macam-macam teknik pewarnaan bakteri

Upload: wina-laili-m

Post on 14-Apr-2018

687 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    1/9

    MACAM-MACAM TEKNIK PEWARNAAN BAKTERI

    Mikroorganisme yang ada di alam ini mempunyai morfologi, struktur dan sifat-sifat yang khas, begitu pula dengan bakteri. Bakteri yang hidup hampir tidak berwarna dan kontras dengan air,dimana sel-sel bakteri tersebut disuspensikan. Salah satu cara untuk mengamati bentuk sel

    bakteri sehingga mudah untuk diidentifikasi ialah dengan metode pengecatan atau pewarnaan.Hal tersebut juga berfungsi untuk mengetahui sifat fisiologisnya yaitu mengetahui reaksi dindingsel bakteri melalui serangkaian pengecatan (Jimmo, 2008).

    Berbagai macam tipe morfologi bakteri (kokus, basil, spirilum, dan sebagainya) dapat dibedakandengan menggunakan pewarna sederhana. Istilah pewarna sederhana dapat diartikan dalammewarnai sel-sel bakteri hanya digunakan satu macam zat warna saja (Gupte, 1990).Kebanyakan bakteri mudah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya

    bersifat basofilik (suka akan basa) sedangkan zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaansederhana umumnya bersifat alkalin (komponen kromoforiknya bermuatan positif). Faktor-faktor yang mempengaruhi pewarnaan bakteri yaitu fiksasi, peluntur warna , substrat, intensifikasi

    pewarnaan dan penggunaan zat warna penutup. Suatu preparat yang sudah meresap suatu zatwarna, kemudian dicuci dengan asam encer maka semua zat warna terhapus. sebaliknya terdapat

    juga preparat yang tahan terhadap asam encer. Bakteri-bakteri seperti ini dinamakan bakteritahan asam, dan hal ini merupakan ciri yang khas bagi suatu spesies (Dwidjoseputro, 1994).

    Teknik pewarnaan warna pada bakteri dapat dibedakan menjadi empat macam yaitu pengecatansederhana, pengecatan negatif, pengecatan diferensial dan pengecatan struktural. Pemberianwarna 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-bagiansel microbe disebut teknik pewarnaan diferensial. Sedangkan pengecatan struktural hanyamewarnai satu bagian dari sel sehingga dapat membedakan bagian-bagian dari sel. Termasuk dalam pengecatan ini adalah pengecatan endospora, flagella dan pengecatankapsul.(waluyo,2010)

    Mikroba sulit dilihat dengan cahaya karena tidak mengadsorbsi atau membiaskan cahaya. Alasaninilah yang menyebabkan zat warna digunakan untuk mewarnai mikroorganisme. Zat warnamengadsorbsi dan membiaskan cahaya sehingga kontras mikroba dengan sekelilingnya dapatditingkatkan. Penggunaan zat warna memungkinkan pengamatan strukur seperti spora, flagela,dan bahan inklusi yng mengandung zat pati dan granula fosfat (Entjang, 2003)

    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 dikembangkansuatu 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 (Rizki, 2008).

    2.1 Macam-macam pewarnaan

  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    2/9

    2.1.1 Pewarnaan

    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 kimiadapat diketahui.

    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 bakteriterhadap zat pewarna dan sistem pewarnaan yang digunakan untuk pemisahan kelompok bakteridigunakan 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 granulametakromatik (volutin bodies) pada Corynebacterium diphtheriae. Untuk semua prosedur

    pewarnaan mikrobiologi dibutuhkan pembuatan apusan lebih dahulu sebelum melaksanakan beberapa teknik pewarnaan yang spesifik (Pelezar,2008).

    2.1.2 Macam-Macam Pewarnaan

    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. Berbagaimacam tipe morfologi bakteri (kokus, basil, spirilum, dan sebagainya) dapat dibedakan denganmenggunakan pewarna sederhana, yaitu mewarnai sel-sel bakteri hanya digunakan satu macamzat warna saja. Kebanyakan bakteri mudah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karenasitoplasmanya bersifat basofilik (suka akan basa) sedangkan zat-zat warna yang digunakan untuk

    pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin (komponen kromoforiknya bermuatan positif).

  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    3/9

    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 secaraumum. Beberapa contoh zat warna yang banyak digunakan adalah biru metilen (30-60 detik),ungu kristal (10 detik) dan fukhsin-karbol (5 detik).

    2. Pewarnaan differensial dibagi pewarnaan gram dan pewarnaan tahan asam

    Pewarnaan dif ferensial

    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 danfisik 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 atausifat bakteri tersebut ditentukan oleh komposisi dinding selnya. Oleh karena itu, pengecatan

  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    4/9

    Gram tidak bisa dilakukan pada mikroorganisme yang tidak mempunyai dinding sel sepertiMycoplasma sp Contoh bakteri yang tergolong bakteri tahan asam, yaitu dari genusMycobacterium dan beberapa spesies tertentu dari genus Nocardia. Bakteribakteri dari keduagenus ini diketahui memiliki sejumlah besar zat lipodial (berlemak) di dalam dinding selnyasehingga 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 padametode pewarnaan Gram. Bakteri gram-positif akan mempertahankan zat warna metil ungugelap setelah dicuci dengan alkohol, sementara bakteri gram-negatif tidak. Pada uji pewarnaanGram, suatu pewarna penimbal (counterstain) ditambahkan setelah metil ungu, yang membuatsemua bakteri gram-negatif menjadi berwarna merah atau merah muda. Pengujian ini bergunauntuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri ini berdasarkan perbedaan struktur dinding selmereka.

    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 membrantunggal 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 determinasisuatu bakteri. Beberapa perbedaan sifat yang dapat dijumpai antara bakteri Gram positif dan

    bakteri Gram negatif yaitu:

  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    5/9

    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 EndotoksinContoh bakteri gram posittif contoh bakteri gram negatif

    http://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/gram-positive_bacteria.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/images.jpeghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/gram-positive_bacteria.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/images.jpeg
  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    6/9

    Sumber: 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 misalnyakarbolfukhsin melalui proses pemanasan, maka akan menyerap zat warna dan akan tahan diikattanpa 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 penyebabtuberkulosis yaitu Mycobacterium tuberculosis . Ada beberapa cara pewarnaan tahan asam,namun yang paling banyak adalah cara menurut Ziehl-Neelsen.(anonymous,2009)

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

    Sumber: http://www.google.com

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

    http://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gramhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gramhttp://www.google.com/http://www.google.com/http://www.google.com/http://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/400255_com_acidfaststainuofwisccrop.jpghttp://www.google.com/http://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gram
  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    7/9

    pewarnaan Basil Tahan Asam dimana cat carbol fuschsin harus dipanaskan untuk bisamenembus lapisan lilin asam mycolic dari Mycobacterium .

    Skema prosedur pengecatan Spora Schaeffer Fulton

    Sumber http://images.suite101.com/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpg

    Protokol pewarnaan diferensial endospores dan sel vegetatif adalah sebagai berikut:

    Sumber:

    Prinsip kerja:

    Spora kuman mempunyai dinding yang tebal sehingga diperlukan pemanasan agar pori-porimembesar zat warna fuchsin dapat masuk, dengan pencucian pori-pori kembali mengecilmenyebabkan zat warna fuchsin tidak dapat dilepas walaupun dilunturkan dengan asam alkohol,sedangkan pada badan bakteri warna fuchsin dilepaskan dan mengambil warna biru darimethylen blue.

    Cara Kerja :

    Dibuat suspensi kuman, ditambah dengan carbol fuchsin sama banyak.

    Dipanaskan selama 6 menit pada api kecil atau pada penangas air 80oc selama 10 menit.

    Dibuat sediaan dan dikeringka n.

    Dimasukkan kedalam H2SO4 1% selama 2 detik

    Dimasukkan kedalam alkohol sehingga tidak ada lagi warna merah mengalir.

    Sediaan dicuci dengan air.

    http://images.suite101.com/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpghttp://images.suite101.com/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpghttp://images.suite101.com/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/992040_com_bacterials.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/992044_com_endospores.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/992040_com_bacterials.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/992044_com_endospores.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/992040_com_bacterials.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/992044_com_endospores.jpghttp://aguskrisnoblog.files.wordpress.com/2011/01/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpghttp://images.suite101.com/400620_com_endosporestainprocpscanite.jpg
  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    8/9

    Diwarnai dengan methylen blue selama 1 menit kemudian dicuci dan dikeringkan.

    Diperiksa dibawah mikr oskop.

    Pewarnaan f lagel

    Pewarnaan flagel dengan memberi suspense koloid garam asam tanat yang tidak stabil, sehinggaterbentuk presipitat tebal pada dinding sel dan flagel.

    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 dapatmelarutkan kapsul. Garam tembaga juga memberi warna pada latar belakang. Yang berwana birugelap.

    4. Pewarnaan khusus untuk melihat komponen lain dan bakteri : pewarnaan Neisser (granula volutin),

    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 dimikroskop

    Pewarnaan negatif, metode ini bukan untuk mewarnai bakteri tetapi mewarnai latar belakangnyamenjadi hitam gelap. Pada pewarnaan ini mikroorganisme kelihatan transparan (tembus

    pandang). Teknik ini berguna untuk menentukan morfologi dan ukuran sel. Pada pewarnaan iniolesan tidak mengalami pemanasan atau perlakuan yang keras dengan bahan-bahan kimia, maka

    terjadinya penyusutan dan salah satu bentuk agar kurang sehingga penentuan sel dapat diperolehdengan lebih tepat. Metode ini menggunakan cat nigrosin atau tinta cina.

    Pewarnaan negatif memerlukan pewarna asam seperti eosin atau negrosin.pewarna asammemiliki negatif charge kromogen,tidak akan menembus atau berpenetrasi ke dalam sel karenanegative charge pada permukaan bakteri. oleh karena itu, sel tidak berwarna mudah dilihatdengan latar belakang berwarna.

  • 7/27/2019 Macam-macam Teknik Pewarnaan Bakteri

    9/9

    Kajian religi

    1. Al-Furqon: 2

    2. Yang kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan Dia tidak mempunyai anak, dan tidak

    ada sekutu baginya dalam kekuasaan(Nya), dan Dia telah menciptakan segala sesuatu, dan Diamenetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi-rapinya[1053].

    [1053] Maksudnya: segala sesuatu yang dijadikan Tuhan diberi-Nya perlengkapan-perlengkapandan persiapan-persiapan, sesuai dengan naluri, sifat-sifat dan fungsinya masing-masing dalamhidup.

    2. An nahl: 12

    12. Dan Dia menundukkan malam dan siang, matahari dan bulan untukmu. dan bintang-bintangitu ditundukkan (untukmu) dengan perintah-Nya. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-

    benar ada tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum yang memahami (Nya),

    1. Al-Baqarah : 164

    164. Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, silih bergantinya malam dan siang, bahtera yang berlayar di laut membawa apa yang berguna bagi manusia, dan apa yang Allahturunkan dari langit berupa air, lalu dengan air itu Dia hidupkan bumi sesudah mati (kering)-nyadan Dia sebarkan di bumi itu segala jenis hewan, dan pengisaran angin dan awan yangdikendalikan antara langit dan bumi; sungguh (terdapat) tanda-tanda (keesaan dan kebesaranAllah) bagi kaum yang memikirkan

    DAFTAR PUSTAKA

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

    Pelezar,chan. 2008. Dasar-Dasar Mikrobiologi . UI Press: Jakarta

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

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

    Jimmo., 2008, http ://Pembuatan PReParAT dan PengeCaTAnnyA _ BLoG KiTa.mht,. diakses

    pada tanggal 14 April 2009, Makassar.

    Fauziah., 2008, http://www.fkugm2008.com/wp-content/uploads/HSC/1- 2x/6/Praktikum6.pdf.diakses pada tangan 04 April 2009, Makassar.

    http://www.fkugm2008.com/wp-content/uploads/HSC/1-http://www.fkugm2008.com/wp-content/uploads/HSC/1-http://www.fkugm2008.com/wp-content/uploads/HSC/1-http://www.fkugm2008.com/wp-content/uploads/HSC/1-