50 to 122°F). Banyak ditemukan di   lingkungan   tanah   dan   air.   Kebanyakan   penyakit   yang   disebabkan   oleh   bakteri,   virus   yang menyerang manusia yaitu dari kelompok mesophile. Contohnya yang paling berbahayaStaphyloccus aureus, Salmonella sp., Proteus vulgaris,dan Yersinia enterocoiytica.

Reproduksi       : Seksual dan aseksual

Peranan              : Dapat merusak makanan dengan cepat, Penting untuk proses komposting bahan orgnik, E.coli dapat menyebabkan kematian manusia.

Sumber:http://library.thinkquest.org/CR0212089/gloss.htm

Diposkan oleh Resa Triandini      at 14.31 

Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookBagikan ke Pinterest

http://chaechaecha.blogspot.com/2011/05/extremophile.html

Kamis, 10 April 2014

colony counter

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Bakteri   merupakan   organisme   yang   paling   banyak   jumlahnya   dan   lebih   tersebar   luas 

dibandingkan mahluk hidup yang  lain.  Bakteri  memiliki   ratusan ribu spesies yang hidup di  darat 

hingga   lautan   dan   pada   tempat-tempat   yang   ekstrim.

Bakteri  ada yang menguntungkan tetapi  ada pula yang merugikan.  Bakteri  memiliki  ciri-ciri  yang 

membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah organisme uniselluler dan prokariot 

serta  umumnya  tidak  memiliki   klorofil  dan  berukuran   renik   (mikroskopis).  Bentuk  dasar  bakteri 

terdiri  atas bentuk bulat   (kokus),  batang  (basil),dan spiral   (spirilia)   serta  terdapat  bentuk antara 

kokus dan basil yang disebut kokobasil (Anonim1, 2011).

Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lain yaitu organisme 

multiselluler, Prokariot (tidak memiliki membran inti sel). Umumnya tidak memiliki klorofil, memiliki 

ukuran tubuh yang bervariasi antara 0,12 s/d ratusan mikron umumnya memiliki ukuran rata-rata 1 

s/d 5 mikron. Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam, hidup bebas atau parasit, yang hidup 

di lingkungan   ekstrim   seperti   pada   mata   air   panas, kawah   atau   gambut   dinding   selnya   tidak 

mengandung   peptidoglikan   dan   hidupnya   kosmopolit   diberbagai   lingkungan   dinding   selnya 

mengandung peptidoglikan (Anonim1, 2011).

Fungi  dalam bahasa   Indonesia  disebut  cendawan.  Ciri-ciri   cendawan  secara  umum  ialah 

makhluk hidup eukariotik, heterotrofik (tidak memiliki klorofil), memperoleh nutrisi melalui absorbsi 

dan energi simpanannya berupa glikogen. Cendawan mempunyai struktur somatik bersel satu atau 

banyak (multiseluler),  kebanyakan berupa hifa dengan komponen utama dinding selnya  ialah zat 

kitin, serta berkembang biak secara seksual dan aseksual dengan membentuk spora. Dalam definisi 

ini, cendawan mencakup jamur, kapang, dan khamir. Jamur (mushroom) ialah cendawan yang tubuh 

buahnya berukuran besar dan sebaliknya kapang (moulds)  ialah cendawan yang berukuran renik. 

Khamir (yeast) ialah cendawan bersel tunggal (Hadioetomo, 1993).

Mikroba dapat kita jumpai pada seluruh lingkungan normal maupun ekstrim. Setiap mikroba 

membutuhkan   kondisi   lingkungan   tertentu   terkait   dengan   karakter   morfologi   dan   biokimia 

(metabolisme) yang dimilikinya.  Oleh karena itu,   lingkungan hidup suatu mikroba akan berbeda–

beda   dan   ada   kalanya   hanya   spesifik   untuk  mikroba   tertentu. Mikroba  memiki   berbagai   peran 

penting  dalam suatu  ekosistem.  Peran   ini  bisa  diemban  dalam kapasitasnya   sebagai   organisme 

tunggal (sel atau koloni) maupun dalam kaitannya sebagai organisme yang memiliki kebutuhan dan 

kemampuan untuk berinteraksi dengan organisme lain (Anonim1, 2011).

Tujuan

Tujuan   dari   praktikum   ini   yaitu  mengetahui   cara   perhitungan   jumlah   konodia   bakteri 

dengan colony counter.

TINJAUAN PUSTAKA

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kelompok organismeyang

tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariotadan

berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan dibumi.

Beberapa kelompok bakteri dikenal sebagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan

kelompok lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan,

dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana, tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel,

dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas. Hal inilah yang menjadi dasar

perbedaan antara sel prokariot dengan sel eukariot yang lebih kompleks (Hadioetomo, 1993).

Bakteri dapat ditemukan dihampir semua tempat: di tanah, air, udara,

dalamsimbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam

tubuh manusia. Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu yang

dapat berdiameter hingga 700 μm, yaitu Thiomargarita. Mereka umumnya memilikidinding sel,

seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berbeda (Anonim2,

2011)

Pertumbuhan pada bakteri mempunyai arti perbanyakan sel dan peningkatan ukuran

populasi. Faktor–faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri atau kondisi untuk

pertumbuhan optimum adalah suhu, derajat keasaman atau pH, konsentrasi garam,sumber

nutrisi, zat-zat sisa metabolisme dan zat kimia. Dalam kehidupan manusia bakteri mempunyai

peranan yang menguntungkan maupun yang merugikan.

 Bakteri yang menguntungkan adalah sebagai Pembusukan (penguraian sisa-sisa

mahluk hidup contohnya Escherichia colie).  Pembuatan makanan dan minuman hasil fermentasi

contohnya Acetobacter pada   pembuatan asam cuka, Lactobacillus bulgaricuspada pembuatan

yoghurt, Acetobacter xylinum pada pembuatan nata de coco danLactobacillus casei pada

pembuatan keju yoghurt. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen

yaitu Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-

kacangan dan Azotobacter chlorococcum.Penyubur tanah

contohnya Nitrosococcus dan Nitrosomonas yang berperan dalam proses nitrifikasi

menghasilkan ion nitrat yang dibutuhkan tanaman. Dan penghasil antibiotik contohnya

adalah Bacillus polymyxa penghasil antibiotik polimiksin B untuk pengobatan infeksi bakteri gram

negatif, Bacillus subtilis penghasil antibioti untuk pengobatan infeksi bakteri gram

positif, Streptomyces griseus penghasil antibiotik streptomisin untuk pengobatan bakteri gram

negatif termasuk bakteri penyebab TBC (Hadioetomo, 1993).

Colony counter adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk melakukan perhitungan sel 

secara cepat dan dapat digunakan untuk konsentrasi sel yang rendah. Pada mulanya diperuntukkan 

untuk menghitung sel darah. Memiliki garis-garismikroskopis pada permukaan kaca. Luas total dari 

chamber   adalah   9   mm2.   Chamber   tersebut   nantinya   akan   ditutup   dengan   coverslip   dengan 

ketinggian   0.1   mm   di   atas   chamber   floor.   Penghitungan   konsentrasi sel ini   bergantung 

pada volume di bawah coverslip. Pada chamber terdapat 9 kotak besar berukuran 1 mm2 dan kotak-

kotak kecil, di mana satu kotak besar sama dengan 25 kotak kecil sehingga satu kotak besar tersebut 

memiliki volume sebesar 0.0001 ml (Strober, 2001).

BAHAN DAN METODE

Bahan Dan Alat

Bahan

            Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah media NA, isolat bakteriRaistonia Solana

cearum, air steril, alkohol 70 %, spritus, cling warp dan kertas label.

Alat

            Alat  yang digunakan dalam praktikum ini  adalah cawan petri,  gelas beker,  7 buah tabung 

reaksi, batang segitiga, suntikan, colony counter, laminar air flow dan lampu bunsen.

Tempat dan Waktu

Praktikum   ini   dilaksanakan   di   laboratorium   Fitopatologi   Fakultas   Pertanian  Universitas 

Lambung Mangkurat Banjarbaru. Pada hari senin 16 tanggal Desember 2013 pukul 10.00-12.00 Wita.

Prosedur kerja

1.    Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.

2.    Mengisi masing-masing tabung reaksi dengan air steril sebanyak 9 ml.

3.    Mengambil   isolat  bakteri  sebanyak 1 ml menggunakan suntikan  lalu masukkan ke tabung reaksi 

pertama, kemudian di sheker atau di gojok sampai homogen.

4.    Lalu ambil 1 ml suspensi dari tabung reaksi pertama pindahkan ketabung reaksi kedua kemudian 

gojok hingga homogen, begitu seterusnya sampai tabung reaksi ke tujuh.

5.    Pada pengenceran 6 dan 7 ambil 0,1 ml suspense dan masukkan kedalam cawan petri yang berisi 

media NA.

6.    Beri   label  pada cawan petri,  kemudian  inkubasi  selama 18  jam dan amati menggunakan colony 

counter.

7.    Hitung jumlah colony menggunakan rumus

Jumlah koloni per ml =     X

                                            P . V

X =  Jumlah koloni yang didapat

P =  Faktor pengenceran

    V=   Volume

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Adapun hasil dari praktikum yang telah dilaksanakan yaitu sebagai beriku:

Tabel 1. Hasil Pengamatan Colony Counter.

No Gambar Keterangan

1

Isolat bakteri

2.

Media NA

3.

Memasukkan air steril pada tabung reaksi

4.

Memasukkan isolate bakteri

5.

Melakukan pengenceran

Tabel 1. Lanjutan

6.

Meneteskan 0,1 ml suspense pada media NA

7.

Meratakan suspensi

8.

Membungkus cawan dengan cling warp

9.

Raisto 10-6 dengan jumlah bakteri 127

10.

Raisto 10-7 dengan jumlah bakteri 25

11

Perhitungan dengan colony counter

12

Perhitungan dengan colony counter

Pembahasan

Perhitungan bakteri adalah suatu cara yang digunakan untuk menghitung jumlahkoloni bakteri 

yang tumbuh pada suatu media pembiakan. Secara mendasar ada dua cara penghitungan bakteri, yaitu secara 

langsung dan secara tidak langsung. Ada beberapa cara perhitungan secara langsung antara lain adalah 

dengan membuat preparat dari  suatu bahan (preparat  sedrhana diwarnai  atau tidak diwarnai) dan 

penggunaan ruang hitung (counting chamber).

Dari  hasil   analisa  perhitungan   isolat  dengan  pengenceran  pada  10-6 memperoleh   jumlah 

bakteri yaitu 127 koloni bakteri sedangkan pada pengenceran pada 10-7memperoleh bakteri dengan 

jumlah 25 koloni bakteri.  Perhitungan koloni  bakteri  dilakukan dengan menggunakan alat colony 

counter. Colony counter adalah suatu alatyang dapat digunakan untuk melakukan perhitungan sel 

secara cepat dan dapat digunakan untuk konsentrasi sel yang rendah.

Proses   pengenceran   perlu   dilakukan   karena   dapat  menghitung   dan  mengetahui   jumlah 

spora yang ada. Dengan diketahui jumlah bakteri/spora yang ada sehingga kita dapat mengetahui 

populasi dari bakteri yang ada pada lingkungan.

Pada pengenceran 10-6 diperoleh bakteri dengan jumlah 127 maka untuk mengetahui jumlah 

koloni bakteri per ml dilakukan perhitungan yaitu :

Jumlah koloni per ml  =     X

                                         P . V

                                    =           127   

                                        10-6. 10-1

                                               =     127

                                           10-7

                                               =  127 x 107 cfu/ml

Sedangkan pada pengenceran 10-7 diperoleh bakteri  dengan jumlah 25 maka perhitungan 

yaitu :

Jumlah koloni per ml  =     X

                                         P . V

                                    =                 25   

                                        10-7. 10-1

                                               =       25

                                           10-8

                                               =  25 x 108 cfu/ml

Sehingga   dapat   disimpulkan   penambahan   pengenceran   pada   tabung   reaksi   yang   berisi 

cairan campuran 10-6 lebih banyak dibandingkan dengan cairan campuran 10-7.  Namun hasil  dari 

pengenceran   bakteri   berwarna   putih   kekuningan,   selain   itu semakin   banyak   dilakukannya 

pengenceran maka populasi dari bakteri yang tumbuh semakin berkurang.

KESIMPULAN

            Kesimpulan yang dapat diperoleh dari praktikum yang telah dilakukan adalah sebagai berikut:

1.    Colony counter adalah suatu alat yang dapat digunakan untuk melakukan perhitungan sel  secara 

cepat dan dapat digunakan untuk konsentrasi sel yang rendah.

2.    Dari  hasil   analisa  perhitungan   isolat  dengan  pengenceran  pada  10-6 memperoleh   jumlah  bakteri 

yaitu 127 koloni bakteri sedangkan pada pengenceran pada 10-7memperoleh bakteri dengan jumlah 

25 koloni bakteri.

3.    Proses pengenceran perlu dilakukan karena dapat menghitung dan mengetahui jumlah spora yang 

ada.

4.    Koloni  bakteri  yang ada pada pengenceran tabung reaksi  yang berisi  cairan campuran 10-6 lebih 

banyak dibandingkan dengan cairan campuran 10-7 karena semakin banyak dilakukan pengenceran 

populasi bakteri pun berkurang.

Diposkan oleh Dewi Purnika   di 00.34 

http://mikrobiologilaporan.blogspot.com/2014/04/colony-counter.html

Minggu, 16 Mei 2010

MAKALAH MIKROBIOLOGIBAKTERIOLOGI

Disusun oleh :EKO PEBRIANTO20091420146006

PROGRAM STUDI S1 KEPERAWATANSTIKES BAHRUL ‘ULUM TAMBAK BERAS JOMBANG2010

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas ridho dan rahmat-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan tugas makalah biologi dengan judul ” BAKTERIOLOGI “. Pengetahuan dasar kimia ini mutlak diperlukan oleh mahasiswa MIKROBIOLOGI termasuk keperawatan. Dengan pengetahuan dasar ini diharapkan mahasiswa memiliki bekal dasar dalam menyebarkan perkembangan ilmu pengetahuan tegnologi.Kami ucapkan terima kasih kepada pihak yang telah ikut membantu dan mendukung atas terselesainya makalah ini yaitu dosen pembimbing dan kawan-kawan.Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Jombang, 25 April 2010

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL KATA PENGANTAR DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1.2 Tujuan BAB II PEMBAHASAN2.1 Pengertian Bakteri........................................................................2.1.1 Sejarah... 2.1.2 Morfologi 2.1.3 Pengaruh Bakteri terhadap lingkungan 2.2 Peranan Bakteri...... 2.2.1 Bakteri yang menguntungkan 2.2.2 Bakteri yang merugikan.....................................................

BAB III PENUTUP3.1 Kesimpulan 3.2 Saran 

DAFTAR PUSTAKA

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kedudukan Mikroba Dalam Kehidupan Manusia Sebelum ditemukan jasad renik, semua benda hidup dianggap tumbuhan atau hewan Pada abad ke-19 menjadi jelaslah bahwa jasad renik atau mikroba memiliki semua kombinasi sifat-sifat tumbuhan dan hewan Dunia Mikroba.Dunia mikroba terdiri dari :Monera (virus) Protista (bakteri, ganggang dan protozoa)Fungi (khamir dan kapang)

1.2 Tujuan1. Agar pembaca dapat mengerti dan tahu mengenai Bakteriologi.2. Agar pembaca bisa mengetahui berbagi bakteriologi dalam kehidupan sekitar kita.

BAB IIKONSEP DASAR BAKTERIOLOGI2.1 PENGERTIAN BAKTERI

Bakteri adalah bentuk kuno sukses dan kehidupan, sangat berbeda dengan eukariota (yang meliputi jamur, tumbuhan dan hewan). Bakteri Kuno adalah bentuk kehidupan Sangat Sukses dan, berbeda untuk Artikel eukariota (Yang meliputi jamur, tanaman dan hewan). Mereka adalah sel kecil, ditemukan di lingkungan baik sebagai sel-sel individual atau digabungkan bersama sebagai rumpun, dan struktur intraseluler yang jauh lebih sederhana dari eukariota. Mereka adalah kecil sel ditemukan, asam di Lingkungan Baik sebagai sel-sel individu Bersama Danijel digabungkan sebagai rumpun dan, struktur intraseluler mereka lebih jauh Sederhana eukariota. Bakteri memiliki kromosom tunggal sirkuler DNA yang ditemukan dalam sitoplasma sel karena mereka tidak memiliki inti. Bakteri memiliki DNA kromosom tunggal sirkuler Yang ditemukan dalam sitoplasma sel karena mereka tidak memiliki inti. Memang, mereka tidak salah satu organel intraseluler sehingga karakteristik sel eukariotik, seperti bahwa mereka tidak memiliki aparat Golgi, retikulum endoplasma, lisosom atau mitokondria.

2.1.1 SejarahBakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674 dengan menggunakan

mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti "small stick".Seperti prokariota (organisme yang tidak memiliki selaput inti) pada umumnya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Struktur bakteri yang paling penting adalah dinding sel. Bakteri dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada perbedaan struktur dinging sel. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teichoic. Sementara bakteri Gram negatif memiliki lapisan luar, lipopolisakarida - terdiri atas membran dan lapisan peptidoglikan yang tipis terletak pada periplasma (di antara lapisan luar dan membran sitoplasmik).Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela dan fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri juga memiliki kapsul atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada suatu permukaan dan biofilm formation. Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas dan magnetosom.Beberapa bakteri mampu membentuk endospora yang membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim...

2.1.2 Morfologi/bentuk bakteriBerdasarkan berntuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:• Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut: o Mikrococcus, jika kecil dan tunggalo Diplococcus, jka bergandanya dua-duao Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujursangkaro Sarcina, jika bergerombol membentuk kubuso Staphylococcus, jika bergerombolo Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai• Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut: o Diplobacillus, jika bergandengan dua-duao Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai• Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut: o Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkarano Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaranBentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium dan usia. Oleh karena itu untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri, kondisinya harus sama. Pada umumnya bakteri yang usianya lebih muda ukurannya relatif lebih besar daripada yang sudah tua.Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel. Hampir semua bakteri yang berbentuk lengkung dan sebagian yang berbentuk batang ditemukan adanya flagel. Sedangkan bakteri kokus jarang sekali memiliki flagel. Ukuran flagel bakteri sangat kecil, tebalnya 0,02 – 0,1 mikro, dan panjangnya melebihi panjang sel bakteri. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu:• Atrik, tidak mempunyai flagel.• Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.• Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.• Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.• Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.

2.1.3 Pengaruh bakteri terhadap lingkunganKondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.SuhuBerdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan:• Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30°C, dengan suhu optimum 15°C.• Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C.• Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75°C, dengan suhu optimum 50 - 65°CPada tahun 1967 di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air panas bersuhu 93° – 500°C.KelembapanPada umumnya bakteri memerlukan kelembapan yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringanCahayaCahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Sinar ultraviolet dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel yang berakibat menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian. Pengaruh cahaya terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar sterilisasi atau pengawetan bahan makanan.Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.2.2 Peranan Bakteri

2.2.1 Bakteri yang menguntungkan

Bakteri penguraiBakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah organik.

Bakteri nitrifikasiBakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:

• Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.

Reaksi nitritasi• Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.

Reaksi nitratasiDalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Tetapi sebaliknya di dalam air yang disediakan untuk sumber air minum, nitrat yang berlebihan tidak baik karena akan menyebabkan pertumbuhan ganggang di permukaan air menjadi berlimpah.Bakteri nitrogenBakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.Bakteri ususBakteri Eschereria coli hidup di kolon (usus besar) manusia, berfungsi membantu membusukkan sisa pencernaan juga menghasilkan vitamin B12, dan vitamin K yang penting dalam proses pembekuan darah. Dalam organ pencernaan berbagai hewan ternak dan kuda, bakteri anaerobik membantu mencernakan selusosa rumput menjadi zat yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh dinding usus.Bakteri fermentasiBeberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:No. Nama produk atau makanan Bahan baku Bakteri yang berperan1. Yoghurt susu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus

2. Mentega susu Streptococcus lactis

3. Terasi ikan Lactobacillus sp.

4. Asinan buah-buahan buah-buahan Lactobacillus sp.

5. Sosis daging Pediococcus cerevisiae

6. Kefir susu Lactobacillus bulgaricus dan Srteptococcus lactis

Bakteri penghasil antibiotik

Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:• Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin• Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin• Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixin

2.2.2 Bakteri yang merugikanBakteri perusak makananBeberapa spesies pengurai tumbuh di dalam makanan. Mereka mengubah makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berupa toksin (racun). Racun tersebut berbahaya bagi kesehatan manusia. Contohnya:• Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan• Pseudomonas cocovenenans, menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe bongkrek• Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan

• Bakteri denitrifikasiJika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans.

Bakteri patogenMerupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.Bakteri penyebab penyakit pada manusia:No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan1. Salmonella typhosaTifus2. Shigella dysenteriaeDisentri basiler3. Vibrio commaKolera4. Haemophilus influenzaInfluensa5. Diplococcus pneumoniaePneumonia (radang paru-paru)6. Mycobacterium tuberculosisTBC paru-paru7. Clostridium tetaniTetanus8. Neiseria meningitisMeningitis (radang selaput otak)9. Neiseria gonorrhoeaeGonorrhaeae (kencing nanah)10. Treponema pallidumSifilis atau Lues atau raja singa

11. Mycobacterium lepraeLepra (kusta)12. Treponema pertenuePuru atau patek

Bakteri penyebab penyakit pada hewan:No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan1. Brucella abortusBrucellosis pada sapi2. Streptococcus agalactiaMastitis pada sapi (radang payudara)3. Bacillus anthracisAntraks4. Actinomyces bovisBengkak rahang pada sapi5. Cytophaga columnarisPenyakit pada ikan

Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:No. Nama bakteri Penyakit yang ditimbulkan1. Xanthomonas oryzaeMenyerang pucuk batang padi2. Xanthomonas campestrisMenyerang tanaman kubis3. Pseudomonas solanacaerumPenyakit layu pada famili terung-terungan4. Erwinia amylovoraPenyakit bonyok pada buah-buahan

BAB IIIPENUTUPKesimpulanDari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa Bakteriologi yang merupakan salah satu dari ilmu yang mempelajari tentang Bakteri dan kehidupannya, maka dalam penyusunnannya harus didasarkan sepenuhnya pada kombinasi metode deduktif-induktif, melalui suatu jembatan berupa proses pengembangan hipotesis. Terlihat disini hakekat keilmuan dari Bakteriologi, bahwa ilmu tidak bertujuan untuk mencari kebenaran absolut melainkan kebenaran yang bermanfaat bagi manusia dalam tahap perkembangan tertentu. Hipotesis yang sampai saat ini tidak ditolak kebenarannya, dan mempunyai manfaat bagi kehidupan, dianggap sebagai pengetahuan yang sahih dalam keluarga

keilmuan. Bahwa hipotesis ini kemudian hari ternyata tidak benar, itu tidak terlalu penting selama mempunyai kegunaan. Seperti ucapan bahwa dalam ilmu sekiranya ditemukan kebenaran baru tidak lalu menyalahkan yang terdahulu, melainkan hanya mengucapkan selamat jalan. 

SaranKarena proses penulisan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, penulis membuka diri untuk menerima berbagai masukan dan kritik demi perbaikan dimasa yang akan datang.

DAFTAR PUSTAKA• Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9.• Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4.• Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1.• Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7.• Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74.• Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3.

Diposkan oleh ekofebrianto   di 20.09 

http://richofahmi.blogspot.com/2010/05/makalah-mikrobiologi-bakteriologi.html

rabu, 13 mei 2009

mikrobiologi

BAB I 

PENDAHULUAN 

I.1 Pengertian Mikroba 

SEJARAH PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI 

Awal terungkapnya dunia mikroba adalah dengan ditemukannya mikroskop oleh Leeuwenhoek (1633-

1723). Mikroskop temuan tersebut masih sangat sederhana,dilengkapi satu lensa dengan jarak fokus

yang sangat pendek, tetapi dapat menghasilkan bayangan jelas yang perbesarannya antara 50-300 kali.

Leeuwenhoek melakukan pengamatan tentang struktur mikroskopis biji, jaringan tumbuhan dan

invertebrata kecil, tetapi penemuan yang terbesar adalah diketahuinya dunia mikroba yang disebut

sebagai “animalculus” atau hewan kecil. Animalculus adalah jenis-jenis mikroba yang sekarang diketahui

sebagai protozoa, algae, khamir, dan bakteri.(http://sumarsih07.files.wordpress.com/2007/12/buku-ajar-

mikrobiologi.pdf) 

Jasad hidup yang ukurannya kecil sering disebut sebagai mikroba atau 

mikroorganisme atau jasad renik. Jasad renik disebut sebagai mikroba bukan hanya 

karena ukurannya yang kecil, sehingga sukar dilihat dengan mata biasa, tetapi juga 

pengaturan kehidupannya yang lebih sederhana dibandingkan dengan jasad tingkat 

tinggi. Mata biasa tidak dapat melihat jasad yang ukurannya kurang dari 0,1 mm. Ukuran mikroba

biasanya dinyatakan dalam mikron ( ), 1 mikron adalah 0,001 mm. Sel mikroba umumnya hanya dapat

dilihat dengan alat pembesar atau mikroskop, walaupun demikian ada mikroba yang berukuran besar

sehingga dapat dilihat tanpa alat pembesar. (http://rieka-bio.blogspot.com/2009/01/mikrobiologi.html) 

Mikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari mikroba. Mikrobiologi adalah salah satu cabang ilmu dari

biologi, dan memerlukan ilmu pendukung kimia, fisika, dan biokimia. Mikrobiologi sering disebut ilmu

praktek dari biokimia. Dalam mikrobiologi dasar diberikan pengertian dasar tentang sejarah penemuan

mikroba, macam-macam mikroba di alam, struktur sel mikroba dan fungsinya, metabolisme mikroba

secara umum, pertumbuhan mikroba dan faktor lingkungan, mikrobiologi terapan di bidang lingkungan

dan pertanian. 

Mikrobiologi lanjut telah berkembang menjadi bermacam-macam ilmu yaitu virologi, bakteriologi,

mikologi, mikrobiologi pangan, mikrobiologi tanah, mikrobiologi industri, dan sebagainya yang

mempelajari mikroba spesifik secara lebih rinci atau menurut kemanfaatannya.Secara klasik jasad hidup

digolongkan menjadi dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia). Menurut teori evolusi,

setiap jasad akan berkembang menuju ke sifat plantaeatau animalia. Hal ini digambarkan sebagai

pengelompokan jasad berturut-turut oleh Haeckel, Whittaker, dan Woese. Berdasarkan perbedaan

organisasi selnya, Haeckel membedakan dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia),

dengan protista. Protista untuk menampung jasad yang tidak dapat dimasukkan pada golongan plantae

dan animalia. Protista terdiri dari algae atau ganggang, protozoa, jamur atau fungi, dan bakteri yang

mempunyai sifat uniseluler, sonositik, atau multiseluler tanpa diferensiasi jaringan. Whittaker membagi

jasad hidup menjadi tiga tingkat perkembangan, yaitu: (1) Jasad prokariotik yaitu bakteri dan ganggang

biru (Divisio Monera), (2) Jasad eukariotik uniseluler yaitu algae sel tunggal, khamir dan protozoa (Divisio

Protista), dan (3) Jasad eukariotik multiseluler dan multinukleat yaitu Divisio Fungi, Divisio Plantae, dan

Divisio Animalia. Sedangkan Woese menggolongkan jasad hidup terutama berdasarkan susunan kimia

makromolekul yang terdapat di dalam sel. Pembagiannya yaitu terdiri Arkhaebacteria, Eukaryota

(Protozoa, Fungi, Tumbuhan dan Binatang), dan Eubacteria. 

.(http://sumarsih07.files.wordpress.com/2007/12/buku-ajar-mikrobiologi.pdf) 

I.2 TUJUAN 

Untuk mengetahui bagaimana cara pengendalian Mikroorganisme dengan Radiasi, Filtrasi, Ultrasonik

dan dengan Pencucian. 

BAB II 

TINJAUAN PUSTAKA 

Bakteri berasal dari kata Bakterion, dalam bahasa Yunani yang berarti batang kecil. Juga dari kata

bacterium dalam bahasa Latin yang berarti kelompok raksasa dari organisme hidup. Bakteri adalah

organisme prokariot uniseluler yang hanya dapat diamati dengan menggunakan mikroskop. Bakteri

hidup secara sendiri-sendiri (soliter) atau berkelompok (koloni). Bakteri hidup di sekitar kita, mulai dari

daerah tropis hingga kutub, dataran rendah hingga pegunungan dan pada tubuh kita juga. Jumlah

bakteri termasuk jenis organisme yang melimpah dari semua organisme. Bakteri tersebar di mana-

mana, di tanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. 

Gambar. Struktur bakteri. 

Dalam tumbuh kembang bakteri baik melalui peningkatan jumlah maupun penambahan jumlah sel

sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yakni seperti ph, suhu temperatur, kandungan garam, sumber

nutrisi, zat kimia dan zat sisa metabolisme. (http://bio-redaksi.blogspot.com/2008/05/definisipengertian-

bakteri-ciri-ciri.html) 

Ciri-Ciri Bakteri : 

- Umumnya tidak berklorofil 

- Hidupnya bebas atau sebagai parasit / patogen 

- Bentuknya beraneka ragam 

- Memiliki ukuran yang kecil rata-rata 1 s/d 5 mikron 

- Tidak mempunyai membran inti sel / prokariot 

- Kebanyakan Uniseluler (memiliki satu sel) 

- Bakteri di lingkungan ekstrim dinding sel tidak mengandung peptidoglikan, sedangkan yang kosmopolit

mengandung peptidoglikan 

Manfaat/Kegunaan Bakteri Yang Menguntungkan Bagi Kehidupan : 

1. Membantu menyuburkan tanah dengan menghasilkan nitrat 

2. Pengurai sisa makhluk hidup dengan pembusukan 

3. Fermentasi dalam pembuatan makanan dan minuman 

4. Penghasil obat-obatan seperti antibiotik 

5. Mengurai sampah untuk menghasilkan energi 

6. Membantu dalam pembuatan zat-zat kimia, dll 

Dampak Buruk Bakteri Yang Merugikan Bagi Kehidupan Manusia: 

1. Menyebabkan penyakit bagi makhluk hidup termasuk manusia (bakteri parasit/patogen) 

2. Membusukkan makanan yang kita miliki 

3. Merusak tanaman dengan serangan penyakit yang merugikan (bakteri parasit/patogen) 

4. Menimbulkan bau yang tidak sedap hasik aktivitas pembusukan 

5. Membuat tubuh manusia kotor dipenuhi bakteri yang mengakibatkan bau badan.

(http://bacterion.wordpress.com/2009/03/10/pengertian-bakteri/) 

Morfologi/bentuk bakteri 

Berbagai bentuk tubuh bakteri Berdasarkan berntuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar,

yaitu: 

• Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan mempunyai beberapa variasi

sebagai berikut: 

o Mikrococcus, jika kecil dan tunggal 

o Diplococcus, jka bergandanya dua-dua 

o Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujursangkar 

o Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus 

o Staphylococcus, jika bergerombol 

o Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai 

• Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi

sebagai berikut: 

o Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua 

o Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai 

• Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut: 

o Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran 

o Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran 

Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium dan usia. Oleh karena itu

untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri, kondisinya harus sama. Pada umumnya bakteri

yang usianya lebih muda ukurannya relatif lebih besar daripada yang sudah tua. 

Alat gerak bakteri 

Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel. Hampir semua bakteri yang berbentuk

lengkung dan sebagian yang berbentuk batang ditemukan adanya flagel. Sedangkan bakteri kokus

jarang sekali memiliki flagel. Ukuran flagel bakteri sangat kecil, tebalnya 0,02 - 0,1 mikro, dan

panjangnya melebihi panjang sel bakteri. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri

dibagi menjadi lima golongan, yaitu: 

• Atrik, tidak mempunyai flagel. 

• Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya. 

• Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya. 

• Amfitrik, mempunyai sejumlah flagel pada kedua ujungnya. 

• Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya. 

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri 

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor

lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembaban,

dan cahaya. (http://agusdd.wordpress.com/2007/09/30/bakteri-vs-amoeba/)

BAB III 

PEMBAHASAN 

Pengendalian mikroorganisme sangat esensial dan penting di dalam industri dan produksi pangan, obat-

obatan, kosmetika dan lainnya. Alasan utama pengendalian organisme adalah : 

1) Mencegah penyebaran penyakit dan infeksi. 

2) Membasmi mikroorganisme pada inang yang terinfeksi 

3) Mencegah pembusukan dan perusakan bahan oleh mikroorganisme. 

Mikroorganisme dapat dikendalikan dengan beberapa cara, dapat dengan diminimalisir, dihambat dan

dibunuh dengan sarana atau proses fisika atau bahan kimia. Berbagai macam sarana proses fisik telah

tersedia untuk mengendalikan populasi mikroba. Pengendalian tersebut dapat dilakukan dengan cara

mematikan mikro-organisme, menghambat pertumbuhan dan metabolismenya, atau secara fisik

menyingkirkannya. Cara pengendalian mana yang digunakan tergantung kepada keadaan yang berlaku

pada situasi tertentu. 

Ada beberapa cara untuk mengendalikan jumlah populasi mikroorganisme, diantaranya adalah sebagai

berikut : 

Pengendalian Mikroorganisme dengan Radiasi 

Sinar ultra violet (UV) diketahui merupakan salah satu sinar dengan daya radiasi yang dapat bersifat

letal bagi mikroorganisme. Sinar UV mempunyai panjang gelombang mulai 4 nm hingga 400 nm dengan

efisiensi tertinggi untuk pengendalian mikroorganisme adalah pada 365 nm. Karena mempunyai efek

letal terhadal sel-sel mikroorganisme, maka radiasi UV sering digunakan di tempat-tempat yang

menuntut kondisi aseptik seperti laboratorium, ruang operasi rumah sakit dan ruang produksi industri

makanan dan minuman, serta farmasi. 

Salah satu sifat sinar ultra violet adalah daya penetrasi yang sangat rendah. Selapis kaca tipis pun sudah

mampu menahan sebagian besar sinar UV. Oleh karena itu, sinar UV hanya dapat efektif untuk

mengendalikan mikroorganisme pada permukaan yang terpapar langsung oleh sinar UV, atau mikroba

berada di dekat permukaan medium yang transparan. Absorbsi maksimal sinar UV di dalam sel terjadi

pada asam nukleat, maka diperkirakan mekanisme utama perusakan sel oleh sinar UV pada ribosom,

sehingga mengakibatkan terjadinya mutasi atau kematian sel (Atlas, 1997). 

Mutasi adalah suatu perubahan pada rangkaian nukleotida dari suatu asam nukleat. Mutasi dapat

berakibat pada kesalahan menyandi protein dan keadaan ini jika tidak bersifat letal, biasanya

menimbulkan penampakan fenotip yang berbeda dari keadaan normalnya. Karena merupakan

perubahan pada materi genetik, maka mutasi diwariskan pada keturunannya. 

(ttp://massofa.wordpress.com/2008/02/05/genetika-dan-pengendalian-mikrobiologi/) 

Trichoderma harzianum adalah jenis kapang yang tersebar luas di tanah, dan mempunyai sifat

mikoparasitik. Mikroparasitik adalah kemampuan untuk menjadi parasit bagi kapang lain. Sifat inilah

yang dimanfaatkan sebagai agen biokontrol terhadap jenis-jenis kapang fitopatogen. Beberapa kapang

fitopatogen penting yang dapat dikendalikan oleh Trichoderma antara lain: Rhizoctonia solani, Fusarium

sp., Lentinus lepidus, Phytium sp., Botrytis cinerea, Gloeosporium gloeosporoides, Rigidoporus lignosus

dan Sclerotium rolfsii yang menyerang tanaman jagung, kedele, kentang, tomat dan kacang buncis,

kubis, cucumber, kapas, kacang tanah, pohon buah-buahan, semak dan tanaman hias (Wahyudi, 2002) 

Kemampuan mikoparasitik tersebut dimungkinkan karena T. harzianum mampu menghasilkan enzim-

enzim yang mampu melisiskan dinding sel kapang lain, seperti enzim kitinase dan b-glukanase. Kitin dan

glukan merupakan penyusun utama dinding sel kapang. Adanya enzim kitinase dan glukanase yang

dihasilkan oleh T. harzianum akan menghidrolisis kitin dan glukan yang menyusun dinding sel kapang,

sehingga hifa kapang mengalami lisis (Panji, 1998). Pemaparan sinar ultraviolet selama 1, 2 dan 3 jam

tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan T. harzianum maupun kemampuan mikoparasitiknya terhadap

kapang patogenik tanaman F. oxysporum. Bakteri terutama bentuk sel vegetatifnya dapat terbunuh

dengan penyinaran sinar ultraviolet (UV) dan sinar-sinar ionisasi. 

Pengendalian Mikroorganisme dengan Filtrasi 

Ada dua filter, yaitu filter bakteriologis dan filter udara. 

a) Filter bakteriologis biasanya digunakan untuk mensterilkan bahan-bahan yang tidak tahan terhadap

pemanasan, misalnya larutan gula, serum, antibiotika, antitoksin, dll. Teknik filtrasi prinsipnya

menggunakan penyaringan, dimana yang tersaring hanyalah bakteri saja. Diantara jenis filter bakteri

yang umum digunakan adalah : Berkefeld (dari fosil diatomae), Chamberland (dari porselen), Seitz (dari

asbes) dan seluosa. 

b) Filter udara berefisiensi tinggi untuk menyaring udara berisikan partikel (High Efficiency Particulate Air

Filter atau HEPA) memungkinkan dialirkannya udara bersih ke dalam ruang tertutup dengan sistem

aliran udara laminar (Laminar Air Flow). (http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/pengendalian-

mikroorganisme/) 

Pengendalian Mikroorganisme dengan Ultrasonik 

Gelombang ultrasonik merupakan gelombang mekanik longitudinal dengan frekuensi di atas 20 kHz.

Gelombang ini dapat merambat dalam medium padat, cair dan gas, hal disebabkan karena gelombang

ultrasonic merupakan rambatan energi dan momentum mekanik sehingga merambat sebagai interaksi

dengan molekul dan sifat enersia medium yang dilaluinya (Bueche, 1986). 

Karakteristik gelombang ultrasonik yang melalui medium mengakibatkan getaran partikel dengan

medium amplitudo sejajar dengan arah rambat secara longitudinal sehingga menyebabkan partikel

medium membentuk rapatan (Strain) dan tegangan (Stress). Proses kontinu yang menyebabkan

terjadinya rapatan dan regangan di dalam medium disebabkan oleh getaran partikel secara periodik

selama gelombang ultrasonik melaluinya (Resnick dan Halliday , 1992). 

Gelombang ultrasonik ini sering dipergunakan untuk pemeriksaan kualitas produksi di dalam industri. Di

bidang kedokteran, frekuensi yang tinggi dari gelombang ultrasonik ini mempunyai daya tembus

jaringan yang sangat kuat, sehingga sering digunakan untuk diagnosis, penghancuran/destruktif, dan

pengobatan (Cameron and Skofronick, 1978). 

Pengendalian Mikroorganisme dengan Pencucian 

Beberapa hal yang harus dilakukan oleh setiap penjamah makanan ketika mengolah dan menyajikan

makanan untuk mencegah penularan penyakit menular yaitu: Selalu mencuci tangan sebelum

menjamah makanan, minuman dan peralatan. Tangan dapat memindahkan kuman (bibit penyakit) dari

sampah, daging mentah, piring kotor ataupun dari kotoran hidung maupun tenggorokan kedalam

makanan. 

Memotong kuku agar tetap pendek dan tidak menggunakan cat kuku dan selalu mencuci tangan

menggunakan sabun dan air hangat. Gosok tangan terutama dibawah kuku selama 20 detik dengan

sabun, kemudian bersihkan dengan menggunakan air hangat. Jika tidak ada kertas toilet bisa

menggunakan pengering tangan dan tidak boleh menggunakan apron (celemek) atau lap cuci untuk

mengeringkan tangan. Pencucian tangan perlu dilakukan kembali setelah menggunakan kamar kecil

ataupun setelah kontak dengan cairan tubuh ketika batuk atau bersin. Setelah makan, merokok,

memegang daging mentah, membuang sampah atau memindahkan piring kotor 

DAFTAR FUSTAKA 

http://www.iptek.net.id/ind/?mnu=8&ch=jsti&id=31 

http://massofa.wordpress.com/2008/02/05/genetika-dan-pengendalian-mikrobiologi/1 

http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/pengendalian-mikroorganisme/ 

http://www.damandiri.or.id/file/stepanussahalaunairbab2.pdf 

http://agusdd.wordpress.com/2007/09/30/bakteri-vs-amoeba/http://bacterion.wordpress.com/

2009/03/10/pengertian-bakteri/http://sumarsih07.files.wordpress.com/2007/12/buku-ajar-mikrobiologi.pdf

http://rieka-bio.blogspot.com/2009/01/mikrobiologi.html

BAB IV 

KESIMPULAN 

Pengendalian mikroorganisme sangat esensial dan penting di dalam industri dan produksi pangan, obat-

obatan, kosmetika dan lainnya kemudian pengendalian mikroorganisme dapat dilakukan dengan cara

yaitu: dengan cara pengendalian Mikroorganisme dengan Radiasi, Filtrasi, Ultrasonik dan dengan

Pencucian. 

MAKALAH MIKROBIOLOGI 

pengendalian Mikroorganisme dengan 

Radiasi,Filtrasi 

Ultrasonik dan dengan Pencucian 

KEL IX 

BASAALIM TUASIKAL 

KADRI YANSHA 

RENIUS 

JURUSAN PERIKANAN 

FAKULTAS ILMU KELAUTAN DAN PERIKANAN 

UNIVERSITAS HASANUDDIN 

MAKASSAR 

2009 

diposkan oleh aqua 07   di 04.24 

http://alimbdp87com.blogspot.com/2009/05/mikrobiologi.html

S A B T U , 1 8 O K T O B E R 2 0 1 4

pengujian salmonella sp dan e coli

Makalah Mikrobiologi

~Pengujian Sallmonella Sp. Dan E. Coli~

Disusun Oleh :

Ferisa Lestari Nugrahayu

4 Kimia Analis 2

(13)

SMK N 1 (STM PEMBANGUNAN TEMANGGUNG)

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

Mikroba adalah salah satu makhluk renik yang menghuni hampir semua tempat baik di darat 

(terresterial) maupun di perairan (akuatik), dan termasuk salah satu organisme yang memiliki tingkat 

perkembangbiakkan   luar   biasa   tinggi.   Mikroba   dapat   tinggal   dalam   suatu   lingkungan   yang 

mendukung   kehidupanya,   dari   tempat   yang   sederhana   dan   berlingkungan   ‘nyaman’   sampai 

lingkungan   ekstrim   di   dasar   laut   dan   di   perut   bumi.   Salah   satu   tempat   yang  menjadi   tempat 

suburnya mikroba adalah makanan.

Makanan adalah salah satu kebutuhan dasar bagi manusia, yang bisa diperoleh dari berbagai 

sumber,   dan  dikonsumsi   untuk  memenuhi   kebutuhan   tubuh.  Akan   tetapi   –disadari   atau  tidak– 

makanan   yang   masuk   ke   tubuh   kita   juga   memiliki   potensi   untuk   media   masuknya   cemaran 

penggangu kesehatan, dalam hal ini adalah mikroorganisme (bakteri patogen, kapang, khamir dan 

dapat juga virus).

Mikroorganisme   yang  mencemari   bahan  makanan   berasal   dari   lingkungan   sekitar,   baik 

langsung  maupun   tidak   langsung.   Hanya   sebagian   saja   dari   berbagai   sumber   pencemar   yang 

berperan sebagai sumber mikroba awal yang selanjutnya akan berkembang biak pada bahan pangan 

sampai   jumlah   tertentu.   Kemudian,  bahan  pangan   yang   tercemar   tersebut  bisa  menjadi  media 

penularan   sejumlah   penyakit   yang   dibawa   oleh   mikroorganisme   tadi,   misal   Tuberkolusis 

(Dari Mycobacterium tubercolusa), disentri (E. Coli), dan tifus (Sallmonella Typosa).

Dua mikroorganisme yang paling umum menjadi biang masalah kesehatan 

adalah Sallmonella Sp. (genus bakteri enterobakteria gram-negatif berbentuk tongkat yang dapat 

bergerak bebas dan menghasilkan hydrogen sulfida), danEscherischia Coli (bakteri coliform yang 

sering ditemukan pada faces manusia dan hewan berdarah panas, dan kadang-kadang  

menghasilkan  pigmen berwarna kuning). Seperti yang telah disebut di atas bahwa kedua 

mikroorganisme ini menyebabkan penyakit disentri dan tifus. Penyakit-penyakit tersebut bisa 

berakibat fatal kepada manusia, juga tidak menutup kemungkinan akan membawa kematian.

Untuk   dapat   mewaspadai   mikroorganisme-mikroorganisme   ini,   diperlukan   adanya 

identifikasi  pada makanan yang sering dikonsumsi. Identifikasi dapat berupa pengujian kualitatif dan 

kuantitatif dengan berbagai metode standart uji mikrobiologi.

B.       TUJUAN

-       Untuk   mengetahui   dan   memahami   mengenai   metode   yang   digunakan   dalam 

mengidentifikasi Salmonella dan E Colidalam makanan

-      Mengetahui langkah-langkah dalam identifikasi Salmonelladan E.Coli.

BAB II

PEMBAHASAN

A.        DEFINISI

                  1.      Sallmonella Sp   .  

Salmonella merupakan suatu genus bakteri enterobakteria gram-negatif berbentuk tongkat 

yang   menyebabkan   tifus,   paratifus,   dan   penyakit   foodborne.   Spesies-spesies Salmonella dapat 

bergerak bebas dan menghasilkan hydrogen sulfida. Salmonelladinamai dari Daniel Edward Salmon, 

ahli patologi Amerika, walaupun sebenarnya, rekannya Theobald Smith (yang terkenal akan hasilnya 

pada anafilaksis) yang pertama kali menemukan bacterium tahun 1885 pada tubuh babi.

Berikut adalah klasifikasi dari Bakteri Salmonella :

Kerajaan    :           Bakteri

Kelas         :           Gamma Proteobacteria

Order         :           Enterobacteriales

Keluarga    :           Enterobacteriaceae

Genus        :           Salmonella

Species      :           S. enterica (Anonimb, 2009).

Salmonella   adalah   penyebab   utama   dari penyakit yang   disebarkan   melalui   makanan 

(foodborne diseases).   Pada   umumnya, serotipe Salmonella   menyebabkan   penyakit   pada   organ 

pencernaan. Penyakit  yang disebabkan oleh Salmonella disebut salmonellosis.  Ciri-ciri  orang yang 

mengalami salmonellosis adalah diare,   keram  perut,   dan  demam dalam  waktu   8-72   jam   setelah 

memakan   makanan   yang   terkontaminasi   oleh   Salmonella. Gejala   lainnya   adalah demam, sakit 

kepala, mual dan muntah-muntah.

Tiga serotipe utama dari   jenis S. enterica adalah S. typhi, S. typhimurium,  dan S. enteritidis.  S. 

typhi menyebabkan penyakit demam tifus (Typhoid fever), karena invasibakteri ke dalam pembuluh 

darah dan gastroenteritis,yang disebabkan oleh keracunan makanan/intoksikasi.Gejala demam tifus 

meliputi demam, mual-mual,  muntah dan kematian. S. typhi memiliki  keunikan hanya menyerang 

manusia, dan tidak ada inang lain.Infeksi Salmonella dapat berakibat fatal kepada bayi, balita, ibu 

hamil dan kandungannya serta orang lanjut usia. Hal ini disebabkan karena kekebalan tubuh mereka 

yang   menurun.   Kontaminasi   Salmonella   dapat   dicegah   dengan   mencuci   tangan   dan   menjaga 

kebersihan makanan yang dikonsumsi.

      2.      E.Coli   

E.Coli adalah   bakteri   coliform   yang   sering   ditemukan   pada   faces   manusia   dan   hewan 

berdarah panas. Organisme ini tersebar luas di alam biasanya lazim terdapat dalam sel pencernaan 

manusia  dan hewan.  Dalam Merchant  dan Parker   (1961)   disebutkan spesies  E.  coli  tidak dapat 

mengurangi   asam   sitrat   dan   garam   asam   sitrat   sebagai   sumber   karbon   tunggal   dan   tidak 

menghasilkan  pigmen,  tetapi  kadang-kadang  menghasilkan  pigmen berwarna kuning.

Klasifikasi Escherichia coli :

Divisio   :           Schizomycota

Kelas      :           Schizomycetec

Ordo       :           Eubacteriaceae

Genus     :            Escherichia

Species   :           Escherichia coli (Salle, 1961)

E. coli  adalah bakteri  Gram negatif berbentuk batang yang tidak membentuk spora yang 

merupakan flora normal di usus. Meskipun demikian, beberapa jenis E. coli dapat bersifat patogen, 

yaitu serotipe-serotipe yang masuk dalam golongan E. coli Enteropatogenik, E.coli Enteroinvasif, E. 

coli Enterotoksigenik dan E.coli Enterohemoragik . Jadi adanya E. coli dalam air minum menunjukkan 

bahwa   air   minum   tersebut   pernah   terkontaminasi   kotoran   manusia   dan   mungkin   dapat 

mengandung patogen usus. Oleh karenanya standar air minum mensyaratkan E. coli harus absen 

dalam 100 ml.

E.   coli tersebar   diseluruh   dunia   dan   ditularkan   bersama   air   atau   makanan   yang 

terkontaminasi oleh feses. Escherichia coli berbentuk batang,  tebal  0,5µ m;  panjang  antara  1,0  -  

3,0   µ  m;   bervariasi   dari  bentuk  koloid   sampai  berbentuk   seperti  filamen yang  panjang;  tidak 

berbentuk   spora;   motil   dan   filamen   perithin   beberapa   galur   tidak memiliki  flagella;  bersifat 

Gram negatif (Merchant dan Parker, 1961).

E.   coli  bersifat   aerob   atau   kualitatif   anaerob,   dapat   tumbuh   pada   media   buatan.  

Beberapa  sifat E.  coli antara lain pertumbuhan optimum  pada  suhu  37ºC,  dapat  tumbuh  pada  

suhu   15ºC   -        45ºC,   tumbuh  baik  pada  pH  7,0   tapi   tumbuh   juga  pada  pH  yang   lebih  tinggi 

(Merchant dan Parker,1961)

Koloni  terlihat  basah,  mengkilat,  tidak  bening,  bulat  dan dengan tepi yang terlihat halus 

dan   rata.   Koloni  muda   terlihat   granuler   halus    dan    makin    tua    menjadi    granuler    kasar.   

Escherichia    coli   menghasilkan   asam   dan   gas   dari   glukosa,   laktosa,   fruktosa,   maltosa, 

arabinosa,             xylosa,   rhamnosa        dan  manitol;   dapat   atau   tidak  memfermentasi   sukrosa, 

rafinosa,   salisin,   eskulin,   dulsitol   dan   gliserol;   bervariasi   dalam    memfermentasi   sakrosa   dan  

salisin,   pektin   dan adonitol   jarang    difermentasikan;   dekstrin,   pati   dan   glikogen   dan  inositol 

tidak pernah difermentasikan (Merchant dan Parker, 1961).

Escherichia   coli  menghasilkan   katalase,    tidak   mencairkan gelatin,    membentuk    indol, 

mereduksi   nitrat,   mengoksidasi   dan   mengasamkan   air   susu   tanpa    peptonisasi,   mengoksidasi 

kentang sehingga berwarna coklat gelap, tidak menghasilkan gas   H2S (Merchant dan Parker, 1961).

B.        IDENTIFIKASI

            1.      Sallmonella Sp.   

Tujuan dari pengidentifikasian dalam uji suatu bakteri (Salmonella) pada metode kualitatif 

adalah  untuk  mengetahui  mutu  ataupun  kualitas  dari   suatu  produk  makanan  berdasarkan   sifat 

mikrobiologinya.   Pengujian   mikrobiologi   pada   sampel   makanan   akan   selalu   mengacu   kepada 

persyaratan makanan yang sudah ditetapkan.

Pada pengujan deteksi Salmonella diguanakanBuffered Peptone Water (BPW) sebagai media 

cair   non   selektif, Muller   Kaufimann   Tetrathionate   Novobiocin   Broth   (MKTTn) dan Rappaport 

Vassiliadis Medium + Soya (RVS) sebagai media cair selektif, Bismuth Green Agar (BGA) dan Xylose 

Lysine Deoxycholate (XLD) sebagai media padat selektif untuk mengisolasi Salmonella.

Prinsip   pengujian   deteksi Salmonella menurut  Metode   Analisis  Mikrobiologi   (MA   PPOM 

74/MIK/06) yaitu ada empat tahap untuk mendeteksi adanya Salmonella :

-          Pra-Pengkayaan Non-Selektif

Dengan   cara   aseptic  ditimbang  25  gram atau  dipipet   25  ml   cuplikan   ke  dalam kantong  plastic 

stomacher  steril  ditambahkan 225 ml  BPW.  Dihomogenkan  menggunakan stomacher   selama 30 

detik dan diinkubasi pada suhu 37±1° C selama 18±2 jam.

-          Pengkayaan Selektif

Dengan cara  aseptic dipipet  biakan pra-pengkayaan masing-masing 1ml  ke  dalam 10 ml  MKTTn 

inkubasi pada suhu 37±1°C selama 24±3 jam dan 0,1 ml ke dalam 10 ml RVS inkubasi pada suhu 

41,5±1 °C selama 24±3 jam. Jagalah agar maksimum suhu inkubasi tidak melebihi 42,5° C.

-          Inokulasi & identifikasi

Dari biakan MKTTn dan RVS diinokulasikan masing-masing sebanyak 1 sengkelit pada permukaan 

BGA dan XLD, kemudian diinkubasi pada suhu 37+1 °C selama 24+3 jam koloni yang tumbuh diamati. 

Biakan Salmonella positif jika :

a.        Dalam media BGA :  koloni dari  tidak berwarna,  merah muda hingga merah dan translusen 

hingga keruh dengan lingkaran merah muda sampai merah.

b.        Dalam  media   XLD :   koloni   translusen  dengan  bintik  hitam  ditengah,   dan   dikelilingi   zona 

transparan berwarna kemerahan.

-     Konfirmasi

Dipilih dua atau lebih koloni spesifik pada BGA dan XLD diinokulasikan pada media TSA atau NA 

miring. Dari TSA atau NA miring dilakukan uji konfirmasi sebagai berikut:

a)      TSIA

Diinokulasikan koloni tersangka dengan cara tusuk dan goresan pada media TSIA, inkubasi pada suhu 

37+1°   C   selama   24+3   jam.   Amati   perubahan   warna   yang   terjadi.   Munculnya   endapan   hitam 

menandakan pembentukan Hidrogen Sulfida (menandakan keberadaanSallmonella.)

b)      Uji Urease

Inokulasikan koloni tersangka pada media urea agar (Christensen) suhu 37±1°C. Amati perubahan 

warna biakan yang terjadi. Uji urease menunjukkan hasil positif jika terjadi perubahan warna dari 

kuning menjadi merah keunguan.

c)      Uji Dekarboksilasi lysine

Inokulasikan   koloni   tersangka   pada  media   L.Lysine   decarboxylase   diikubasi   pada   suhu   37±1   °C 

selama   24±3   jam.   Amati   perubahan   warna   biakan   dan   kekeruhan   yang   terjadi.   Pada   media 

ini, Salmonella akan membentuk koloni merah dengan inti hitam.

d)     Uji Voges Proskauser

Inokulasikan koloni tersangka pada media MR-VP pada suhu 37±1° C selama 24±3 jam. Tambahan 3 

tetes larutan Alfa naftol dan 2 tetes larutan KOH 40 %. Amati perubahan warna biakan yang terjadi 

setelah 15 menit. Positif apabila muncul warna merah.

e)      Uji Indol

Inokulasikan koloni tersangka pada media Tryptone Broth atau Tryptophan broth,  pada suhu 37±1° 

C   selama   24±3   jam.   Tambahkan   beberapa   tetes   larutan   Kovac.   Amati   perubahan   cincin 

merah. Sallmonella tidak akan membentuk cincin ini.

f)      Uji Serologi

Ambil 1 ose biakan dari TSA/NA miring suspensikan dengan 1 tetes NaCl 0,85 % dan 1 tetes air, dan 

campurkan pada kaca objek. Apabila diamati dengan latar belakang gelap dan menggunakan kaca 

pembesar telah terjadi aglutinasi, sebaiknya tidak dilakukan uji serologi dengan antisera (serum yang 

diteteskan   untuk   menguji)   polivalen   O,   H,   Vi,   karena   telah   terjadi   aglutinasi   sendiri   (self

agglutination). Apabila tidak terjadi aglutinasi (penggumpalan) sendiri, lakukan uji serologi seperti 

diatas dengan antisera polivalen O, H, dan Vi. Jika terjadi aglutinasi, maka Salmonella positif. Uji ini 

dapat   dilakukan   pada   kaca   objek   atau   tabung   kecil.   Untuk   antisera   polivalen   H, 

biakanSalmonella diinokulasikan pada media NA semi padat yang diinkubasi  pada 37±1°C selama 

24±3 jam. Makanan atau minuman tidak boleh mengandung Salmonella (negative per 25 gram atau 

25 ml) (BPOM RI, 2006).

Pada pengujian salmonella, dibuat juga kontrol positif yaitu sampel yang telah diberi biakan 

kultur   salmonella   sebagai   pembanding.   Dari   pengkayaan   selektif,   biakan   dari  MKTTn   dan   RVS 

diinokulasikanpada media BGA dan XLD untuk tahap inokulasi dan identifikasi.

Salmonella positif jika pada uji biokimia yang dilakukan hasilnya sebagai berikut:

  TSIA : H2S positif

  Hidrolisis urea : negative

  Dekarbosilasi lysine : positif

  Reaksi voges proskauer : negative

  Produksi indol : negative

  Uji serologi: terjadi aglutinasi pada penambahan antisera polivalen O, H, dan Vi

2.      E.Coli   

Berbagai cara pengujian E. coli telah dikembangkan, tetapi analisis konvensional yang masih 

banyak dipraktekkan adalah dengan 4 tahap analisis yang memerlukan waktu 5-7 hari. Empat tahap 

analisis tersebut adalah Uji Pendugaan dengan metode MPN ( most probable number ), Uji penguat 

pada  medium  selektif,  Uji   lengkap  dengan  medium  lactose  broth,   serta  Uji   Identifikasi   dengan 

melakukan reaksi IMViC (indol, methyl red, Vogues-Praskauer, dan citrate).

Jadi untuk dapat menyimpulkan E. coli berada pada air atau makanan diperlukan seluruh 

tahapan   pengujian   di   atas.   Apabila   dikehendaki   untuk  mengetahui   serotipe   dari   E.   coli   yang 

diperoleh untuk memastikan apakah E.coli tersebut patogen atau bukan maka dapat dilakukan uji 

serologi. Meskipun demikian, beberapa serotipe patogen tertentu seperti O157:H7 yang ganas tidak 

dapat diuji langsung dengan pengujian 4 tahap ini dan memerlukan pendekatan analisis khusus sejak 

awal.

E. Coli merupakan bakteri gram negatif, dan bisa juga diidentifikasi melalui pengujian gram. 

Selain   itu,  pengujian yang bisa  dilakukan adalah rangkaian uji   IMViC.  Peralatan dan bahan yang 

digunakan dalam uji ini adalah sbb :

Peralatan :

a.      Penangas air

b.      Waterbath Inkubator 44-45oC

c.       Pipet Volume 1 mL, 10 mL

d.      Ose

e.      Labu Erlenmeyer

f.        Tabung Reaksi

Perbenihan dan pereaksi

a.      Eschericia Coli Broth

b.      BGLB Broth,  EMB Agar, MR-VP Medium dan Nutrient Agar (NA)

c.        Larutan Methyl Red

d.      Pereaksi Voges Proskauer

e.      Pereaksi untuk Pewarnaan Gram

f.        Pereaksi Indol

g.        Larutan alfa-Naphtol

h.       Larutan KOH 40%

 1. Prosedur Pengujian Awal :

a)      Masukkan 1 sengkelit biakan yang positif gas pada LB dan pengujian APM bakteri Coliform 

kedalam tabung berisi E.C Broth yang di dalamnya terdapat tabung durham terbalik.

b)      Inkubasikan dalam penangas air pada suhu 44-45oC selama 24-48 jam.

c)      Catat tabung yang didalamnya terbentuk gas (E.Coli dianggap positif, jika di dalam tabung 

terbentukgas).

d)      Lanjutkan penetapan E.Coli dengan menginokulasikan biakan yang membentuk gas ke 

perbenihan EMB atau VRBA dalam cawan petri.

e)      Inkubasikan pada suhu 37oC selama 18-24 jam.

f)       Pilih koloni berwarna merah gelap (VRBA) yang berdiameter 0,5 mm atau lebih atau koloni 

berwarna kilat logam hijau metalik (EMB Agar) dan di inokulasikan pada

g)      Nutrien Agar miring dalam tabung, Inkubasikan pada suhu 35oC selama 18-24 jam.

Pada waktu yang sama lakukan pewarnaan gram sebagai berikut :

a)      Buat sediaan diatas kaca alas.

b)      Keringkan di udara dan fiksasikan dengan panas.

c)      Rendam sediaan dengan tetesan larutan cristal Violet ammonium Oxalate selama 1 menit.

d)     Cuci dengan air dan tiriskan.

e)      Bubuhkan larutan Lugol (Gram iodium) selama 1 menit.

f)       Cuci dengan air kran dan tiriskan. Cuci (Hilangkan warna) dengan alkohol 95% selama 30 detik.

g)      Cuci dengan air kran, tiriskan dan bubuhkan larutan safranin selama 10-30 detik.

h)      Cuci dengan air kran, tiriskan, serap dengan kertas saring, keringkan dan periksa dibawah mikroskop.

2. Prodesur Pengujian IMVIC :

a)      Uji Indol

Dari biakan murni nutrien agar miring, inkubasikan 1 sengkelit Biakan kedalam Trypton broth. 

Inkubasikan pada suhu 35oC selama 18-24 jam. Tambahkan 0,2-0,3 ml pereaksi indol kedalam 

masing-masing tabung dan kocok selama 10 menit. Warna merah tua pada permukaan menunjukkan 

reaksi indol positif. Warna jingga menunjukkan reaksi indol negatif.

b)     Uji merah Methyl

Dari biakan murni nutrien agar miring, inokulasikan 1 sengkelit biakan kedalam perbenihan MR-VP. 

Inkubasikan pada suhu 35oC selam 48 jam. Dengan menggunakan pipet, pindahkan 5 ml ke dalam 

tabung reaksi, tambahkan 5 tetes MM dan kocok. Warna kuning menunjukkan reaksi negatif dan 

warna merah menunjukkan reaksi positif.

c)      Uji VP

Dari biakan murni nutrien agar miring, inokulasikan 1 sengkelit biakan kedalam perbenihan MR-VP. 

Inkubasikan pada suhu 36oC selama 48 jam. Dengan menggunakan pipet, pindahkan 1 ml suspensi 

kedalam tabung, jtambahkan 0,6 ml larutan alfa-naphtol dan 0,2 ml larutan KOH dan kocok. 

Diamkan selama 2-4 jam. Warna merah muda hingga merah tua menunjukkan reaksi positif, warna 

tidak berubah menunjukkan reaksi negatif.

BAB III

PENUTUP

A.    KESIMPULAN

Metode analisa merupakan proses pembuktian atau konfirmasi pengujian secara obyektif di 

laboratorium   yang   telah   memenuhi   persyaratan   yang   telah   ditentukan   dan   sesuai   dengan 

tujuan  penggunaannya.   Dalam  hal   ini.   metode   analisa   yang   digunakan   untuk  mengidentifikasi 

adanya   bakteri Salmonella dan E.Coli metode   yang   digunakan   yakni   metode analisa   secara 

kualitatif  yakni   bertujuan   untuk   mengetahui   ada   tidaknya   suatu 

bakterisalmonella  dalam  suatu  makanan.

DIPOSKAN OLEH FERISA LESTARI  PUKUL 05.35

LABEL:  ANALISA ,  E COLI ,  MAKALAH

MIKROBIOLOGI ,MIKROBIOLOGI ,  PENGUJIAN ,  SALLMONELLA

http://ferisa3k1.blogspot.com/2014/10/pengujian-salmonella-sp-dan-e-coli.html

M I N G G U , 2 1 N O V E M B E R 2 0 1 0

MIKROBIOLOGI

PERTEMUAN 1

ALASAN BELAJAR MIKROBIOLOGI

 Mikroba mengawali kehidupan

 Mikroba agen pendaur ulang di alam

 Mikroba penyebab sehat dan sakit

 Mikroba sumber bahan makanan

 Mikroba jasad pengolah makanan

 Mikroba berperan dalam industri (pangan dan obat)

 Mikroba mitra (simbion) tanaman penghasil pangan

 Mikroba adalah bioremediator

 Mikroba alat (tool) penelitian ilmiah

PENGERTIAN MIKROBIOLOGI DAN MIKROBA

Mikrobiologi merupakan salah satu cabang ilmu biologi yang mempelajari organisme hidup berukuran mikroskopis (mikroba) yang meliputi virus, bakteri, archaea, protozoa, algae, dan fungi. Beberapa mikroba (algae dan fungi)  yang berukuran cukup besar dan dapat dilihat dengan mata telanjang   tetapi  masih   dimasukan   dalam   kajian  mikrobiologi   karena   teknik   yang   sama   (isolasi, sterilisasi dan penumbuhan pada media artificial) digunakan untuk mempelajarinya.

Mikrobiologi dapat dibedakan menjadi beberapa subdisiplin berdasarkan berbagai macam orientasi:

Orientasi taksonomi

1. Virologi : mempelajari tentang susunan dan klasifikasi virus

2. bakteriologi : mempelajari tentang struktur, susunan, dan klasifikasi makhluk

hidup termasuk bakteri.

3. Mikologi : mempelajari tentang struktur, susunan, dan klasifikasi makhluk

hidup termasuk jamur.

4. Fikologi atau Algologi : mempelajari tentang struktur, susunan, dan klasifikasi

makhluk hidup termasuk gsanggang atau algae.

5. Protozoologi :   mempelajari   tentang   struktur,   susunan,   dan   klasifikasi   makhluk   hidup termasuk porotozoa.

Orientasi Habitat

1. Mikrobiologi Air

2. Mikrobiologi Tanah

3. Mikrobiologi Laut

Orientasi Problema

1. Ekologi mikroba

2. Mikrobiologi patogenik

3. Mikrobiologi Pertanian

4. Mikrobiologi Industri

5. Mikrobiologi Geologi

Lapangan mikrobiologi Terapan

1. Miukrobiologi Kedokteran

2. Mikrobiologi Akuatik

3. Aeromikrobiologi

4. Mikrobiologi makanan

5. Mikrobiologi Pertanian

6. Mikrobiologi Industri

7. Eksomikrobiologi

8. Mikrobiologi Geokimia

Mikroba adalah suatu jasad renik atau mikroorganisme yang ukurannya kecil. Penggolongan mikroba diantara jasad hidup.

- Dunia tumbuhan (plantae)

- Dunia binatang (animal)

Pengelompokan jasad menurut Ernest Haeckel : berdasarkan perbedaan organisasi selnya, dunia   tumbuhan   (plantae)   dan   dunia   binatang   (animal)   dibedakan   dengan   protista.  Whittaker membagi jasad hidup menjadi tiga tingkat perkembangan, yaitu: jasad prokariotik, jasad eukariotik, dan jasad eukariotik multiseluler dan multinukleat. Woese menggolongkan jasad hidup berdasarkan susunan kimia makromolekul yang terdapat di dalam sel.

Ciri umum mikroba

Mikroba secara umum berperan sebagai produsen, konsumen, maupun redusen.

Dua tipe jasad mikroba:

- Prokariota (jasad prokariotik/primitive) perkembangan selnya belum sempurna.

- Eukariota (jasad eukariotik) perkembangan selnya telah sempurna.

Mikroba  yang  bersifat  nonseluler   yaitu   virus.   Struktur   virus   terutama  terdiri   dari  bahan genetik.  Virus bukan berbentuk sel  dan tidak dapat membentuk energi  sendiri  serta tidak dapat berbiak tanpa menggunakan jasad hidup lain. Selain virus, ada jasad hidup yang disebut viroid. Viroid membawa sifat genetiknya sendiri  yang dapat diekspresikan di dalam sel  inang. Jasad yang lebih sederhana   dari   virus   adalah   prion.   Prion   dapat   menggandakan   diri   dalam   sel   inang   dengan mekanisme yang belum diketahui dengan jelas.

Rentang Keragaman

- Keragaman ukuran (virus-fungi makro)

- Keragaman nutrisi (autotrof-heterotrof)

- Keragaman factor fisik lingkungan (normal-ekstrim)

Diversitas Kehidupan Mikroba

 Termofilik

 Psikrofilik

 Acidofilik

 Alkalofilik

 Halofilik

 Barofilik

 Radiofilik

 Anaerobik obligat

SEJARAH PERKEMBANGAN BIOLOGI

A. Penemuan Animalculus

Leeuwenhoek   (1633-1723)   menemukan   mikroskop,   awal   penemuan   mikroba. Diketahuinya dunia mikroba yang disebut “animalculus” atau hewan kecil.

B. Teori dan Pendapat

o Teori Abiogenesis  animalculus timbul dengan sendirinya dari bahan-bahan mati.

o Teori  Biogenesis  animalculus   terbentuk  dari   “benih”  animalculus  yang   selalu  berada  di udara.

Francesco   Redi   (1626-1697)   menyimpulkan   bahwa ulat   tidak   secara   spontan berkembang dari daging. Belatung pada daging busuk berasal dari telur lalat bukan berasal dari daging itu sendiri.

Lazzaro Spallanzani (1729-1799):

- pada percobaan menggunakan kaldu ternyata pemanasan dapat menyebabkan animalculus tidak tumbuh.

- Mikroba tidak muncul dengan sendirinya.

- perkembangan mikrobia di dalam suatu bahan, dalam arti terbatas menyebabkan terjadinya perubahan kimiawi pada bahan tersebut.

Louis Pasteur (1822-1895)

Penemuan Louis Pasteur adalah:

Pasterisasi   :   cara untuk mematikan beberapa jenismikroba tertentu dengan menggunakan uap air panas, suhunya kurang lebih 62oC

Sterilisasi : cara untuk mematikan mikroba denganpemanasan dan tekanan tinggi.

C. Penemuan Bakteri Berspora

Penemuan Jhon Tyndall (1820-1893):

Tyndallisasi : pemanasan yang terputus dan diulang beberapa kali.

Langkah-langkah Tyndallisasi

1. Pemanasan   dilakukan   pada   suhu   100oC   selama   30  menit,   dibiarkan   pada   suhu kamar selama 24 jam, cara ini diulang sebanyak 3 kali.

2. Bakteri   berspora   yang   masih   hidup   akan   berkecambah   membentuk   fase pertumbuhan/termolabil, sehingga dapat dimatikan pada pemanasan berikutnya.

D. Teknik Kultur Murni

- Teknik Pengenceran (Louise Pasteur, et al).

Metode Streak Plate (Robert Koch, 1843-1910).

E. Peran Mikroba Dalam Transformasi Bhan Organik

Bahan   yang   mengandung   mikroba   akan   mengalami   perubahan   susunan   kimianya. Perubahan kimia tersebut yaitu:

 Fermentasi (pengkhamiran)

 Pembusukan (putrefaction)

F. Penemuan Kehidupan Anaerob

Dari hasil penelitian Pasteur dibuat 2 istilah,yaitu anaerob dan aerob.

Kehidupan Anaerob  mikroba yang tidak memerlukan oksigen.

Kehidupan Aerob  mikroba yang memerlukan oksigen.

Secara fisiologis, fermentasi digunakan untuk mengetahui oksigen diperlukan mikroba sebagai agensia untuk mengoksidasi senyawa organik menjadi CO2 sebagai “respirasi aerob”, yang menghasilkan tenaga untuk kehidupan jasad dan pertumbuhannya.

G. Penemuan Enzim

Enzim merupakan hasil urutan beberapa reaksi kimia, yang masing-masing dikatalisir oleh biokatalisator.

H. Mikroba Penyebab Penyakit

Diduga   adanya   peran  mikroba   dalam  menyebabkan   timbulnya   penyakit   pada   jasad tingkat tinggi. Pada tahun 1850 ditemukan bakteri berbentuk batang dalam darah hewan yang sakit antraks.

I. Penemuan Virus

Virus   merupakan jasad hidup yang mempunyai   ukuran   jauh   lebih   kecil dari   bakteri (submikroskopik)   karena   dapat   melalui   saringan   bakteri. Untuk membuktikan penyakit yangdisebabkan oleh virus, yaitu:

1. Virus harus berada di dalam sel inang.

2. Filtrat bahan yang terinfeksi tidak mengandung bakteri atau mikroba lain.

3. Filtrat dapat menimbulkan penyakit pada jasad yang peka .

4. Filtrat sama yang berasal dari hospes peka tersebut harus dapat menimbulkan kembali penyakit yang sama.

J. Generatio Spontanea (Abiogenesis) Menurut Pandangan Baru

Kehidupan terjadi  dari  berbagai  unsur kimia,  dengan rangkaian reaksi  yang mirip dengan reaksi yang terjadi di alam.

Teori asal mula kehidupan

Di atmosfer oksigen hampir tidak ada dan lapisan ozon sangat tipis. Sinar ultra violet (UV) banyak mengenai bumi sehingga terjadi radiasi UV, suhu tinggi, dan loncatan bunga api listrik yang  mengakibatkan  bahan  anorganik  berubah  menjadi  bahan  organik,   evolusi pada  bahan-bahan organik menjadi lebihkompleks mulai terbentuk makromolekul yang diduga akan saling 

bergabung membentuk semacam membran kemudian mengelilingi suatu cairan dan akhirnya 

terbentuk suatu organismeseluler.

Evolusi

- jasad bersel tunggal menjadi bersel majemuk memerlukanwaktu kurang lebih 2,5 milyar tahun

- jasad   bersel   majemuk   menjadi   reptil   sampai   binatang   menyusui   memerlukan   waktu milyaran tahun

K. Penggunaan mikroba

a. Penggunaan mikroba untuk proses klasik

 khamir untuk membuat anggur dan roti

 bakteri asam laktat untuk yogurt dan kefir

 bakteri asam asetat untuk vinegar

 jamur Aspergillus sp. untuk kecap

 jamur Rhizopus sp. untuk tempe

b. Penggunaan mikroba untuk produksi antibiotik

 Penisilin oleh jamur Penicillium sp.

 Streptomisin oleh Actinomysetes streptomyces sp.

c. Penggunaan mikroba untuk proses-proses baru

 karotenoid dan steroid oleh jamur

 asam glutamat oleh mutan Corynebacterium glutamicum

 pembuatan enzim amilase, proteinase, pektinase, dan lain-lain

d. Penggunaan mikroba dalam teknik genetika modern

 pemindahan gen dari manusia, binatang, atau tumbuhan ke dalam sel mikrobia.

 penghasilan hormon, antigen, antibodi, dan senyawa lain misalnya insulin, dan lain-lain.

e. Penggunaan mikroba di  bidang pertanian: untuk pupuk hayati (biofertilizer),  biopestisida, pengomposan, dan sebagainya.

f. Penggunaan mikroba di bidang pertambangan

 untuk proses leaching di tambang emas

 desulfurisasi batubara

 untuk proses penambangan minyak bumi

g. Penggunaan   mikroba   di   bidang   lingkungan:   mengatasi   pencemaran   limbah organik/anorganik termasuk logam berat dan senyawa xenobiotik.

STRUKTUR DAN FUNGSI SEL MIKROBA

Sel  unit fisik terkecil dari organisme hidup.

Komposisi material sel:

- DNA dan RNA

- Protein

- Lemak

- fosfolipid

Ada dua tipe sel, yaitu:

 Sel prokariotik: tipe sel pada bakteri dan sianobakteria/alga biru (jasad prokariot).

 Sel eukariotik: tipe sel pada jasad yang tingkatnya lebih tinggi dari bakteri (jasad eukariot) yaitu khamir, jamur (fungi), alga selain alga biru, protozoa, dan tanaman serta hewan.

Sel Prokariotik. Tipe Sel Prokariotik:

- mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan sel eukariotik

- Beberapa sel bakteri Pseudomonas hanya berukuran 0,4-0,7µ diameternya dan panjangnya 2-3µ

- tidak mempunyai organela seperti mitokondria, khloroplas, dan aparat golgi

- inti sel prokariotik tidak mempunyai membran

- Bahan genetis terdapat di dalam sitoplasma, berupa untaian ganda (double helix) DNA berbentuk lingkaran yang tertutup

- Kromosom bakteri pada umumnya hanya satu

- mempunyai satu/lebih molekul DNA yang melingkar (sirkuler) yang disebut plasmid

- Sel prokariotik tidak mengandung organel yang dikelilingi oleh membran

- Ribosom yang dimiliki sel prokariot lebih kecil yaitu berukuran 70S

- Ukuran genom sel prokariot berbeda dengan sel eukariot

- Jumlah DNA penyusun pada sel prokariot berkisar antara 0,8-8.106 pasangan basa (pb) DNA

- DNA pada sel eukariot mempunyai pasangan basa lebih tinggi

Sel eukariotik

 Sel eukariotik mempunyai inti sejati yang diselimuti membran inti

 Inti sel mengandung bahan genetis berupa genome/DNA yang tersusun dalam suatu kromosom.

 Di dalam kromosom terdapat DNA yang berasosiasi dengan suatu protein (histon)

 Kromosom dapat mengalami pembelahan melalui proses mitosis

 Di dalam sel eukariotik terdapat mitokondria dan kloroplas yang mengandung sedikit DNA yang berbentuk sirkuler tertutup (seperti DNA prokariot)

 Di dalam sel eukariotik terdapat ribosom yang lebih besar dibandingkan prokariotik (berukuran 80S),   selain   itu   juga  dijumpai  aparatus  golgi  yang  pada  tanaman,  organela   ini  mirip  dengan diktiosom

 Kedua organel tersebut berperan dalam proses sekresi

Struktur Sel

1. Inti Sel

2. Membran Sel Prokariotik

3. Dinding Sel

Rangka   dasar   dinding   sel   bakteri   :   murein   peptidoglikan   yang   tersusun   dari   N-asetil glukosamin dan N-asetil  asam muramat,  yang terikat  melalui   ikatan 1,4 – b – glikosida. Peranan ikatan peptida sangat penting dalam menghubungkan antara rantai satu dengan rantai yang lain.

* Peranan Lisosim:

Lisosim   adalah   enzim  antibakteri   yang   terdapat   dalam  putih   telur   dan   air  mata,   dapat dihasilkan oleh beberapa bakteri. Lisosim akan merusak ikatan antar N-asetilglukosamin dan N-asetil asam muramat dalam murein, sehingga lisosim dapat merombak murein dalam dinding sel. Dinding sel yang rusak akan menghasilkan sel tanpa dinding sel yang disebut spheroplas yang sangat rentan terhadap tekanan osmotik.

* Peranan penisilin

Penisilin   akan   bekerja   aktif   terhadap   dinding   sel   gram   positif   yang   sedang  membelah. Senyawa   ini   mengakibatkan   sel   tumbuh   tidak   beraturan.   Penisilin  menghambat   pembentukan dinding sel.

4. Flagel dan Pili

5. Kapsul dan Lendir

PERTEMUAN 2

PERTUMBUHAN MIKROBA

A. Definisi Pertumbuhan Populasi Mikroba

Pertumbuhan merupakan penambahan secara  teratur  semua komponen sel   suatu  jasad. Pada   uniseluler,   pembelahan   sel   merupakan   penambahan   sel   itu   sendiri.   Sedangkan   pada multiseluler,   pembelahan   tidak   menghasilkan   pertambahan   jumlah   individunya,   tetapi   hanya merupakan pembentukan jaringan atau bertambah besar jasadnya.

Bakteri memperbanyak diri dengan pembelahan biner, yaitu dari satu sel membelah menjadi dua sel baru. Waktu yang diperlukan untuk membelah diri yaitu waktu generasi.

B. Penghitungan waktu generasi

N = N0 2n

Ket:

N = jumlah sel akhir, N0 = jumlah sel awal, 2N = jumlah generasi

Waktu generasi = t/n

T = waktu pertumbuhan eksposional, n = jumlah generasi

Waktu   generasi   juga   dapat   dihitung   dari   slope   garis   dalam   plot   semilogaritma kurva pertumbuhan eksponensial, yaitu dengan rumus: slope = 0,301/ waktu generasi.

C. Pengukuran Pertumbuhan

Pertumbuhan  diukur  dari   perubahan jumlah   sel atau  berat   kering  massa   sel.   Jumlah   sel dihitung   dari   jumlah   sel   total   (keseluruhan)   dengan   tidak   membedakan   sel   hidup   atau   mati (viablecount).

 Alat untuk menghitung mikroba

alat Petroff-Hausser Bacteria Counter (PHBC) untuk menghitung bakteri.

Alat Haemocytometer untuk menghitung khamir, spora, atau sel-sel

yang ukurannya relatif lebih besar dari bakteri.

 Cara menghitung jumlah sel hidup:

Metode Plate Count atau Colony Count

Metode taburan permukaan (spread plate method).

Metode taburan (pour plate method).

Filter Membran dan Most Probable Number

Menggunakan medium cair.

Sampel mikrobia dibuat seri pengenceran.

Pertumbuhan sel  diukur dari  massa sel,  secara tidak  langsung mengukur TURBIDITAS (tingkat kekeruhan) cairan medium tumbuh.

Cara Perhitungan:

Massa   sel   dipisahkan   dari   cairan   mediumnya   menggunakan   alat   sentrifus (pemusing) sehingga dapat diukur volume massa selnya atau diukur berat keringnya (dikeringkan dahulu dengan suhu 90-1100C semalam), umumnya berat kering bakteri adalah 10-20 % dari berat basahnya.

Pengukuran Turbiditas

- Photometer (penerusan cahaya).

- Spektrofotometer (optical density/OD).

Pertumbuhan populasi mikroba

Bakteri akan tumbuh memperbanyak diri. Jika jumlah bakteri dihitung dan dibuat grafik hubungan   antara   jumlah   bakteri   dengan  waktu   akan   diperoleh   kurva   pertumbuhan.  Untuk mengetahui pertumbuhan mikrobia dilakukan dengan cara membiakan mikrobia.

Dua sistem pembiakan mikrobia, yaitu:

- Biakan Sistem Tertutup (Batch Culture)

- Biakan Sistem Terbuka (Continous Culture)

Fase-fase pada kurva pertumbuhan

1. Fase Permulaan

2. Fase Pertumbuhan yang dipercepat

3. Fase Pertumbuhan logaritma (eksponensial)

4. Fase Pertumbuhan yang mulai dihambat

5. Fase Stasioner maksimum

6. Fase Kematian dipercepat

7. Fase Kematian logaritma

FAKTOR LINGKUNGAN MIKROBA

Aktivias   mikroba   dipengaruhi   oleh   faktor-faktor   lingkungan   yaitu   faktor   biotik   dan abiotik. Aktivitas mikroba mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi mikroba.

 Faktor abiotik

1. Suhu

1. Suhu pertumbuhan mikroba: suhu minimum, suhu optimum, suhu

maksimum. Mikroba dikelompokan menjadi:

- Psikrofil (kriofil)  dapat tumbuh pada suhu 0-300C dengan suhu optimum sekitar 150C

- Mesofil  umumnya  mempunyai   suhu  minimum 150C,   suhu  optimum 25-370C,  dan  suhu maksimum 45-550C

- Termofil  tahan hidup pada suhu tinggi

2. Pengaruh Suhu tinggi

Apabila   mikroba   dihadapkan   pada   suhu   tinggi   di   atas   suhu   maksimum, akan memberikan beberapa macam reaksi:

o Titik Kematian Thermal

Faktor-faktor yang mempengaruhi titik kematian thermal ialah: waktu, kelembaban, suhu, spora, umur mikroba, dan pH.

o Waktu Kematian Thermal

3.  Pengaruh suhu rendah

- Cold shock

- Pembekuan (freezing)

D. Lyofilisasi

2. Kandungan Air (pengeringan)

3. Tekanan Osmosis

Berdasarkan tekanan osmosis yang diperlukan mikroba dapat dikelompokkan menjadi:

- Mikroba Osmofil : tumbuh pada kadar gula tinggi, contoh beberapa jenis khamir.

- Mikroba Halodurik : tahan (tidak mati) tetapi tidak dapat tumbuh pada kadar garam tinggi (30 %).

E. Mikroba Halofil : dapat tumbuh pada kadar garam yang tinggi, contoh: bakteri

yang termasuk Archaebacterium, misalnyaHalobacterium.

4.  Ion-ion dan Listrik

a. Kadar Ion Hidrogen (pH)

b. Buffer

c. Ion-ion lain

d. Listrik

e. Radiasi

f. Tegangan Muka

g. Tekanan Hidrostatik

h. Getaran

 Faktor biotik

1. Interaksi dalam satu populasi mikroba, ada interaksi positif dan interaksi negatif.

3. Interaksi antarpopulasi mikroba: netralisme, komensalisme, sinergisme,

mutualisme (simbiosis), kompetisi, amensalisme (antagonisme), parasitisme,

predasi.

NUTRISI DAN MEDIUM MIKROBA

Nutrisi adalah bahan makanan yang digunakan berfungsi sebagai sumber energi, bahan pembangun sel, dan sebagai aseptor atau donor elektron. Dalam garis besarnya bahan makanan dibagi   menjadi   tujuh   golongan   yaitu: air, sumber   energi, sumber   karbon,   sumber   aseptor elektron, sumber mineral, faktor tumbuh, dansumber nitrogen.

Penggolongan mikroba berdasarkan Nutrien dan Oksigen

o Berdasarkan Sumber Karbon

1. Jasad  Ototrof   :  memerlukan   sumber   karbon  dalam  bentuk   anorganik,  misalnya  CO2  dan senyawa karbonat.

2. Jasad   Heterotrof   :   memerlukan   sumber   karbon   dalam   bentuk   senyawa   organik,   yang dibedakan menjadi:

 Jasad Saprofit : dapat menggunakan bahan organik yang berasal dari sisa jasad hidup atau sisa jasad yang telah mati.

 Jasad Parasit : hidup di dalam jasad hidup lain dan menggunakan bahan dari jasad inang.

o Berdasarkan Sumber Energi

1. Jasad Fototrof : jika menggunakan energi cahaya.

2. Jasad Khemotrof : jika menggunakan energi dari reaksikimia.

Jika didasarkan atas sumber energi dan karbonnya, maka dikenal jasad Fotototrof, Fotoheterotrof, Khemoototrof dan Khemoheterotrof.

o  Berdasarkan Sumber Donor Elektron

Jasad Litotrof : dapat menggunakan donor elektron dalam bentuk senyawa

anorganik seperti H2, NH3, H2S, dan S.

Jasad Organotrof : menggunakan donor elektron dalam bentuk senyawa organik.o Berdasarkan Kebutuhan Oksigen

1. Jasad Aerob: menggunakan oksigen bebas (O2) sebagai satu-satunya aseptor hidrogen yang terakhir dalam proses respirasinya.

2. Jasad Anaerob, sering disebut anaerob obligat : tidak dapat menggunakan oksigen bebas sebagai aseptor hidrogen terakhir dalam proses respirasinya

3. Jasad Mikroaerob:hanya memerlukan oksigen dalam jumlah yang sangat sedikit

4. Jasad Aerob Fakultatif: dapat hidup dalam keadaan anaerob maupun aerob. Jasad ini juga bersifat anaerob toleran

5. Jasad Kapnofil: memerlukan kadar oksigen rendah dan kadar CO2 tinggi.

Medium Pertumbuhan Mikroba

Medium   memerlukan   kemasaman   (pH)   tertentu   tergantung   pada   jenis   jasad   yang ditumbuhkan. Macam Medium Pertumbuhan:

1. Medium Dasar/Basal Mineral

Medium yang mengandung campuran senyawa anorganik yang selanjutnya ditambah zat lain apabila diperlukan.

2. Medium Sintetik

Medium yang seluruh susunan kimia dan kadarnya telah diketahui dengan pasti.

3. Medium Kompleks

Medium yang susunan kimianya belum diketahui dengan pasti.

4. Medium Diperkaya

Medium yang ditambah zat tertentu yang merupakan nutrisi spesifik untuk jenis mikroba tertentu.

ENZIM MIKROBA

Enzim adalah katalisator organik (biokatalisator) yang dihasilkan oleh sel yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia. Setelah reaksi berlangsung, enzim tidak mengalami perubahan jumlah,   sehingga   jumlah enzim sebelum dan setelah  reaksi  adalah  tetap.  Enzim mempunyai selektivitas dan spesifitas yang tinggi terhadap reaktan yang direaksikan dan jenis reaksi yang dikatalisasi.

A. MEKANISME KERJA ENZIM

1. Enzim meningkatkan kecepatan reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi.

2. Energi aktivasi adalah energi yang diperlukan untuk mengaktifkan suatu reaktan

sehingga dapat bereaksi untuk membentuk senyawa lain.

3. Saat berlangsungnya reaksi enzimatik terjadi ikatan sementara antara enzim

dengan substratnya (reaktan) yang bersifat labil dan hanya untuk waktu yang

singkat saja. Selanjutnya ikatan enzim-substrat akan pecah menjadi enzim dan

hasil akhir.

4. Enzim yang terlepas kembali setelah reaksi dapat berfungsi lagi sebagai

biokatalisator untuk reaksi yang sama.

B. STRUKTUR ENZIM

Pada umumnya enzim tersusun dari protein.

Dialisis enzim dapat memisahkan bagian-bagian protein.

Apoenzim apabila bergabung dengan bagian nonprotein disebut holoenzim yang

bersifat aktif sebagai biokatalisator.

Koenzim dan gugus prostetik berfungsi sama.

Koenzim berfungsi menentukan jenis reaksi kimia yang dikatalisis enzim.

Koenzim berfungsi menentukan jenis reaksi kimia yang dikatalisis enzim.

C. PENGGOLONGAN ENZIM

1. Berdasarkan tempat bekerjanya

a. Endoenzim (enzim intraseluler) yaitu enzim yang bekerjanya di dalam sel.

b. Eksoenzim (enzim ekstraseluler) yaitu enzim yang bekerjanya di luar sel.

2. Berdasarkan daya katalisis

a. Oksidoreduktase, mengkatalisis reaksi oksidasi-reduksi.

b. Transferase, mengkatalisis pemindahan gugusan molekul.

c. Hidrolase, mengkatalisis reaksi-reaksi hidrolisis.

d. Liase,  mengkatalisis  pengambilan atau penambahan gugusan dari  suatu molekul   tanpa melalui proses hidrolisis.

e. Isomerase, mengkatalisis reaksi isomerisasi.

f. Ligase, mengkatalisis reaksi penggabungan 2 molekul.

g. Enzim lain dengan tatanama berbeda, misalnya enzim pepsin.

3. Penggolongan enzim berdasar cara terbentuknya

a. Enzim konstitutif  jumlahnya dipengaruhi kadar substratnya.

b. Enzim adaptif,  pembentukannya dirangsang oleh adanya substrat.

D. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI REAKSI ENZIMATIK

1. Substrat (reaktan)

2. Suhu

3. Kemasaman (pH)

4. Penghambat Enzim (Inhibitor)

5. Aktivator (Penggiat) atau Kofaktor

6. Penginduksi (Induktor)

BIONERGENETIK MIKROBA

Bioenergetik mikroba mempelajari  penghasilan dan penggunaan energi oleh mikroba. Mikroba   melakukan   proses   metabolisme   yang   terdiri   atas   katabolisme   dan   anabolisme. Katabolisme   merupakan   proses   perombakan   bahan   disertai   pembebasan   energi   (reaksi eksergonik).   Anabolisme   merupakan   proses   biosintesis   yang   memerlukan   energi   (reaksi endergonik).

A. Biooksidasi Dan Pemindahan Energi

 Energi   yang   berasal   dari   cahaya   harus   diubah  menjadi   energi   kimia   sebelum digunakan dalam reaksi endergonik

 Dalam sel, energi kimia terdapat dalam bentuk gugus organik berenergi tinggi.

 Energi yang dibebaskan ATP tergantung pada keadaan hidrolisisnya, terutama pH dan kadar reaktan

 Oksidasi dalam sel dikatalisis oleh enzim yang mempunyai kofaktor atau gugus prostetis.

B. FERMENTASI

Fermentasi  suatu reaksi oksidasi-reduksi (respirasi anaerob)

Banyak   jasad   yang  dapat  melakukan   fermentasi   lewat   (jalur)   rangkaian   reaksi   kimia tertentu, antara lain melalui jalur:

1. Jalur Emden-Meyerhof-Parnas (EMP)

2. Jalur Entner-Doudoroff (ED)

3. Jalur Heksosa Mono Fosfat (HMP)

4. Jalur Heterofermentatif bakteri asam laktat

5. Jalur Metabolisme asam piruvat secara anaerob

C.  RESPIRASI

Respirasi  adalah  proses  oksidasi  biologis  dengan  O2  sebagai  aseptor elektronnya yang terakhir. Pada jasad eukariotik proses  ini  terjadi  di  dalam mitokondria, sedang pada jasad prokariotik terjadi di bawah membran plasma atau pada mesosome. Proses ini adalah fase kedua yang aerob dari perombakan gula fase pertama yang anaerob (glikolisis).

D.  FOTOSINTESIS

Fotosintesis menggunakan cahaya sebagai sumber energi. Proses ini menggunakan pigmen klorofil untuk mengabsorpsi energi cahaya dan mengubah menjadi energi kimia. Jika klorofil   terkena   cahaya,   akan   mengabsorpsi   sebesar   h   sehingga   terangsang   dan membebaskan   elektron;   klorofil   menjadi   bermuatan   positif,   elektron   yang   lepas   akan bergerak lewat sistem transpor elektron dan kembali ke pusat reaksi klorofil.

E. PENGGUNAAN ENERGI OLEH JASAD

Energi digunakan dalam setiap reaksi endergonik dan reaksi eksergonik. Untuk memulai reaksi   diperlukan   energi   aktivasi.   Proses   yang   memerlukan   energi   antara   lain   proses biosintesis molekul kecil  dan molekul makro, yang akhirnya menuju ke pertumbuhan dan pembiakan; penyerapan unsur makanan, gerak, dan sebagainya.

F. KATABOLISME MAKROMOLEKUL

Terjadi proses peruraian, antara lain:

1. Peruraian Karbohidrat

2. Peruraian Lemak

3. Peruraian Protein

4. Peruraian Asam Nukleat

Dibantu oleh enzim, dan selanjutnya dimetabolisme lewat siklus krebs.

D I P O S K A N O L E H   R I S A F A N B I Y A   D I   2 1 . 5 0    

http://rissafauzia.blogspot.com/2010/11/mikrobiologi.html

RABU, 14 MEI 2014

Makalah Mikrobiologi (Isolasi Bakteri)

Isolasi Bakteri

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Mikroorganisme yang ada di  alam ini  mempunyai  morfologi,  struktur dan sifat-sifat yang 

khas, termasuk bakteri. Bakteri yang hidup hampir tidak berwarna dan kontras dengan air, dimana 

sel-sel  bakteri   tersebut  disuspensikan.  Salah satu cara  untuk melihat  dan mengamati bentuk  sel 

bakteri   dalam   keadaan   hidup   sangat   sulit,   sehingga   untuk   diidentifikasi   ialah   dengan  metode 

pengecatan atau pewarnaan sel bekteri, sehingga sel dapat terlihat jelas dan mudah diamati. Hal 

tersebut   juga berfungsi  untuk mengetahui  sifat  fisiologisnya yaitu mengetahui  reaksi  dinding sel 

bakteri melalui serangkaian pengecatan. Oleh karena itu teknik pewarnaan sel bakteri ini merupakan 

salahsatu cara yang paling utama dalam penelitian-penelitian mikrobiologi (Pelezar, 2008).

Metode pengecatan pertama kali ditemukan oleh Christian gram pada tahun 1884.  Dengan 

metode ini, bakteri dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu bakteri gram positif dan gram negatif 

yang   didasarkan   dari   reaksi   atau   sifat   bakteri   terhadap   cat   tersebut.   Reaksi   atau   sifat   bakteri 

tersebut ditentukan oleh komposisi dinding selnya sehingga pengecatan gram tidak bisa dilakukan 

pada mikroorganisme yang tidak mempunyai dinding sel seperti mycoplasma sp (Nurodin,  2009)

Teknik   pewarnaan   warna   pada   bakteri   dapat   dibedakan  menjadi   empat   macam   yaitu 

pengecatan sederhana, pengecatan negatif, pengecatan diferensial dan

dengan menggunakan larutan tunggal suatu pewarna pada lapisan tipis, atau olesan, yang sudah 

difiksasi, dinamakan pewarnaan sederhana. Prosedur pewarnaan yang menampilkan perbedaan di 

antara   sel-sel   microbe   atau   bagian-bagian   sel   microbe   disebut   teknik   pewarnaan   diferensial. 

Sedangkan pengecatan struktural hanya mewarnai satu bagian dari sel sehingga dapat membedakan 

bagian-bagian dari sel (Jimmo, 2008).

Isolasi   adalah  mengambil  mikroorganisme yang   terdapat  di   alam dan  menumbuhkannya 

dalam suatu medium buatan.  Proses pemisahan atau pemurnian dari  mikroorganisme  lain perlu 

dilakukan karena semua pekerjaan mikrobiologis, misalnya telaah dan identifikasi mikroorganisme, 

memerlukan suatu populasi yang hanya terdiri dari satu macam mikroorganisme saja. Prinsip dari 

isolasi mikroba adalah memisahkan satu jenis mikroba dengan mikroba lainnya yang berasal dari 

campuran bermacam-macam mikroba (Sutedjo, 1996).

Tujuan

Tujuan dari praktikum yaitu :          

1.        Mempelajari kegunaan pewarnaan untuk mempertinggi kontras antara sel bakteri dan sekelilingnya 

dan mengamati ciri-ciri tertentu dari bakteri.

2.        Memahami beberapa prosedur isolasi bakteri.

TINJAUAN PUSTAKA

Metode pengecatan pertama kali ditemukan oleh Christian gram pada tahun 1884.  Dengan 

metode ini, bakteri dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu bakteri gram positif dan gram negatif 

yang   didasarkan   dari   reaksi   atau   sifat   bakteri   terhadap   cat   tersebut.   Reaksi   atau   sifat   bakteri 

tersebut ditentukan oleh komposisi dinding selnya sehingga pengecatan gram tidak bisa dilakukan 

pada  mikroorganisme   yang   tidak  mempunyai   dinding   sel   seperti Mycoplasma sp. (Hadioetomo, 

1985).

Prinsip dasar dari pengecatan adalah adanya ikatan ion antara komponen selular dari bakteri 

dengan   senyawa  aktif   dari   pewarna   yang   disebut   kromogen.   Terjadi   ikatan   ion   karena   adanya 

muatan listrik baik pada komponen seluler maupun pada pewarna. Berdasarkan adanya muatan ini 

maka dapat dibedakan pewarna asam dan pewarna basa (Junaidi, 2009).

Satu sifat penting dari bakteri dalam hubungannya dengan mikrobiologi adalah kemampuan 

beberapa   jenis   bakeri   untuk   memproduksi   struktur   internal   yaitu   endospora.   Endospora   ini 

umumnya terbentuk secara tunggal dalam sel guna menanggulangi keadaan lingkungan yang kurang 

baik. Spora yang sudah masak dilepas oleh alam ke lingkungan sekitarnya. Spora-spora ini dapat 

dilihat di bawah mikroskop fase kontras dan nampak sebagai bagian yang bercahaya terang baik di 

dalam atau di   luar   sel.  Spora-spora   ini   tahan  terhadap keadaan fisik  atau kimiawi  yang ekstrim 

seperti   suhu,   kekeringan   dan   bahan-bahan   kimia   pembasmi   kuman   dan   pertumbuhan 

memungkinkan, spora-spora tersebut tumbuh menjadi sel-sel vegetatif normal (Buckle, 2007).

Faktor-faktor   yang   mempengaruhi   pewarnaan   bakteri   yaitu   fiksasi,   peluntur   warna   , 

substrat, intensifikasi pewarnaan dan penggunaan zat warna penutup. Suatu preparat yang sudah 

meresap suatu zat warna, kemudian dicuci dengan asam encer maka semua zat warna terhapus. 

sebaliknya   terdapat   juga   preparat   yang   tahan   terhadap   asam  encer.   Bakteri-bakteri   seperti   ini 

dinamakan bakteri tahan asam, dan hal  ini merupakan ciri  yang khas bagi suatu spesies (Jimmo, 

2008).

Pewarnaan yang digunakan untuk  melihat   salah satu  struktur  sel  dinamakan pewarnaan 

khusus,   sedangkan   pewarna   yang   digunakan   untuk   memilihkan   mikroorganisme   dinamakan 

pewarnaan diferensial, pewarnaan gram merupakan contoh pewarnaan diferensial yang memilikan 

bakteri  menjadi  kelompok gram positif dan gram negatif.pewarnaan diferensial  yang  lain adalah 

pewarnaan Ziehl-Neelsen yang memilikan bakteri  menjadi  kelompok   tahan asam dan kelompok 

tidak tahan asam (Suriawaria, 2005).

Untuk menelaah mikroorganisme di laboratorium, kita harus dapat

menumbuhkan mereka. Mikroorganisme dapat berkembang biak dengan alami atau

dengan bantuan manusia. Mikroorganisme yang dikembangkan oleh manusia

diantaranya melalui substrat yang disebut media. Untuk melakukan hal ini, haruslah

dimengerti jenis-jenis nutrient yang diisyaratkan oleh bakteri dan juga macam

lingkungan fisik yang menyediakan kondisi optimum bagi pertumbuhannya. Alat-alat

yang digunakan dalam perkembangbiakan inipun harus disterilisasikan terlebih dahulu.

Hal tersebut dimaksudkan agar tidak ada mikroorganisme lain, yang tidak diinginkan,

tumbuh dalam media tersebut, sehingga dapat menghambat pertumbuhan

mikroorganisme yang akan dibiakkan dalam media tersebut (Widjoseputro, 1989).

Ada berbagai cara untuk mengisolasi bakteri dalam biakan murni yaitu, cara pengenceran, 

cara penuanagan, cara penggesekan, atau penggoresan, cara penyebaran, cara pengucilan 1 sel, dan 

cara inokulasi pada hewan. Masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan (Waluyi,2007).

Untuk   metode   streak   plate   misalnya,   mikroba   diletakan   didalam   pada   ujung   palte 

mengguanakan ose, lalu digoreskan pada permukaan medium agar tersebut dengan pola tertentu 

yang   khas.   Ada   pula   metode   Pour   Plate   atau   penuanga.  Metode   ini   dapat   digunakan   untuk 

penghitungan bakteri secara langsung. Karena sebelum dituang bakteri tersebut diencerkan terlebih 

dahulu. Sehingga syarat penghitungan langsung yaitu dalam 1 media terdapat 30-300 koloni dapat 

terpenuhi (Stanier, 1982).

BAHAN DAN METODE

Bahan dan Alat

Bahan

Bahan yang di gunakan dalam praktikum ini adalah biakan bakteri berumur 24 jam, larutan 

biru metilen, larutan karbol fuksin basa, tinta cina, larutan nigrosin, larutan kristal violet (zat warna 

1), larutan lugol (mordan), larutan aseton alkohol (larutan pemucat), larutan safranin (zat warna 2), 

air, suspensi bahan yang mengandung bakteri, dan medium nutrien agar.

Alat

Alat   yang   digunakan   dalam   praktikum   ini   adalah   jarum  ose,   kaca   obyek   biasa,   lampu 

speritus, cawan petri steril, dan tabung reaksi berisi nutrien agar miring.

Tempat dan Waktu

Praktikum   ini   dilaksanakan di   Loboratorium   Fitopatologi   Fakultas   Pertanian   Universitas 

Lambung Mangkurat Banjarbaru pada hari Selasa, 6 November 2012 pukul 14.00-16.00 WITA.

Prosedur kerja

Pengecatan Bakteri

a.         pengecatan sederhana

1.         Buat preparat ulas, kemudian fiksasi diatas api.

2.         Beri larutan zat warna. Larutan zat warna yang digunakan adalah larutan biru metilen atau larutan 

karbon fuksida basa.

3.         Biarkann zat warna selama 30 detik.

4.         Cuci dengan air dan keringkan dengan hati-hati dengan kertas saring.

5.         Periksa dengan mikroskop pembesaran kuat dan diberi minyak imersi. Bila preparat ulas dan teknik 

pewarnaan  dilakukan   dengan   benar,  maka  mikroorganisme  berwarna   biru   dengan   larutan   biru 

metilen, dan berwarna merah dengan larutan karbol fuksin basa.

b.        pengecatan negatif

1.         Ambil 2 kaca obyek. Teteskan satu tetes tinta cina atau nigrosin pada bagian ujung kanan salah satu 

kaca obyek.

2.         Sentuhkan ose pada biakan bakteri, kemudian campur dengan tinta cina atau nigrosin di atas kaca 

obyek.

3.         Salah satu sisi kaca obyek yang lain diletakkan pada campuran tinta dan bakteri (atau campuran 

nigrosin dan bakteri) sehingga tersebar pada seluruh sisi.

4.         Gesekkan kaca obyek sebelah kiri, sehingga campuran tinta dan bakteri (atau campuran nigrosin dan 

bakteri) membentuk lapisan yang tipis sekali.

5.         Selanjutnya preparat dikering-anginkan. Preparat tidak boleh dipanaskan diatas api.

6.         Periksa   dengan  mikroskop   perbesaran   kuat   dan   diberi   minyak   imersi.   Bila   teknik   pewarnaan 

dilakukan dengan benar, maka mikroorganisme terlihat transparant dengan latar belakang gelap.

c.         Pengecatan gram

1.         Buat preparat ulas, kemudian fiksasi di atas api.

2.         Beri larutan kristal violet selama satu menit.

3.         Cuci denagn air.

4.         Beri larutan lugol selama 1 menit.

5.         Beri larutan pemucat selama 10-20 detik. Perhatikan waktu pemucatan, karena pemucatan terlalu 

lama akan memberikan hasil pewarnaan yang menyimpang.

6.         Cuci dengan air.

7.         Beri larutamn safranin selama 15 detik.

8.         Cuci dengan air, kemudian keringkan dengan kertas saring.

9.         Periksa dengan mikroskop pemberasan kuat dan di beri minyak imersi.

Isolasi Bakteri

1.      Cairkan nutrien agar (dalam labu Erlenmayer) pada penangan air.

2.      Dinginkan sampai suhu ±500 C.

3.      Tuangkan medium agar tersebut kedalam cawan petri steril secara aseptik, biarkan sampai dingin 

dan padat.

4.      Pijarkan ose, kemudian dinginkan. Gunakan ose tersebut untuk mengambil ( satu mata ose) suspensi 

bahan yang mengandung bakteri secara aseptik.

5.      Ose disentuhkan pada lempengan agar dalam cawan petri dan digoreskan (goresan T atau kuadran). 

Sewaktu menggores ose dibiarkan meluncur di atas permukaan lempengan agar dalam cawan Petri 

dan  digoreskan   (goresan  “T”  atau  kuadran).   Sewaktu  menggores  ose  dibiarkan  meluncur  diatas 

permukaan   lempengan   agar.   Agar   yang   luka   menggangu   pertumbuhan   bakteri   sehingga   sulit 

diperoleh koloni yang terpisah.

6.      Pijarkan ose setelah menggores suatu daerah.

7.      Balikkan cawan petri dan beri etiket pada dasar cawan. Kemudian inkubasikan pada suhu yang sesuai 

(370 C)

8.      Ambil   1  mata  ose   suspensi   bakteri   dan  gorskan  pada  permukaan  medium  agar  miring  dengan 

gerakan zig-zag.

9.      Berikan etiket pada tabung, kemudian inkubasikan pada suhu yang sesuai (370 C).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Adapun hasil dari praktikum ini adalah :

Tabe 1.  Pengecatan Bakteri (Pengecatan Sederhana)

NO. Gambar Keterangan

1. Pembuatan preparat ulas dan 

memfiksasi di atas api

2. Memberikan xat warna biru 

metilen

3. Cuci preparat dan bersihkan 

dengan kapas

4. Melihat hasil menggunakan 

mikroskop

5. Hasil pembesaan menggunakan 

mikroskop

Table 2. Isolasi Bakteri

NO. Gambar Keterangan

1. Mencairkan NA dalam 

penangan air

2. Menuangkan NA pada pada 

cawan petrei

3. Mengambil suspense bakteri 

menggunakan ose

4. Menggoreskan jarum ose yang 

mengandung bakteri pada 

medim NA

5. Diberi cling wolf pada cawan

Pembahasan

            Praktikum ini  dibagi menjadi 2 bagian yaitu :  pengecatan bakteri  dan  isolasi bakteri.  Pada 

pengecatan  menggunakan   bakteri   biakan   yang   berumur   24   jam   dan   zat   warna   biru  metilen. 

Pewarnaan   digunakan   untuk   melihat   salah   satu   struktur   sel   dinamakan   pewarnaan   khusus, 

sedangkan   pewarna   yang   digunakan   untuk  memilihkan  mikroorganisme   dinamakan   pewarnaan 

diferensial,   pewarnaan   gram  merupakan   contoh   pewarnaan   diferensial   yang  memilikan   bakteri 

menjadi kelompok gram positif dan gram negatif.pewarnaan diferensial yang lain adalah pewarnaan 

Ziehl-Neelsen yang memilikan bakteri  menjadi  kelompok   tahan asam dan kelompok tidak tahan 

asam.  pewarnaan atau  pengecata   ini  menggunakan cara  pewarnaan atau  pengecata  sederahan. 

Pertama-tama memasukkan ose kedalam tabung yang berisi biakan bakteri kemudian mengoleskan 

pada preparat dan difiksasi setelah itu diberikan zat pewarna biru metilen. Biarkan selama beberapa 

detik kemudian bilas

dengan   air   dan   keringkan  menggunakan  tisu.   Pengeringan   dilakukan   agar   kandungan   air   pada 

preparat tidak terlalu banyak. Setelah itu periksa dengan mikroskop dengan pembesaran kuat dan 

diberi minyak imersi. Minyak imersi digunakan untuk memperjelas gambar.

             Praktikum yang kedua yakni isolasi bakteri. Isolasi adalah mengambil mikroorganisme yang 

terdapat di alam dan menumbuhkannya dalam suatu medium buatan. Prinsip dari isolasi mikroba 

adalah   memisahkan   satu   jenis   mikroba   dengan  mikroba   lainnya   yang   berasal   dari   campuran 

bermacam-macam mikroba Pada praktikum ini digunakan suspensi bahan yang mengandung bakteri 

dan nutrient agar. Mula-mula mencairkan NA yang padat dalam penangas air kemudian didiamkan 

sebentar hingga suhu ± 50o C. Tuangkan larutan NA tersebut dalam cawan petri kemudian disimpan 

padaair laminar flow agar dalam cawan tidak terdapat embun dalam cawan. Panaskan ose kemudian 

goreskan   pada   suspense   bahan   yang  mengandung   bakteri   setelah   itu   sentuhkan   kembali   ose 

tersebut   pada   cawan  NA   yang   dibuat   tadi   dan  menggoreskan   sedikit   pada  NA   agar   yang   luka 

mengganggu pertumbuhan bakteri sehingga sulit diperoleh koloni yang terpisah. Kemudian fiksasi 

dengan api  sekeliling cawan dan bungkus dengan cling wolf  dapa sisi  cawan secara menyeluruh 

kemudian dibeli label.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1.        Pengecatan pada bakteri berfungsi untuk memaksimalkan seluruh dinding pada bakteri tersebut.

2.        Pengecata dapat dilakukan dengan berbagai cara diantaranya pengecatan sederhana, pengecatan 

negative dan pengecatan gram.

3.        Pengecatan menggunakan biru metilen akan menghsilkan warna biru sedangkan jika menggunakan 

karbol fuksin basa akn menghasilkan warna merah.

4.        Isolasi  bakteri  harus dalam keadaan steril  karena jika tidak bakteri  atau jamur lain akan tumbuh 

sehingga hasil yang di dapat bukan baktiri murni.

5.        Penggoresan pada permukaan NA berfungsi agar mengganggu pertumbuhan bakteri sehingga koloni 

tidak terpisah.

Saran

Adapun   saran   dalam   praktikum   ini   adalah   agar   dalam   pelaksanaan   praktikum   selalu 

memperhatikan waktu karena waktu prktikum kita terbatas dan kerjasama antar praktikan harus 

ditingkatkan lagi sehingga praktikum dapat berjalan dengan lancar.

DAFTAR PUSTAKA

Buckle. 2007.  Mikrobiologi Terapan.  Universitas. Gajah Mada. Yogyakarta.

Hadioetomo. 1985. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. PT Gramedia. Jakarta.

Jimmo. 2008, http ://Pembuatan PReParAT dan PengeCaTAnnyA _ BLoG KiTa.mht,. diakses pada tanggal 12 November 2012.

Junaidi,  W.   2009. Pengecatan Gram Pada Bakteri. http://junaidi-wawan.   blogspot.com.Diakses   tanggal 12 November 2012.

Nurodin,   A.   2009.   http://adenurodin.blogspot.com/2009/12/pembuatan-preparat-bakteri-pewarnaan.html diakses pada 12 November 2012.

Pelezar, C. 2008. Dasar-Dasar Mikrobiologi. UI Press: Jakarta

Suriawaria, U. 2005. Mikrobiologi Dasar. Djambatan. Jakarta.

Sutedjo, M. 1996. Mikrobiologi Tanah. Rineka Cipta, Jakarta.

Stanier, R. 1982. Dunia Mikroba 1. Bharata Karya Aksara. Jakarta.

Waluyi, L. 2007. Mikrobiologi Umum. UMM Press. Malang.

 Widjoseputro, D. 1989. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Malang.

.

 by: https://www.facebook.com/akbar.dinotrin      

Diposkan oleh Bebek Jantan   di 06.04 

http://makalahunlam.blogspot.com/2014/05/makalah-mikrobiologi-isolasi-bakteri.html

Archaebacteria (Archaea) : Pengertian, Ciri-ciri, Struktur Sel, Contoh

2:00 AM

Archaebacteria (Archaea) : Pengertian, Ciri-ciri, Struktur dan Fungsi Sel - Archaebacteria terdiri dari

bakteri-bakteri yang hidup di tempat-tempat kritis atau ekstrim, misalnya bakteri yang hidup di air

panas, bakteri yang hidup di tempat berkadar garam tinggi, dan bakteri yang hidup di tempat yang

panas atau asam, di kawah gunung berapi, dan di lahan gambut. Menurut para ahli, Archaebacteria

dikelompokkan menjadi tiga kelompok utama, yaitu metanogen, halofil ekstrim, dan termofil ekstrim

(termoasidofil). Secara struktural, kelompok prokariotik ini memiliki beberapa karakteristik, yaitu

dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan, ribosomnya mengandung beberapa jenis RNA-

polimerase sehingga lebih mirip eukariotik, dan plasmanya mengandung lipid dengan ikatan ester.

Metanogen merupakan kelompok prokariotik yang mereduksi karbondioksida (CO2) menjadi metana

(CH4) menggunakan hidrogen (H2). Metanogen merupakan mikroorganisme anaerob, tidak

membutuhkan oksigen karena baginya oksigen merupakan racun. Metanogen memiliki tempat hidup

di lumpur dan rawa, tempat mikroorganisme lain menghabiskan semua oksigen. Contohnya

adalahMethanococcus janascii (Gambar ).

Gambar 1. Methanococcus jannaschii © UC Berkeley Electron Microscope Lab

Akibatnya rawa akan mengeluarkan gas metana atau gas rawa. Beberapa spesies lain yang

termasuk kelompok metanogen hidup di lingkungan anaerob di dalam perut hewan seperti sapi,

rayap, dan herbivora lain yang mengandalkan makanan berselulosa. Metanogen berperan penting

dalam nutrisi. Contohnya adalah Succinomonas amylolytica yang hidup di dalam pencernaan sapi

dan merupakan pemecah amilum. Peran lain metanogen adalah sebagai pengurai, sehingga bisa

dimanfaatkan dalam pengolahan kotoran hewan untuk memproduksi gas metana, yang merupakan

bahan bakar alternatif.

Halofil ekstrim merupakan kelompok prokariotik yang hidup di tempat yang asin, seperti di Great Salt

Lake (danau garam di Amerika) dan Laut Mati. Kata halofil berasal dari bahasa Yunani, halo yang

berarti ‘garam’, dan phylos yang berarti ‘pencinta’. Beberapa spesies sekadar memiliki toleransi

terhadap kadar garam, tetapi ada pula spesies lain yang memerlukan lingkungan yang sepuluh kali

lebih asin dari air laut untuk dapat tumbuh. Beberapa koloni halofil ekstrim membentuk suatu buih

bewarna ungu. Warna tersebut adalah bakteriorhodopsin. Bakteriorhodopsin merupakan suatu

pigmen yang menangkap energi cahaya. 

Sedangkan Termofil ekstrim adalah kelompok organisme prokariotik yang hidup di lingkungan yang

panas, optimum pada suhu 60 - 80 oC. Contohnya adalahSulfolobus sp. yang hidup di mata air

panas bersulfur di Yellowstone National Park (Amerika Serikat).

Gambar 2. Sulfolobus metallicus (Etzel et al., 2007)

Sulfolobus sp. hidup dengan mengoksidasi sulfur untuk memperoleh energi. Karena suka dengan

panas dan asam, kelompok ini disebut juga termoasidofil. Jenis lain yang memetabolisme

sulfur adalah organisme prokariotik yang hidup pada air bersuhu 105 oC di dekat lubang hidrotermal di

laut dalam (kawah gunung api bawah laut). Termofil ekstrim merupakan kelompok prokariotik yang

paling dekat dengan organisme eukariotik.

The Black Smookers

The black smokers adalah sebutan untuk kawah gunung api di dasar laut. Di sana terdapat berbagai

bentuk kehidupan yang unik dan kondisi lingkungannya juga sangat ekstrim. Contohnya adalah

sejenis termofil ekstrim yang hidup bersimbiosis dengan cacing tabung (Acetabularia)

(www.deepseanews. blogspot.com)

Referensi :

Etzela, K., A. Klinglb, H. Huberb, R. Rachelb, G. Schmalzc, M. Thommb, W. Depmeiera. 2008.

Etching of {111} and {210} synthetic pyrite surfaces by two archaeal strains, Metallosphaera sedula

and Sulfolobus metallicus. Hydrometallurgy, 94 (1–4): pp. 116–120. DOI :

10.1016/j.hydromet.2008.05.026.

Widayati, S., S. N. Rochmah dan Zubedi. 2009. Biologi : SMA dan MA Kelas X. Pusat Perbukuan,

Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 290.

Berikut ini adalah makalah mengenai Struktur dan Organisasi Sel Archaea

Struktur dan Organisasi Sel Archaea

Pada awalnya Archaea merupakan salah anggota dari dunia prokariota yang mempunyai ciri belum

mempunyai pembagian ruang (kompartemensasi) yang jelas diantara komponen-komponen selnya.

Sehingga semua komponen selnya, termasuk bahan genetiknya terletak di dalam membran

sitoplasma (Yuwono 2005). Sebagian besar Archaea tidak berbeda nyata ketika diamati

menggunakan mikroskop cahaya, bahkan dengan resolusi paling tinggi sekalipun. Padahal secara

biokimia dan genetik mereka berbeda dari bakteri yang sebenarnya.

BAB  I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perkembangan penelitian selanjutnya diketahui bahwa organisme ini memiliki sifat molekular yang

lebih mirip dengan Eukariot. Pada tahun 1990 peneliti dari Universitas Illinois, Dr. Carl Woese dan

koleganya  dapat membuktikan bahwa Archaea memiliki perbedaan yang mendasar dengan bakteri

dan eukaria. Sehingga dia memisahkan Archaea ke dalam domain tersendiri yaitu Archaea.

Pemisahan ini berdasarkan pendekatan sekuen gen penyandi 16S rRNA yang bersifat universal bagi

seluruh organisme. Atas dasar penelitiannya tersebut, woese mengajukan bahwa kehidupan dibagi

menjadi 3 domain, yaitu Bacteria, Eukarya, dan Archaea (Woese et al., 1990). Beberapa anggota

Archaea diketahui merupakan organisme penghuni lingkungan paling ekstrim di bumi. Diantaranya

hidup di dekat kantung-kantung gas di dasar laut, sementara lainnya berada pada sumber mata air

panas atau bahkan pada air dengan kadar garam/asam yang sangat tinggi. Beberapa Archaea juga

ditemukan pada saluran pencernaan sapi, rayap. Mereka juga dapat hidup pada lumpur di dasar laut

tanpa ada oksigen sekalipun. Namun saat ini telah ditemukan beberapa Archaeayang juga hidup

pada kondisi normal seperti bakteri kebanyakan.

1.2. Tujuan

1. Tujuan dari penulisan makalah ini adalah mengetahui perbedaan struktur dan organisasi sel

pada Archaea dengan bakteri dan eukaria.

2. Dapat memahami perbedaan antara Archaeadan bakteri serta eukaria terkait struktur dan

organisasi selnya. 

BAB  II

PEMBAHASAN

2.1. Bentuk dan Ukuran Sel

Secara umum struktur sel Archaea memiliki bentuk yang hampir sama seperti bakteri, dan bentuknya

cukup beragam. Beberapa Archaea berbentuk batang/basil, bulat/kokus, atau spiral. Bahkan terdapat

beberapa Archaea yang memiliki bentuk “tidak biasa” , yaitu segitiga dan persegi panjang. Meskipun

morfologi sel relatif mudah untuk diamati, tetapi terkadang sulit untuk membedakan bakteri dan

Archaea, karena keduanya memiliki ragam bentuk yang hampir sama.

Gambar 3. Beberapa bentuk morfologi yang terdapat pada Archaea (a) Methanobrevibacter smithii; (b) Methanobacterium uliginosum; (c) Methanosphaera stadtmanae; (d) Methanoplanus limicola ; 

(e) Methanospirillum hungatei; (f) Halobacteriumhalobium; (g) Halococcus morrhuae; (h)Thermoplasma acidophilum; (i) Methanolobus vulcani; (j) Pyrococcus furiosus; (k) Haloferax mediterranei; (l) Thermofilum

‘librum’; (m) Pyrodictium occultum; (n) Thermoproteus tenax.

Archaea merupakan organisme yang berukuran sangat kecil, yaitu sekitar 1.5-2.5 µm (Beveridge,

2001). Ukuran yang kecil ini memberikan keuntungan tersendiri bagi sel tersebut. Sel yang berukuran

lebih kecil memiliki luas permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan volume sel, jika

dibandingkan dengan sel yang berukuran lebih besar. Sehingga memiliki rasio permukaan terhadap

volume lebih tinggi. Rasio permukaan/volum memberikan beberapa akibat pada kehidupannya.

Sebagai contoh pada pertukaran nutrisi, sel yang memiliki rasio permukaan/volum lebih tinggi akan

mendukung pertukaran nutrisi lebih cepat dibanding yang lebih rendah, oleh karena itu sel yang lebih

kecil akan tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan sel yang lebih besar karena memiliki rasio yang

lebih tinggi. Sedangkan secara genetik, hal ini dapat berdampak pada evolusi karena sel Archaea

adalah haploid, sehingga mutasi akan diekspresikan secara langsung. Sedangkan mutasi itu sendiri

adalah sumber dari suatu evolusi. Oleh sebab itu Archaea dapat lebih cepat menanggapi perubahan

lingkungan.

2.2 Membran sitoplasma pada Archaea

Struktur dasar dari membran sel Archaea tersusun atas fosfolipid. Struktur ini tersusun dari molekul

gliserol yang berikatan dengan fosfat pada ujung pertama (kepala) dan berikatan dengan rantai

samping yang berupa isoprenoid pada ujung lainnya (ekor).

Gambar 4. membran sel Archaea.

Karena sifatnya yang hidrofilik maka ketika membran sel berada pada lingkungan cair, ujung molekul

yang mengandung gugus fosfat akan berada pada permukaan luar membran yang berhubungan

langsung dengan lingkungan luar sel, dan sisi lainnya yang bersifat hidrofobik  akan berada dibagian

dalam. Pelapisan seperti ini menciptakan penghalang kimia yang sangat efektif disekitar sel dan

membantu dalam menciptakan keseimbangan kimiawi. Secara komposisi, membran sel Archaea

memiliki perbedaan dengan membran sel bakteri dan eukaria. Perbedaan tersebut antara lain adalah

perbedaan kiralitas gliserol yang menjadi penyusun membran sel, ikatan antara gliserol dan rantai

samping isoprenoid berupa ikatan eter, rantai samping berupa isoprenoid bukan asam lemak seperti

pada bakteri dan eukaria, dan memiliki rantai samping yang bercabang.

2.2.1. Kiralitas dari gliserol

Gliserol yang digunakan Archaea untuk membentuk fosfolipid merupakan stereoisomer dari gliserol

yang digunakan untuk membentuk membran sel pada bakteri dan eukaria. Dua molekul yang

stereoisomer adalah cerminan satu sama lain. Pada membran sel bakteri dan eukaria, gliserol yang

menyusun membran selnya berupa D-Gliserol, sedangkan pada arkaea berupa L-gliserol.

Gambar 5. Struktur penyusun membran sel Archaea dan bakteri/eukaria.

2.2.2. Ikatan eter

Pada kebanyakan organisme, gliserol yang terdapat pada membran selnya akan berikatan dengan

rantai samping menggunakan ikatan ester. Namun tidak demikian halnya pada membran sel Archaea.

Ikatan yang terbentuk antara gliserol dan rantai samping pada membran sel Archaea adalah ikatan

eter. Hal ini memberikan fosfolipid yang dihasilkan memiliki sifat mekanik kimia yang berbeda dari

lipid membran organisme lain.

Gambar 6. Ikatan yang terbentuk pada membran sel bakteri/eukaria dan Archaea.

2.2.3. Rantai Isoprenoid

Archaea memiliki rantai samping penyusun fosfolipid yang berbeda dengan bakteri dan eukaria. Rantai samping penyusun fosfolipid pada bakteri dan eukaria adalah asam lemak, sedangkan pada Archaea rantai samping yang dimilikinya adalah isoprenoid. Isoprenoid merupakan hidrokarbon yang memiliki 20 atom C dan merupakan anggota paling sederhana dari kelas bahan kimia yang disebut terpene. Menurut definisi, terpene adalah molekul yang menghubungkan molekul isoprenoid bersama-sama.

Gambar 7. Struktur membran monolayer pada Archaea.

Lipid yang terdapat pada Archaea termoasidodfil dan metanogen adalah tetralipid, dimana ujung rantai samping phytanil pada struktur tetralipid berikatan secara kovalen dengan molekul gliserol yang lain. Sehingga akan membentuk struktur monolayer. Struktur seperti ini tidak memiliki area tengah yang kosong seperti pada struktur lipid bilayer. Sehingga struktur seperti ini memiliki resistensi yang lebih terhadap temperatur tinggi dibandingkan struktur lipid bilayer. Pada umumnya Archaea yang hidup optimal pada suhu tinggi, membran selnya terdiri dari lipid monolayer ataupun kombinasi antara lipid bilayer dan monolayer.

Gambar 8. Membran monolayer dan bilayer.

2.2.4. Rantai samping yang Bercabang

Tidak hanya rantai samping Archaea yang dibentuk dari komponen yang berbeda. Akan tetapi rantai sampingnya memiliki struktur fisik yang juga berbeda. Rantai samping pada membran sel Archaea memiliki cabang, karena penggunaan isoprenoid untuk membentuk rantai sampingnya.  Asam lemak pada bakteri dan eukariot tidak memiliki rantai cabang, sehingga sifat ini menjadikan membran Archaea yang memiliki karakter unik.  Hal ini menciptakan beberapa properti yang menarik di membran Archaea. Rantai samping isoprenoid bisa bergabung bersama-sama antara dua rantai samping fosfolipid tunggal atau bergabung ke rantai fosfolipid sisi lain di sisi lain membran (membentuk fosfolipid transmembran). Rantai samping tersebut juga dapat mempunyai kemampuan untuk membentuk cincin karbon. Hal ini terjadi ketika salah satu cabang mengelilingi dan mengikat atom bawah rantai untuk membuat cincin lima atom karbon. Cincin tersebut diperkirakan memberikan stabilitas struktural membran.

2.3 Dinding Sel Archaea

Archaea memiliki keragaman dalam hal lapisan yang menyelubungi selnya. Beberapa Archaea memiliki lapisan  protein permukaan atau S-layer. Lapisan ini terdiri dari protein monomolekular yang identik atau lebih dikenal dengan sebutan glikoprotein (Kandler dan Konig, 1993).  Lapisan ini secara langsung berhubungan dengan bagian luar membran plasma dan berfungsi untuk melindungi dari lisis osmotik. Lapisan ini juga dapat berfungsi sebagai penyeleksi molekul yang dapat masuk kedalam sel.

Gambar 9. S-Layer.

Selain S-Layer, diketahui beberapa Archaea juga memiliki struktur yang mirip dengan dinding sel pada bakteri, namun berbeda dalam hal komposisi kimia penyusunnya. Dinding sel Archaea tidak memiliki peptidoglikan namun memiliki molekul yang mirip dengan peptidoglikan yang disebut pseudomurein. Pseudomurein dibangun dari N-Asetil glukosamin dengan Asam N-Asetil talosamin uronat yang berikatan dengan ikatan glikosidik pada β-1,3  hal ini berbeda dengan peptidoglikan pada bakteri yang dibangun menggunakan N-Asetil glukosamin dan N-Asetil muramat yang berikatan pada β-1,4.

Gambar 10. Struktur pseudomurein.

Perbedaan lainnya adalah asam amino yang terdapat pada pseudomurein semuanya berupa L-Steroisomer. Struktur seperti ini memberikan dampak yang menguntungkan pada Archaea, yaitu dinding sel mereka resisten terhadap antibiotik dan juga tidak terpengaruh terhadap aktivitas lisosim dan protease yang umum (Konig, 2001). Beberapa Archaea tidak memiliki pseudomurein namun memiliki polisakarida lainnya, yaitu glutaminylglycan, heterosakarida, methanochondroitin.

2.4. Struktur Permukaan Sel Archaea, Inklusi Sel, dan Vesikula Udara

Penelitian mengenai struktur tambahan pada permukaan sel Archaea telah banyak dilakukan dengan memanfaatkan observasi elektron mikroskopis pada beberapa jenis Archaea. Penelitian ini menunjukkan beberapa tipe struktur tambahan pada permukaan sel Archaea, seperti pili dan flagella yang tampak seperti struktur yang ada pada bakteri, tetapi ternyata memiliki perbedaan. Selain itu struktur lain seperti cannulae (kanula), Hami, Iho670 Fibers, dan bindosome muncul sebagai struktur unik lain yang dimiliki oleh Archaea.

2.4.1. Struktur Permukaan Sel Archaea

a. Pili

Fimbriae dan pili merupakan struktur filamen yang tersusun atas protein yang memanjang dari permukaan sel dan memiliki  banyak fungsi. Fimbriae memungkinkan sel untuk menempel pada suatu permukaan. Secara umum pili mirip dengan fimbriae, tetapi pili lebih panjang dan hanya satu atau sebagian kecil pili yang bisa melekat pada permukaan sel. Fungsi pili itu sendiri adalah untuk memfasilitasi pertukaran gen di antara sel pada suatu proses yang disebut sebagai konjugasi. Walaupun sebenarnya proses konjugasi tidak selalu diperantarai oleh pili.

Gambar 11. Tanda panah menunjukkan pili pada struktur permukaan sel.

b. Cannula, Hami, Iho670 Fibers, dan Bindosome

Struktur permukaan sel Archaea terdiri dari banyak bagian, yaitu kanula, hami, Cannula, Hami, Iho670 Fibers, dan Bindosome. Struktur permukaan tersebut tidak banyak dibahas seperti halnya pili dan flagella, hal ini disebabkan karena sistem genetik di dalam struktur tersebut tidak mudah untuk dipelajari dan tidak ditemukan pada semua jenis Archaea.

c. Cannulae (Kanula)

Kanula merupakan jaringan tubula yang sampai saat ini hanya ditemukan pada genus Pyrodictium. Kanula berupa pipa berongga berdiameter luar 25 nm (Gambar 12) yang sangat resisten terhadap panas dan proses denaturasi (Rieger et al., 1995). Strukturnya hampir sama dengan struktur permukaan sel lainnya yaitu terbentuk atas lapisan glikoprotein, yang memiliki tiga subunit glikoprotein yang homolog. Kanula menunjukkan aktivitasnya sebagai penghubung intraseluler antar ruang periplasmik sel yang berbeda (Nickell et al., 2003). Walaupun fungsi kanula belum diketahui secara jelas, tetapi dapat diasumsikan bahwa dengan adanya kanula, sel dapat melakukan pertukaran nutrisi atau bahkan materi genetik.

Gambar 12. Kanula (Rieger et al., 1995).

d. Hami

Struktur permukaan Archaea yang lain adalah hamus atau hami (Gambar 13). Hami banyak ditemukan pada Archaea yang hidup di daerah suhu rendah yang mengandung kadar sulfat tinggi (cold sulphidic springs). Strukturnya menunjukkan filamen-filamen yang sangat kompleks dengan kenampakan seperti kawat berduri yang ujungnya memiliki kait dengan diameter 60 nm (Moissl et al., 2005). Masing-masing sel dikelilingi oleh sekitar 100 hami. Hami stabil pada kisaran temperatur dan pH yang luas yaitu antara 0-70 oC dan 0,5-11,5. Hami dapat bertindak sebagai perantara proses adesi seluler permukaan terhadap komposisi kimia yang berbeda sebagaimana adesi yang berlangsung di antara sel. Hami juga terbukti menjadi komponen protein utama dalam pembentukan biofilm Archaea, dimana sel membentuk susunan tiga dimensi yang jaraknya konstan melalui proses perlekatan antar sel Archaea (Henneberger et al., 2006).

Gambar 13. (a) Sekitar 100 hami keluar secara melingkar di permukaan sel. (b) Kenampakan kait

yang berada di ujung hami. Tanda panah menunjukkan lokasi kait. (c) Hami menunjukkan

kenampakan seperti kawat berduri (Moissl et al., 2005).

e. Bindosome

Bindosome (Gambar 14) adalah struktur Archaea yang diduga mempunyai fungsi unik pada Sulfolobus solfataricus (Albers dan Pohlschröder, 2009). Komponen struktural bindosome yang utama adalah substrat pengikat protein (substrat binding protein/SBP) yang diketahui sebagai glikoprotein (Elferink et al., 2001), yang disusun oleh Pilin tipe IV seperti pada sekuen peptida sinyal dan mengandung protein khas yang diketahui mampu membentuk struktur oligomerik pada Archaea dan bakteri. Susunan oligomerik komplek berperan dalam penyerapan gula, hal ini dapat membantu S. solfataricus untuk dapat tumbuh pada substrat yang bervariasi (Ng et al., 2008).

Gambar 12. Gambar asli bindosome belum diketahui secara pasti, dan gambar diatas merupakan

formasi alternatif yang menunjukkan bindosome terletak pada S-layer (Ng et al., 2008).

f. Iho670 Fibers

Pada pertengahan tahun 2009 telah dilakukan penelitian oleh Muller et al. mengenai struktur permukaan Ignicoccus hospitalis, hasilnya menunjukkan adanya tambahan permukaan sel baru yang kemudian diberi nama Iho670 fiber (Gambar 15). Iho670 fiber merupakan struktur yang sangat rapuh, berbeda dengan flagella dan pili yang memliliki struktur primer dari protein. Hal ini juga menunjukkan bahwa Iho670 fiber bukan salah satu organel sel yang motil. yang menjadi bagian menarik adalah bahwa komponen utama Iho670 fiber disintesis oleh Pilin tipe IV seperti peptida sinyal dan diproses oleh peptidase prepilin homolog. Karena Pilin tipe IV seperti sistem ini juga digunakan untuk flagela, pili tertentu, dan bindosome dalam Archaea, Pilin tipe IV menjadi jalur yang sangat banyak digunakan oleh Archaea dalam hal perakitan struktur permukaan.

Gambar 13. Hasil analisis serat Ignicoccus hospitalis menggunakan TEM (Transmission Electron

Microscopy) yang mengindikasikan adanya Iho670 fibers.

2.4.2. Inklusi Sel

Di dalam sel prokariotik biasanya terdapat senyawa lain yang menyertai sel di dalam sitoplasma yang disebut dengan inklusi sel. Inklusi sel berfungsi sebagai energi cadangan atau sebagai tempat penyimpanan struktur building blocks. Penyimpanan karbon atau senyawa lain di dalam inklusi yang tidak larut dalam air bermanfaat bagi sel karena dapat mengurangi tekanan osmotik yang dapat mungkin terjadi apabila senyawa dalam jumlah yang sama terlarut dalam sitoplasma (Madigan et al., 2012).

Gambar 16. Tanda panah menunjukkan poly-β-hydroxyalkanoat (PHA) (Madigan et al., 2012).

Salah satu jenis inklusi sel yang paling banyak ditemukan di dalam organ prokariotik adalah asam poly-β-hydroxybutirat (PHB). PHB adalah lipid yang tersusun atas unit-unit asam β-hydroxybutirat. Sedangkan polimer yang diproduksi oleh Archaea adalah poly-β-hydroxyalkanoat (PHA) (Gambar 16). PHA disintesis oleh Archaea di dalam polimer penyimpanan ketika sel mengalami kondisi pertumbuhan yang tidak seimbang. PHA merupakan salah satu jenis komoditas plastik yang dapat dirombak menjadi karbondioksida dan air melalui proses mineralisasi mikrobiologis secara alami.

2.4.3. Vesikula Udara

Salah satu jenis Archaea yang bersifat planktonic dan mampu hidup di air laut adalah Nitrosopumilus maritimus dari kelompok Crenarchaeota (Brochier-Armanetet al., 2011). Jenis organisme ini mampu mengapung di air laut karena memiliki vesikula udara. Kemampuan mengapung yang dimilikinya memungkinkan untuk menempatkan diri dalam kolom air untuk dapat merespon kondisi lingkungan.

Gambar 17. Vesikula udara pada struktur permukaan sal Archaea.

Secara umum struktur vesikula udara tersusun atas protein yang berbentuk kumparan, berongga namun kaku dengan panjang dan diameter yang bervariasi (Gambar 17). Panjang vesikula udara yang dihasilkan oleh masing-masing organisme berbeda-beda, mulai dari 300 sampai lebih dari 1000 nm dengan lebar 45 sampai 120 nm, tetapi kisaran ukuran tersebut masih bisa berubah-ubah.

Jumlah vesikula dalam satu organisme sangat bervariasi mulai dari sedikit hingga ratusan tiap selnya, kedap air dan larut dalam gas (Madigan et al., 2012).

2.5 Pergerakan Sel Archaea

a. Flagella Archaea

Flagella Archaea berukuran sangat kecil hingga mencapai setengah dari ukuran flagella bakteri, yaitu 10-13 nm (Madigan et al., 2012). Flagella Archaea memberikan kemampuan terhadap sel Archaea untuk dapat bergerak memutar seperti halnya bakteri. Flagella Archaea tidak hanya sebagai alat untuk bergerak, tetapi juga berperan dalam

interaksi di dalam sel dan sebagai pengenal pada permukaan sel sebagai syarat terbentuknya biofilm pada beberapa Archaea. Flagella ditemukan pada semua sub kelompok utama Archaea Crenarchaeota dan Euryarchaeota yaitu halofil, haloalkalofil, metanogen, hipermetrofil, dan termoasidofil. Sampai saat ini telah dilaporkan berbagai macam Archaea yang memiliki flagella, termasuk Methanococcus, Halobacterium, Sulfolobus, Natrialba, Thermococcus dan Pyrococcus (Ng et al., 2006).

Gambar 18. (a) Sel Methanococcus maripaludis dengan diameter 1μm menunjukkan banyaknya

flagella yang terdapat di permukaan selnya dan (b) flagella yang telah dimurnikan dari

selMethanococcus maripaludis. Tanda panah menunjukkan kait di ujung flagella.

Secara umum penampakan flagella Archaea (Gambar 18) mirip dengan flagella bakteri tetapi flagella Archaea memiliki pergerakan yang unik seperti pada pili bakteri tipe IV (Jarrell et al., 2007). Kemiripan ini meliputi struktur flagella termasuk keberadaan jumlah gen pada masing-masing struktur. Pada awal penelitian mengenai flagella Archaea, diketahui kemiripan antara flagella Archaea dengan pili bakteri tipe IV adalah pada N-termini (Faguy et al., 1994) dan adanya pilin tipe IV yang mirip sinyal peptide (Kalmokoff and Jarrell, 1991). Penelitian terbaru menyebutkan bahwa protein yang ada pada flagella Archaea maupun pili bakteri tipe IV adalah ATPase (Bayley and Jarrel, 1998), membran protein (Peabody et al., 2003) dan sinyal peptidase (FlaK/PibD) (Bardy and Jarrel, 2002).

Salah satu perbedaan antara flagella Archaea dengan flagella bakteri diketahui pada penelitian yang dilakukan tahun 2008 oleh Streif et al. mengenai pergerakan memutar pada flagella Archaea, hasilnya menunjukkan bahwa pergerakan flagella tersebut didukung oleh proses hidrolisis ATP dan bukan dari proton atau natrium seperti yang digunakan oleh flagella bakteri.

b. Kemotaksis Archaea

Kemotaksis merupakan respon gerakan Archaea terhadap rangsangan dari senyawa kimia. Walaupun Archaea termasuk ke dalam kelompok yang berbeda dari bakteri, tetapi banyak spesies Archaea yang memiliki sifat kemotaksis. Berbagai macam protein yang mengatur proses kemotaksis pada bakteri juga ditemukan pada Archaea yang mampu bergerak (motil).

2.6. Pengemasan DNA Archaea

Dalam filogenetik Archaea berbeda dengan bakteri, walaupun keduanya memiliki beberapa kemiripan dalam struktur sel. Perbedaan ini lebih pada taraf molekular antara keduanya, dimana Archaea memiliki banyak kesamaan dengan eukaria. Salah satu contohnya adalah pengemasan DNA pada Archaea.

DNA pada Archaea dikemas dalam bentuk sirkular, dimana pada beberapa Archaea pengemasannya melibatkan DNA-girase dan protein histon untuk membentuk struktur DNA superkoil. Hal ini berbeda dengan bakteri yang membentuk struktur DNA superkoil dengan bantuan DNA-girase saja. Pengemasan DNA menggunakan protein histon seperti ini mirip dengan pengemasan DNA pada eukaria. Protein histon yang ditemukan pada Archaea berukuran lebih pendek dibandingkan dengan protein histon eukaria, tetapi keduanya memiliki sekuen asam amino dan struktur 3 dimensi yang homolog.

Pada beberapa Archaea juga ditemukan beberapa titik awal replikasi, dimana protein yang mengenali

titik awal replikasi dan sintesis DNA memiliki banyak kemiripan dengan eukaria dibandingkan dengan bakteri. Selain itu Archaea juga memiliki beberapa RNA polimerase. Hal ini berbeda dengan bakteri yang hanya memiliki satu RNA polimerase. Faktor transkripsi yang dimiliki Archaea juga memiliki kemiripan dengan faktor transkripsi pada eukaria. Beberapa gen penyandi tRNA dan rRNA Archaea memiliki intron. Intron yang terdapat pada Archaea diproses dengan mekanisme yang sedikit berbeda dengan intron pada eukaria. Sedangkan pada bakteri tidak ditemukan intron.

Pada saat sintesis protein Archaea membutuhkan ribosom yang fungsional serta beberapa faktor translasi. Ribosom yang terdapat pada Archaea mirip dengan ribosom pada bakteri, yaitu sama-sama 70S. Namun faktor translasi yang ditemukan pada Archaea ternyata dua kali lebih banyak dibanding dengan yang ada pada bakteri. Bakteri dan Archaea menggunakan asam amino yang berbeda pada awal proses translasi. Asam amino yang digunakan bakteri adalah N-formil metionin, sedangkan Archaea adalah metionin. Metionin juga merupakan asam amino yang digunakan eukaria untuk awal proses translasi. Secara keseluruhan, perbandingan sekuen menunjukkan beberapa kesamaan antara eukaria dan Archaea dalam hal RNA dan protein yang digunakan untuk membentuk translation machine.

BAB  III

KESIMPULAN 

1. Archaea merupakan organisme yang terpisah antara bakteri dan eukaria.

2. Beberapa Archaea memiliki kemampuan untuk dapat hidup pada kondisi lingkungan yang

ekstrim, seperti salinitas tinggi dan temperatur tinggi, karena struktur membrannya yang

berbeda yaitu adanya ikatan eter dan komposisi membran monolayernya.

3. Archaea memiliki struktur tambahan permukaan sel yang tidak ditemukan pada bakteri atau

pun eukaria, seperti canullae, hami, bindosome, Iho670, fibers.

4. Archaea memiliki sifat kemotaksis seperti pada bakteri. Berbagai macam protein yang

mengatur proses kemotaksis pada bakteri juga ditemukan pada Archaea.

5.

DAFTAR PUSTAKA6.

Albers S dan Pohlschr¨oder M. 2009. Diversity of Archaeal type IV pilin-like structures,” Extremophiles, vol. 13, no. 3, pp. 403–410.

Bardy SL dan Jarrell KF. 2002. Flak of the archaeon Methanococcus maripaludis possesses preflagellin peptidase activity, FEMS Microbiology Letters, vol. 208, no. 1, pp. 53– 59.

Bayley DP dan Jarrell KF. 1998. Further evidence to suggest that Archaeal flagella are related to bacterial type IV pili,Journal of Molecular Evolution, vol. 46, no. 3, pp. 370–373.

Brochier-Armanet, CP. Deschamps, P. López-García, Y. Zivanovic, F. Rodríguez-Valera and D. Moreira. 2011. Complete-fosmid and fosmid-end sequences reveal frequent horizontal gene transfers in marine uncultured planktonic Archaea. The ISME Journal. Vol. 5. p.1291-1302.

Elferink MGL, Albers S, Konings W, and Driessen AJM. 2001. Sugar transport in Sulfolobus solfataricus ismediated by two families of binding protein-dependent ABC transporters. Molecular Microbiology, vol. 39, no. 6, pp.1494–1503.

Faguy DM, Jarrell KF, Kuzio J, and Kalmokoff ML. 1994. Molecular analysis of Archaeal

flagellins: similarity to the type IV pilin—transport superfamily widespread in bacteria. Canadian Journal of Microbiology, vol. 40, no. 1, pp. 67–71.

Henneberger R, Moissl C, Amann T, Rudolph C, dan Huber R. 2006. New insights into the lifestyle of the cold-loving SM1 euryarchaeon: natural growth as a monospecies biofilm in the subsurface, Applied and EnvironmentalMicrobiology, vol. 72, no. 1, pp. 192–199.

Jarrell KF, S. Y. Ng, and Chaban B. 2007. Flagellation and chemotaxis, in Archaea: Molecular and Cellular Biology, R. Cavicchioli, Ed., pp. 385–410, ASM Press, Washington, DC, USA.

Kalmokoff ML dan Jarrell KF. 1991. Cloning and sequencing of a multigene family encoding the flagellins of Methanococcus voltae, Journal of Bacteriology, vol. 173, no. 22, pp. 7113–7125.

Konig H. 2001. Archaeal cell wall. Di dalam : Encyclopedia of life science. Chichester : 1486-1493

Moissl C, Rachel R, Briegel A , Engelhardt H, and Huber R. 2005. The unique structure of Archaeal ’hami’, highly complex cell appendages with nano-grappling hooks,Molecular Microbiology, vol. 56, no. 2, pp. 361–370.

Muller, D.W., C. Meyer, S. Gurster, U. Kuper, H. Huber, R. Rachel, G. Wanner, R. Wirth, and A. Belack. 2009. The Iho670 fibers of Ignicoccus hospitalis: a new type of Archaeal cell surface appendage. Journal of Bacteriology.  Vol. 191, No. 20. p. 6465–6468

Ng S.Y., B. Zolghadr, A.J.M. Driessen, S. J. Albers, and K. F. Jarelli. 2008. Cell surface structures of Archaea. Journal of Bacteriology. Vol. 190. No. 18. P. 6039–6047.

Ng, S. Y., B. Chaban, and K. F. Jarrell. 2006. Archaeal flagella, bacterial flagella and type IV pili: a comparison of genes and posttranslational modifications. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 11:167–191.

Nickell R, Hegerl R, Baumeister W, and Rachel R. 2003. Pyrodictium cannulae enter the periplasmic space but do not enter the cytoplasm, as revealed by cryo-electron tomography,Journal of Structural Biology, vol. 141, no. 1, pp. 34–42.

Peabody CR, Chung YJ, Yen MR, Vidal-Ingigliardi D, Pugsley AP, and Saier MH. 2003. Type II protein secretion and its relationship to bacterial type IV pili and Archaeal flagella, Microbiology, vol. 149, no. 11, pp. 3051–3072.

Rieger G,Rachel R, Hermann R, dan Stetter KO. 1995. Ultrastructure of the hyperthermophilic archaeon Pyrodictiumabyssi, Journal of Structural Biology, vol. 115, no. 1, pp. 78– 87.

Streif S, Staudinger WF, Marwan W, and Oesterhelt D. 2008. Flagellar rotation in the archaeon Halobacterium salinarum depends on ATP, Journal of Molecular Biology, vol. 384, no. 1, pp. 1–8.

Thoma C, Frank M, Rachel R. 2008. The Mth60 fimbriae of Methanothermobacter thermoautotrophicus are functional adhesins, Environmental Microbiology, vol. 10, no. 10, pp. 2785–2795.

Woese C, Kandler O, dan Wheelis ML. 1990. Towards a natural system of organisms: Proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya. Proc. Nati. Acad. Sci. 8

Yuwono T. 2005. Biologi molekular. Safitri a, editor. Jakarta : Erlangga.

Pengertian Archaebacteria, Eubacteria dan BakteriIstilah Archaebacteria asalnya dari dari bahasa yunani, yaitu : archaio, yang artinya kuno.

Para ahli berpendapat bahwa Archaebacteria merupakan sel-sel paling awal (kuno) yang

memiliki hubungan kekerabatan dekat dengan organisme eukariotik (memiliki membran inti

sel). Archaebacteria hidup di lingkungan yang ekstrim, mirip dengan lingkungan awal di

bumi.

Istilah  Eubacteria juga asalnya dari bahasa Yunani, eu, artinya adalah sejati. Eubacteria

meliputi sebagian besar organisme prokariotik yang dapat hidup di manapun (kosmopolit).

Eubacteria disebut juga Bacteria, yang kemudian disederhanakan menjadi bakteri.

Eubacteria atau Bacteria (bakteri) digunakan sebagai acuan untuk seluruh organisme

prokariotik baik dari kelompok Archabacteria maupun Eubacteria, meskipun Archabacteria

dan Eubacteria sudah dipisahkan dalam kelompok (kingdom) yang berbeda.

Telepas dari masalah taksonomi, baik Archabacteria maupun

Eubacteria merupakan organisme prokariotik, sehingga pembahasan tentang Archabacteria

dan Eubacteria digabung dalam satu pokok pembahasan.

Istilah bakteri berasal dari kata bakterion yang artinya batang kecil. Bakteri merupakan

organisme uniseluler (bersel satu), tidak memiliki membran inti sel (prokariotik), dan pada

umumnya memiliki dinding sel tetapi tidak berklorofil. Bakteri ditemukan pertama kali oleh

Antony van Leeuwenhoek (seorang ilmuwan dari belanda, penemu mikroskop lensa tunggal)

pada tahun 1674. Istilah bacteria baru diperkenalkan pada tahun 1828 olehEhrenberg. Ilmu

yang mempelajari bakteri disebut bakteriologi. Dibanding dengan organisme lainnya,

kelompok organisme prokariotik ini merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya

karena paling mudah bereproduksi.

Organisme prokariotik sangat mudah ditemukan di habitat manapun. Organisme prokariotik

mampu bertahan hidup di lingkungan yang sangat panas, dingin, asin, asam, atau basa.

Kajian evolusi mengungkapkan bahwa organisme prokariotik merupakan organisme paling

awal yang sudah hidup berevolusi di  bumi selama hampir dua miliar tahun, kemudian

membentuk dua cabang utama evolusi, yaitu Archabacteria dan Eubacteria.

http://mudahbiologi.blogspot.com/2014/07/pengertian-archaebacteria-eubacteria.html

Kamis, 20 Maret 2014

Makalah Biologi Farmasi

BAB IPENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

            Kingdom   Monera   merupakan   organisme   yang   terdiri   atas   dua   kelompok   besar,   yaitu Archaebacteria  dan  Eubacteria.  Berdasarkan  cara  memperoleh  nutrisinya  bakteri  dikelompokkan menjadi bakteri heterotrof dan autotrof.

            Virus memiliki ciri yang tidak dimiliki oleh organisme lain. Virus dapat dikatakan hidup dan berkembang biak jika berada pada sel atau jaringan hidup. Virus berkembang biak melalui siklus lisis dan siklus lisogenik.

            Kingdom  Protista  merupakan   salah   satu   kingdom  yang   anggotanya   kebanyakan  hidup  di perairan,   baik   di   perairan   tawar  maupun   perairan   laut.   Kingdom   Protista   dibagi  menjadi   tiga kelompok, yaitu Protista mirip jamur, Protista mirip hewan, dan Protista mirip tumbuhan.

            Hampir  semua  jamur merupakan organisme multiseluler,   tetapi  ada beberapa  jamur yang uniseluler   seperti   ragi.   Jamur  merupakan  organisme  heterotrof.   Jamur  memperoleh  makananya secara saprofit dan secara parasit. Kingdom fungi dibagi menjadi empat divisi,  yaitu Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota, dan Deuteromycota.

B.  Tujuan

            Tujuan dalam penulisan makalah ini adalah untuk menambah pengetahuan tentang monera, virus, protista, dan fungi, dan diharapkan bermanfaat bagi kita semua.

C.  Metode Penulisan

            Penulis  mempergunakan metode kepustakaan.  Dalam metode  ini  penulis  membaca buku-buku yang berkaitan dengan penulisan makalah ini.

BAB II

PEBAHASAN

A.  MONERA

1.    Klasifikasi Monera

Anggota   kingdom  Monera   bersifat   prokariotik,   yaitu   inti   sel   tidak   diselaputi  membrane. Monera merupakan organisme sempurna. Monera sudah dapat melakukan metabolism makanan, membuang zat sisa, tumbuh, dan bereprokduksi.

     Kingdom   Monera   terdiri   atas   dua   subkingdom,   yaitu   Archaebacteria   dan   Eubacteria. Umumnya kingdom Monera terdiri atas Eubacteria (bakteri). Perbedaan antara Archaebacteria dan Eubacteria terletak pada komposisi RNA, ribosomnya, dan peptidoglikan pada dinding selnya.

1.1     Archaebacteria

Archaebacteria merupakan kelompok bakteri yang pertama muncul di bumi. Archabacteria disebut   juga bakteri  purba (archae =  purba).  Bakteri  dari  kelompok  ini  memiliki  cirri  yaitu hidup dalam kondisi lingkungan yang cukup ekstrim. Contohnya pada kondisi panas (termofil) dan asam (asidofil).

Berdasarkan   lingkungannya   tersebut,   Campbell   (1998:508)   mengidentifikasikan   tiga kelompok utama dari Archabacteria. Tiga kelompok tersebut yaitu Metanogen, Halofil ekstrim, dan Termofil ekstrim.

a.       Metanogen

      Archae ini dinamai sesuai dengan metabolisme energinya yang khas, yaitu H2 digunakan untuk mereduksi   CO2 menjadi   metana   (CH4).   Metanogen   merupakan   Archae   yang   tergolong anaerob strict (tidak dapat mentolerir keberadaan oksigen). Artinya, Archae ini akan teracuni jika terdapat oksigen.  Archae kelompok ini  hidup di   lumpur dan rawa tempat mikroorganisme lain yang telah menghabiskan semua oksigen.

      Metanogen memiliki peranan sebagai pengurai yang penting. Spesies metanogen lainnya hidup dilingkungan anaerobik di dalam perut hewan, khususnya hewan yang memakan tumbuhan. Archae kelompok   ini   berperan   penting   dalam   proses   pembentukan   nutrisi   di   hewan-hewan   tersebut, terutama yang mengandalkan makanan berselulosa.

b.      Halofil ekstrim

      Archae kelompok ini memiliki cirri-ciri yaitu hidup di tempat-tempat yang memiliki salinitas yang tinggi, (halo = garam, dan philos = pecinta). Archae halofil memiliki arti pecinta garam atau hidup di tempat yang memiliki salinitas (kadsr garam) cukup tinggi. Misalnya di danau air asin dan di laut mati. Contoh dari Archae kelompok ini adalah Halobacterium salinarium.

                                    

                                                     

      Pada suatu larutan yang di penuhi oleh koloni halofil, akan membentuk suatu buih berwarna merah  ungu  yang  dihasilkan  oleh bakteriorhodopsin.  Bakteriorhodosin  merupakan   suatu  pigmen yang menangkap energi cahaya. Pigmen ini terdalam dalam membrane plasma.

c.       Termofil ekstrim

      Archae  ini  memiliki  cirri-ciri  hidup pada suhu yang ekstrim panas.  Archae  ini  dapat bertahan hidup dalam lingkungan panas dengan suhu optimumnya 60oC sampai 80oC. bakteri ini hidup dengan 

mengoksidasi  sulfur.  Contohnya,Sulfolobus yang menempati mata air  panas sulfur di  Yellowstone National Park, USA.

                   

                            a                             b

(a)       Contoh Archaebakteria kelompok termofil ekstrim, yaitu sulfolobus. (b) seorang ilmuan sedang mengambil   contoh  Archae  dari   kelompok   termofil  di  mata  air  panas  yang  banyak  mengandung sulfur.           

1.2     Eubacteria

Eubacteria  merupakan  mikroorganisme   yang  memiliki   ciri-ciri   uniseluler  mikroskopis,   umumnya tidak berklorofil, dan termasuk sel prokariotik.

Bakteri   bersifat   saprofit   atau   parasit.   Bakteri   yang   bersifat   saprofit   ada   yang  menguntungkan manusia,   sedangkan   yang   bersifat   parasit   dapat  menimbulkan   penyakit,   baik   pada   tumbuhan, hewan, manusi, maupun organisme lainnya.

a.    Ukuran dan Bentuk Bakteri

      Bakteri  merupakan  organisme  mikroskopis  dan   rata-rata  berdiameter  1,25  µm.  Bakteri   yang terkecil, Dialister pneumosintes panjang   tubuhnya   0,15   µm-0,30   µm.   Adapun   bakteri   yang terbesar, Spirillium volutans, panjang tubuhnya 13 µm-15 µm.

      Menurut   Mclaren   dan   Rotundo   (1990:   242)   berdasarkan   bentuknya,   bakteri   dapat   di kelompokkan ke dalam tiga kelompok, yaitu:

1.      Bentuk Bulat (Coccus)

Berdasarkan koloninya dibagi menjadi,

a)      Diplococcus, yaitu bakteri tergabung secara berpasangan dua-dua;

b)      Staphylococcus, yaitu bakteri berkelompok membentuk seperti buah anggur;

c)      Streptococcus, yaitu bakteri yang membentuk rantai;

d)      Sarcina, yaitu bakteri berkelompok membentuk kubus.

a                          b                             c                              d

2.      Bentuk Batang (Bacillus)

Berdasarkan koloninya dibagi menjadi,

a)      Diplobacillus, yaitu bakteri tergabung secara berpasangan;

b)      Streptobacillus, yaitu bakteri tergabung membentuk pita yang panjang.

a                                b

3.      Bentuk Spiral (Spirillum)

Berdasarkan koloninya dibagi menjadi

a)      Spirillum, yaitu bakteri tunggal dengan flagela;

b)      Spirochete, yaitu bakteri tunggal tanpa flagella.

       

                     a                                 b

b.    Struktur Bakteri

      Tubuh bakteri  memiliki  struktur yang sederhana.  Pada umumnya tubuh bakteri  tersusun atas membrana plasma, dinding sel, dan sitoplasma. Perhatikan gambar berikut.

1.      Membrana Plasma

            Membran plasma adalah membran yang membatasi sitoplasma dan dinding sel serta tersusun atas lemak dan protein.

2.      Dinding Sel

            Membran  sel  diselaputi  oleh  dinding   sel   serta   tersusun  atas  karbohidrat,   lemak,  protein, fosfor, garam anorganik, asam amino, dan asam diamino pimelik (hanya ditemukan pada sel bakteri dan alga biru). Dinding sel berfungsi melindungi dan member bentuk tubuh bakteri.

            Bagian   luar   dinding   sel   beberapa   bakteri   diselaputi   oleh   lapisan   lender   yang dinamakan kapsul.

            Bakteri   berkapsul   contohnya Diplococcus pneumonia (a).   Dinding   sel   bakteri   tertentu, misalnya Escherichia coli (b), memiliki suatu struktur yang menyerupai rambut dan disebut pili. Pili berfungsi sebagai pelindung bakteri.

                    

            a                                                     b

3.      Sitoplasma

            Sitoplasma bakteri tidak mengandung organel,  seperti retikulum endoplasma, badan Golgi, mitokondria,  lisosom, dan sentriol.  Organel yang dimiliki bakteri adalah ribosom bebas. Di dalam sitoplasma terdapat pula materi genetik, yaitu DNA dan RNA.

            Pada  kondisi   lingkungan  yang  kurang  menguntungkan  biasanya  bakteri  berbentuk  batang mampu membentuk endospora (lihat gambar).

 

c.    Gerak Bakteri

      Pada umumnya, bakteri bergerak dengan flagel yang tersusun oleh protein flagelin. Bakteri yang tidak mempunyai  flagel  disebut atrik.  Berdasarkan jumlah dan letak flagelnya,  bakteri  dibedakan menjadi:

1.      Monotrik, yaitu bakteri yang memiliki sebuah flagel di salah satu ujungnya.

2.      Lopotrik, yaitu bakteri yang di salah satu ujungnya memiliki lebih dari satu buah flagel.

3.      Amfitrik, yaitu bakteri yang di kedua ujungnya terdapat satu buah flagel atau lebih.

4.      Peritrik, bakteri yang memiliki flagel di seluruh permukaan tubuhnya.

           

Di dalam media cair,  bakteri  bergerak dengan cara bergoyang,  memutar,  bergetar,  dan gerakan melambung. Gerakan ini dinamakan gerak Brown.

d.   Penggolongan Bakteri

Berdasarkan cara memperoleh nutrisi, bakteri di kelompokkan menjadi:

1.      Bakteri Heterotrof

Bakteri   heterotrof   ialah  bakteri   yang  membutuhkan   sumber   karbon  dari   senyawa  organic   atau bakteri yang tidak mampu membuat makanan sendiri. Bakteri heterotrof dapat dibedakan menjadi bakteri parasit, bakteri saprofit, dan bakteri patogen.

            Bakteri   parasit merupakan   bakteri   yang   bersifat   merugikan   karena   mengambil   nutrisi langsung dari makhluk hidup yang ditempatinya (inang).

            Bakteri  saprofit adalah bakteri  yang memperoleh nutrisi  berupa zat organic dari  organism mati atau organisme yang telah mengalami proses penguraian (membusuk).

            Bakteri pathogen ialah bakteri yang dapat menyebabkan penyakit.

2.      Bakteri Autotrof

Bakteri autotrof adalah bakteri  yang mampu mengubah bahan anorganik  menjadi  bahan organic atau  mampu membuat  makanan  sendiri.  Bakteri   yang  mendapatkan  energi  dari   cahaya  disebut bakteri fotoautotrof, sedangkan bakteri  yang mendapatkan energi dari senyawa anorganik disebut bakteri kemoautotrof. Contoh bakteri autotrof adalah Cyanobacteria.

           

a.      Nostoc

Nostoc merupakan Cyanobacteria berbentuk koloni bola berlendir yang saling menempel sehingga membentuk filamen lingkaran tunggal seperti rantai kalung.

Di   antara   sel-sel   penyusun   yang   membentuk   rantai,   terdapat   sel   kosong   yang dinamakan heterokista.

b.      Anabaena

Bentuk tubuh Anabaena menyerupai Nostoc. Keduanya memiliki persamaan dalam bentuk sel dan filamen. Anabaena hidup   bersimbiosis   dengan   akar   tumbuhan   lain. Anabaena mengadakan reproduksi dengan spora.

c.       Gloeocapsa

Gloeocapsa merupakan Cyanobacteria yang paling primitive.Gloeocapsa dapat ditemukan pada batu yang basah dan pada pot tanaman. Selnya berbentuk bulat sampai oval dengan warna hijau dan biru tersebar disekitar dinding sel. Setiap sel Gloeocapsa mengeluarkan lapisan gelatin.

d.      Oscillatoria

Oscillatoria merupakan   Cyanobacteria   yang   berbentuk   filamen   dengan   bentuk  menyempit   dan tersusun oleh sel yang berbentuk cawan. Jika dalam filamen terdapat satu sel yang mati, salah satu sel   dari   salah   satu   sisi   membentuk   tonjolan   mengisi   sel   yang   mati   dan   dinamakan sel konkaf. Oscillatoria banyak ditemukan di kolam dan di danau.

e.       Rivularia

Rivularia merupakan Cyanobacteria yang berbentuk cambuk. Sel-sel pada bagian pangkal ganggang lebih besar dari pada sel-sel ujungnya. Sel pertama pada pangkal benang merupakan heterokista yang berfungsi sebagai alat pembiakan.

    

            a                                  b                                  c

                  

                                 d                               e

Berdasarkan kebutuhan akan oksigen, bakteri digolongkan menjadi bakteri aerob dan anaerob.

Bakteri   aerob adalah   bakteri   yang   membutuhkan   oksigen   untuk   melangsungkan   aktivitasnya hidupnya.

Bakteri  anaerob adalah bakteri  yang tidak membutuhkan oksigen untuk melangsungkan aktivitas hidupnya.

Selain itu, di kenal pula bakteri obligat dan bakteri fakultatif.

                        Bakteri  obligat aerob adalah bakteri  yang dapat melangsungkan aktivitas  hidup  jika kondisi oksigen benar-benar mencukupi. Contohnya, bakteri TBC.

                        Bakteri   obligat   anaerob adalah   bakteri   yang   hanya   dapat  melangsungkan   aktivitas hidupnya jika kondisi oksigen benar-benar tidak ada. Contohnya, bakteri tetanus.

                        Bakteri   fakultatif  anaerob adalah bakteri  yang dapat  hidup dalam kondisi  ada atau tidak ada oksigen. Bakteri obligat anaerob yang terdapat pada makanan yang dikemas dalam kaleng adalah Clostridium botulinum (gambar)

     

e.    Reproduksi Bakteri

      Bakteri   dapat   memperbanyak   diri   secara   seksual   dan   aseksual.   Secara   aseksual   dengan cara pembelahan biner.

Pada reproduksi seksual terjadi rekombinasi kromosom atau gen tanpa didahului pembentukan zigot dan biasa disebut paraseksual.

1.      Transforma

Pemindahan sebagian DNA dari sel bakteri yang satu ke sel bakteri yang lain melalui pili dan DNA yang baru bergabung membentuk rekombinasi.

2.      Transduksi

Pemindahan   sebagian  DNA  dari   satu   bakteri   ke   bakteri   lain   dengan  menggunakan   virus   untuk memindahkannya sehingga terjadi rekombinasi baru.

3.      Konjugasi

Penggabungan   DNA   dari   bakteri   yang   bersifat   jantan   (+)   ke   bakteri   yang   bersifat   betina   (-). Pemindahan materi genetik ini melalui pili, yang berfungsi menempelkan pada bakteri yang menjadi penerima.

2.    Peran Monera Bagi Kehidupan

Bakteri   merupakan   organisme   yang   dapat   merugikan   sekaligus   menguntungkan   bagi kehidupan manusia. Berikut ini akan diuraikan Monera yang dapat menguntungkan dan merugikan.

2.1     Monera yang Menguntungkan

a.       Archaebacteria dari kelompok Metanogen. Metanogen memiliki peranan penting dalam penguraian kotoran. Metan hasil penguraian kotoran sampah dan hewan dapat dijadikan bahan bakar.

b.      Bakteri pembusuk sampah-sampah organik. Sampah-sampah organik yang berasal dari tumbuhan dan hewan akan dibusukkan oleh bakteri. Bakteri pembusuk antara lain Pseudomonas, Xantomonas, Flavobacterium, danStreptomyces.

c.       Bakteri   nitrifikasi,   yaitu   bakteri   yang  mampu  mengubah   ammonium  menjadi   nitrat.   Bakteri   ini berfungsi menyuburkan tanah.

d.      Bakteri Rhizobium,   yaitu   bakteri   yang   bersimbiosis   dengan   tanaman   polong-polongan (Leguminoceae).

e.       Bakteri   yang   mampu   mengikat   nitrogen   tanpa   bersimbiosis   dengan   tanaman   tinggi, yaitu Azotobacter.

f.       Bakteri yang mampu membentuk antibiotic streptomisin, yaitu Streptomyces griceus.

g.      Bakteri Escherichia coli berperan   membusukkan   sisa   makanan   dan   membentuk   vitamin   K   dan vitamin B12 yang berada dalam usus besar (kolon).

h.      Bakteri yang berperan dalam pembuatan makanan dan bidang industri diantaranya sebagai berikut.

1)      Bakteri Streptococcus termophylus dan Lactobacillus bulgaricus berperan dalam pembuatan yoghurt.

2)      Bakteri Streptococcus sp. dan Propionibacterium skermanisi berperan dalam pembuatan keju.

3)      Bakteri Pseudomonas sp. berperan dalam pembuatan vitamin B.

4)      Bakteri Streptococcus lactis berperan dalam pembuatan kefir.

5)      Bakteri Acetobacter sp. berperan dalam pembuatan asam asetat.

6)      Bakteri Candida krussei berperan dalam pembuatan cokelat.

7)      Bakteri Streptococcus termophylus berperan dalam pembuatan mentega.

8)      Bakteri Acetobacter xylinum berperan dalam pembuatan nata de coco.

2.2     Monera yang Merugikan

a.       Bakteri berikut adalah bakteri yang dapat menimbulkan penyakit.

1)      Clostridium tetani, menyebabkan penyakit tetanus.

2)      Corynebacterium dipetri, menyebabkan dipetri.

3)      Staphylococcus aereus, menyerang saluran pernapasan.

4)      Staphylococcus pyogenes, menyerang sistem pernapasan.

5)      Micrococcus gonorrhea, menyebabkan penyakit kelamin.

6)      Diplococcus pneumoniae, menyerang paru-paru.

7)      Klebsiella pneumonia, menyebabkan penyakit pada saluran pernapasan dan paru-paru.

8)      Salmonella typhosa, menyebabkan penyakit tifus.

9)      Shigella shigae, menyebabkan disentri.

10)  Brucella abortus, menyebabkan abortus.

11)   Pasteurella pestis, menyebabkan penyakit pes.

12)  Hemophylus influenza, menyebabkan influenza.

b.      Contoh bakteri yang menimbulkan pembusukan.

1)      Flavobacterium dan Achromobacter, membusukkan telur.

2)      Lactobacillus, membusukkan sayur-sayuran, buah-buahan, dan umbi-umbian.

3)      Staphylococcus dan Achromobacter, membusukkan daging dan ikan.

c.       Bakteri yang merusak makanan.

1)      Clostridium botulinum, menghasilkan racun pada makanan kemasan.

2)      Pseudomonas cocovenenans, menghasilkan racun pada tempe bongkrek.  Tempe bongkrek adalah tempe yang dibuat dari ampas kelapa, jika kurang bersih bias dijangkiti bakteri Pseudomonas yang menghasilkan aflatoksin.

B.  VIRUS

1.    Penemuan Virus

      Bagian dari bidang Biologi yang mempelajari tentang virus adalah Virologi.

Penelitian   tentang   mikroorganisme   diawali   sejak   ditemukannya   mikroskop   olehAntony   van Leeuwenhoek (1632-1732). Begitu pula penelitian tentang virus. 

      Pada tahun 1892, seorang ahli Biologi berkebangsaan Rusia, Dimitri Ivanowskymeneliti penyakit pada pada tanaman tembakau. Tanaman tersebut terserang penyakit mosaik.

      Enam  tahun   kemudian,   ahli   Botani  bangsa  Belanda, Martinus  Beijerinck,  meneliti   lebih   jauh penyakit mosaik pada daun tembakau.

      Pada tahun 1935, Wendell M. Stanley seorang ahli biokimia Amerika, meneliti penyakit mosaik pada daun tembakau. Stanley adalah orang yang menamakan virus itu “Tobacco mosaic virus” (TMV) dan penyakitmya dinamakan penyakit mosaik.

2.    Ciri-Ciri Umum Virus

      Virus memiliki ciri-ciri yang tidak dimiliki oleh organisme lain. Virus hanya dapat berkembang biak di sel-sel hidup lainnya atau disebut juga sebagai parasit obligat.

2.1  Struktur Tubuh dan Sifat Virus

          Bentuk tubuh virus bervariasi, ada yang bulat, silinder, batang, oval, dan sebagainya dengan ukuran 0,  01 µm sampai 0,3 µm. Virus hanya dapat dilihat  dibawah mikroskop electron dengan perbesaran ribuan kali.

 

Semua   virus   hanya   memiliki   satu   jenis   materi   genetik   (materi   pembawa   sifat), yaitu deoxyribonucleic acid (DNA)   saja   atau ribonucleic acid (RNA)   saja.  Materi   genetic   tersebut terbungkus oleh lapisan protein yang dinamakan kapsid. Kapsid berfungsi melindungi materi genetik saat   virus   berada   pada   sel   lain.   Kapsid   tersusun   oleh   beberapa   ribu   molekul   protein   yang dinamakan kapsomer.

Virus yang berada di dalam sel, akan mengontrol proses metabolisme sel tersebut. Ahli biologi masih belum mengetahui bagaimana proses tersebut dapat terjadi. 

2.2     Penggolongan Virus

Virus diklasifikasikan berdasarkan sistem ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses). Berdasarkan sistem ICTV, virus hanya terbagi ke dalam tiga tingkat takson, yaitu famili, genus, dan spesies.

          Penanaman famili  pada virus diakhiri  dengan kata viridae,  sedangkan genus diakhiri  dengan kata virus. Contoh klasifikasi virus penyebab hepatitis B berdasarkan sistem ICTV berikut.

      Famili  : Flaviviridae

Genus  : Flavivirus

      Spesies : Hepatitis C virus

Berdasarkan jenis sel inangnya, virus diklasifikasikan ke dalam beberapa kelompok yaitu, virus alga, virus archae, virus bakteri, virus fungi, virus invertebrata, virus mycoplasma, virus tumbuhan, virus protozoa, virus spiroplasma, dan virus vertebrata. Beberapa contoh virus berdasarkan sel inangnya.

a.     Virus Bakteri

     Virus   ini   dinamakan   virus   bakteri   karena   sel   inangnya   berupa   bakteri.   Virus   bakteri   hanya menyerang bakteri tertentu. Virus bakteri disebut jugabakteriofage atau fage. Contoh virus bakteri yang sering dipelajari adalahBakteriofage T4 virus yang menyerang bakteri Escherichia coli.

b.    Virus Tumbuhan

     Virus tumbuhan sel inangnya berupa sel tumbuhan. Virus tumbuhan banyak sekali spesiesnya. Hal ini   dikarenakan   tumbuhan  memiliki   keanekaragaman   yang   tinggi   sehingga  menyebabkan   jenis virusnya  menjadi   bervariasi.   Contohnya,   virus   tumbuhan   yang  menyerang   tanaman  mentimun adalahCucumber mosaic virus. Contoh   lainnya,   virus   yang  menyerang   tembakau,Tobacco mosaic virus.

c.    Virus Vertebrata

     Virus vertebrata merupakan virus yang sel inangnya berupa sel-sel hewan vertebrata (bertulang belakang).   Virus   vertebrata   yang   menyerang   manusia   juga   tidak   sedikit.   Contohnya Human immunodeficiency virus (HIV)   yang  menyerang   sistem kekebalan   tubuh  manusia.   Selain   itu,   ada juga Hepatitis B virus yang menyebabkan penyakit hepatitis B.

2.3     Perkembangbiakan Virus

Perkembangbiakan   virus   tidak   seperti   pada   bakteri   melalui   pembelahan,   tetapi   secara replikasi, yaitu secara:

a.      Siklus Lisis

b.      Siklus Lisogenik 

3.      Peran Virus Bagi Kehidupan

Berikut peranan virus bagi kehidupan manusia.

3.1  Manfaat Virus bagi Manusia

                        Salah satu manfaat virus bagi  manusia  adalah adanya vaksin yang dapat mencegah suatu penyakit. Selain itu, virus dapat digunakan untuk membasmi hama secara biologis. Pada waktu yang akan datang, bakteriofage dapat dikembangkan menjadi obat untuk membunuh bakteri yang menimbulkan penyakit.

3.2  Kerugian Virus bagi Manusia

                        Selain menyerang manusia, virus juga menyerang tanaman dan hewan. Pada gilirannya, dapat memberikan kerugian pada manusia.

a.    Virus yang Menyerang Tumbuhan

Virus yang menyerang tumbuhan antara lain sebagai berkut.

-       Penyakit   kerdil  pada  padi  disebabkan  oleh virus   tungro.  Penyebaran  virus   ini  dilakukan  oleh wereng coklat dan wereng hijau.

-       Penyakit tristeza pada jeruk oleh virus tristeza.

-       Penyakit bercak kuning atau penyakit mosaik.

b.   Virus yang Menyerang Hewan

Beberapa virus yang menyerang hewan adalah sebagai berikut.

  Virus rabies, menyerang susunan saraf pusat hewan dan manusia.

  Virus new castle disease (NCD)/tetelo, menyerang saluran pernapasan unggas.

  Virus foot and mouth disease, menyebabkan penyakit mulut dan kaki pada sapid an kerbau.

c.    Virus yang Menyerang Manusia

Berikut ini adalah beberapa virus penyebab penyakit pada manusia.

   Virus poliomyelitis, menyebabkan penyakit polio.

   Virus influenza, menyebabkan penyakit influenza.

   Virus varicella, menyebabkan penyakit cacar air.

   Virus   rabies,  menyebabkan   penyakit   rabies   yang  menyerang   saraf   pusat   dan   hampir   selalu menyebabkan kematian.

   Virus rubella, menyebabkan penyakit campak jerman.

   Virus hepatitis, menyebabkan penyakit hepatitis.

   Virus ebola, menyebabkan penyakit ebola.

C.  PROTISTA

1.         Klasifikasi Protista

       Protista merupakan kingdom yang anggotanya sebagian besar berupa mikroorganisme. Kingdom Protista merupakan makhluk hidup eukariotik.

       Kingdom Protista dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu Protista mirip jamur, Protista mirip hewan, Protista mirip tumbuhan. Masing-masing kelompok memiliki cirri yang berbeda. Berikut uraiannya.

1.1    Protista Mirip Jamur

a.    Mixomycota

     Mixomycota biasa disebut jamujr lendir plasmodial. Pada siklus hidupnya, tahapan memperoleh makan merupakan suatu masa amoeboid  yang disebut  plasmodium.  Plasmodium dapat   tumbuh hingga   diameternya   mencapai   beberapa   sentimeter.   Contoh   dari   jamur   lendir   plasmodial   ini adalah Physarium.

Berikut siklus hidup dari jamur lendir plasmodial.

b.    Acrasiomycota

     Adapun pada jamur lendir plasmodial, kondisi diploid lebih dominan dalam siklus hidunya. Jamur lendir seluler memiliki tubuh buah (fruiting body) yang berfungsi dalam reproduksi aseksual. Contoh spesiesnya adalah Dictyostelium. Berikut siklus hidup jamur lendir seluler.

c.    Oomycota

     Oomycota contohnya adalah jamur air (water mold), karat putih (white rust), dan jamur berbulu halus (downy mildew). Oomycota berasal dari kata, Oo = telur danmycota = jamur. Istilah ini lebih dikenal  dengan “fungi   telur”.  Oomycota merupakan pengurai  yang penting dalam ekosistem air. Contoh spesies pada Oomycota adalah Saprolegnia.

1.2    Protista Mirip Hewan

                        Anggota protista mirip hewan ini dulu dikenal dengan protozoa. Protozoa merupakan organisme bersel satu yang bersifat eukariotik (memiliki membrane inti) dengan ukuran 3 µm-1.000 µm (1 µm = 10-6).

            Dalam memenuhi kebutuhan nutrisinya, protozoa bersifat saprofitik, saprozoik, holozoik, dan holofitik.

a.       Saprofitik, menyerap makanan dari hasil pembusukan organic yang ada di sekelilingnya.

b.      Saprozoik, mengambil makanan dari organisme mati yang telah mengalami pembusukan.

c.       Holozoik, memakan mikroorganisme lain, seperti bakteri, alga, dan jamur (bersifat hewan).

d.      Holofitik, membentuk makanan sendiri atau mampu berfotosintesis (bersifat tumbuhan).

            Berdasarkan cara pergerakannya dan cara makanya, protozoa diklasifikasikan menjadi enam filum, yaitu Rhizopoda, Actinopoda, Foraminifera, Apicomplexa, Zoomastigophora, dan Ciliophora.

1.         Filum Rhizopoda

       Rhizopoda   bergerak   dan  menangkap  makanan   dengan kaki   semu(pseudopodia).   Salah   satu hewan yang tergolong filum ini adalah Amoeba. Amoebaberarti hewan yang memiliki bentuk tidak tetap. Struktur tubuh Amoeba terdiri atas:

1)        Plasmalema adalah   membrane   sel   tipis   dan   bersifat   elastis   yang   di   dalamnya   terdapat sitoplasma.

2)         Sitoplasma adalah protoplasma yang terdapat di antara nukleus dan plasmalema. Sitoplasma di bagi menjadi:

      Ektoplasma adalah sitoplasma yang berada di sebelah luar.

      Endoplasma adalah sitoplasma yang terdapat di bagian dalam dan mengandung granula.

 

2.         Filum Actinopoda

       Actinopoda berarti kaki sinar. Kaki sinar sebenarnya adalah bentuk pseudopodia rucing yang di sebut aksopodia yang dimiliki  Actinopoda. Aksopodia berfungsi  dalam pengambilan makanan dan pergerakan.

Actinopoda terdiri atas (a) Helizoa dan (b) Radiozoa. Helizoa umumnya hidup di air tawar, sedangkan Radiozoa hidup di air laut.

           

                               a                                b

3.         Filum Foraminifera

       Foraminifera  hidup  di   laut  dengan  perlindungan   tubuh  yang  mengandung  kalsium karbonat (CaCO3). Jika foraminifera mati, cangkangnya akan membentuktanah globigerina. Tanah globigerina berfungsi sebagai petunjuk adanya sumber minyak. Foraminifera mendapatkan makanan dari hasil fotosintesis alga yang bersimbiosis di bawah cangkangnya.

4.         Filum Apicomplexa (Sporozoa)

       Filum Apicomplexa (Sporozoa) merupakan protozoa yang tidak memiliki alat gerak. Reproduksi Apicomplexa berlangsung secara aseksual melalui pembelahan dan terjadi di dalam tubuh manusia dinamakan   schyzogoni   (schyzogami).   Reproduksi   seksual   dengan   pertemuan   mikrogamet   dan makrogamet yang terjadi dalam tubuh nyamuk dinamakan sporogoni (sporogami).

       Salah   satu  organisme  yang   tergolonh  filum  ini   adalah Plasmodium yang  dapat  menimbulkan penyakit malaria. Berikut siklus hidup Plasmodium.

5.         Filum Zoomastigophora (Zooflagellata)

       Filum  Zoomastigophora   (Zooflagellata)   adalah   satu  filum  Protozoa   yang  memiliki   alat   gerak berupa   bulu   cambuk   (flagelum).   Flagel   berfungsi   juga   sebagai   alat   penerima   rangsang   dan penangkap makanan.

       Spesies yang termasuk Zoomastigophora adalah Trypanosoma. Trypanosomahidup pada plasma darah   (perhatikan   gambar a ).   Genus   ini   umumnya   menyebabkan   penyakit.   (b)   struktur tubuh Trypanosoma.

                 a                                                     b

6.         Filum Ciliophora

       Filum Ciliophora memiliki cirri khas berupa bulu getar (cillia). Cilia berfungsi sebagai alat gerak untuk mengambil dan memasukkan makanan serta sebagai penerima rangsang.

       Contoh  filum Ciliophora   yang   terkenal   adalah Paramaecium. Paramaeciumhidup  di   air   tawar yang banyak mengandung sisa-sisa organisme dan mudah ditemukan di air rendaman jerami atau rumput. Makanan Paramaecium adalah bakteri, Protozoa kecil, alga, dan ragi.

Berikut struktur Paramaecium caudatum.

1.3    Protista Mirip Tumbuhan

                        Anggota   Protista   yang  mirip   tumbuhan   adalah   alga.   Alga   disebut   juga   rumput   air karena alga biasanya hidup berlimpah di air.  Tubuh alga tidak memiliki  jaringan atau organ yang khusus   seperti   akar,   batang,   dan   daun   sejati.   Oleh   karena   itu,   alga   disebut   tumbuhan   talus (Thallophyta).

a.       Penyebaran Alga

Penyebaran alga sangat ditentukan oleh cahaya, temperature air, kandungan oksigen, kandungan karbon dioksida, dan kandungan mineral.

Alga tidak merusak dan merugikan tubuh tunbuhan yang ditempatinya.

b.      Reproduksi Alga

Alga dapat bereproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual alga berlangsung dengan pembelahan sel sederhana, zoospora, dan fragmentasi. Reproduksi seksual terjadi melalui peleburan gamet jantan dan gamet betina.

c.       Klasifikasi Protista Mirip Tumbuhan

Berdasarkan  dominasi  pigmennya,  Protista  mirip   tumbuhan dikelompokkan menjadi   tujuh  filum, yaitu:

1.      Euglenophyta

        Euglenophyta yang sangat dikenal  adalah genus Euglena. Euglenamerupakan organisme yang memiliki bentuk tubuh seperti daun, dengan ujung depan tumpul dan ujung belakang lancip.

Euglena memiliki alat gerak berupa flagel yang panjang. Flagel itu keluar dari bleparoplas.

2.      Chrysophyta

        Chrysophyta merupakan alga berwarna keemasan karena banyak mengandung pigmen karoten. Chrysophyta memiliki jenis yang cukup banyak, yaitu mencapai 1.700 spesies. Contoh spesies dari Chrysophyta adalah (a) Dinobryon dan (b) Vaucheria.

 

                         a                                            b

3.      Bacillariophyta (Diatom)

        Secara umum, diatom berupa sel tunggal,  tidak bergerak, dan sebagai plankton. Diatom ada yang berbentuk koloni, hidup terapung bebas, dan melekat pada batu atau organisme hidup lainnya.

4.      Dinoflagellata

        Pada umumnya, Dinoflagellata hidup di air laut. Dinoflagellata yang hidup di air tawar dapat melakukan   fotosintesis.  Dinoflagellata  memiliki   dua   cambuk   (flagella)   yang  dapat  menghasilkan pergerakan memutar. Contoh spesies Dinoflagellata adalah Ceratium, Gymnodinium, danPeridinium.

   

5.      Rhodophyta

        Kebanyakan   alga  merah  hidup  di   laut.   Pigmen   yang  dominan   adalahfikoeritrin,   tetapi   alga merah   juga  memiliki   pigmen   lain   yaitufikobiliprotein.   Fikobiliprotein   hanya   terdapat   pada   alga merah danCyanobacteria.

Contoh alga  merah adalah (a)Gelidium cartilagineum merupakan bahan pembuat  agar-agar  yang dapat   dimakan;   (b)Euchema sp.   merupakan   bahan   pembuat   agar-agar   untuk   keperluan laboratorium; (c)Chondrus ocellatus dan (d)Porphyra sp. merupakan alga yang dapat dimakan.

    

    a                     b                       c                              d

6.      Phaeophyta

       

Alga   cokelat   merupakan   alga   multiseluler.   Alga   coklat   disebut   juga   “gulma   air   laut”karena tumbuhnya besar dan serfing mendominasi lautan. Tinggi alga ini dapat mencapai 100 m. beberapa jenis alga coklat yang dikenal adalah Laminaria, Fucus, dan Sargassum. Alga-alga tersebut berpegang pada dasar air dengan sel pemegang (hold fast cell).

  Laminaria

Laminaria adalah salah satu jenis alga coklat yang berukuran besar dan dan biasa hidup di pantai.

  Fucus

Fucus merupakan gulma yang hidup pada batuan, banyak hidup di laut beriklim dingin atau iklim sedang. 

  Sargassum

Sargassum   banyak   berlimpah   di   pantai   Samudra   Atlantik   dan   sangat   berlimpah   pada   laut Sargasoyang terletak antara pulau Bahama dan Azores. Sargassum disebut juga alga teluk. 

7.      Chlorophyta

        Alga hijau merupakan bagian utama dalam kehidupan di air tawar. Jumlah spesies alga hijau mencapai sekitar 7.000 spesies. Contoh alga hijau adalah sebagai berikut.

  Spirogyra

Spirogyra ialah suatu massa hijau terang berbentuk benang yang hampir ditemukan pada semua kolam atau air tenang.

  Ulva

Ulva merupakan alga hijau yang tubuhnya berbentuk lembaran.

  Chlamydomonas

Chlamydomonas merupakan alga hijau uniseluler yang memiliki dua flagel sebagai alat gerak.

  Chlorella

Chlorella merupakan alga hijau uniseluler yang tidak memiliki alat gerak berupa flagel.

  Oedogonium

Oedogonium merupakan alga hijau yang umum ditemukan menempel pada batuan yang terdapat dalam perairan.

  Ulothrix

Ulothrix dapat ditemukan melekat pada batuan, air mengalir atau air tenang yang dangkal.

  Protococcus

Protococcus adalah alga yang mampu bertahan terhadap musim kemarau yang berkepanjangan dan tahan terhadap suhu sampai – 40oC.

  Desmid

Desmid merupakan alga hijau yang paling indah dan menarik untuk dipelajari. Desmid merupakan salah satu jenis fitoplankton.

 

2.    Peran Protista Bagi Kehidupan            Protista memiliki peranan yang penting bagi kehidupan, khususnya bagi manusia. Contoh protista yang banyak manfaatnya adalah alga. Alga dapat dimanfaatkan menjadi agar-agar yang merupakan makanan berserat yang memiliki nilai gizi cukup tinggi.            Selain sebagai sumber makanan, alga juga dapat digunakan sebagai bahan kosmetik dan pembersih kulit, contohnya adalah alga coklat.            Manfaat lainnya adalah alga sebagai bahan untuk meningkatkan kesuburan tanah, baik langsung maupun tidak langsung.            Protozoa yang bermanfaat bagi kehidupan antara lain, Entamoeba coli yang hidup di usus sapi dapat membantu pencernaan sapi.            Selain yang menguntungkan dan bermanfaat, peranan protista pun ada yang merugikan. Contohnya, jika koloni alga mati dalam suatu perairan, akan menyebabkan polusi air yang dapat meracuni manusia maupun hewan. Banyak anggota protozoa yang bersifat parasit. Protozoa yang merugikan tersebut antara lain, Entamoeba hystoliticadan Balantidium.

D.  FUNGI1.         Ciri-Ciri Umum Jamur

            Jamur memiliki jamur-jamur khusus yang berbeda dengan organisme lain. Perbedaan itu terlihat dari cara memperoleh nutrisi, struktur tubuh, dan cara bereproduksi.

1.1       Struktur Tubuh            Struktur dasar tubuh jamur adalah hifa. Ketebalan hifa bervariasi antara 0,5 mm-100 mm. Hifa tumbuh dan berkembang membentuk jalinan yang dinamakanmiselium.            Hifa terdiri atas sel-sel sejenis. Sel-sel tersebut satu dan lainnya di pisahkan oleh dinding sel atau sekat yang dinamakan septum. Dinding sel jamur berbeda dengan dinding sel tumbuhan. Dinding sel jamur bukan terdiri atas selulosa, melainkan tersusun oleh zat kitin.            Hifa jamur yang bersifat parasit memiliki cabang-cabang halus yang berfungsi menyerap makanan yang dinamakan haostorium.Miselium dikariotik hasil hibrida dengan induk yang berbeda disebutheterodikariotik.

1.2     Nutrisi            Jamur merupakan organisme heterotrof. Jamur menyimpan cadangan energinya berupa glikoprotein. Jamur memperoleh nutrisi secara saprofit atau secara parasit. Jamur saprofit memperoleh nutrisi dengan menyerap senyawa organic yang telah di uraikan, sedangkan jamur parasit menyerap makanan dari organisme yang ditumpanginya.

            Selain hidup sendiri, ada pula jamur yang bersimbiosis dengan organisme lain. Jamur yang bersimbiosis dengan ganggang Lichenes dan jamur yang bersimbiosis dengan akar tumbuhan tingkat tinggi dinamakan mikoriza.Jamur yang berperan mengurai zat organik kompleks menjadi senyawa sederhana disebut dekomposer.

1.3     Reproduksi            Jamur dapat bereproduksi secara aseksual dan seksual. Secara aseksual jamur bereproduksi dengan menghasilkan spora aseksual. Adapun secara seksual dengan konjugasi, selanjutnya membentuk spora seksual .            Spora dapat disebar dengan perantara angin, air, atau terbawa karena kontak dengan makhluk hidup lain. Penyebaran spora dengan air dapat mencapai jarak 100 mil (1 mil = 1,6093 kilometer). Reproduksi seksual pada jamur bervariasi bergantung pada jenis jamur, tetapi pada setiap jamur selalu terjadi dengankonjugasi.

2.    Klasifikasi jamur  Jamur dibagi menjadi 5 divisi , yakni divisi Chytridiomycota, Zygomycota,

Ascomycota, Basidimycota, dan Deuteromycota (Campbell, 1998: A-5).2.1    Divisi Zygomycota

            Nama Zygomycota berasal dari zigosporangium. Zigospora merupakan spora istirahat yang memiliki dinding tebal. Jamur ini bereproduksi dengan spora. Hifa Zigomycota bersifat senositik. Dari hifa muncul cabang tegak ke atas yang dinamakan sporangiofor. Ujung sporangiofor menggelembung, berfungsi membentuk spora dan disebut sporangium.

Berikut ini akan diuraikan beberapa jenis jamur yang tergolong Zygomycota.a.       Jamur Roti (Rhizopus nigricans)

Pada roti akan tumbuh bulatan hitam yang disebut sporangium yang dapat menghasilkan sekitar 50.000 spora. Sporangium dibentuk pada ujung sporangiofor. Jika sporangium matang, dinding pelindung yang tipis pecah dan spora tersebar. Spora tersebut disebut spora aseksual dan reproduksi yang terjadi adalah reproduksi aseksual. Reproduksi aseksual terjadi juga di dalam jamur roti dengan cara konjugasi.

b.      Jamur Tempe (Rhizopus stolonifer)Rhizopus stolonifer digunakan dalam pembuatan tempe. Reproduksi Rhizopus stolonifer dapat terjadi secara seksual dan aseksual.

c.       PilobolusPilobolus adalah salah satu jamur dari divisi Zygomycota yang biasa hidup pada kotoran hewan yang telah terdekomposisi. Jamur ini tidak bereproduksi tanpa adanya cahaya. Jamur ini menunjukkan respons positif terhadap cahaya.

2.2  Divisi AscomycotaJamur kelompok Ascomycota atau “jamur kantung” ada yang uniseluler dan multiseluler. Jamur ini ada yang bersifat parasit dan ada pula yang bersifat saprofit. Jamur yang bersifat parasit biasanya memiliki tubuh buah kecil, sedangkan yang bersifat saprofit biasanya

memiliki tubuh buah besar. Jamur ini bereproduksi secara seksual dan aseksual. Reproduksi aseksual terjadi dengan pembentukan spora aseksual yang disebut konidia pada ujung konodiofor. Reproduksi seksual terjadi dengan pembentukan spora seksual yang disebut askospora yang dihasilkan oleh askus.

a.      PenicilliumJamur Penicillum berwarna hijau kebiruan dan tumbuh baik pada buah-buahan yang telah masak, roti, nasi, serta makanan bergula. Reproduksi aseksual terjadi dengan konidia dan reproduksi secara seksual terjadi dengan askospora.Penicillium camemberti dan Penicillum requeforti dimanfaatkan dalam industri keju.Penicillum notatum dan Penicillum chrysogenum menghasilkan antibiotic penisilin. Adapun Penicillum italicum dan Penicillum digitatum menyebabkan pembusukan pada buah jeruk.

b.      Ragi (Saccharomyces)Saccharomyces merupakan organisme uniseluler yang dikelompokkan ke dalam Ascomycota karena reproduksi seksualnya terjadi dengan pembentukanaskus. Ragi banyak ditemukan bebas di udara dan dapat pula hidup sebagai parasit. Di dalam sitoplasma sel ragi terdapat vakuola yang berukuran besar dan berlekatan dengan inti.Setiap inti baru dikelilingi sitoplasma dan terbungkus oleh dinding sel yang baru. Setiap sel yang baru dinamakan askospora, dan tersimpan didalamaskus. Dalam tahapan askospora, sel tersebut dorman.

c.       NeurosporaJamur Neurospora dimanfaatkan untuk pembuatan makanan dari kacang tanah dengan suatu proses fermentasi jamur. Makanan tersebut dinamakan “oncom” sehingga jamur ini disebut juga jamur oncom. Neurospora crassa memiliki konidia yang berwarna oranye kemerahan.Selain dimanfaatkan untuk pembuatan oncom, jamur juga digunakan sebagai objek penelitian genetika untuk mengetahui pengaruh sinar X yang dapat menyebabkan peristiwa mutasi. Peristiwa crossing over dari gen dapat terlihat jelas pada Neurospora crassa, ketika terjadi crossing over di antara kromosom, terlihat dari warna gen spora yang berbeda.

d.      Hygroporus coccineal dan Morchella deliciosa                        a                                                         b                      (a) Hygroporus coccineal, (b) Morchella deliciosa

Jamur Hygroporus coccineal bersifat parasit. Jamur ini banyak menyerang hewan, selain itu dapat membusukkan kayu dan buah-buahan. Adapun jamurMorchella deliciosa biasa tumbuh pada kayu-kayuan. Tubuh buah Morchellabanyak dicari orang karena kelezatannya.

2.3  Divisi BasidiomycotaJamur dari divisi Basidiomycota memiliki cirri khas, yaitu memiliki basidium. Basidium merupakan alat reproduksi seksual yang terdapat dalam bilah. Seluruh basidium berkumpul membentuk suatu badan yang disebut basidiokarp. Spora yang dihasilkan dalam basidium dinamakan basidiospora.

a.       Puccinia graminisJamur Puccinia graminis menyerang tanaman gandum dan merugikan petani. Jamur ini membentuk hifa yang dapat menembus sel-sel batang atau daun.

b.      Jamur Merang (Volvariella volvacea)

Jamur merang merupakan salah satu jenis jamur yang dapat dimakan. Hifa jamur ini mengeluarkan enzim untuk menghancurkan substansi organik. Tubuh jamur ini terdiri atas tangkai (stipe) yang menopang tudung (pileus). Pada waktu matang, tudung terlepas dari annulus.

c.       Ustilago maydisUstilago maydis memiliki tabung kecambah (gall). Tabung kecambah ini menghasilkan basidiospora. Jamur ini biasa menyerang tongkol tanaman jagung.

d.      Jamur Kuping (Auricularia auricula)Jamur Kuping (Auricularia auricula) adalah salah satu jenis jamur yang dapat dimakan sehingga dibudidayakan sebagai sumber pangan. Auricularia auricular berwarna cokelat dan bentuknya menyerupai kuping sehingga disebut jamur kuping. Jamur ini memiliki basidium yang bersel empat.

e.        Amanita muscariaAmanita muscaria merupakan jamur yang memiliki warna merah yang menarik dengan bintik-bintik pada bagian tudungnya. Akan tetapi, jamur ini beracun dan membahayakan. Jamur ini mempunyai tudung di sekeliling batangnya. Pangkal tangkainya membesar dan mirip umbi.

2.4  Divisi DeuteromycotaJamur yang tergolong Deuteromycota adalh jamur yang belum diketahui reproduksi seksualnya. Jamur ini biasa disebut jamur tidak sempurna atau jamur imperfecti.Reproduksi aseksualnya terjadi dengan fragmentasi atau dengan konodium.Jamur yang tergolong Deuteromycota ada yang bersifat saprofit dan ada pula yang bersifat parasit pada tumbuhan, hewa, atau manusia. Berikut adalah contoh jamur dari divisi Deuteromycota.

a.       AspergillusAspergillus merupakan jamur yang mampu hidup pada medium dengan derajat keasaman dan kandungan gula tinggi. Jamur ini dapat menyebabkan pembusukan pada buah-buahan atau sayur-sayuran. Aspergillus ada yang bersifat parasit, ada pula yang bersifat saprofit. Aspergillus yang bersifat parasit menyebabkan penyakit aspergillosis pada unggas karena mengeluarkan racun alfatoksin.

b.      Epidermophyton dan MycosporangiumKedua jenis jamur ini merupakan parasit pada manusia. Epidermophyton floccosum menyebabkan penyakit kaki pada atlit, sedangkan Mycosporangiumpenyebab penyakit kurap.

c.       Fusarium, Verticellium, dan CercosKetiga jenis jamur ini merupakan parasit pada tumbuhan. Jamur ini jika tidak dibasmi dengan fungisida dapat merugikan tumbuhan yang diserangnya.

3.    Lichenes dan MikorizaLichenes ialah jamur yang hidup bersimbiosis dengan ganggang, sedangkan mikoriza

ialah jamur yang hidup bersimbiosis dengan tumbuhan tingkat tinggi.3.1  Lumut Kerak (Lichenes)

Lichenes merupakan simbiosis mutualisme antara sel ganggang dan miselium jamur yang hidup di batu, batang pohon, dan pada dinding bangunan. Jenis jamur yang bersimbiosis biasanya dari golongan Ascomycota dan Basidiomycota, sedangkan ganggang yang

bersimbiosis biasanya yang bersel tunggal atau berbentuk benang dari Chlorophyta atau Cyanophyta.Contoh Lichenes adalah Usnea sp. dan Cladonia deformmis. Bentuk Lichenes bermacam-macam, (a)ada yang berbentuk kerak (crustose), (b)berbentuk daun (fruticose), dan (c)berbentuk tumbuhan perdu.           a                                           b                                            c

3.2  MikorizaMikoriza adalah struktur yang yerbentuk karena adanya simbiosis jamur dan akar tumbuhan tinggi. Mikoriza ditandai dengan adanya pembekakan pada akar dan terlihat miselium pada potongan melintangnya. Jika ditinjau dari struktur anatomi, tipe mikoriza dapat dibedakan sebagai berikut.

a.       EktomikorizaEktomikoriza ditandai dengan adanya selubung berupa jala yang menutupi permukaan akar dan hifa jamur yang membentuk ektomikoriza dan masuk ke ruang intraseluler sel-sel korteks. Ektomikoriza banyak dijumpai pada beberapa jenis tumbuhan hutan seperti Pinus, Shorea, dan Eucaliptus.

b.      EndomikorizaEndomikoriza dicirikan oleh adanya hifa yang masuk ke sel-sel korteks pada akar tumbuhan.

c.       EktendomikorizaEktondomikoriza merupakan gabungan antara endomikoriza dan ektomikoriza. Jamur yang membentuk mikoriza umumnya dari golongan Basidiomycota dan Ascomycota. Contohnya Rhizopogon sp. dan Scleroderma sp.       Keuntungan tumbuhan dengan adanya mikoriza adalah sebagai berikut.

1)      Pertumbuhanya lebih cepat dan dapat meningkatkan penyerapan unsure hara (terutama fosfat).

2)      Tumbuhan lebih tahan kekeringan karena mikoriza dapat meningkatkan ketersediaan air.3)      Mikoriza melindungi akar dari infeksi organisme yang patogen.4)      Mikoriza dapat membentuk hormon auksin, sitokinin, dan giberelin yang berpengaruh dalam

peningkatan pertumbuhan tumbuhan.

4.    Peran Jamur bagi Kehidupan       Peranan jamur sangat vital. Jamur yang tergolong Basidiomycota, sepertiVolvariella volvacea,(a) Boletus edulis, dan (b)Cortinellus shiitake dapat dikelola untuk dikonsumsi dan memiliki nilai ekonomis tinggi. Penicillium notatum dan Penicillium chrysogenum berperan dalam pembentukan antibiotik penisilin. Penicillium camembertidan Penicillium requeforti dalam industri keju untuk menambah aroma dan cita rasa.                a                                  b            Saccharomyces cereviceae banyak digunakan dalam industri rumah tangga seperti pembuatan tape dan pembuatan minuman beralkohol. Rhizopus stolonifer berguna dalam pembentukan tempe. Neurospora crassa dalam pembuatan oncom yang merupakan makanan yang cukup mengandung protein.       Selain menguntungkan, jamur dapat pula merugikan manusia. Contoh kerugian yang ditimbulkan jamur ialah pembusukan makanan serta pelapukan kayu pada kapal dan jembatan. Begitu pula jamur dapat menyebabkan penyakit pada manusia. Beberapa jamur dapat merugikan tanaman pertanian. Jamur yang dapat menimbulkan penyakit ini pada umumnya dari divisi Deuteromycota.

BAB IIIPENUTUP

A.    Kesimpulan           Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa monera, virus, protista, dan fungi dapat menguntungkan dan merugikan manusia. Terlebih khusus pada jamur yang membantu manusia dalam pembuatan bahan-bahan makanan, seperti kecap, roti, dan tempe.

B.    Saran            Kita diharapkan dapat menghindari penyakit-penyakit yang disebabkan oleh bakteri, virus, jamur, dengan cara menjaga kebersihan diri dan lingkungan sekitar.

Dunia Monera dan Peranannya dalam Kehidupan

BAB 1Pendahuluan

Semua mikroorganisme prokariotik dimasukkan ke dalam kingdom

monera. Mikroorganisme prokariotik adalah mikroorganisme yang

memiliki bahan inti tetapi tidak memiliki selubung inti. Inti yang tidak

bermembran disebut prokarion. Bahan inti tersebut adalah asam inti

berupa DNA (deoxyribonucleic acid) yang terletak pada suatu daerah

tertentu di dalam sitoplasma. Jadi DNA itu tidak tersebar. Oleh karena itu

tidak benar jika dikatakan prokariotik tidak berinti.

Monera berasal dari kata Yunani moneres, yang berarti tunggal. Contoh

monera bersel tunggal adalah bakteri. Namun tidak semua monera bersel

tunggal. Beberapa anggota ganggang hijau biru ada yang berbentuk

benang, misalnyaOscillatoria.

Terdapat perbedaan pokok antara bakteri dan ganggang biru. Bakteri

umumnya tidak berklorofil sehingga tidak dapatberfotosintesis sedangkan

ganggang biru berklorofil sehingga dapat berfotosintesis. Hanya ada

beberapa bakteri yang dapat berfotosintesis misalnya bakteri hijau atau

bakteri ungu karena memiliki klorofil/ pigmen.

BAB 2

Tinjauan Pustaka

Kingdom Monera dan Peranannya bagi Kehidupan

Ciri – ciri dan Struktur Tubuh Monera

Monera bersifat Prokariotik (tidak mempunyai organel yang diselubungi

membran).Nukleos atau inti sel organisme ini hanya berupa satu molekul

DNA tanpa membrane sehingga disebut nukleolid.

Bagian-bagian tubuh Monera :

a. Lapisan Lendir

Bersifat menyebar dan mudah lepas, serta berfungsi melicinkan dinding

sel.

b. Dinding Sel

tersusun atas lapisan lipoprotein, lipopolisakarida, dengan atau tanpa

peptidoglikan. Berfungsi untuk melindungi bagian dalam tubuh Monera.

c. Membran Plasma

terdapat di baeah dinding sel dan bersifat permeable.

d. Sitoplasma

di dalamnya terdapat lipid, ion anorganik, dan kromatofora (pigmen

warna)

e. Kromosom

terdiri dari satu molekul DNA tanpa diselubungi membrane sehingga

disebut nuklelolid.

f. Ribosom

terdiri atas protein RNA yang berfungsi untuk proses sintesis protein.

Selain ciri struktur tubuh di atas, beberapa anggota monera juga

mempunyai flagella dan pilli. Flagella tersebut mengandung protein

globular yang disebut flagelin dan berfungsi sebagai alat gerak.

Beberapa anggota monera memiliki pili yang strukturnya lebih pendek

dan lebih tipis dari flagella.  Yang berfungsi membantu perlekatan pada

organisme lain dan permukaan batuan atau dalam usus manusia.

Beberapa pili yang ukurannya lebih panjang dan berguna sebagai alat

konjugasi yang disebut sexpili.

2.Perkembangbiakan dan Pemindahan Bahan Genetik pada

Monera

a. Pembelahan Biner

Terjadi jika satu individu Monera membelah menjadi dua individu.

Biasanya terjadi setiap 20 menit. Pada kondisi kurang menguntungkan,

beberapa jenis monera akan mati dan beberapa tetap hidup. Jenis jenis

yang tetap hidup karena mampu membentuk endospora. Endospora

berguna untukmelindungi diri dari perubahan lingkungan yang tidak

menguntungkan.

b. Pembentukan Tunas

c. Fragmentasi

terjadi bila sel vegetatif dari beberapa anggota monera patah. Patahan

tersebut akan membentuk individu baru.

 Cara pemindahan bahan genetika pada monera :

a. Transformasi

adalah pengambilan DNA bebas oleh salah satu anggota monera dari

lingkungan sekitarnya yang dilepas oleh anggota monera lainnya.

b. Transduksi

adalah transfer DNA antara dua anggota monera melalui perantara virus

(bakteriofage).

c. Konjugasi

adalah transfer DNA antara dua anggota monera melalui suatu

jembatan konjugasi.

KLASIFIKASI MONERA

Mikroorganisme-mikroorganisme yang termasuk Monera berdasarkan

analisis molecular terbagi menjadi dua filum,

yaitu Archaebacteria (Archae) danEubacteria (Bacteria). Pada klasifiksi

sekarang ini, kedua filum tersebut telah diangkat menjadi dua

kingdomtersendiri.

a. Archaebacteria (Archae)

Ciri-ciri :

1) dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan.

2) Ribosomnya lebih mirip dengan ribosom eukariotik (mengandung

beberapa jenis RNA-polimerase)

3) Membran plasmanya mengandung lipid dengan ikatan eter

Berdasarkan tempat hidupnya, Archaebacteria dikelompokkan menjadi

tiga.

1) Methanogen

Merupakan mikroorganisme anaerob dan heterotrof yang dapat

menghasilkan methane (CH4). Hidup di Lumpur, rawa, dan saluran

pencernaan sapi, manusia, rayap dan hewan lain.

2) Halofil ekstrem(suka garam)

Sebagian besar merupakan mikroorganisme aerob dan heterotrof,

walaupun beberapa di antaranya bersifat anaerob dan fotosintetik

dengan pigmen berupa bakteriorhodopsin. Hidup di lingkungan

dengan konsentrasi garam yang tinggi.

3) Thermoasidosil (suka panas dan asam)

Merupakan mikroorganisme kemoautotrof yang menggunakan H2S

sebagai sumber energi. Hidup di lingkungan panas (60-80)0C dan

asam pH (2-4). Sulfolobos ditemukan dalam sumber air panas.

b. Eubacteria

Ciri-ciri :

1) Dinding selnya mengandung peptidoglikan.

2) Ribosomnya mengandung satu jenis RNA-polimerase.

3) Membran plasmanya mengandung lipid dengan ikatan ester.

Dibagi menjadi beberapa kelompok berdasarkan.

1) Cara memetabolisme sumber-sumber makanan

a) organisme yang autorof (fotoautotrof atau kemoautotrof)

b) organisme heterotrof (ada yang bersifat parasit atau saprofit)

2) Kemampuan menghasilkan endospora (tubuh resistan ysng

mengandung materi genetik dan sedikit sitoplasma, serta dikelilingi

oleh dinding yang tahan lama).

3) Kemampuan mempertahankan diri dalam keadaan ada atau tidaknya

oksigen

a) obligat aerob

b) obligat anaerob

c) fakultatif anaerob

4) Motilitas (cara gerak)

a) dengan flagella

b) tanpa flagella (gerakan meluncur)

c) flagella dalam sel (gerakan seperti sebuah pembuka tutup botol)

5) Bentuknya

a) bacillus (bentuk batang)

b) coccus (bentuk spiral)

c) spirillum(bentuk spiral)

6) Berdasarkan teknik pengecatan gram

a) bakteri gram positif (dinding sel peptidoglikan tebal)

b) gram negatif (dinding sel peptidoglikan tipis dan tertutup oleh

sebuah lapisan lipoposakarida)

Eubacteria dapat dibagi menjadi beberapa kelompok.

1) Cyanobacteria

Bersifat fotoautotrof ; menggunakan klorofil untuk menangkap energi

cahaya matahari yang kemudian digunakan dalam proses fotosintesis.

Juga mempunyai pigmen aksesori yang disebut fikobilin.

Beberapa Cynobacteria mempunyai sel-sel khusus yang disebut

heterokista yang menghasilkan enzim untuk fiksasi atau penambatan

nitrogen di udara.

2) Bakteri kemoautotrof

Bersifat kemosintesis dan terdiri dari bakteri nitrir (berperan dalam

siklus nitrogen yaitu mengubah nitrit), bakteri sulfur (berperan

mengoksidasi komponen sulfur), dan bakteri metan (berperan

mengoksidasi metana atau methanol.

3) Bakteri penambat nitrogen

Bersifat heterotrof dan mampu mengikat nitrogen dari udara. Ada yang

hidup bebas dan ada yang bersimbiosis mutualisme.

4) Spirocheta atau Spirochaeta

Berbentuk spiral seperti kumparan, bergerak dengan meliukkan

tubuhnya seperti gerakan sebuah pembuka tutup botol. Flagelanya

terdapat dalam lapisan dinding sel. Bakteri ini yang berperan sebagai

decomposer dan ada yang bersifat pathogen (menyebabkan sakit).

Mikroorganisme prokariotik yang digolongkan ke dalam monera adalah

bakteri dan ganggang hijau biru

A. BAKTERI

Bakteri adalah makhluk hidup bersel satu, tidak berklorofil (tetapi

beberapa jenis mempunyai pigmen bakterioklorofil), dan umumnya

berkembang biak dengan membelah diri.

 Sifat-sifat Bakteri

1. Bentuk sel bakteri tetap dengan dinding sel yang terdiri atas selulos dan

kadang-kadang terselubung lendir

2. Inti sel tidak berdinding yang disebut prokarion.

3. Berkembang biak dengan membelah diri.

4. Beberapa jenis bakteri, terutama yang berbentuk batang dapat

membentuk endospora. Yang berguna untuk melindungi diri terhadap

lingkungan yang buruk.

5. Bakteri hidup pada suhu yang bervariasi dan pH tertentu sesuai dengan

jenisnya.

Ciri- ciri Bakteri

1. Tubuh : uniseluler, renik (dapat dilihat dengan mikroskop biasa) dan

prokariotik

2. Ukuran : 0,15 – 15 mikron.

3. Ada yang berbentuk batang (bacillus), seperti bola (kokus), seperti

koma (vibrio), dan seperti spiral (spirillum).

4. Cara hidup : ada yang soliter (sendiri-sendiri) dan berkoloni.

5. Hidup autotrof : foto autotrof dan kemo autotrof.

Hidup heterotrof : Parasit dan Saprofit.

6. Alat bergerak pindah

tidak dapat bergerak pindah tempat secara aktif.

Bergerak pindah secara aktif dengan flagel, dengan lender untuk

meluncur.

7. Habitat : di segala tempat, di tanah, air, udara, dan organisme.

Secara aseksual, umumnya reproduksi aseksual dengan membelah

biner. Adapula yang membentuk spora di dalam (endospora) apabila

lingkungannya menjadi buruk.

Secara seksual : Konjugasi

Rekombinasi DNA Bakteri

Rekombinasi DNA Bakteri terjadi melalui :

1. Konjugasi; DNA bakteri jantan bersatu dengan DNA bakteri betina.

2. Transformasi; plasmid bakteri pindah ke bakteri lain.

3. Transduksi; DNA virus menyisip ke DNA bakteri.

Struktur Tubuh Bakteri

1. Kapsul utuk pertahanan diri .

2. Flagela untuk bergerak.

3. Dinding sel untuk perlindungan ; tersusun dari peptidoglikan

4. Membran sel untuk mengatur keluar masuknya zat .

5.Mesosom untuk pabrik enenrgi .

6.Lembar foto Sintetik untuk berfotosintesis .

7. Sitoplasma tempat berlangsungnya reaksi metabolik .

8. DNA untuk mengontrol sintetis protein dan pembawa sifat .

9. Plasmid pembawa gen tertentu dapat di transformasikan ke sel lain.

10. Ribosom untuk tempat sintesis protein .

11. Endospora untuk mempertahankan diri dari kondisi butuk .

Bentuk-Bentuk Bakteri

1. Basilus

Berbantuk seperti batang atau tongkat, dan dibedakan atas.

a. monobasilus, tunggal (satu-satu)

b. diplobasilus, bergandeng dua-dua.

c. Streptobasilus, (bergandeng panjang seperti rantai.

2. Kokus

Berbentuk seperti bola (bulat), dan dibadakan atas.

a. diplokokus, bergandeng dua-dua.

b. Streptokokus, bergandeng panjang seperti bentuk rantai.

c. Tetrakokus, berkelompok empat-empat.

d. Stapilokokus, bergerombol seperti buah anggur

e. Sarkina, mengelompok seperti kubus.

4. Spirilum

Berbentuk bengkok atau seperti spiral. Dibedakan atas.

a. monotrik, flagel hanya satu dan melekat pada salah satu ujung sel.

b. Lopotrik, flagel banyak dan melekat pada salah satu ujung sel.

c. Amfitrik, flagel banyak dan melekat pada kedua ujung sel.

d. Peritrik, flagel banyak dan tersebar pada seluruh permukaaan sel.

e. Atrik, tidak mempunyai flagel.

Cara Bakteri Mendapatkan Makanan

1. Bakteri autotrof

Hidupnya tidak bergantung terhadap Organisme lain karena dapat

mensintesis makanannya sendiri .

a. Fotoautotrof

Dapat mensintesis senyawa organic dari zat-zat organic dengan

menggunakan energi matahari, karena mempunyai pigmen-pigmen

bakterioklorofil atau bakteriopurpurin sehingga mampu berfotosintesis

. Contoh Bakteri hijau dan bakteri ungu .

b. Kemoautotrof

Dapat mensintesis senyawa organik dari zat – zat anorganik

dengansenyawa-senyawa tertentu, dan energi yang timbul digunakan

untuk fotosintesis . Contoh : Bakteri Nitrit, Bakteri Nitrat dan bakteri

belerang .

2. Bakteri Heterotrof

Kelompok bakteri ini tidak dapat mensinsesis makanannya sendiri

sehingga hidupnya tergantung pada organisme lain. Bakteri ini ada

yang bersifat parasitdan ada yang bersifat saprofit.

Bersifat parasit jika hidup langsung tergantung pada organisme lain

yang masih hidup sehingga sangat merugikan. Bersifat saprofit jika

hidup pada sisa-sisa organisme lain yang telah mati.

Peranan Bakteri bagi Kehidupan Manusia

Bakteri yang Menguntungkan

1. Rhizobium leguminosarum, yaitu bakteri yang bersimsiosis dengan

akar polong-polongan. Bakteri ini mampu mengikat nitrogen dari

udara sehingga menyuburkan tanah.

2. Nitrosomonas, Nitrosococcos (bakteri nitrit), serta Nitrobacter

merupakan bakteri yang membantu proses pembuatan senyawa

nitratdalam tanah.

3. Streptococcus lactis yaitu bakteri yang berperan dalam pembuatan

keju.

4. Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermhophillus yaitu

bakteri yang berperan dalam pembuatan yoghurt.

5. Acetobacter xylinum, yaitu bakteri yang berperan dalam pembuatan

nata de coco.

6. Streptomyces griceus, yaitu bakteri yang menghasilkan antibiotic

streptomisin (untuk mengatasi penyakit TBC)

7. Streptomyces aureofaciens, yaitu bakteri yang menghasilkan antibitik

aureomisin.

8. Acetobacter aceti, yaitu bakteri yang mengubah etanol menjadi asam

asetat (asam cuka) melalui proses oksidasi.

9. Escheria coli yaitu bakteri yang membantu pembusukan di usus besar

manusia dan pembentukan vitamin K yang penting pada proses

pembekuan darah.

Bakteri yang Merugikan

1. Mycobacteium tuberculosis, yaitu bakteri penyebab penyakit TBC.

2. Clostridium pallidum, yaitu bakteri penyebab penyakit tetanus.

3.Treponema pallidum, yaitu bakteri penyabab penyakit sifilis.

4. Neisseria gonorrhoeae, yaitu bakteri oenyabab penyakit kencing

nanah.

5. Diplococcus pneumoniae, yaitu bakteri penyabab radang paru-paru.

6. Pasteurella pestis, yaitu bakteri penyabab penyakit pes.

7. Bacillus anthtracis, yaitu bakteri penyeba penyakit antraks pada sapi.

8. Pseudomonas cocovenenans, yaitu bakteri yang menghasilka racun

asam bongkrek pada tempe bongkrek.

9. Clostridium botulinum, yaitu bakteri yang menghasilkan racun

botulinin pada makanan kaleng yang telah rusak.

10. Pseudomonas cattleyae, yaitu bakteri penyebab penyakit pada

anggrek.

Cara Pencegahan Bakteri yang Merugikan Manusia

Bakteri pathogen sangat merugikan bagi makhluk hidup terutama

manusia, ternak, dan tanaman budidaya. Untuk mencegah atau

mengurangi bahayayang ditimbulkan bakteri pathogen, manusia

menempuh cara-cara berikut.

a.Vaksinasi

adalah usaha pencegahan penyakit dengan cara memberikan vaksin,

yaitu bakteri yang telah dilemahkan. Vaksin yang diinjeksikan ke dalam

tubuh manusia atau hewan mendorong terbentuknya antibodi dalam

darah. Yang akan mengahambat masuknya bakteri aktif ke dalam

tubuh.

Beberapa vaksin yang telah ditemukan.

1. Vaksin BCG (Bacillus Calmet Guirine) untuk mencegah penyakit TBC

2. Vaksin DPTP (Diphteri, Pertusis, Tetanus, Profiloksis) untuk mencegah

penyakit difteri, batuk rejan, dan tetanus.

3. Vaksin TCD, untuk mencegah penyakit tifus, kolera dan disentri.Vaksin

kotipa untuk mencegah penyakit kolera, tifus, dan paratifus.

b. Strelisasi

yaitu pemusnahan semua bentuk kehidupan. Sterilisasi dilakukan

dengan pemanasan pada suhu 121oC selama 15 menit disertai tekanan.

Sterilisasi akan mematikan bakteria, spora, dan organisme lain.

Pada penelitian menggunakan mikrobia, strelisasi juga diperlukan untuk

memperoleh biakan murni. Biakan murni adalah biakan yang hanya

tersiri satu spesies mikrobia atau hasil perbanyakan dari suatu sel

mikrobia yang ditumbuhkan pada medium buatan.

Selain itu perangkat penelitian mikrobia juga harus disterilkan.

Perangkat yang steril sangat mendukung keberhasilan penelitian.

Sterilisasi alat-alat atau medium dapat dikerjakan secara fisik (misalnya

dengan pemanasan, sinar ultraviolet, dan sinar X), secara mekanik

(dengan penyaringan), dan secara kimia (dengan desinfektan).

Pemanasan merupakan cara umum dalam proses sterilisasi. Beberapa

cara pemanasan yang bisa digunakan untuk sterilisasi sebagai berikut.

1. Sterilisasi dengan pemijaran

Cara ini terutama digunakan untuk sterilisasi jarum platina, ose, dan

sebagainya yang terbuat dari platina atau nikrom. Caranya dengan

membakar alat-alat tersebut di atas lampu spiritus sampai berpijar.

2. Sterilisasi dengan udara kering

Peralatan yang digunakan untuk cara ini berupa Hot Air Sterilizer (alat

oven). Cara ini digunakan untuk sterilisasi alat-alat dari gelas (gelas

kimia, cawan petri, labu elenmeyer), serta bahan seperti kain dan

kapas. Temperature yang digunakan 170oC-180oC dengan waktu

minimal 2 jam.

3. Sterilisasi dengan uap panas

Cara ini digunakan sterilisasi bahan yang mengandung cairan, misalnya

medium kultur. Alat yang digunakan yaitu amolb steam sterilizer.

Kebanyakna mikrobia mati pada suhu 100oC.

4. Sterilisasi dengan uap panas bertekanan

Teknik ini mengandung autoklaf (autocalave) dengan tekanan 2 atm

dan suhu 121oC selama 30 menit.

c.Pasteurisasi

Pasteurisasi di lakukan untuk mesterilkan bahan yang tidak tahan panas

tinggi dengan tujuan membunuh bakteri yang ada di dalamnya.

Pasterisasi akan mematikan bakteri patogen,tetapi bakteri nopatogen

tetap hidup sehingga makanan belum streril.

d.Pengawetan makanan

Makanan perlu di awetkan untuk mengawasi mengatasi aktifitas baktri

yang dapat merusak makanan serta menimbulkan racun. Pengawetan

makanan dapat di lakukan secara tradisional,misalnya dengan

pengeringan, pengasapan, pengasaman, pengasinan, dan pemanisan.

Pengawetan makanan dapat juga di lakukan secara konvesional, antara

lain dengan sterilisasi,pasteurisasi, pembekuan, pendingina,

penggunaan bahan kimia,serta radiasi.lingkungan yang dingin

menyebabkan bakteri tidak aktif. Oleh karena itu,bila makanan dari

pendinginan di keluarkan akan segera menunjukkan adanya aktifitas

bakteri.

B. Ganggang Hijau Biru (Cynobacteria)

Disebut ganggang hijau biru karena berwarna hijau kebiruan. Warna itu

diakibatkan oleh warna klorofil dan pigmen biru.

1) Ciri-ciri Ganggang hijau biru

a. Prokariotik

Ganggang tidak memiliki membrane inti. Bahan inti terdapat pada suatu

daerah di dalam sitoplasmanya.

b. Klorofil Tidak Dalam Kloroplas dan Memiliki Fikosianin

Klorofil tidak terdapat dalam kloroplas, melainkan pada membrane

tilakoid. Karena memiliki klorofil dan dapat berfotosintesis, maka

ganggang ini dapat menghasilkan gula dan oksigen. Pigmen fikosianin

warna hijau kebiruan.

Pada umumnya ganggang hijau biru memiliki kemampuan menambat

nitrogen dari udara. Proses penambatan nitrogen ini dilakukan oleh sel

khusus yang disebut herosista. Heterosista dihasilkan oleh ganggang biru

berbentukbenang. Ukuran heterosista lebih besar dibandinkan sel di

dekatnya serta memiliki dinding sel yang lebih tebal. Karena kemampuan

menambat nitrogen ini, ganggan hijau biru dapat menyuburkan

habitatnya, atau menguntungkan organisme lain yang bersimbiosis

dengannya.

2) Struktur Sel ganggang Hijau Biru

a. Dinding sel

Mengakibatkan sel memiliki bentuk yang tetap. Di sebelah luar dinding sel

terdapat selubung lendir yang berfungsi mencegah sel dari kekeringan.

b. Membran sel

berfungsi mengatur mengatur keluar masuknya zat dari dank e dalam sel.

c. Sitoplasma

Merupakan koloid yang tersusun atas air, protein, lemk, gula, mineral-

mineral, enzim, ribosom dan DNA. Di dalam sitoplasma inilah berlangsung

proses metabolisme sel.

d. Asam Inti/ Asam Nukleat (DNA)

DNA terdapat pada suatu lokasi dalam sitoplasma, namun tidak memiliki

membrane inti. Karen itulah ganggang hijau biru digolongkan dalam

prokariotik.

e. Mesosom dan Ribosom

Ribosom merupakan  organel untuk sintesis protein, sedangkan mesosom

merupakan penonjolan membrane sel kea rah dalam yang berpera

sebagai penghasil energi.

3) Pigmen (zat warna)

Zat warna atau pigemn tersebr dalam protoplasma karena tidak

mempunyai butir-butir zat warna (kloroplas). Zat warna dominant yaitu

fikosianin (zat warna biru).

Selain fikosianin, terdapat pula zat warna lain yaitu :

-Zat warna hijau (klorofil)

-Zat warna merah (fikoeritrin)

-Zat warna karetenoid, yaitu gabungan pigmen orange, merah, dan

kuning.

Fikosianin dan fikoeritrin tergolong peigmen fikobilin.

4) Alat Gerak

Umumnya ganggang hijau-biru tidak dapat bergerak pindah, tetapi

beberapa jenis ganggang hijau biru yang berbentuk benang dapat

bergerak maju mundur.

5) Habitat

Dapat hidup di segala macam habitat.

6) Perikehidupan

1. Hidup bebas.

2. Hidup membentuk koloni.

3. Hidup bersimbiosis mutualisme.

4. Ada pula yang hidup sebagai parasit.

7) Reproduksi Ganggang Hijau Biru

a. Pembelahan sel

Sebagai organisme prokariotik, ganggang hijau biru membelah dengan

pembelahan biner, baik sel tunggal (organisme uniseluler) maupun sel

penyusun filament (benang) akan bertambah banyak.

b.Fragmentasi

Fragmentasi dilakukan oleh ganggang hijau biru berbentu benang

dengan fragmentasi (pemenggalan)  filamen yang panjang akan terputus

menja di dua atau lebih benang pendek yang disebut yang disebut

hormogonium. Setiap hormogonium akan tumbuh menjadi filamen baru.

Tempat pemutusan filament adalah sel mati yang terdapat di antara sel

penyusun filamen.

c. Pembentukan Spora

Jika kondisi buruk, misalnya kurang air, di antara sel-sel ganggang hijau

biru ada yang dapat membentuk endospora, seperti pada bakteri.

Dindingnya menebal, dan ukuran sel membesar. Bentukan ini disebut

sebagai akinet, misalnya pada Nostoc.

Peranan Ganggang Hijau Biru dalam Kehidupan Manusia

a. Menguntungkan

Dalam ekosistem perairan, terutama perairan tawar ganggang hijau biru

adalah komponen fitoplankton yang merupakan makanan utama bagi

ikan sehingga berperan penting dalam perikanan.

Dalam bidang pertanian, beberapa jenis ganggang hijau biru yang hidup

bersimbiosis dengan tumbuhan lain mampu mengikat N2 bebas dari

udara sehingga membantu menyuburkan tanah pertanian.  Contohnya

anaebaena cycadae hidup bersimsiosis dengn pakis haji. Namun,

ganggang Nostoc communae mampu mengikat N2 walau tidak

bersimbiosis dengan tumbuhan tertentu.

Ganggang hijau biru ada pula yang berguna sebagai makanan yang

bergizi tinggi, contohnya spirulina.

b. Merugikan

Beberapa ganggang hijau biru yang hidup di air ada yang mengeluarkan

racun. Racun yang terlarut di dalam air dapat meracuni organisme yang

meminumnya. Banyak biri-biri mati setelah minum air telaga

di Australia. Ini merupakan sifat merugikan ganggang hijau biru.

Sifat merugikan lainnya adalah ganggang ini dapat tumbuh di tembok

dan batu, sehingga tembok akan mudah lapuk. Demikian pula bangunan

candi dari batu yang banyak terdapat di Indonesia banyak yang

terancam menjadi lapuk karena ganggang.

Penutup

Demikianlah makalah monera yang telah kami susun. Yang berisi

tentang seluk beluk dunia Monera dan peranannya bagi kehidupan.

Banyak Monera yang membawa keuntungan, tapi banyak juga yang

membawa kerugian bagi manusia, hewan, tumbuhan, dan organisme

lainnya.

Bakteri yang bermanfaat kita manfaatkan sebaik-baiknya, dan bakteri

yang merugikan semoga dapat kita hindari.

DAFTAR PUSTAKA

Prawirohartono, Slamet dan Hadisumarto, Suhargono.1996. Sains

Biologi-1a. untuk SMU kelas 1.  Jakarta : Bumi Akasara.

Ibayati, Yayat dan Kurniasih, Melani. 2000. Prestasi Biologi. SMU/MA

kelas 1.Bandung: Ganeca Exact.

Sudjino dan Sembiring, Langkah. 2006. Biologi. Kelas X Semester untuk

SMA dan MA. Klaten: Intan Pariwara.

Soemarso, Soedarjatmo dkk. 2000. Biologi. Kelas 1 Cawu 1

SMU. Surakarta: Intan Pariwara.

Saktiyono. 1999. Seribu Pena Biologi. SMU kelas 1. Jakarta : Erlangga.

Syamsuri, Istamar dkk. 2004. Biologi. Untuk SMU kelas X. Malang :

Erlangga.

Sabtu, 08 Oktober 2011

Flagella (Tugas Mikrobiologi Erlin's)

A. Pengertian Flagel 

Flagellum (jamak flagella) adalah alat gerak (motile organ) berbentuk cambuk pada sejumlah organisme bersel satu. Flagella memungkinkan menghindarkan bakteri dari kondisi yang tidak mendukung baginya. Suatu individu dapat memiliki satu atau lebih flagella. Contohnya adalah alga bersel satu, Euglena viridis dan bakteri Escherichia coli. (wikipedia, 2011).

Archaea juga memiliki flagella, dan dioperasikan dengan cara yang mirip dengan flagella bakteri, batang panjang mereka yang digerakkan oleh motor berputar di dasar flagella tersebut. Motor didukung oleh gradien proton melintasi membran. Namun, flagela archaeal terutama berbeda dalam komposisi mereka dan pembangunan. Kedua jenis flagella berevolusi dari nenek moyang yang berbeda, berbagi flagela bakteri satu nenek moyang dengan sistem sekresi tipe III, sedangkan flagela archaeal tampaknya telah berevolusi dari pili tipe IV bakteri. Berbeda dengan flagel bakteri, yang merupakan poros berongga dan dirakit oleh subunit bergerak ke atas pusat pori dan kemudian menambahkan ke akhir flagella ini, flagela archaeal subunit disintesis dengan menambahkan ke pangkalan mereka. (Wikipedia free ensiklopedy, 2011.) 

Setiap sel Euglena dilengkapi dengan sebuah bulu cambuk (flagel) yang tumbuh pada ujung anterior sebagai alat gerak. Pada ujung anterior ini juga terdapat celah sempit yang memanjang ke arah posterior. Pada bagian posterior, celah ini melebar dan membentuk kantong cadangan atau reservoir. Flagel terbentuk di sisi reservoir. Di sisi lain dari flagel terdapat bintik mata yang sangat peka terhadap rangsangan sinar matahari. (Wikipedia, 2011). 

Kecepatan normal rotasi untuk flagela Escherichia coli sekitar 6000 rpm, tetapi rekor kecepatan, ditetapkan oleh Vibrio kuat, adalah 100.000 rpm. Setiap flagela kedua motor reversibel dan protein organel ekspor dan aparat perakitan yang fabricates sebuah filamen eksternal mengekstrusi monomer flagellin melalui saluran pusat dan menambahkannya ke flagel yang tumbuh pada akhir nya. (Schaechter, 2011). 

B. Struktur Flagel 

Adapun struktur Flagel adalah sebagai berikut : 

1. Lebar flagel kurang dari 0,1 µm 

2. Flagel merupakan benang-benang protoplasma yang berpangkal pada titik tepat di bawah membran sel 

3. Pangkal flagel dinamakan Rizoblast 

4. Flagel terdiri dari protein yang disebut flagelin semacam miosin 

5. Dalam medium cair, vibro dimana vibro ini bergerak dengan kecepatan 20 cm perdetik atau 0,3 km/menit atau 18 km/jam. 

Pili Atau Fimbrae 

Pili atau Fimbrae merupakan benang-benang halus yang keluar atau menonjol dari dinding sel. Pili atau Fimbrae hanya ditemukan pada bakteri berbentuk batang bersifat gram negatif dimana benang-benang halus yang bersifat gram negatif ini tidak berlekuk-lekuk dan lebih halus dibandingkan flagel. Jumlah pili bisa mencapai ratusan. Pili termasuk golongan protein yaitu Lektin. Ada dua jenis pili yaitu pili yang memegang peranan dalam adhesi kuman dengan sel tubuh hospes

Seks pili, yang berfungsi dalam konjugasi 2 kuman. Pili berfungsi sebagai alat perlekatan tabung konjugasi (perkawinan). 

Perbedaan Flagel dan pili (fimbrae), Kapsula atau lapisan lendir

Lapisan lendir menyelubungi dinding sel seluruh bakteri. Bila lapisan lendir cukup tebal maka bungkus tsb disebut kapsula Lapisan lendir terdiri atas karbohidrat Pada spesies tertentu lendir mengandung unsur N atau P. Lendir ini bukan suatu bagian integral dari sel melainkan hasl pertukaran zat. Fungsi kapsula atau lapisan lendir adalah sebagai benteng pertahanan sel terhadap kehadiran faktor luar yang tidak menguntungkan. Lendir memberikan perlindungan

terhdap kekeringan. Bagi manusia lapisan ini berguna untuk identifikasi atau mengenal spesies.

Mikroba yang memiliki kapsula merupakan mikroba yang virulen sekali. ( Agus jatmiko, 2009.) 

Flagella adalah filamen, yang terbuat dari rantai protein flagellin, melekat pada protein yang membentuk hook yang dimasukkan ke dalam alat-alat basal. flagela ini berputar sekitar ini gaya fundamental dalam gerakan melingkar, yang cukup berbeda dengan gerakan flagella eukariotik. Prokariotik flagela didistribusikan pada permukaan sel atau terkonsentrasi pada satu atau kedua ujung sel. rotasi mereka didukung oleh difusi H+ ke dalam sel. H+ gradien ini dikelola oleh sebuah pompa proton ATP-driven (Kenti simon, 2007) . 

Flagel pada prokariota merupakan suatu berkas kosong tanpa membran, panjangnya 312 mikrometer dan diameternya 1020 mikrometer, terdiri dari subunit yang susunannya berpilin dari protein flagelin. Penempelan flagela dengan 'kait', 'pelor roda' dan 'rotor'. Flagela itu dalam bentuk pilinan yang tetap, namun ada yang sering berputar selaras. Flagela memperoleh energi dari kekuatan protonmotiv. Flagela terlibat dalam respon kemotaksis olehsel. (Wikipedia, 2011). 

C. Fungsi Flagel 

1. Flagel sebagai alat gerak dari prokariotik dan eukariotik. 

Flagel memiliki struktur tubular dari permukaan luar dan fungsi motilitas. Flagela bertindak sebagai baling-baling, berputar berlawanan ketika mereka mendorong sel ke depan. 

2. flagela adalah struktur semi kaku digunakan untuk memindahkan sel-sel mikroba 

3. Flagella menyebabkan sel untuk bergerak dengan rotasi mereka, yang didukung oleh kekuatan motif proton. 

D. Skema Pengaturan Flagel 

Ada berbagai jenis bakteri memiliki pengaturan yang berbeda dari flagela. bakteri Monotrichous memiliki flagel tunggal (misalnya, Vibrio cholerae). bakteri Lophotrichous memiliki beberapa flagela yang terletak di tempat yang sama pada permukaan bakteri yang bertindak bersama untuk mengusir bakteri dalam satu arah. Dalam banyak kasus, dasar dari beberapa flagella dikelilingi oleh wilayah tertentu dari membran sel;. Polar membran disebut [rujukan?] Amphitrichous Bakteri memiliki flagel tunggal pada masing-masing dua ujung yang

berbeda (hanya satu flagel beroperasi pada satu waktu, yang memungkinkan bakteri untuk membalikkan kursus cepat dengan switching yang flagela aktif). bakteri Peritrichous memiliki flagela memproyeksikan ke segala arah (misalnya Escherichia coli). 

Pada beberapa bakteri, seperti bentuk-bentuk lain dari flagella Selenomonas lebih besar, perorangan maupun yang terorganisir di luar tubuh sel, memutar spiral tentang satu sama lain untuk membentuk struktur tebal disebut "volume". bakteri lain, seperti spirochetes, memiliki tipe khusus filamen 

Berlawanan dengan rotasi flagella polar monotrichous mendorong maju dengan flagella sel yang mengikuti di belakang, seperti sebuah pembuka botol yang bergerak di gabus. Memang, air dalam skala mikroskopis sangat kental, sangat berbeda dari pengalaman kita sehari-hari air. Ini adalah flagela heliks kidal, dan bundel dan bermain bersama hanya jika berputar berlawanan. Ketika beberapa dari rotor ke arah yang berlawanan, yang santai dan flagella sel mulai "jatuh". Ini juga telah menyarankan bahwa bahkan jika flagel semua akan berputar searah jarum jam, mereka tidak akan membentuk bundel, karena alasan geometri serta hydrodynamical. Seperti "jatuh" dapat terjadi kadang-kadang, yang mengarah ke sel yang tampaknya berteriak di tempat, sehingga reorientasi sel. rotasi Searah jarum jam dari flagela ditindas oleh senyawa kimia yang bermanfaat bagi sel (makanan misalnya), tetapi sepeda ini sangat adaptif. Oleh karena itu, ketika bergerak ke arah yang menguntungkan, meningkatkan konsentrasi atraktan kimia dan "jatuh" terus ditekan, bagaimanapun, bila arah gerakan sel kurang baik (misalnya, jauh dari bahan kimia atraktan), jatuh tidak lagi ditekan dan terjadi jauh lebih sering, dengan kesempatan sel sehingga akan reorientasi ke arah yang benar. 

Dalam beberapa Vibrio (terutama Vibrio parahemolyticus) dan proteobacteria terkait, seperti Aeromonas, dua sistem flagellar co-ada, menggunakan set yang berbeda gen dan gradien ion yang berbeda untuk energi. Flagela polar konstitutif ini disajikan dan memberikan motilitas pada curah cair, sedangkan flagela lateral dinyatakan sebagai flagela polar memenuhi terlalu banyak perlawanan terhadap perubahan, ini memberikan motilitas dipenuhi pada permukaan atau dalam cairan kental. 

E. Jenis-jenis Flagellum 

Tiga jenis flagella sejauh ini telah dibedakan, bakteri, archaea dan eukariota. perbedaan utama antara ketiga jenis diringkas di bawah ini : 

1. flagela bakteri filamen heliks yang memutar sekrup seperti mereka menyediakan dua dari beberapa jenis bakteri motilitas 

2. flagela archaea yang dangkal mirip dengan flagella bakteri, tetapi berbeda dalam banyak rincian dan dianggap non-homolog. 

3. flagela eukariotik - orang-orang dari hewan, tumbuhan, dan protista sel - adalah proyeksi seluler kompleks yang bulu kembali dan sebagainya. Kadang-kadang disebut silia atau undulipodia flagela eukariotik untuk menekankan kekhasan mereka. (Wikipedia,2011) 

Berikut adalah tipe-tipe flagellum pada bakteri : 

Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel. Hampir semua bakteri yang berbentuk lengkung dan sebagian yang berbentuk batang ditemukan adanya flagel. Sedangkan bakteri kokus jarang sekali memiliki flagel. Ukuran flagel bakteri sangat kecil, tebalnya 0,02 – 0,1 mikro, dan panjangnya melebihi panjang sel bakteri. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu (Ardianz, 2009): 

a. Atrik, tidak mempunyai flagel. 

b. Monotrika (memiliki satu flagelum di depan atau belakang) 

c. Lopotrika (salah satu bagian ujung terdapat banyak flagelum) 

d. Ampitrika (kedua bagian ujung di tumbuhi oleh satu flagelum) 

e. Peritrika (flagelum terdapat di seluruh tubuh). (Rahma, 2009.) 

F. Pergerakan Flagel 

Menurut Hastuti (2002) kebanyakan sel bakteri dapat bergerak dengan menggunakan flagel, akan tetapi ada bakteri yang tidak dapat bergerak karena tidak memiliki falagel. Hal ini senada dengan pernyataan Taringan (1988) yang menyatakan bahwa gerak bakteri terjadi pada bakteri yang mempunyai flagel, karena flagel ini merupakan alat gerak bagi sel bakteri. Flagel merupakan bulu-bulu cambuk yang dimiliki oleh beberapa jenis bakteri dan letaknya berbeda-beda tergantung kepada spesiesnya. Berdasarkan jumlah dan posisi flagel dapat Menurut Taringan (1988) dibedakan menjadi: 

· Monotrikh : mempunyai satu flagel 

· Ditrikh : mempunyai dua flagel 

· Pentrikh : mempunyai banyak flagel pada permukaan tubuh 

· Lopotrikh : mempunyai flagel pada salah satu ujung tubuh bakteri yang berjumlah lebih dari dua buah 

· Amfitrikh : mempunyai flagel pada sisi tubuh yang berlawanan 

· Atrikh : tidak memiliki flagel 

Flagel tersusun atas tiga bagian yaitu : 

1) Pangkal (basal) merupakan bagian yang berhubungan dengan membran plasma, 

2) Hook yang pendek, 

3) Filamen yang bentuknya seperti benang yang panjangnya sampai beberapa kali melebihi panjang tubuhnya. 

Menurut Gross (1995) struktur bakteri yang berflagel itu kaku dan dilengkapi dengan gelendong yang berbentuk spiral. Gelendong spiral tersusun atas protein yang disebut dengan flagelin yang merupakan unit dasar penyususn flagela. 

Untuk mengamati gerak pada bakteri dengan baik maka bisa menggunakan metode tetesan bergantung (Hastuti, 2002). Dalam pengamatan gerak bakteri, ada dua hal yang harus diperhatikan yaitu motalitas bakteri dan gerak brown. Bakteri yang bersifat motil akan nampak jelas bergerak, dan bergeraknya melaju kearah tertentu, sedangkan sel bakteri yang tampak sebagai gerak brown adalah gerakan yang bukan berasal dari bakteri itu sendiri melainkan dikarenakan adanya partikel-partikel air yang ada disekeliling sel atau adanya energi kinetik. Pada gerak brown, organisme bergetar dengan laju yang sama dengan menjaga hubungan ruang yang sama satu sama yang lain (Volk, 1988) 

Motalitas dapat diamati dengan baik pada biakan yang masih baru. Pada biakan yang sudah lama akan dapat menjadi penuh sesak dengan makhluk hidup yang giat dan banyak bakteri yang sudah mati, sehingga sangat sukar untuk mendapatkan sel yang motil, selain itu produksi asam dan produk yang bersifat racun dapat menyebabkan hilangnya motalitas sel bakteri pada biakan (Volk, 1988). 

Menurut Taringan (1988) beberapa bakteri dapat melakukan gerakan meluncur yang sangat mulus yang hanya terjadi kalau persentuhan dengan benda padat. Kebanyakan bakteri yang dapat “berenang” dapat mendekati atau menjauhi berbagai senyawa kimia yang disebut kemotaksis, (Riza, 2008). 

G. Flagel Pada Bakteri 

Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel. Hampir semua bakteri yang berbentuk lengkung dan sebagian yang berbentuk batang ditemukan adanya flagel. Sedangkan bakteri kokus jarang sekali memiliki flagel. Ukuran flagel bakteri sangat kecil, tebalnya 0,02 – 0,1 mikro, dan panjangnya melebihi panjang sel bakteri. (Wikipedia, 2011) 

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela danfimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri juga memiliki kapsula atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada suatu permukaan dan struktur biofilm. Bakteri juga memilikikromosom, ribosom, dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom. 

Flagella panjang, tipis, filamen heliks umumnya lebih panjang dari tubuh bakteri dari mana mereka muncul di berbagai situs. mereka agak fleksibel, penampilan sinusoidal ditafsirkan, ke 70-an awal, sebagai bukti bahwa mereka bertindak seperti cambuk, tetapi helicity intrinsik mereka dan tindakan mereka adalah bahwa dari baling-baling yang diputar oleh motor tertanam dalam sel tubuh. 

H. Flagel Pada Archea 

Flagela archaeal adalah mirip dengan flagel (atau eubacterial) bakteri, pada tahun 1980 mereka dianggap homolog berdasarkan morfologi kotor dan perilaku. Flagela kedua terdiri dari filamen memperluas luar sel, dan memutar untuk menggerakkan sel. Flagela archaea memiliki

struktur yang unik yang tidak memiliki saluran pusat. Mirip dengan tipe iv pilins bakteri, flagellins komponen dibuat oleh kelas 3 peptida sinyal dan mereka akan diproses oleh jenis enzim iv prepilin peptidase-suka. Para flagellins archaeal biasanya dimodifikasi dengan penambahan glycans n-linked yang dibutuhkan untuk perakitan yang tepat dan atau fungsi. Penemuan-penemuan pada 1990-an mengungkapkan perbedaan mendalam antara flagela archaea dan bakteri ini meliputi: 

a. Bakteri flagella yang bermotor oleh aliran ion H + (atau kadang-kadang Na + ion), flagela archaeal hampir pasti didukung oleh ATP. Torsi motor-menghasilkan bahwa kekuasaan rotasi flagel archaeal belum diidentifikasi. 

b. Sementara sel-sel bakteri sering memiliki filamen flagellar banyak, yang masing-masing berputar secara independen, flagel archaeal terdiri dari bundel filamen banyak yang memutar sebagai perakitan tunggal. 

c. flagela bakteri tumbuh dengan penambahan subunit flagellin di ujung; flagela archaeal tumbuh dengan penambahan subunit ke dasar. 

d. flagela bakteri lebih tebal daripada flagella archaea, dan bakteri filamen memiliki berongga besar "tabung" di dalam bahwa subunit flagellin bisa mengalir dalam diri dan mendapatkan ditambahkan ke ujung filamen; flagela archaeal terlalu tipis untuk memungkinkan ini. 

d. Banyak komponen saham kesamaan urutan flagella bakteri pada komponen sistem sekresi tipe III, namun komponen saham flagella bakteri dan archaea ada kesamaan urutan. Sebaliknya, beberapa komponen flagella urutan archaea berbagi kesamaan dan morfologi dengan pili komponen tipe IV, yang dirakit melalui aksi sistem sekresi tipe II (nomenklatur pili dan sistem protein sekresi tidak konsisten) 

Perbedaan ini bisa berarti bahwa flagela bakteri dan archaea bisa menjadi kasus klasik dari analogi biologis, atau evolusi konvergen, tidak homologi. Namun, dibandingkan dengan satu dekade publikasi penelitian bahwa kedua flagella bakteri (misalnya dengan Berg), flagela archaeal hanya baru-baru ini mulai mendapat perhatian ilmiah yang serius. Oleh karena itu, banyak keliru menganggap bahwa hanya ada satu tipe dasar dari flagel prokariotik, dan bahwa flagela archaea yang homolog untuk itu. Misalnya, Cavalier-Smith (2002) menyadari perbedaan antara flagellins archaea dan bakteri, tapi tetap kesalahpahaman bahwa tubuh basal dari homolog. 

I. Flagel Pada Eukariotik 

Seiring dengan silia, flagela membentuk sebuah kelompok yang dikenal sebagai undulipodia organel. 

Struktur Flagel Eukariotik 

Sebuah flagel eukariotik adalah bundel dari sembilan pasang leburan dari mikrotubulus doublet sekitar dua mikrotubulus tunggal pusat. Apa yang disebut "9 +2" struktur merupakan karakteristik inti dari flagel eukariotik disebut axoneme sebuah. Atas dasar dari flagela eukariotik adalah tubuh basal, "blepharoplast" atau kinetosome, yang merupakan pusat pengorganisasian mikrotubulus (MTOC) untuk mikrotubulus flagellar dan sekitar 500

nanometer panjang. basal tubuh secara struktural identik dengan sentriol. flagela adalah terbungkus dalam selaput plasma sel, sehingga interior flagel bisa diakses sitoplasma sel. 

Mekanisme Flagel Eukariotik 

Setiap doublet luar 9 mikrotubulus meluas sepasang tangan dynein (sebuah "internal" dan lengan "eksternal") kepada mikrotubulus yang berdekatan; ini lengan dynein bertanggung jawab atas flagel pemukulan, karena gaya yang dihasilkan oleh lengan menyebabkan doublet mikrotubulus slide terhadap satu sama lain dan berkumpul flagel untuk membungkuk. Lengan ini dynein menghasilkan gaya melalui hidrolisis ATP. Para axoneme flagellar juga mengandung kisi radial, kompleks polipeptida memanjang dari masing-masing dari sembilan doublet mikrotubulus luar terhadap pasangan pusat, dengan "kepala" pembicaraan wajah ke dalam. radial itu berbicara seharusnya terlibat dalam pengaturan gerak flagellar, walaupun fungsi eksaknya dan metode tindakan yang belum dipahami. 

Flagella dan Silia 

Meskipun flagela eukariotik motil dan silia yang ultrastructurally identik, pola pemukulan dari dua organel dapat berbeda. Dalam kasus flagella (misalnya, ekor sperma) gerakan baling-baling. Sebaliknya, motil silia pemukulan terdiri dari terkoordinasi back-dan-sebagainya bersepeda banyak silia pada permukaan sel. Dengan demikian, flagela melayani untuk penggerak sel-sel tunggal (misalnya berenang protozoa dan spermatozoa), dan silia motil untuk mengangkut cairan (misalnya transportasi lendir oleh sel-sel bersilia masih dalam trakea). Namun, bulu mata juga digunakan untuk memindahkan (melalui cairan) dalam organisme seperti Paramecium. 

Transportasi Intra Flagellar 

Intra Flagellar Transport (IFT) adalah proses selular yang penting untuk pembentukan dan pemeliharaan silia dan flagela eukariotik. IFT, pertama kali ditemukan pada tahun 1993 oleh mahasiswa pasca sarjana Keith Kozminski saat bekerja di lab Dr Joel Rosenbaum dari Yale University, phylogenically terawat, dan tampak hadir dalam silia dan flagela dari sebagian besar spesies, dengan Plasmodium falciparum adalah pengecualian. Dalam proses dimana subunit axonemal, reseptor transmembran, dan protein lain bergerak ke atas dan ke bawah flagel panjang, IFT ini sangat penting untuk berfungsinya flagel, baik transduksi motilitas dan sinyal. (Wikipedia the free encyclopedia, 2011). 

J. Evolusi Flagella dan Perdebatan 

Berdasarkan kesamaan dalam struktur dan kesamaan parsial dalam urutan asam amino, secara umum diterima di kalangan ilmuwan bahwa flagela dan silia eukariotik telah berevolusi dari sitoskeleton, sedangkan flagel eubacterial telah berevolusi dari sistem sekresi tipe III atau dari sistem sekresi lebih kuno dari mana sekresi sistem tipe III telah berevolusi juga. Archaeal flagellum mungkin telah berevolusi dari pili tipe IV. Rincian lebih lanjut muncul dalam Evolusi flagella. 

Pada tahun 1996 dalam bukunya Darwin's Black Box, membuat desain pendukung cerdas dengan mengutip Michael Behe flagel bakteri sebagai contoh struktur rumit tak teruraikan tak bisa berevolusi melalui cara-cara alami. Behe berpendapat bahwa flagel itu menjadi tidak berguna jika salah satu bagian unsur dihapus, dan dengan demikian tidak dapat banyak muncul, berturut-turut, sedikit dimodifikasi, oleh karena itu, tidak mungkin tanpa harapan bahwa protein yang membentuk motor flagellar bisa datang bersama-sama bersama-sama sekaligus , secara kebetulan. Mark Perakh menjelaskan bahwa sementara Behe dipopulerkan ide, biologi Hermann J. Müller sudah mengeksplorasi hal itu (dengan nama yang sedikit berbeda "kompleksitas masing-masing") dan lebih dari satu dekade sebelum buku Behe adalah ide yang sama dieksplorasi oleh A. Graham Cairns-Smith, tetapi tidak mengklaim bahwa "kompleksitas tereduksi" hanya sebagai "penanda" desain supranatural. 

Sementara Behe membahas sistem kekebalan tubuh dan pembekuan darah cascade lebih terinci, flagel bakteri telah menjadi "poster anak" untuk para pendukung perancangan cerdas dan kreasionis lainnya. Ini adalah salah satu dari dua struktur berputar diidentifikasi ditemukan di alam (ATP sintase lainnya) dan itu adalah milyaran tahun lebih tua dari dua contoh lain Behe, yang pada banyak homolog bentuk, penjelasan sederhana asal mereka. Jalur evolusi didukung oleh Teori Seleksi Alam dan Evolution (lihat: produksi "The flagel berputar dan televisi PBS / Nova Ilmu dari Intelligent Design on Trial) sejak saat itu telah diidentifikasi untuk flagel bakteri, dengan demikian, melemahkan argumen Behe's. Selain itu, tiga tipe sistem sekresi, molekul bakteri digunakan jarum untuk menyuntikkan racun ke dalam sel lain, tampaknya merupakan disederhanakan sub-set komponen ini flagel bakteri, yang berarti sangat kecil kemungkinannya tak teruraikan kompleks dengan cara yang flagel bakteri berevolusi dari sistem dapat benar-benar tiga jenis sekresi. 

DAFTAR PUSTAKA 

1. (Rahma, 2009. Tipe Flagellum Pada Bakteri.http://rahma02.wordpress.com/2009/03/17/bentuk2-sel-flagel-bakteri/diakses tanggal 21 maret 2011) 

2. ( Agus jatmiko, 2009. Bakteriologi dasar.http://blitarnursingcybercenter.blogspot.com/2009/10/bakteriologi-dasar.html diakses tanggal 21 maret 2011) 

3. (Riza, 2008. Gerak Bakteri.http://alkhanza7.multiply.com/journal/item/3/Gerak_bakteri diakses tanggal 21 Maret 2011) 

4. Burdon, Kenneth & Robert P. Willams. 1964. Microbiology. New York: The Macmillan Company. 

5. Dwidjoseputro. 1978. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan 

6. Fariaty.1995. Kimia Larutan I. Malang: IKIP MALANG 

7. Gross, Trevor dkk. 1995. Introoductory Microbiology. London: Chapmaan & hall University and Proffesional Dinsion. 

8. Hastuti, Sri Utami. 2002. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi. Malang: UM Press. 

9. Taringan, Jeneng. 1988. Pengantar Mikrobiologi. Jakarta: Depdikbud. 

10. Volk, Swisley A & Margareth F Whceler. 1988. Mikrobiologi Dasar. Jakarta: Erlangga. 

11. (Kenti simon, 2007. The Diversity Of Life.http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://kentsimmons.uwinnipeg.ca/16cm05/1116/27-07-ProkaryoteFlagella-L.jpg&imgrefurl=http://kentsimmons.uwinnipeg.ca/16cm05/1116/16monera.htm&usg=__0mnrEkpWpW8q515Z9QdSV-u5sxw=&h=488&w=800&sz=92&hl=id&start=17&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=Obu_8ucrHCx8TM:&tbnh=87&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Dflagellum%2Balga%26um%3D1%26hl%3Did%26biw%3D1034%26bih%3D619%26tbs%3Disch:1&ei=r3GHTZH5LYbIuAOl2PyfBA diakses tanggal 21 Maret 2011) 

12. Wikipedia, 2011. Bakteri. http://id.wikipedia.org/wiki/Bakteri diakses tanggal 21 Maret 2011) 

13. Wikipedia, 2011. Flagellum. http://id.wikipedia.org/wiki/Flagellumdiakses tanggal 21 Maret 2011) 

14. Wikipedia, 2011. Euglena viridis.http://id.wikipedia.org/wiki/Euglenaviridis diakses tanggal 21 Maret 2011) 

15. Schaechter, 2011. Pastidious Bakteriophage.http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://schaechter.asmblog.org/.a/6a00d8341c5e1453ef0133f1a9b088970b-250wi&imgrefurl=http://schaechter.asmblog.org/schaechter/2010/06/a-fastidious-bacteriophage.html&usg=__gQnuBnSIhg5N_aoDkV0IdEGxuZQ=&h=200&w=221&sz=11&hl=id&start=17&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=4uQEKCPoJXPhVM:&tbnh=97&tbnw=107&prev=/images%3Fq%3Dmotile%2BEscherichia%2Bcoli.%26um%3D1%26hl%3Did%26sa%3DG%26biw%3D1034%26bih%3D583%26tbs%3Disch:1&ei=ioGHTbf_HYaSuwPn-YXZCA diakses tanggal 21 Maret 2011) 

16. Wikipedia the free encyclopedia, 2011. Intra Fragellar Transport.http://www.thefullwiki.org/Intraflagellar_transport diakses tanggal 21 Maret 2011) 

17. (Wikipedia free ensiklopedy, 2011. Archea.http://www.thefullwiki.org/Archaeal diakses tanggal 21 Maret 2011) 

18. Adrianz, 2009. Alat Gerak Flagel. www.ardianrisqi.com/2009/11/alat-gerak-bakteri.html diakses tanggal 21 Maret 2011)

Diposkan oleh Erlin's Blog   di 01.10 

Selasa, 14 Februari 2012

PERBEDAAN ARCHAEBACTERIA DAN EUBACTERIA

A.    PENGERTIAN

Dalam organisme prokariota terdapat dua kelompok yaitu arkhaebacteria dan eubacteria. Eubacteria   terdiri   dari   bakteri-bakteri   yang   lebih   umum,   seperti   kebanyakan   orang   telah mengenalnya. 

a.          Eubacteria Gram negatif yang memilki dinding sel.Kelompok ini merupakan prokariot yang memiliki suatu profil dinding sel (tipe gram negatif). 

Kompleks yang terdiri dari satu membrane luar dan satu membrane dalam, lapisan peptidoglikan yang tipis (yang mengandung asam muramat yang terdapat pada semua peptidoglikan tapi sejumlah organisme   tidak  memiliki   bagian   ini   pada   dinding   selnya).   Dan   suatu   variabel   pelengkap   dari komponen   lain  diluar   atau  diantara   lapisan   ini.   Kelompok   ini  biasanya  bersifat   gram(-)   negatif. Bentuk sel berupa bola, oval, batangan lurus atau melengkung, memutar, atau filament; beberapa 

bentuk tersebut  dapat  berselubung.  Reproduksi  dengan cara  pembelahan biner   tetapi  beberapa kelompok   terlihat  membentuk   tunas,   dan   suatu   kelompok   jarang  memperlihatkan   pembelahan multiple.   Fruiting  body  dan  mikrospora  dapat   dibentuk  oleh  miksobakteria.  Gerakan  berenang, meluncur, dan gerakan tanpa berpindah tempat biasanya teramati. Anggota divisi mungkin bakteri fototropik atau nonfototrof (diantara litotropik dan heterotropik), dan termasuk aerobic, fakultatif anaerobic, dan spesies mikroaerofilik; beberapa anggota merupakan parasit intraseluler obligat.

b.               Eubacteria Gram-positif yang memiliki dinding sel

Kelompok ini merupakan prokariot dengan profil dinding sel tipe gram-positif ; umumnya bereaksi   terhadap pewarnaan gram,  tetapi  tidak selalu  positif.  Sel  berbentuk bola,  batang,  atau filament; batang dan filamen mungkin tidak bercabang , tetapi beberapa memperlihatkan adanya percabangan.   Reproduksi   seluler   umumnya   dengan   pembelahan   biner;   beberapa  menghasilkan spora sebagai bentuk istirahat (endospora atau spora pada hifa). Kelompok ini pada umumnya tidak berfotosintesis,  melakukan khemosintesis,  heterotrof  dan termasuk aerobic,  anaerobic,   fakultatif anaerobic, dan spesies mikroaerofilik.

Eubacteria dapat masuk ke dalam tiga bentuk seperti:

1.      ROD-SHAPED atau disebut Bacilli

2.      SPHERE   SHAPED   atau   disebut   Cocci.   Ketika   cocci   bergabung  membentuk   rantai,  maka   disebut streptococci, namun cocci yang seperti anggur dan mengelompok disebut straphylococci.

3.      SPIRAL SHAPED atau sering disebut SPIRILLA.

( www.silverfalls.k12.or.us)

c.                Eubacteria tanpa dinding sel

Eubacteria terhitung sebagai bacteria secara umum. Mereka terlihat dalam berbagai bentuk dan ukuran serta memiliki banyak perbedaan genetic dan biokimia. Awalan “EU” pada Eubacteria berarti “TRUE” artinya bahwa TRUEbacteria  diartikan secara  sederhana disebut  sebagai  Bacteria (kuman).

(www.silverfalls.k12.or.us )

Kelompok   ini   merupakan   prokariotik   yang   tidak   memiliki   dinding   sel   (biasa   disebut mycoplasma   dan   termasuk   kelas   mollicutes)   dan   tidak   mensintesis   bahan   baku   (prekusor peptidoglikan). Sel dilindungi oleh unit membrane-membrane plasma. Sel sangat pleomorfik, dengan ukuran mulai dari yang besar, mampu merusak vesikula sampai yang sangat kecil. Bentuk filament biasa   ditemukan   dengan   penonjolan-penonjolan   percabangan.   Reproduksi   dengan   pertunasan, fragmentasi   dan   atau   pembelahan   biner.   Biasanya   tidak   bergerak   tetapi   beberapa   spesies memperlihatkan   pergerakan   meluncur.   Bentuk   istirahat   tidak   diketahui.   Sebagian   besar membutuhkan   media   yang   komplek   untuk   pertumbuhannya   (tekanan   osmotic   tinggi   yang mengelilinginya)  dan  memelihara  diri   dengan  menembus  permukaan  media  padat  dengan   cara membentuk   sifat   koloni  berupa   fried  egg   (telur   goreng  mata   sapi).  Mycoplasma  dapat  bersifat saprofit,   parasit,   atau  patogenik,   dan  patogen  penyebab  penyakit   pada  hewan,   tumbuhan  dan kultur  jaringan

d.               Archaebacteria

Archaebacteria merupakan kelompok bacteria yang berbeda dengan yang lain karena hidup mereka biasanya di lingkungan yang keras / ekstrem. Para ilmuan memisahkan ke dalam kingdom yang lain karena organism ini sangat berbeda dengan bakteri pada umumnya. Para peneliti percaya bahwa kondisi lingkungan yang ekstrem sekarang diidentikan dengan kondisi awal bumi yang belum stabil. (www.silverfalls.k12.or.us )

Archaebacteria dapat digolongkan kedalam tiga kelompok berdasarkan lingkungan dimana ia hidup antara lain:

1.      Methanogens.  Hidup  di   lingkungan   sedikit  oksigen  dan  menghasilkan  gas  methan.  Methanogen hanya dapat hidup di lingkungan aerobic seperi dasar laut, dasar sungai, dasar selokan dll.

2.      Thermoacidophiles. Hidup di air yang bersuhu ekstrem (230 derajat Fahrenheit) dan pH sangat asam (dibawah 2)

3.      Ekstrem Halophiles. Hidup di lingkungan yang bergaram seperti di Great Salt like di Utah dan di laut mati yang kadar garamnya sangat pekat. ( www.silverfalls.k12.or.us )

Archaebacteria  berasal  dari  bahasa  yunani  archaios  artinya kuno,  dan bakterion  (batang kecil).  Archaebacteria   sangat  beraneka   ragam baik   secara  morfologi   atau  fisiologi.  Mereka  bisa bewarna atau terwarnai baik gram positif atau gram negatif. Walaupun begitu struktur dinding dan kimiawinya berbeda dari eubacteria. Mereka tidak mempunyai asam muramik dan asam D-amino seperti   terdapat   pada  peptidoglikan   eubacteria.  Oleh   karena   itu   seluruh   arkhaebacteria   rentan serangan oleh lisozim dan β-laktam antibiotic seperti penisilin karena tidak memiliki asam muramat dan D-asam amino. Gram positif arkhebacteria dapat mempunyai varietas complex polimer pada dinding-dinding mereka. Misalnya bakteri methanogen mempunyai dinding dengan pseudomurein, sebuah  peptidoglikan  yang  mempunyai   L-asam amino  pada   struktur   cross   link.  Hal   yang  paling membedakan kenampakan dari membrane arkhaebacteria adalah sifat alami dari lipid membrannya. Mereka berbeda baik eubacteria maupun eukariot dalam mempunyai rantai hidrokarbon bercabang yang tertanam pada gliserol dengan ikatan eter daripada ikatan ester. Lipid polar kadang-kadang nampak pada membrane arkhaebacteria, seperti phospolipid, sulfolipid, dan glikolipid. Sekitar tujuh sampai  tiga puluh persen  lipid membrane arkhaebacteria  adalah  lipid nonpolar  yang merupakan derivatik squalene. Lipid ini dapat berkombinasi dengan berbagai cara untuk membentuk kekakuan membrane dan ketebalannya. 

Gambar:  Struktur Pseudomurein

Secara  genetic arkhaebacteria   juga berbeda,  genom dari  arkhaebacteria  berukuran  lebih kecil   dari   eubakteri   normal.   Akhir-akhir   ini   genom   dari   arkhaebacteria   telah   diurutkan   dan dibandingkan dengan genom organism lain. Sekitar 56 % dari keseluruhan genom arkhaebacteria tersebut sangat berbeda dengan genom dari eubacteria dan eukariot.

Archaebacteria merupakan mikroba utama dalam lingkungan terrestrial dan akuatik, hidup dalam lingkungan anaerobic, dalam kadar garam tinggi, atau air panas, dan dalam lingkungan yang terkena panas bumi serta beberapa terdapat sebagai simbion saluran pencernaan. Kelompok yang termasuk   aerob,   anaerob   dan   fakultatif   aerob   yang   tumbuh   secara   khemolitoautotrofik, organotrofik. Archaebacteria dapat bersifat mesofil atau thermofil, bahkan beberapa spesies dapat tumbuh pada suhu diatas 100° C.

e.       Perbedaan eubacteria dan arkhaebacteria

Dinding sel, membrane sel, dan RNA ribosomalnya berbeda dari bagian tersebut dari bakteri lain. Pada archaebacteria tidak ditemukan adanya peptidoglikan (protein-karbohidrat) seperti yang ditemukan pada eubacteria. Archaebacteria dapat tinggal di lingkungan dimana organism khususnya bakteri lain tidak dapat bertahan. (www.silverfalls.k12.or.us )

Archaebacteria   dapat   dibedakan   dari   eubacteria   dengan   tidak   adanya   dinding   sel peptidoglikan mereka, posisi dari isoprenoid dieter atau digliserol tetra eter lipid, dan karakteristik susunan RNA ribosom. Archaebacteria   juga memiliki  beberapa ciri  molekuler  yang sama dengan 

eukariota. Sel memiliki bentuk yang berbeda termasuk didalamnya adalah bentuk sferis, spiral, pipih atau batang; bentuk uniseluler dan multiseluler pada filament atau agrigat ditemukan. Perbanyakan terjadi dengan pembelahan binary, tunas, penggabungan, fragmentsi, atau dengan mekanisme lain yang belum diketahui.

Arkhaebakteria tidak mempunyai peptidoglikan, pembeda utama antara arkhaebacteria dan eubacteria. Sementara itu dinding sel Arkhaebacteria tersusun atas molekul komponen-karbohidrat yang  disebut  pseudopeptidoglycan.  Membran   sel   eubacteria   tersusun  atas  asam  lemak  dengan gliserol   yang   diikat   melalui   ikatan   ester,   sementara   membran   archaebacteria   tersusun   atas isoprenoids   yang   berikatan   dengan   asam   lemak  melalui   ikatan   eter.   Selain   itu   archaebacteria mempunyai  lebih banyak RNA dibanding eubacteria. Secara genetic arkhaebacteria juga berbeda, genom dari arkhaebacteria berukuran lebih kecil dari eubakteri normal.

Arkhaebacteria   juga   berbeda   dengan   eubacteria   yaitu   pada   lingkungan   hidupnya   yang sangat   ekstrim   (contohnya:   temperatur   tinggi,   kadar   garam   tinggi   dan   PH   rendah)   dan melangsungkan   reaksi  metabolisme   yang   tidak   biasa,  misalnya   dalam   pembentukan  methane. Struktur peptidoglikan Eubacteria dapat digambarkan sebagai berikut :

  

Gambar 2

Gambar 1

Gambar 3

Peptidoglikan   atau  murein   adalah   susunan   polimer   dari   banyak   sub   unit   yang   identik. Polimer mempunyai dua derivate gula, N-asetilgukosamin dan asam N-asetilmuramik (bentuk eter laktil dari N-asetilglusamin)(gambar 2). Dan beberapa jenis asam amino, tiga darinya adalah asam D-glutamit,  D-alanin,  dan  asam meso-diaminopimelic  yang  tidak   terdapat  dalam protein.  Sub  unit peptidoglikan terdapat dalam kebanyakan bakteri gram negative dan beberapa pada bakteri gram positif. Rantai utama polimer adalah residu N-asetilglukosamin dan asam N-asetilmuramik. Sebuah rantai peptida dari D- dan asam L-amino terhubung dengan grup karboksil asam N- asetilmuramik.

Rantai sub unit peptidoglikan tergabung dengan cross link diantara peptidanya. Seringkali grup karboksil dari terminal D-alanin terhubung langsung ke grup amino dari asam diaminopimelic, kecuali ”peptide interbridge” juga digunakan untuk mengganti cross link. Kebanyakan gram negative kandungan peptidoglikan di dindingnya kurang terdapat ”peptide interbridge”.           

Cross   link  mengakibatkan   kepadatan   yang  tinggi   dan   saling   berhubungan   rapat   dengan peptidoglikan dinding selnya. Hal ini mengakibatkan bentuk sel relative tetapi dinding selnya tetap elastic dan mudah mengulur. Selain itu juga terdapat banyak pori sehingga molekul-molekul dapat menembusnya.

Archaebacteria mempunyai proteksi yang tinggi terhadap tekanan, suhu dan pH, dan segala bentuk   ancaman   lingkungan   yang   ekstrim.   Untuk   archaebacteria   yang   hidup   dilingkungan bertekanan tinggi, mereka menggunakan methanochondroitin pada dinding selnya untuk proteksi tekanan. Struktur membrane dan dinding (lemak & protein) inilah yang berperan untuk merespon secara khusus.

Methanochondroitin merupakan dinding sel Methanosarcina. Yang tersusun atas galaktosamine, glucuronic atau asam galacturonik dan glukosa, mengingatkan kepada sulphate chondroitin pada jaringan ikat pada vertebrata. Bagaimanapun juga methacondroitin bukan sulphate dan perbandingan molar antara GaINAc:GIcA adalah 2 : 1 dan bukan 1 : 1 seperti pada chondroitin (http://www.springerlink.com/content/pxmtkq8wh8x650ed/fulltext.pdf)

                         Fluiditas pada membrane archae juga dipengaruhi  oleh adanya hopaloid.  Pada sel  eukariot terdapat sterol pada membrane selnya, sedangkan pada archae terdapat Hopanoid. Untuk Archae 

yang tahan terhadap suhu, mereka memiliki struktur membrane yang khusus. Pada phospolipidnya terdapat ikatan lemak jenuh. Sehingga sifat dari ikatan lemak jenuh inilah yang menambah proteksi terdapat suhu. Ketahanan terhadap suhu pada archae juga disebabkan karena adanya ikatan sulfur pada cross-link bridgenya.

Kesimpulan

Arkhaebakteria tidak mempunyai peptidoglikan, pembeda utama antara arkhaebacteria dan eubacteria.   Struktur  membrane  dan  dinding   (lemak  &  protein)   yang  berperan  untuk  merespon secara   khusus.   Sementara   itu   dinding   sel   Arkhaebacteria   tersusun   atas   molekul   komponen-karbohidrat yang disebut pseudopeptidoglycan. Membran sel eubacteria tersusun atas asam lemak dengan gliserol yang diikat melalui ikatan ester, sementara membran archaebacteria tersusun atas isoprenoids   yang   berikatan   dengan   asam   lemak  melalui   ikatan   eter.   Selain   itu   archaebacteria mempunyai  lebih banyak RNA dibanding eubacteria. Secara genetic arkhaebacteria juga berbeda, genom dari arkhaebacteria berukuran lebih kecil dari eubakteri normal.

DAFTAR PUSTAKA

Brooks, Geo F, dkk. (2005). Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: Salemba Medika.

Kusnadi, dkk. (2003). Common Text Book Mikrobiologi. JICA: Bandung.

Prescott, Langsing M, et all. (1999). Microbiology fourth edition. New York: WCB Mc Graw-Hill.

Anonim.   (2009). Bacteria   Kingdom   archaebacteria   &   Kingdom   Eubacteria. (www.silverfalls.k12.or.us_staff_read_shari_mysite_typbacteria) (diakses   pada   tanggal   7   Oktober 2009 pukul 16.37 WIB)

O.   Kandler.   (2009). Cell   Wall   polimers   in   Archaeateria. (http://www.springerlink.com/content/pxmtkq8wh8x650ed/fulltext.pdf)  (diakses   pada   tanggal   7 Oktober 2009 pukul 16.37 WIB) (diakses pada tanggal 12 Oktober 2009 pukul 16.00 WIB)

Diposkan oleh ieLma 's Blog   di 04.10 

http://ielmasblog.blogspot.com/2012/02/perbedaan-archaebacteria-dan-eubacteria.html