A. PRAKTIKUM B. JUDUL

:2 : Pengaruh Ekstrak Lada (peper) Terhadap

Pertumbuhan Bakteri Staphylocokus aureus C. PENDAHULUAN 1. Latar Belakang :

2. Tujuan Praktikum a. Untuk mengetahui pengaruh kimia pada tanaman terhadap pertumbuhan bakteri. b. Untuk mengetahui luas zona sensitifitas. D. DASAR TEORI Mikroorganisme yang kami amati dengan ekstrak bawang putih dan campuran alkohol, dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Dalam praktikum ini, kami mendapat pengamatan pada bakteri E.coli. Escherichia coli, atau biasa disingkat E. coli, adalah salah satu jenis spesies utama bakteri gram negatif. Pada umumnya, bakteri yang ditemukan oleh Theodor Escherich ini dapat ditemukan dalam usus besar manusia. Kebanyakan E. Coli tidak berbahaya, tetapi beberapa, seperti E. Coli tipe O157:H7, dapat mengakibatkan keracunan makanan yang serius pada manusia yaitu diare berdarah karena eksotoksin yang dihasilkan bernama verotoksin (Wikipedia, 2011). Klasifikasi ilmiah Bakteri Escherichia coli: Kerajaan Filum Kelas Ordo Famili Genus : Bacteria : Proteobacteria : Gammaproteobacteria : Enterobacteriales : Enterobacteriaceae : Escherichia

Spesies

: Escherichia coli

Pada umumnya jika kita mendengar kata bakteri, yang langsung terbayang adalah makhluk amat kecil yang berbahaya karena menyebabkan berbagai penyakit. Bakteri Escherichia coli adalah salah satu jenis bakteri yang sering dibicarakan. Cukup banyak masyarakat yang tahu E. coli namun hanya sebatas bakteri ini adalah penyebab infeksi saluran pencernaan. Namun banyak sebenarnya yang patut diketahui dari bakteri ini. (Yalun, 2008). Kita mungkin banyak yang tidak tahu jika di usus besar manusia terkandung sejumlah E. coli yang berfungsi membusukkan sisa-sisa makanan. Dari sekian ratus strain E. coli yang teridentifikasi, hanya sebagian kecil bersifat pathogen, misalnya strain O157:H7. Bakteri yang namanya berasal dari sang penemu Theodor Escherich yang menemukannya di tahun 1885 ini merupakan jenis bakteri yang menjadi salah satu tulang punggung dunia bioteknologi. Hampir semua rekayasa genetika di dunia bioteknologi selalu melibatkan E. coli. Akibat genetikanya yang sederhana dan mudah untuk direkayasa. Riset di E. coli menjadi model untuk aplikasi ke bakteri jenis lainnya. Bakteri ini juga merupakan media cloning yang paling sering dipakai. Teknik recombinant DNA tidak akan ada tanpa bantuan bakteri ini (Yalun, 2008). Banyak industri kimia mengaplikasikan teknologi fermentasi yang memanfaatkan E. coli. Misalnya dalam produksi obat-obatan (insulin,

antiobiotik), high value chemicals (1-3 propanediol, lactate). Secara teoritis, ribuan jenis produk kimia bisa dihasilkan oleh bakteri ini asal genetikanya sudah direkayasa sedemikian rupa guna menghasilkan jenis produk tertentu yang diinginkan. Jika mengingat besarnya peranan ilmu bioteknologi dalam aspekaspek kehidupan manusia, maka tidak bisa dipungkiri juga betapa besar manfaat E. coli bagi kita (Yalun, 2008).

Adapun bakteri lain yang digunakan adalah: Kingdom Divisio Class OrdO Family Genus Species : Monera : Firmicutes : Bacilli : Bacillales : Staphylococcaceae : Staphylococcus : Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus merupakan bakteri Gram Positif, tidak bergerak, tidak berspora dan mampu membentuk kapsul. Berbentuk kokus dan tersusun seperti buah anggur. Ukuran Staphylococcus berbeda-beda tergantung pada media pertumbuhannya. Apabila ditumbuhkan pada media agar, Staphylococcus memiliki diameter 0,5-1,0 mm dengan koloni berwarna kuning (Balqis, 2008). Bakteri yang tergolong berbentuk kokus gram positif ada dua famili yaitu : Famili Micrococcaceae dan Famili Streptococcaceae. Anggota Famili

Micrococcaceae ditandai dengan adanya enzim sitokrom yang memberikan tes benzidin dan katalase positif. Famili ini memiliki 2 genus yaitu : genus Staphylococcus dan genus Micrococcus. Sedangkan anggota Famili

Streptococcaceae tidak ditemukan enzim sitokrom sehingga dengan tes benzidin dan test katalase hasilnya negatif. Famili ini memiliki 2 genus yaitu : genus Streptococcus dan genus Aerococcus (Dita, 2011).

Bakteri genus Staphylococcus kebanyakan adalah mikroflora yang normal hidup pada manusia. Staphylococcus berbentuk bola yang berkoloni membentuk sekelompok sel tidak teratur sehingga bentuknya mirip gerombolan buah anggur.

Kebanyakan tidak berbahaya dan tinggal di atas kulit dan selaput lendir manusia dan organisme lainnya. Mereka juga menjadi mikroba tanah. Staphylococcus sering diisolasi dari produk makanan, debu dan air. Genus Staphylococcus mencakup 31 spesies. Genus ini dapat ditemui di seluruh dunia. Beberapa spesies ada yang patogen pada manusia dan hewan (Dita, 2011).

Bakteri Staphylococcus mudah tumbuh pada berbagai macam-macam media, bermetabolisme aktif dengan meragikan karbohidrat dan menghasilkan pigmen yang bervariasi mulai dari pigmen berwarna putih sampai kuning tua. Bakteri Staphylococcus sebagian menjadi anggota flora normal kulit dan selaput lendir pada manusia, sebagian lagi menjadi bakteri patogen yang menyebabkan bermacam-macam penyakit atau gangguan dalam tubuh seperti radang bernanah, sampai sepsis yang bisa berakibat fatal. Sehingga bakteri ini dapat menyebabkan hemolisis yaitu pemecahan sel-sel darah, menggumpalkan plasma karena sifat koagulasenya, dan menghasilkan berbagai macam enzim-enzim yang dapat merusak sistem imun dan kandungan toksin pada bakteri tersebut yang bersifat destruktif (Dita, 2011). Dinding selnya mengandung asam teikoat, yaitu sekitar 40% dari berat kering dinding selnya. Asam teikoat adalah beberapa kelompok antigen dari Staphylococcus. Asam teikoat mengandung aglutinogen dan N-asetilglukosamin (Balqis, 2008). Staphylococcus aureus adalah bakteri aerob dan anaerob, fakultatif yang mampu menfermentasikan fosfatase, manitol protease dan dan menghasilkan lipase. enzim koagulase, aureus

hyalurodinase,

Staphylococcus

mengandung lysostaphin yang dapat menyebabkan lisisnya sel darah merah. Toksin yang dibentuk oleh Staphylococcus aureus adalah haemolysin alfa, beta, gamma delta dan apsilon (Balqis, 2008). Ketika bakteri ini ditumbuhkan pada media yang sesuai, bakteri ini akan menghasilkan pigmen nonfluoresen berwarna kebiruan, piosianin (Framesti, 2010). kemampuan LADA Klasifikasi bakteri Salmonella thypi adalah:

Kerajaan Filum Kelas Ordo Famili Genus Spesies

: Bakteria : Proteobakteria : Gamma Proteobakteria : Enterobakteriales : Enterobakteriakceae : Salmonella : Salmonella thypi

Bakteri

patogen

Salmonella

thypi

dan

Staphylococcus

aureus

merupakan bakteri penyebab penyakit yang berbahaya bagi kehidupan manusia. Salmonella thypi menyebabkan penyakit thypus yakni demam tifoid yang dapat menyerang semua organ tubuh manusia secara sistemik. (Sukiman, 2011).

Salmonella adalah suatu genus berbentuk batang, Gram-negatif, enterobacteria non-spora membentuk, terutama motil dengan diameter sekitar 0,7-1,5 pM, panjang dari 2 sampai 5 pM, dan flagela yang berproyek di segala penjuru (yaitu peritrichous) (Amirien, 2011).

Salmonella typhi memiliki kombinasi karakteristik yang menjadikannya patogen efektif. Mikroorganisme ini memproduksi dan mengekskresikan protein yang yang disebut invasin yang memberi jalan pada sel non-fagosit yang memiliki kemampuan hidup secara intraseluler. Selain itu, S. typhi juga memiliki kemampuan menghambat tekanan oksidatif leukosit, yang menjadikan sistem respons imun manusia menjadi tidak efektif. Infeksi S. typhi kemudian akan berkembang menjadi demam atau typhoid (Amirien, 2011). Deman tifoid dapat menyebabkan perdarahan intestinal, komplikasi jantung, paru, dll. Penanganan penyakit thypus dilakukan dengan cara memberikan antibiotika yang dapat membunuh bakteri tersebut secara khusus maupun antibiotika dengan spektrum luas. Demikian pula halnya dengan Staphylococcus aures yang menyebabkan penyakit infeksi pada manusia seperti pneumonia, meningitis, osteomyelitis, endocarditis ,infeksi saluran kemih, dll (Sukiman, 2011).

Antimikroba dari tumbuhan telah digunakan sejak lama. Komponen antimikroba adalah suatu komponen yang bersifat dapat menghambat

pertumbuhan bakteri atau kapang (bakteristatik atau fungistatik) atau membunuh bakteri atau kapang (bakterisidal atau fungisidal). Zat aktif yang terkandung dalam berbagai jenis ekstrak tumbuhan diketahui dapat menghambat beberapa mikroba patogen maupun perusak makanan. Zat aktif tersebut dapat berasal dari bagian tumbuhan seperti biji, buah, rimpang, batang, daun, dan umbi (Lokmanto, 2010). Komponen aktif yang terdapat pada bawang putih mempunyai efek penghambatan terhadap beberapa mikroba patogen seperti Staphylococcus aureus, E. coli, dan Bacillus cereus dan menghambat produksi toksin dari Clostridium botulinum tipe A dengan menurunkan produksi toksinnya sebanyak 3 log cycle (Lokmanto, 2010). Pengamatan kali ini kami akan tetap menginokulasikan bakteri E. coli. Inokulasi merupakan pekerjaan memindahkan bakteri dari medium yang lama ke medium yang baru dengan tingkat ketelitian yang sangat tinggi. Untuk melakukan penanaman bakteri (inokulasi) terlebih dahulu diusahakan agar semua alat yang ada di dalam hubungannya dengan medium agar tetap sterli, hal ini agar menghindari terjadinya kontaminasi. Inokulasi adalah menanam inokula secara aseptis ke dalam media steril baik pada media padat maupun media cair. Inokula merupakan bahan yang mengandung mikroba atau biakan baik dalam keadaan cair maupun padat. Tujuan dari inokulasi yaitu biakan murni untuk keperluan diagnostic, karakterisasi mikroorganisme, industri farmasi atau kegiatan lain yang berkaitan dengan mikroorganisme. Nutrisi dan lingkungan yang menunjang pertumbuhan

mikroorganisme serta suatu teknik kerja aseptis yangh dapat mencegah adanya kontaminan dalam biakan (Framesti, 2010). Setelah diinokulasikan, kita dapat mengetahui adanya zona hambat. Zona hambatan pertumbuhan inilah yang menunjukkan sensitivitas bakteri terhadap bahan anti bakteri (Concepcion dkk, 1994 dalam Susanto,1995)

Uji sensitivitas bakteri merupakan cara untuk mengetahui dan mendapatkan

produk alam yang berpotensi sebagai bahan anti bakteri serta mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri pada konsentrasi yang rendah (Tamiang, 2011). Senyawa Antibakteri adalah senyawa yang telah mengalami absorbsi, distribusi, metabolisme dan ekskresi selektif serta sanggup menghambat pertumbuhan mikroorganisme (bakteri) atau membunuhnya, tanpa mengganggu sel normal pada manusia dan hewan. (Wattimena dkk ,1991)

Berdasarkan daya kerjanya, senyawa antibakteri dibagi menjadi 2 sifat, yaitu: Zat yang hanya menghambat pertumbuhan bakteri dengan tidak membunuhnya (bakteriostatic). Zat yang dapat membunuh bakteri (bakterisidal) Dwijo Seputro (1989) dalam Susanto (1995). Daya kerja bakterisidal berbeda dengan bakteriostatik;

Bakterisidal (letal) berjalan searah, yaitu bakteri yang telah mati tidak dapat berkembang biak lagi meskipun bahan antibakteri telah dihilangkan.

Bakteriostatik mempunyai karakteristik bila bahan antibakterinya dihilangkan maka bakteri dapat tumbuh lagi. (Tamiang, 2011). E. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1. WAKTU DAN TEMPAT a. b. Waktu Tempat : Senin, 5 Desember 2011. 10.00 WIB : Laboratorium Universitas Muhammadiyah Palembang

2. ALAT DAN BAHAN a. Alat : Cawan petri, tabung reaksi, pinset, bunsen, rak tabung

reaksi, jarum ose, sprayer, inkubator, timbangan digital, gelas kimia, lidi steril, gelas ukur, corong, spidol, spatula, kain kasa dan kertas label. b. Bahan : Lada(pepper), media NA, paper dish dan alkohol.

3. CARA KERJA a. b. Siapkan Lada yang kering dan dihaluskan Bahan tanaman yang halus disimpan dalam wadah yang bersih dan kering, alalu bawa ke laboratorium. c. Pembuatan konsentrasi ekstrak tanaman y Pembuatan konsentrasi 2% ditimbang 2gr bahan tanaman yang sudah dihaluskan ditambah dan dicampur dengan alcohol 8 ml. y Pembuatan konsentrasi 4% ditimbang 4gr bahan tanaman yang sudah dihaluskan ditambah dan dicampur dengan alcohol 6 ml. y d. Pembuatan konsentrasi 6% ditimbang 6gr bahan tanaman yang sudah dihaluskan ditambah dan dicampur dengan alcohol 4 ml. Aduk rata campuran bahan tanaman dan alkohol 96% dan biarkan selama 15 menit supaya bahan kimia dalam tanaman tertarik oleh alkohol 96%. e. Saring campuran bahan tanaman dan alkohol 96% dengan kain kasa steril, hasil saringan ditampung pada wadah yang bersih. f. Masukkan paper disk kedalam setiap masing-masing konsentrasi ekstrak tanaman, rendam paper disk 10 menit. g. Inokulasi bakteri pada permukaan media NA secara merata dan secara aseptis. h. Masukkan atau letakkan paper disk yang sudah mengandung ekstrak tanaman pada permukaan media NA yang sudah di inokulasi bakteri. i. Bungkus cawan petri secara terbalik dengan kertas putih. Kemudian inkubasi selama 24 jam dengan suhu 37oC dalam inkubator. j. Setelah inkubasi 24 jam ukur diameter zona hambat yang terbentuk dengan jangka sorong. Rumus : Luas Zona Sensitifitas = Luas lingkaran I (besar) Lingkaran II (paper dish). Perhitungan ini diletakkan di Lampiran. Luas

F.

HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Hasil Praktikum

Alat dan Bahan:

Gambar 2. Gelas kimia (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2011)

Gambar 3. Bunsen (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2011)

Gambar 4. Jangka Sorong (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2011)

Gambar 5. Inkubator (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2011)

Gambar 6. Ekstrak bawang putih (Allium sativum) (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2011)

Gambar 7. Zona Sensitifitas 2. Pembahasan Pada praktikum ini, kami melakukan pengujian ekstrak tanaman bawang putih sebagai zat antimikroba pada pertumbuhan bakteri E.coli. Bawang putih memiliki senyawa antimikroba yang disebut allicin. Selain itu allicin juga dapat digunakan sebagai senyawa anti jamur. Senyawa allicin ini dapat merusak dinding sel dan menghambat sintesis protein (Nitta, 2011). Kemampuan bawang putih untuk menghambat pertumbuhan gram positif dan gram negatif bakteri menunjukkan bahwa itu mempunyai aktivitas spektrum

luas dan bisa digunakan untuk formulasi baru spektrum zat antibakteri (Anna, 2010). Hasil perhitungan jangka sorong menunjukkan bahwa pada konsentrasi bawang putih 2% memiliki diameter terbesar, yaitu 9.65 cm. Lalu pada konsentrasi bawang putih 4%, berdiameter 7.75 cm dan pada konsentrasi 6% memilliki diameter 6.75 cm. G. KESIMPULAN 1. Mikroorganisme yang merugikan harus dikendalikan untuk mencegah kerjanya yang bersifat merusak. 2. Bahan tanaman berupa bumbu-bumbu masak dapat menjadi bahan antimikroba seperti bawang putih (Allium sativum). 3. Bawang putih memiliki senyawa antimikroba yang disebut allicin. Selain itu allicin juga dapat digunakan sebagai senyawa anti jamur. Senyawa allicin ini dapat merusak dinding sel dan menghambat sintesis protein. 4. Bawang putih juga mengandung senyawa alkaloid yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri atau dapat menyebabkan sel bakteri menjadi lisis bila terpapar oleh zat tersebut. Selanjutnya tannin yang juga terkandung dalam ekstrak akan mengganggu sel bakteri dalam penyerapan protein oleh cairan sel. 5. Bakteri E.coli ditemukan oleh Theodor Escherich yang menemukannya di tahun 1885 ini merupakan jenis bakteri yang menjadi salah satu tulang punggung dunia bioteknologi. Hampir semua rekayasa genetika di dunia bioteknologi selalu melibatkan E. coli. 6. Staphylococcus aureus merupakan bakteri Gram Positif, tidak bergerak, tidak berspora dan mampu membentuk kapsul. Berbentuk kokus dan tersusun seperti buah anggur. 7. Dinding selnya mengandung asam teikoat, yaitu sekitar 40% dari berat kering dinding selnya. Asam teikoat adalah beberapa kelompok antigen dari Staphylococcus. Asam teikoat mengandung aglutinogen dan Nasetilglukosamin. 8. Ketika bakteri ini ditumbuhkan pada media yang sesuai, bakteri ini akan menghasilkan pigmen nonfluoresen berwarna kebiruan, piosianin.

9.

Salmonella adalah suatu genus berbentuk batang, Gram-negatif, enterobacteria non-spora membentuk, terutama motil dengan diameter sekitar 0,7-1,5 pM, panjang dari 2 sampai 5 pM, dan flagela yang berproyek di segala penjuru.

10. Komponen antimikroba adalah suatu komponen yang bersifat dapat menghambat pertumbuhan bakteri atau kapang (bakteristatik atau fungistatik) atau membunuh bakteri atau kapang (bakterisidal atau fungisidal). 11. Inokulasi adalah menanam inokula secara aseptis ke dalam media steril baik pada media padat maupun media cair. 12. Senyawa Antibakteri adalah senyawa yang telah mengalami absorbsi, distribusi, metabolisme dan ekskresi selektif serta sanggup menghambat pertumbuhan mikroorganisme (bakteri) atau membunuhnya, tanpa mengganggu sel normal pada manusia dan hewan.

DAFTAR PUSTAKA

Michael J. Pelczar and E.C.S Chan. 2009. Dasar-Dasar Mikrobiologi Jilid 2. Jakarta: UI-Press. Adnan. 2010. Laporan Praktikum Uji Sensitifitas. http://kesmasunsoed.blogspot.com/2010/06/laporan-praktikum-uji-sensitifitas.html, diakses tanggal 1 November 2011. Amirien. 2011. Salmonella thypi. http://roniamirin.blogspot.com/2011/04/salmonella-typhi.html, diakses tanggal 18 Desember 2011. Balqis. 2008. Bakteri Staphylococcus aureus. http://queenofsheeba.wordpress.com/2008/07/22/bakteri-staphylococcusaureus/, diakses tanggal 18 Desember 2011. Dita. 2011. Bakteri Staphylococcus. http://farasandy.multiply.com/journal/item/113/Bakteri_Staphylococcus?&s how_interstitial=1&u=%2Fjournal%2Fitem, diakses tanggal 14 Desember 2011. Framesti. 2010. Inokulasi dan Peremajaan Biakan Media Padat dan Cair. http://framesti.wordpress.com/2010/11/18/inokulasi-dan-peremajaanbiakan-dalam-media-padat-dan-cair/, diakses tanggal 14 Desember 2011. Sukiman. 2011. Bakteri. http://www.conservation.org/sites/indonesia/inisiatif/kesehatan/Pages/bakt eri_1.aspx, diakses tangaal 14 Desember 2011. Tamiang. 2011. Pengujian Kadar Pengendalian. http://pengujiankadarpengendalian.blogspot.com/2011/01/uji-sensitifitasbakteri.html, diakses tanggal 18 Desember 2011. Wikipedia. 2011. Staphylococcus aureus. http://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureus, diakses tanggal 2011. Yalun. 2008. Mengenal Bakteri Escherichia coli. http://yalun.wordpress.com/2008/10/07/mengenal-bakteri-escherichiacoli/, diakses tanggal 1 November 2011.

Hasil Perhitungan Ekstrak Lada