(mikro) kuliah 10 - 11 pengendalian

5/12/2018 (Mikro) Kuliah 10 - 11 Pengendalian - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/mikro-kuliah-10-11-pengendalian 1/93

FARMASI ± FMIPA ± UHAMKA

2011

Priyo Wahyudi



a. Pengendalian Fisik

b. Pengendalian kimiawi

c. Disinfektan & Antiseptik



1. Penggunaan panas. Panas merupakan pengendalian fisik yang

paling banyak digunakan. Penggunaan panas selalu merupakankombinasi antara waktu dan suhu.Sterilisasi (perebusan, autoklaf, oven udara panas) membunuhsemua mikroorganisme dengan panas; umumnya digunakan padapengalengan, kemasan botol atau prosedur pengepakan sterillainnya.Pasteurisasi menggunakan temperatur yang rendah, untukmengurangi jumlah sel mikroorganisme (seperti: Staphylococci ,Streptococci , Brucella abortus and Mycobacterium tuberculosis)dalam produk makanan. Pasteurisasi susu dilakukan pada suhu63oC/30 menit (metode batch) atau suhu 71oC/15 detik (metodecepat).

2. Pengeringan (Drying = penghilangan air): umumnyamikroorganisme tidak bisa tumbuh pada Aw < 0.90. Penghilanganair dapat dilakukan dengan cara pemanasan, evaporasi, freeze-drying atau penambahan garam atau gula.

4. Irradiasi (microwave, UV, x-ray): aplikasi pengendalian fisik yangtidak merubah kondisi bahan

5. Filtrasi : Penyaringan menggunakan filter atau membran



Sterilisasi adalah proses membebaskan alat

dan bahan (padat maupun cair) dari segala

macam bentuk kehidupan terutama

mikroorganisme yang tidak kita inginkan. Sterililisasi dapat dilakukan secara: fisik dan

kimia



1. Pemanasan : Pemanasan langsung dengan api atautemperatur tinggi merupakan cara sterilisasi yang palingumum

2. Insinerasi : Pemanasan dengan temperatur sangat tinggi >200oC dalam suatu insinerator (furnace)

3. Perebusan : Pada suhu 100oC selama 30 menit dapat

membunuh sel mikroorganisme, namun tidak endospora4. Autoklaf (uap panas bertekanan): Pada 121oC selama 15

menit. Cara sterilisasi yang paling banyak digunakanterhadap bahan yang tidak bersifat termo-labil.

5. Pemanasan kering (panas kering) : pemanasan pada suhu160oC/2 jam atau 170oC/1jam

6. Irradiasi : penyinaran sinar X, UV atau gamma7. Filtrasi : penggunaan filter untuk bahan yang rusak biladipanaskan

8. Gas bahan kimia : penggunaan gas kimia (formaldehyde,glutaraldehyde, ethylene oxide)



Penghilangan

bakteri lebih

mudah dibanding

VIRUS

Penghilangan

bakteri bukan

berarti sebandingdengan STERIL



Otoklaf: suhu 1210C , 1 atm 10-15 menit, dapatmematikan spora

Merebus (boiling): waktu desinfeksi 15 menit setelah air mendidih sel-sel vegetatif akan mati tidak dengan spora

dan virus Pasteurisasi: digunakan mensterilkan susu (kuman

TBC, Staphylococcus, Salmonella, Shigella) suhu 650C,30 menit



Prinsip adalah dengan tekanan 15 psi, suhu 121¶c,

selama 15 menit

Thermal death point (TDP): temperatur terendah yang

menyebabkan sel mati dalam 10 menit.

Thermal death time (TDT): Twaktu yang diperlukan

untuk membunuh seluruh sel dalam kultur

Decimal reduction time (DRT): menit saat 90%

populasi sel mati pada suatu temperatur tertentu yang

dicobakan



Pembakaran (incineration): efektif hanya untuk alat

penanam mikroorganisme, (ose dan jarum tanam tajam)

, efektif juga untuk bangkai hewan percobaan

Oven: 160-1800

C 1-2 jam sterilisasi aliran udara keringuntuk alat-alat gelas pipet, petri, tabung reaksi



Tiga tipe radiasi untuk sterilisasi

1. Radiasi ionisasi (ionizing radiation) : sinar gama,

sinar X,

2. Radiasi non ionisasi (non ionizing radiation) : UV3. Radiasi gelombang mikro (microwave radiation)



1. Radiasi ionisasi (Ionizing Radiation)

Mencakup: sinar Gamma, sinar X, sinar pelepasanelektron

Panjang gelombang pendek kurang dari 1 nanometer Terjadi akibat eksitasi elektron yang membentuk ion

Menyebabkan mutasi DNA dan menghasilkanperoksida

Digunakan untuk sterilisasi bahan farmasi dand isposable med ical supplies, serta industri makanan

Kerugian: penetrasi jaringan manusia, menyebabkanmutasi genetik



2. Radiasi Non ionisasi (Non Ionizing Radiation)

Penggunaan sinar ultraviolet dengan panjanggelombang 220 - 290 nm dengan radiasi efektif 253,7

nm Menyebabkan kerusakan DNA dengan dihasilkannya

dimer-dimer Timin yang menyebabkan mutasi

Digunakan untuk desinfeksi ruang operasi, nursery,cafetaria, pengepakan, LAF

Kerugian: menyebabkan kerusakan kulit, mata. NamunUV tidak mampu penetrasi pada kertas, gelas dan kain.

Orang-orang yang bekerja harus mengunakanperalatan pelindung guna melindungi kornea terhadap

iritasi atau kerusakan yang permanen.



3. Radiasi Gelombang mikro (MicrowaveRadiation)

Panjang gelombang antara 1 milimeter ± 1 meter

Panas akan diabbsorbsi oleh molekul air

Sel vegetatif mikroba dapat mati (karena mengandungair)

Endospora bakteri yang tidak mengandung air tidak

rusak oleh microwave



Senyawa kimia yang mengendalikan mikroorganismedengan membunuh atau menghambat pertumbuhanmikroorganisme disebut senyawa antimikroba

Senyawa antimikroba meliputi bahan kimia pengawet danantiseptik, juga obat-obatan untuk penyakit pada hewan

atau tumbuhan Senyawa antimikroba dapat berupa bahan alam murni

atau bahan kimia sintetis Senyawa antimikroba :

Antiseptik

Disinfektan Preservatif Antibiotik



Dalam kehidupan sehari-hari agen kimia digunakan untukmengendalikan mikroorganisme. Agen kimia ini digunakandalam kedokteran, pengawetan makanan, danlaboratorium mikrobiologi

Beberapa istilah yang mendasar: Antiseptik: substansi kimia yang dipakai untuk kulit atau

selaput lendir untuk mencegah atau membunuhpertumbuhan mikroorganisme.

Disinfektan: subtansi kimia yang dipakai pada benda-

benda mati untuk menghambat pertumbuhanmikrorganisme. Sanitizer agen kimia yang dapat mengurangi jumlah

bakteri sampai taraf aman menurut ketentuan kesehatanmasyarakat



Faktor utama yang menentukan efektif atau tidak

agen kimia dapat mengendalikan pertumbuhan

mikroorganisme antara lain: kadar disinfektan, waktu,

suhu, jenis disinfektan, jumlah, dan tipe

mikroorganisme Mekanisme penghambatan meliputi: mempengaruhi

beberapa bagian sel mikrooganisme seperti pada

membran sel, enzim tertentu dan protein struktural

seperti yang terdapat pada dinding sel hidup



1. Antiseptik: senyawa antimikroba yang tidak berbahayauntuk kulit dan membran mukosa dan namun tidak dapatdi intake dalam tubuh. Contoh : mercuri,perak nitrat,iodine, alcohols, detergents.

2. Disinfektan : senyawa yang membunuh mikroba (namun

tidak membunuh spora), tidak aman untuk aplikasi padamahluk hidup/jaringan dan hanya digunakan aman untukbenda-benda mati/perkakas seperti meja, bangku, lantaidll. Contoh: chlorine, hypochlorites, chlorine compounds,copper sulfate, ammonium compounds.Catt: Kadang disinfektan and antiseptics merupakan bahan yang

sama hanya berbeda kadarnya saja. Contoh: sodium hypochlorite(chlorine) yang ditambahkan pada air minum bersifat aman untukdiminum karena ditambahkan dalam kadar yang kecil, namunsebagai "chlorox" (5% hypochlorite) dia menjadi disinfektan yangkuat dan berbahaya untuk diminum.



3. Preservatif (bahan pengawet): merupakan senyawa yang

bersifat statik yang akan menghambat pertumbuhan

mikroba, umumnya pada produk makanan dan minuman.

Contoh: calcium propionate, sodium benzoate,

formaldehyde, nitrate, sulfur dioxide.4. Antibiotik: senyawa antimikroba yang dihasilkan oleh

mikroorganisme yang dapat membunuh atau

menghambat pertumbuhan mikroba patogen.



1. Fenol dan Fenolik: Fenol

Pertama kali digunakan oleh Lister sebagai desinfektan

Saat ini jarang digunakan karena menyebabkan iritasi kulit dan bauyang menyengat

Digunakan pada penyemprot mulut dan lozenges.

Berlaku sebagai anestetik lokal

Fenolik (turunan dari Fenol) Kresol: turunan dari tar batubara (Lysol).

Bifenol (pHisoHex): efektif mengendalikan Gram-positivestaphylococci dan streptococci.

Menghancurkan membran plasma dan denaturasi proteinpada bakteri.

Bahaya: sifatnya stabil, persisten dalam waktu lama, tetapaktif dalam senyawa organik.



2. Halogen: (efektif senyawa tunggal atau campuran)A. Iodine:

Tincture of iodine (larutan alcohol) digunakan sebagaiantiseptik pertama

Akan berikatan dengan asam amino tirosin danmendenaturasi protein

Memberikan warna pada kulit dan kain, kadang menyebabkaniritasi

Iodophors: senyawa dengan iodine bersifat slow release,membutuhkan beberapa menit untuk beraksi. Digunakan

untuk antiseptik kulit pada pembedahan. Tidak efektif untukendospora Betadine

Isodine



2. Halogens:B. Chlorine:

saat dicampur dengan air membentuk asam hipoklorit:

Cl2

+ H2O ------> H+ + Cl- + HOCl

asam hipoklorit

digunakan untuk desinfektan air minum, kolam renangdan pengolahan air limbah

Chlorine mudah diinaktivasi oleh senyawa organik

Sodium hypochlorite (NaOCl): merupakan senyawaaktif pada bleach (pemutih)

Chloramine: mengandung chlorine dan ammonia.Kurang efektif sebagai germisida



3. Alkohol: Membunuh bakteri, fungi, namun tidak membunuh

endospora dan virus

Merusak (denaturing) protein dan merusak membran sel

Menguap dan tidak meninggalkan residu

Digunakan untuk menghilangkan mikroba padapermukaan kulit sebelum injeksi atau pengambilan darah

Tidak baik untuk luka terbuka, karena menyebabkan

koagulasi protein Ethanol: (drinking alcohol) konsentrasi optimal 70%.

Isopropanol: Rubbing alcohol. lebih murah..



4. Heavy Metals (Logam berat): memberikan efek Oligodynamic (efektif meski dalam konsentrasi

yang sangat rendah)

A. Perak: 1% perak nitrat digunakan untuk melindungi bayi dariinfeksi.

B. Mercur y : Senyawa organik mercury seperti merthiolate danmercurochrome digunakan untuk desinfektan kulit luka.

C. Tembaga : Copper sulfate digunakan untuk membunuh alga dikolam renang dan kolam ikan

D. Selenium : Membunuh fungi dan sporanya, digunakan untukinfeksi jamur dan dalam formula shampoo anti ketombe

E. Zinc : ZnCl digunakan untuk obat kumur , Zinc oxide digunakan

sebagai antifungi pada cat



5. Quaternar y Ammonium Compounds (Quats): Digunakan secara luas untuk sterilisasi permukaan

Merupakan kationik deterjen

Efektif terhadap bakteri Gram-positif, namun tidak pada

Gram-negatif Menghancurkan fungi, amoeba dan enveloped virus.

Pseudomonas merupakan bakteri yang resisten terhadapQuats menjadi masalah besar di Rumah Sakit

Keuntungan: merupakan antimikroba kuat, tidak berwarna,tidak berasa, stabil dan non toksik

Kerugian: membentuk buih (busa), adanya senyawa organikakan mempengaruhi efektifitasnya, dan dinetralkan olehsabun dan deterjen anionik



6. Aldehid: Merupakan salah satu bahan antimikroba yang sangat efektif

Menginaktivasi protein dengan membentuk ikatan kovalensilang dengan beberapa gugus fungsional lain

A. Gas Formaldehid :

Merupakan desinfektan yang paling baik

Umumnya dikenal sebagai formalin (37% aqueous solution)

Formalin digunakan untuk mengawetkan spesimen biologi,menginaktifkan virus dan bakteri pada vaksin

Menyebabkan iritasi membran mukosa dan mempunyai bauyang tajam

Juga digunakan untuk pembalseman mayat



6. Aldehid:

B. Glutaraldehid:

Tidak iritatif namun lebih efektif dibanding formaldehid

Merupakan salah satu desinfektan yang digunakansebagai senyawa pensterilisasi (sterilizing agent)

Larutan 2% solution glutaraldehid (Cidex):

Bactericidal, tuberculocidal, dan viricidal dalam 10 menit.

Sporicidal dalam 3 - 10 jam.

Umum digunakan sebagai desinfektan peralatan

Juga digunakan pada pembalseman mayat



7. Gaseous Sterilizers: Senyawa kimia yang digunakan dalam suatu ruangan untuk

mensterilisasi sesuatu (barang) (merupakan suatu chamber).

Akan mendenaturasi protein, dengan mengganti gugus

fungsionalnya dengan gugus alkilA. Ethylen Oksida:

Membunuh mikroba dan endospora dalam 4 ± 18 jam

Bersifat toksik dan eksplosif dalam bentuk murninya

Highly penetrating.

Rumah Sakit biasanya mempunyai ruangan (ethylene oxidechamber) untuk mensterilisasi karpet atau peralatan yangberukuran besar



8. Peroxygen (Oxidizing Agents): Akan mengoksidasi komponen selular dari mikroba yang

dikendalikan

Menghancurkan membran sel dan protein

A. Ozone: Digunakan bersama dengan chlorine dalam pengolahan air

bersih / air minum

Membantu menetralkan rasa dan bau yang tidak sedap

Lebih efektif membunuh dibanding chlorine, namun kurang

stabil dan mahal Merupakan suatu bentuk reaktif dari oksigen, yang dihasilkan

dari oksigen yang terekspos dengan arus listrik atau sinar UV



8. Peroxygen (Oxidizing Agents):B. Hydrogen Peroxide:

Digunakan sebagai suatu antiseptik

Tidak baik untuk luka terbuka karena segeradihancurkan oleh enzim katalase

Bersifat efektif sebagai desinfektan untuk peralatan

Bersifat Sporicidal pada suhu tinggi

Digunakan pada industri makanan dan desinfektan untuk

contact lenses.C. Benzoyl Peroxide:

Digunakan pada obat jerawat.



8. Peroxygen (Oxidizing Agents):

D. Peracetic Acid:

merupakan salah satu bahan sporosida yang sangat

efektif Sterilant :

Kills bacteria and fungi in less than 5 minutes.

Kills endospores and viruses within 30 minutes.

Digunakan secara luas untuk desinfeksi peralatanmakan dan peralatan medis, karena tidak meninggalkan

residu serta non toksik



Bahan kimia Action Penggunaan

Ethanol (50-70%)Denatures proteins and

solubilizes lipids Antiseptic used on skin

Isopropanol (50-70%)Denatures proteins and

solubilizes lipids Antiseptic used on skin

Formaldehyde (8%)Reacts with NH2, SH and

COOH groups

Disinfectant, kills endospores

Tincture of Iodine (2% I2 in 70%

alcohol)Inactivates proteins Antiseptic used on skin

Chlorine (Cl2) gas

Forms hypochlorous acid

(HClO), a strong oxidizing

agent

Disinfect drinking water; general

disinfectant

Silver nitrate (AgNO3) Precipitates proteinsGeneral antiseptic and used in the

eyes of newborns

Mercuric chloride Inactivates proteins byreacting with sulfide groups

Disinfectant, although occasionallyused as an antiseptic on skin

Detergents (e.g. quaternary ammonium

compounds)Disrupts cell membranes Skin antiseptics and disinfectants

Phenolic compounds(e.g. carboloic

acid, lysol, hexylresorcinol,

hexachlorophene)

Denature proteins and

disrupt cell membranes

Antiseptics at low concentrations;

disinfectants at high concentrations

Ethylene oxide gas Alkylating agent

Disinfectant used to sterilize heat-

sensitive objects such as rubber andplastics



PreservativeEffectiveConcentration

Uses

Propionic acid and

propionates0.32% Antifungal agent in breads, cake, Swiss cheeses

Sorbic acid and

sorbates0.2%

Antifungal agent in cheeses, jellies, syrups,

cakesBenzoic acid and

benzoates 0.1%

Antifungal agent in margarine, cider, relishes,

soft drinks

Sodium diacetate 0.32% Antifungal agent in breads

Lactic acid ? Antimicrobial agent in cheeses, buttermilk,

yogurt and pickled foods

Sulfur dioxide, sulfites 200-300 ppm Antimicrobial agent in dried fruits, grapes,

molasses

Sodium nitrite 200 ppm Antibacterial agent in cured meats, fish

Sodium chloride ? Prevents microbial spoilage of meats, fish, etc.

Sugar ?Prevents microbial spoilage of preserves, jams,

syrups, jellies, etc.

Wood smoke NA Prevents microbial spoilage of meats, fish, etc.



Antibiotik adalah obat yang dapat membunuh ataumenghambat pertumbuhan bakteri

Antibiotik adalah salah satu bahan antimikroba (suatu

kelompok besar yang termasuk di dalamnya anti-viral, anti-

fungal, dan anti-parasit) yang tidak berbahaya terhadap

manusia (host) sehingga aman untuk digunakan untuk

pengobatan infeksi.

Awalnya istilah antibiotik (mnrt Selman Waksman) hanya

diberikan pada obat yang berasal dari organisme hidup,

sementara obat yang dihasilkan secara sintesis kimiadisebut "chemotherapeutic agents",

Namun sekarang istilah antibiotik dipakai baik obat yang

disintesis kimiawi (cnt: sulfa) maupun yang berasal dari

organisme hidup (penisilin)



Antibiotik

Kisaran efektivitas antibiotik terhadap bakteri patogendisebut dengan Spektrum aksi antibiotik. Berdasarkan

spektrum aksi nya antibiotik dikelompokkan menjadi:

1. Spektrum Lebar/Luas: Antibiotik yang efektif

terhadap bakteri Gram positif maupun Gram negatif 2. Spektrum Sempit: Antibiotik yang efektif hanya

terhadap bakteri Gram positif atau Gram negatif

saja

3. Spektrum Terbatas: Antibiotik yang efektif hanyaterhadap satu jenis bakteri patogen saja.



AGEN RUMUS BANGUN MEKANISME KERJA KEGUNAAN

Kalium permanganat KMnO4 Oksidasi Kerja antibakteripada permukaan

jaringan

Oksida etilen H2C CH2

O

Agen Pengalkali Sterilisasi bahan

yang labil terhadap

panas

Efektif terhadapspora bakteri

vegetatif dan virus

Beta propiolakton CH2 CH2

O O O

Agen pengakilasi Sterilisasi tulang,

tulang rawan,

cangkokan arteri,

dan media biakan,

membunuh Virushepatitis

Zat warna :

1. Violet kristal

Derivat amino

trifenilmetan

Merusak membran Menghambat bakteri

gram positif

Aktidin- mengobati

luka



AGEN RUMUS BANGUN MEKANISME KERJA KEGUNAAN

Asam HCL, H 2SO4, HNO3 Menggumpalkan protein Jarang digunakan

Alkali (Basa) KOH,

NaOH,NH4OH

Hidrolisis,

menggumpalkan Protein

Jarang digunakan

Fenol Aktif merusak membran,

inaktivasi enzim

Aktif terhadap sel vegetatif,

pengawet,

Alkohol Etil-C2H5OH,

Isopropil-

CH3CHOH-CH3

Mendenatur protein Etil: antiseptik kulit

Benzil pengawet

Halogen:

1.Klor 2.Yodium

HCLO (asam

hipoclor)NaCLO (Natrium

hipoklorit)

Oksidasi, Berkombinasi

dengan proteinmembentuk halida

protein

Klor:disinfeksi air

Hipoklorit: sanitasi peralatanIodium:aktif pada spora

Garam Logam

Berat:

1.Klorida air raksa

2.Nitrat perak

HgCl2

AgNO3

Oksidasi

Berkombinasi dengan

protein, beracun

Klorida air raksa, Pengawet

Nitrat perak, tes air mata

Detergen Merusak membran sel

Inaktivasi enzim

Mendenatur protein

Disinfeksi alat di rumah, rumah

sakit, rumah makan, tidak ada efek

terhadap spora

Formaldehida HCHO Agen Pengalkali Mematikan M. tuberculosis dalam

ludah, pengawetspesimen

Peroksida Hidrogen H2O2 Oksidasi Pembersih luka



1. Menghambat sintesis asamnukleat (cont: Rifampicin;Chloroquine)

2. Menhambat sintesis protein(cont: Tetracyclines;Chloramphenicol)

3. Merusak membran sel (cont:Polyenes; Polymyxin)

4. Mengganggu sistem enzim

(cont: Sulphamethoxazole)5. Merusak dinding sel (cont:

Penicillin; Vancomycin)



aminoglycosides ± amikacin ± dibekacin ± gentamicin ± kanamycin ± neomycin ± netilmicin

± paromomycin ± sisomycin ± streptomycin ± tobramycin

beta-lactam ring antibiotics ± carbapenems

± ertapenem

± imipenem

± meropenem

± cephalosporins andcephamycins

± cephalexin

± cefuroxime

± cefadroxil

± ceftazidime

± monocyclic beta-lactams ± penicillins

glycopeptide antibiotics

± vancomycin

± teicoplanin

± ramoplanin

± decaplanin



glyc opeptide antibioti c s ± vancomycin

± teicoplanin

± ramoplanin

± decaplanin

macrolides

± erythromycin ± azithromycin

± clarithromycin

± roxithromycin

ketolides

± Telithromycin ± oxazolidinones

± linezolid

polymyxins

± polymyxin B

± colistin

streptogramins

sulfonamides

tetracyclines

± doxycycline ± oxytetracycline

± chlortetracycline

other important

antibiotics:

± chloramphenicol

± clindamycin ± fusidic acid

Penggolongan Antibiotik



NO SPEKTRUM SASARAN

1. Bersaing dengan PABA

Sulfonamida

Asam- Para ±aminosalisilat (PAS)

Trimetroprim

Infeksi saluran urine

M. Tuberculosis

Aktivitas berspektrum luas

2, Menghambat sintesis peptidoglikan dinding sel

Penisilin

Sevalosporin

Basitrasin

Vankomisin

Ristosetin

Pada bakteri gram positif

Bakteri gram positif




3. Menghambat sintesis protein dengan terikat pada

subunit ribosom 50S

Kloramfenikol

Eritromisin

Karbomisin

Linkomisin

Spektrum luas




NO SPEKTRUM SASARAN

4. Menghambat sintesis protein dengan terikat pada

subunit ribosom 30S

Tetrasiklin

Streptomisin

Golongan aminoglikosida: gentamisin, Kanamisin Amikasin, Netilmisin, Neomisin, Sisomisin

Aktivitas spektrum luas

Pada Gram negatif

Bakteri Gram negatif

5, Menghambat sintesis membran sel

Polimiksin

Antibiotika poliena

Nistatin

Amfoterisin

Bakteri gram negatif

Pada fungi

6. Menghambat sintesis DNA

Novobiosin

Griseofulvin


fungi



60

Dinding sel bakteri terbangun atas peptidoglikan

Penisilin & sephalosporin memblok sintesis

peptidoglikan, sehingga menyebabkan lisisdinding sel

Penisilin tidak dapat menembus membran luar

bakteri Gram-negatif, sehingga tidak efektif

terhadap bakteri Gram-negatif



61



1. Monomer peptidoglican disintesis di Sitosol tempat mereka menempel dengan suatu molekul carrier membran yang disebut BACTOPRENOL.

2. Enzim AUTOLYSIN memutus ikatan glikosidik di kanan dan kiri pada titik pertumbuhan di sepanjang

peptidoglikan yang ada. Ikatan peptida silang yang menjembatani antar lapisan PG juga akan diputus.

3. Bactoprenol dan ensim TRANSGLIKOSIDASE akan menginsersikan (memasukkan) monomer PG pada

ikatan PG yang terputus tadi. Transglikosidase menkatalisis pemebentukan ikatan glikosida baru antara

NAM dan NAG dari monomer PG yang diinsersikan dengan NAG dan NAM dari existing peptidoglikan.

4. Ensim TRANSPEPTIDASE akan membentuk kembali ikatan peptida silang yang menjembatani dan

memperkuat struktur lapisan PG.



1. Pada petumbuhan bakteri yang normal, enzim AUTOLYSIN berfungsi memutus ikatan PG untuk

menginsersikan monomer PG baru.

2. Penyambungan monomer PG baru dikatalisis oleh enzim TRANSGLIKOSIDASE.

3. Akhirnya enzim TRANSPEPTIDASE akan menyambungkan lapisan PG satu dengan lainnya dengan suatu

jembatan peptida silang.

4. Antibiotik Penicillin dan Cephalosporin akan berikatan dengan enzim TRANSPEPTIDASE dan

menghambat pembentukan ikatan peptida silang. Hal ini menyebabkan lemahnya dinding sel, sehingga

mudah terjadi plasmolisis sel bakteri.

Role of Penicillins in Blocking Transpeptidase Enzymes

from Assembling the Peptide Cross-Links in Peptidoglycan



Antibiotik Vancomycins akan berikatan dengan peptida dari monomer PG dan

menghambat pembentukan ikatan glikosidik maupun ikatan peptida silang

antar lapisan PG Hal ini menyebabkan lemahnya dinding sel, sehingga mudah

terjadi plasmolisis sel bakteri.

Role of Vancomycin in Blocking Transpeptidase Enzymes

from Assembling the Peptide Cross-Links in Peptidoglycan



Bacitracin memcegah monomer PG bersintesis di SITOSOL.

Bacitracin akan menghalangi di BACTOPRENOL sehingga PG

tidak dapat dilewatkan oleh membran sitoplasma dan sintesis

peptidoglikan tidak dapat terjadi



66

Menghambat pada proses replikasi atautranskripsi

Sulfonamid & trimethoprim memblok sintesis

enzim yang diperlukan untuk sintesistetrahydrofolate yang dibutuhkan pada sintesisDNA & RNA



p-aminobenzoic acid + Pteridine

Dihydropteroic acid

Dihydrofolic acid

Tetrahydrofolic acid

Pteridine

synthetase

Dihydrofolatesynthetase

Dihydrofolate

reductase

Thymidine

Purines

Methionine

Trimethoprim

Sulfonamides



68



69

Menghambat kerja ribosom dalam translasi

Antibiotik aminoglikosida (streptomycin,gentamicin) akan masuk pada situs subunit

ribosom 30S sehingga menyebabkanmisread ing pada mRNA.

Tetrasiklin memblok penempelan tRNA padasitus A dari ribosom sehingga sintesis proteinterhenti

Makrolida (erythromycin, clarithromycin,azithromycin, spiramycin) menghambattranslokasi



Microbe Library

American Society for Microbiology

www.microbelibrary.org



30S1 3

2 GTP

1 2 3 GTP

Initiation Factors

mRNA

3

12 GTP

30S

Initiation

Complex

f-met-tRNA

Spectinomycin

Aminoglycosides

1

2

GDP + Pi50S

70S

Initiation

Complex

AP



GTP

AP

Tu GTP Tu GDP

Ts

Ts

Tu

+

GDP

Ts

Pi

P A

Tetracycline

AP

Erythromycin

Fusidic Acid

Chloramphenicol

G GTPG GDP + Pi

G

GDP

AP

+GTP



74



75

Kerusakan pada membran sel akanmenyebabkan lisis

Antibiotik mempunyai spesifitas terhadap

kelompok bakteri berdasar perbedaan tipelemak pada membran sitoplasma

Polimixin berinteraksi dengan fosfolipid danmenyebabkan lubang, pada bakteri Gram-negatif

Amphotericin B & nistatin membentuk kompleksdengan sterol pada membran sel fungi yangmenyebabkan bocornya membran



76



Mekanisme Resistensi Antibiotik secara:

Enzimatik

Modifikasi target molekul

Transporter



79



Enzim beta-lactamase dihasilkan oleh bakteri, akan

menghancurkan cincin beta laktam dari antibiotik,

sehingga aktivitas antibiotik hilang

Untuk mengatasinya maka antibiotik beta laktam

(amoxicillin, ticarcillin, imipenem, atau ampicillin)

dikombinasi dengan inhibitor beta-laktamase seperti

clavulanate, tazobactam, atau sulbactam.

Bakteri juga dapat resisten terhadap aminoglycosides

(streptomycin, neomycin, netilmicin, tobramycin,

gentamicin, amikacin, etc.) secara enzimatis

menambahkan suatu gugus kimia yang menyebabkan

aktivitas antibiotiknya hilang.



Bakteri menjadi resisten terhadap makrolida

(eritromisin, azitromisin, clarithromisin, dirithromisin, dll)

dengan mengubah reseptor pada ribosom 50S

sehingga tidak dapat berikatan dengan antibiotik lagi

Bakteri menjadi resisten terhadap beta laktam (penisilin,monobaktem, carbapenem & sephalosporin) dengan

mengubah situs aktif enzim transpeptidase (penicillin-

binding protein)

Bakteri resisten terhadap vankomisin dengan mengubah

ikatan silang peptida pada peptidoglikan sehingga

antibiotik tidak bisa berikatan lagi

Bakteri resisten terhadap fluoroquinolon (norfloxacin,

lomefloxacin, fleroxacin, ciprofloxacin, enoxacin, dll)

dengan mengubah DNA gyrase atau topoisomerase



Mengubah porin pada

membran luar bakteriGram negatif atau

mengubah protein

carier (transporter)

pada membran

sitoplasma bakteri,sehingga antibiotik

tidak dapat masuk ke

dalam sel.



Sebagai tambahan,

bakteri akan

menghasilkanmolekul transporter

pada membran

sitoplasma yang

mampu

mengeluarkan

(memompa keluar)

antibiotik dari dalam

sel

M h i f tibi ti i t



Mechanisms of antibiotic resistance

Eff lux Pumps

Hy d rolysis

Red uced UptakeSequestering

E nzymatic Mod i f ication

The Science Creative Quarterly 2: Jan-March 2007.



Bacteria often exchange resistance genes

through R plasmids

Fig 7.4 Volpe and Rosengaum, 2000



Up to a thousand plasmid copies may exist in a

cell and each one may carry as many as 300

different genes.



Transposons can move small DNA elements

(including resistance genes) into bacterial

chromosomes and/or bacteriophages.



R plasmids spread easily from one bacterium toeven across species because they areconjugative plasmids, meaning that they not

only code for antibiotic resistance but also for mating, which increases the rate of transfer.

(mikro) kuliah 10 - 11 pengendalian

Documents