mikrobiologi 11

74
MIKROBIOLOGI Untuk memenuhi tugas matakuliah Biologi Umum yang dibina oleh Ibu Dahlia Oleh: 1. Renny Anggraini A.K. (120321419981) a. Iin Nurjiyati (120321419956) 2. Dian Aulia Lazuardini (120321420000) UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN FISIKA OKTOBER 2012

Upload: irvany-nurita-pebriana

Post on 08-Dec-2015

242 views

Category:

Documents


15 download

DESCRIPTION

ipa

TRANSCRIPT

Page 1: MIKROBIOLOGI 11

MIKROBIOLOGI

Untuk memenuhi tugas matakuliah

Biologi Umum

yang dibina oleh Ibu Dahlia

Oleh:

1. Renny Anggraini A.K.(120321419981)

a. Iin Nurjiyati (120321419956)

2. Dian Aulia Lazuardini (120321420000)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN FISIKA

OKTOBER 2012

Page 2: MIKROBIOLOGI 11

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sebagaimana kita ketahui bahwa ilmu biologi merupakan aspek penting bagi

manusia dalam menjalani kehidupan. Apabila tidak ada biologi maka kita aka sangat

kesulitan dalam melakukan aktivitas. Biologi erat kaitannya dengan proses dalam tubuh

dan luar tubuh manusia.

Dalam ilmu biologi kita menemukan banyak cabang ilmu yang masing-masing

cabang ilmu mempelajari secara terperinci mengenai ilmu tersebut. Salah satu contoh

bidang ilmu tersebut adalah mikrobiologi.

Mikrobiologi adalah salah satu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang

mikroba. Mikrobiologi berasal dari bahasa yunani yang micros berarti kecil/renik, bios

berarti hidup, dan logos berarti ilmu. Jadi mikrobiologi berarti ilmu tentang segala peri-

kehidupan organisme yang berukuran kecil (mikroskopis). Selain itu, mikrobiologi juga

berarti kajian tentang mikroorganisme, meliputi aspek: Morfologi, fisiologi, reproduksi,

ekologi dan genetika. Mikroorganisme adalah makhluk hidup yang berukuran kecil

(mikroskopis), yang memiliki bentuk kehidupan serta karakteristik yang khas yang bisa

dibedakan dari organisme lain, terutama mampu hidup diberbagai habitat

(kosmopolitan). Dalam sebuah jurnal pembelajaran disebutkan bahwa mikroorganisme

= jasad renik = mikroba = mikrobia = kuman. Namun, pada makalah ini kami hanya

akan membahas mengenai morfologi, fisiologi, dan ekologi mikroba.

Di alam semesta ini terdapat berjuta-juta mikroba. Mikroba memiliki tempat

spesiffik untuk dapat mereka tinggali sehingga antara mikroba satu dengan mikroba lain

akan berbeda. Ukuran yang dimiliki pun berbeda-beda. Beberapa contoh makhluk hidup

yang termasuk ke dalam mikroorganisme adalah virus, jamur, bakteri, dan khamir.

Keempat jenis mikroorganisme tersebut akan kami bahas satu persatu dengan

mengkajinya berdasarkan ciri-ciri yang dimiliki, lingkungan hidup, serta tak lupa kami

akan membedakan virus, jamur, bakteri, dan khamir.

Berdasarkan hal tersebut, maka kami menyusun makalah biologi guna

merealisasikan tujuan pembelajaran biologi, khususnya pada subbab mikrobiologi.

1.2 Rumusan masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat disusun rumusan masalah sebagai

berikut:

Page 3: MIKROBIOLOGI 11

1.2.1 Bagaimana ciri-ciri organisme yang tergolong mikroba?

1.2.2 Bagaimana lingkungan hidup mikroba?

1.2.3 Bagaimana perbedaan antara virus, jamur, bakteri, dan khamir?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan pada pembuatan makalah mengenai mikrobiologi, yakni sebagai berikut:

1.3.1.Memenuhi tugas kelompok biologi yang telah dibagi oleh dosen pengajar.

1.3.2.Mempelajari secara terperinci cabang ilmu biologi yakni mikrobiologi.

1.3.3.Menjelaskan ciri-ciri organisme yang tergolong mikroba.

1.3.4.Menjelaskan lingkungan hidup mikroba.

1.3.5.Menjelaskan perbedaan antara virus, jamur, bakteri.

Page 4: MIKROBIOLOGI 11

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Mikroorganisme/ Mikroba

Mikroba adalah organisme berukuran mikroskopis yang antara lain terdiri dari

bakteri, fungi dan virus. 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. Bakteri merupakan mikroba prokariotik yang rata-rata selnya berukuran 0,5-

1 x 2-5 μm, berbentuk elips, bola, batang atau spiral. Menurut Gandjar, fungi adalah

organisme eukariotik, bersifat heterotrof, dinding selnya mengandung kitin, tidak

berfotosintesis, mensekresikan enzim ekstraseluler ke lingkungan dan memperoleh

nutrien dengan cara absorpsi. Berdasarkan penampakannya, fungi dikelompokkan ke

dalam kapang (mold), khamir (yeast), dan cendawan (mushroom). Cendawan

merupakan fungi yang berukuran makroskopis, sedangkan kapang dan yeast adalah

fungi yang berukuran mikroskopis. Menurut seorang ilmuwan, rata-rata sel kapang

berukuran 1-5 x 5-30 μm dan yeast berukuran 1-5 x 1-10 μm. Kapang adalah fungi

multiseluler berfilamen dengan susunan hifa yang menyerupai benang (Brock et al.,

2006). Yeast merupakan fungi uniselular. Pada yeast tertentu yang bersifat patogenik

seperti Candida sp.

Gambar 1. Ukuran Mikroorganisme yang Mikroskopis

Page 5: MIKROBIOLOGI 11

2.2 Lingkungan Hidup Mikroba

Lingkungan Mikroba dipengaruhi oleh 2 faktor yakni faktor abiotik dan biotik,

sebagai berikut:

2.2.1 Faktor Abiotik

1. Suhu

a. Pertumbuhan mikroba memerlukan kisaran suhu tertentu:

Suhu minimum adalah suhu terendah tetapi mikroba masih dapat hidup.

Suhu optimum adalah suhu paling baik untuk pertumbuhan mikroba.

Suhu maksimum adalah suhu tertinggi untuk kehidupan mikroba.

b. Pengelompokan mikroba berdasarkan kisaran suhu pertumbuhannya

Psikrofil (kriofil)

Mikroba yang dapat tumbuh pada suhu 0-30oC dengan suhu optimum

sekitar 15oC.

Mesofil

Mikroba yang umumnya mempunyai suhu minimum 15oC, suhu

optimum 25-37oC dan suhu maksimum 45-55oC.

Termofil

Mikroba yang mempunyai suhu minimum 40oC, optimum pada suhu

55-60oC dan suhu maksimum 75oC

2. Kandungan air

Setiap mikroba memerlukan kandungan air bebas tertentu untuk

hidupnya Diukur dengan parameter aw (water activity) atau kelembaban relatif

Water activity adalah rasio dari tekanan uap air pada larutan dengan tekanan

uap pada air murni pada temperatur dan tekanan yang sama. Mikroba

umumnya dapat tumbuh pada aw 0,998-0,6.

Bakteri umumnya memerlukan aw 0,90-0,999, tetapi bakteri halofil hanya

memerlukan aw 0,75

Mikroba yang osmotoleran dapat hidup pada aw terendah (0,6) misalnya

khamir Saccharomyces rouxii.

Aspergillus glaucus dan jamur benang lain dapat tumbuh pada aw 0,8.

Mikroba yang tahan kekeringan dengan membentuk spora, konidia atau

dapat membentuk kista.

Page 6: MIKROBIOLOGI 11

3. Tekanan osmosis

Tekanan osmosis sebenarnya sangat erat hubungannya dengan

kandungan air. Apabila mikroba diletakkan pada larutan hipertonis, maka

selnya akan mengalami plasmolisis, yaitu terkelupasnya membran sitoplasma

dari dinding sel akibat mengkerutnya sitoplasma. Apabila diletakkan pada

larutan hipotonis, maka sel mikroba akan mengalami plasmoptisa, yaitu

pecahnya sel karena cairan masuk ke dalam sel, sel membengkak dan akhirnya

pecah. Mikroba dikelompokkan berdasarkan tekanan Osmose:

Mikroba osmofil, adalah mikroba yang dapat tumbuh pada kadar gula

tinggi.

Mikroba halofil, adalah mikroba yang dapat tumbuh pada kadar garam

halogen yang tinggi.

Mikroba halodurik, adalah kelompok mikroba yang dapat tahan (tidak

mati) tetapi tidak dapat tumbuh pada kadar garam tinggi, kadar garamnya

dapat mencapai 30 %.

4. Nutien

Nutrien, dibutuhkan sebagai sumber energi dan untuk menyusun komponen

sel. Nutrien yang dibutuhkan antara lain karbon, nitrogen, mineral dan vitamin.

5. Oksigen

Mikroorganisme dapat diklasifikasikan dari kebutuhan oksigennya. Mikroba

aerob membutuhkan oksigen, sedangkan anaerob tidak membutuhkan oksigen

untuk proses pertumbuhannya. Khamir (yeast) tumbuh dengan baik apabila

terdapat cukup oksigen, tapi beberapa spesies dapat tumbuh pada kondisi tanpa

oksigen. Kapang dapat tumbuh hanya jika terdapat oksigen, sedangkan bakteri

ada yang aerob dan sebagian juga anaerob.

6. pH

a. Tingkat keasaman mempengaruhi kelangsungan hidup mikroba lebih

mudah dibunuh dengan pemanasan saat asam.

b. Mikroba memiliki pH minimum, optimum dan maksimum

Jamur kisaran pH luas

Khamir 4,0 – 4,5

Bakteri 6,5 – 7,5

c. Pengelompokkan mikroba berdasarkan pH

Asidofil, tumbuh pada pH 2,0 – 5,0

Page 7: MIKROBIOLOGI 11

Neurofil, tumbuh pada pH 5,5 – 8,0

Alkalifil, tumbuh pada pH 8,4 – 9,5

2.2.2 Faktor Biotik

1. Interaksi dalam satu populasi mikroba

Interaksi antar jasad dalam satu populasi yang sama ada dua macam, yaitu

interaksi positif maupun negatif. Interaksi positif menyebabkan meningkatnya

kecepatan pertumbuhan sebagai efek sampingnya. Meningkatnya kepadatan

populasi, secara teoritis meningkatkan kecepatan pertumbuhan. Interaksi

positif disebut juga kooperasi. Sebagai contoh adalah pertumbuhan satu sel

mikroba menjadi koloni atau pertumbuhan pada fase lag (fase adaptasi).

Interaksi negatif menyebabkan turunnya kecepatan pertumbuhan dengan

meningkatnya kepadatan populasi. Misalnya populasi mikroba yang

ditumbuhkan dalam substrat terbatas, atau adanya produk metabolik yang

meracun. Interaksi negatif disebut juga kompetisi. Sebagai contoh jamur

Fusarium dan Verticillium pada tanah sawah, dapat menghasilkan asam lemak

dan H2S yang bersifat meracun.

2. Interaksi antar berbagai macam populasi mikroba

Apabila dua populasi yang berbeda berasosiasi, maka akan timbul berbagai

macam interaksi. Interaksi tersebut menimbulkan pengaruh positif, negatif,

ataupun tidak ada pengaruh antar populasi mikroba yang satu dengan yang

lain. Nama masing-masing interaksi adalah sebagai berikut:

a. Netralisme

Netralisme adalah hubungan antara dua populasi yang tidak saling

mempengaruhi.

b. Komensalisme

Hubungan komensalisme antara dua populasi terjadi apabila satu populasi

diuntungkan tetapi populasi lain tidak terpengaruh. Contohnya adalah

Desulfovibrio mensuplai asetat dan H2 untuk respirasi anaerobik

Methanobacterium.

c. Sinergisme

Suatu bentuk asosiasi yang menyebabkan terjadinya suatu kemampuan

untuk dapat melakukan perubahan kimia tertentu di dalam substrat.

d. Mutualisme

Page 8: MIKROBIOLOGI 11

Mutualisme adalah asosiasi antara dua populasi mikroba yang keduanya

saling tergantung dan sama-sama mendapat keuntungan.

e. Kompetisi

Kompetensi berarti persaingan. Dalam hal ini, terjadi persaingan

antarmakluk hidup dalamsuatu ekosistem karena adanya kebutuhan hidup

yang sama. Hubungan negatif antara 2 populasi mikroba yang keduanya

mengalami kerugian.

f. Amensalisme

Satu bentuk asosiasi antar spesies mikroba yang menyebabkan salah satu

pihak dirugikan, pihak lain diuntungkan atau tidak terpengaruh apapun.

g. Parasitisme

Parasitisme terjadi antara dua populasi, populasi satu diuntungkan (parasit)

dan populasi lain dirugikan (host / inang).

h. Predasi

Hubungan predasi terjadi apabila satu organisme predator memangsa atau

memakan dan mencerna organisme lain

2.3 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 memiliki

ciri-ciri yang berbeda dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah organisme

uniseluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik

(mikroskopis).

2.3.1 Ciri-Ciri Bakteri

Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lainyaitu:

1. Organisme multiselluler

2. Prokariot (tidak memiliki membran inti sel )

3. Umumnya tidak memiliki klorofil

4. 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 ragam

6. Hidup bebas atau parasit

Page 9: MIKROBIOLOGI 11

7. Bakteri yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas, kawah

atau gambut dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan.

8. Bakteri yang hidupnya kosmopolit (memilki kemampuan adaptasi hidup) di

berbagai lingkungan dinding selnya mengandung peptidoglikan

(gula+protein/asam amino).

2.3.2 Struktur Bakteri

Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu:

1. Struktur dasar (dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri), meliputi: dinding sel,

membran plasma, sitoplasma, ribosom, mesosom, DNA, dan granula

penyimpanan.

2. Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu)

meliputi kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, Vakuola gas dan

endospora.

Gambar 2. Struktur Dasar Sel Bakteri

Struktur dasar bakteri :

1. Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein dan

polisakarida (ketebalan peptidoglikan membagi bakteri menjadi bakteri gram

positif bila peptidoglikannya tebal dan bakteri gram negatif bila

peptidoglikannya tipis).

Dinding sel

Dinding sel tersusun atas Peptidoglikan yakni polisakarida yang berikatan

dengan protein.

Dengan adanya dinding sel ini, tubuh bakteri memiliki bentuk yang tetap.

Fungsi dinding sel adalah untuk melindungi sel.

Page 10: MIKROBIOLOGI 11

Berdasarkan struktur protein dan polisakarida yang terkandung di dalam

dinding sel ini, bakteri dapat dibedakan menjadi bakteri gram positif dan

gram negatif.

Jika bakteri diwarnai dengan tinta Cina kemudian timbul warna pada

dinding selnya, maka bakteri itu tergolong bakteri gram positif.

Sebaliknya, jika diberi warna dengan tinta Cina namun tidak menunjukkan

perubahan warna pada dinding selnya, maka bakteri itu digolongkan ke

dalam bakteri gram negatif.

Bakteri gram positif mempunyai peptidoglikan di luar membran plasma.

Pada bakteri gram negatif, peptidoglikan terletak di antara membran plasma

dan membran luar dan jumlahnya lebih sedikit.

Umumnya bakteri gram negatif lebih patogen.

Bakteri gram-positif dinding selnya terdiri atas 60-100 persen peptodoglikan

Semua bakteri gram-positif memiliki polimer iurus asam N-asetil muramat

dan N-asetil glukosamin

Dinding sel beberapa bakteri gram positif mengandung substansi asam

teikoat yang dikaitkan pada asam muramat dari lapisan peptidoglikan.

Asam teikoat ini berwujud dalam dua bentuk utama yaitu asam teikoat

ribitoi dan asam teiokat gliserol fungsi dari asam teiokat adalah mengatur

pembelahan sel normal.

Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna ungu.

Bakteri gram-negatif dinding sel gram negatif mengandung 10-20 %

peptidoglikan,

Diluar lapisan peptidoglikan ada struktur membran yang tersusun dari

protein fostolipida dan lipopolisakarida.

Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna merah.

Di sebelah luar dinding sel terdapat kapsul.

Page 11: MIKROBIOLOGI 11

2. Membran plasma adalah membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun

atas lapisan fosfolipid dan protein.

Membran sel

Membran sel tersusun atas molekul lemak dan protein Lipoprotein

Jadi membran selnya sama seperti halnya membran sel organisme yang lain.

Membran sel bersifat semipermiable dan berfungsi mengatur keluar

masuknya zat keluar atau ke dalam sel.

3. Sitoplasma adalah cairan sel.

Sitoplasma adalah cairan yang berada di dalam sel (cytos = sel, plasma=

cairan). Sitoplasma tersusun atas koloid yang mengandung berbagai molekul

organik seperti karbohidrat, lemak, protein, mineral, ribosom, DNA, dan

Page 12: MIKROBIOLOGI 11

enzim-enzim. Sitoplasma merupakan tempat berlangsungya reaksi-reaksi

metabolism.

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

dan RNA. Ribosom merupakan organel yang berfungsi dalam sintesis protein

atau sebagai pabrik protein. Bentuknya berupa butir-butir kecil dan tidak

diselubungi membran. Ribosom tersusun atas protein dan RNA. Di dalam sel

bakteri Escherichia coli terkandung 15.000 ribosom, atau kira-kira ¼ masa sel

bakteri tersebut. Ini menunjukkan bahwa ribosom memiliki fungsi yang

penting bagi bakteri.

5. Mesosom Mesosom terbentuk dari membran sel yang tidak membentuk lipat.

Pada tempat tertentu terjadi penonjolan membran sel kearah dalam atau ke

sitoplasma.

Tonjolan membrane ini berguna untuk menyediakan energi atau pabrik

energi bakteri.

Selain itu mesosom berfungsi juga sebagai pusat pembentukan dinding sel

baru diantara kedua sel anak pada proses pembelahan.

6. 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, bila lapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis disebut

lapisan lendir. Kapsul dan lapisan lendir tersusun atas polisakarida dan air.

Kapsul

Tidak semua sel bakteri memiliki kapsul.

Hanya bakteri patogen yang berkapsul.

Kapsul berfungsi untuk mempertahankan diri dari antibodi yang dihasilkan

selinang.

Page 13: MIKROBIOLOGI 11

Kapsul juga berfungsi untuk melindungi sel dari kekeringan.

Kapsul bakteri tersusun atas persenyawaan antara protein dan glikogen yaitu

glikoprotein.

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.

2.3.3 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

a. Monokokus yaitu berupa sel

bakteri kokus tunggal.

b. Diplokokus yaitu dua sel bakteri

kokus berdempetan.

c. Tetrakokus yaitu empat sel

bakteri kokus berdempetan

berbentuk segi empat.

d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus

Page 14: MIKROBIOLOGI 11

e. 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

a. Monobasil yaitu berupa sel bakteri

basil tunggal

b. Diplobasil yaitu berupa dua sel

bakteri basil berdempetan

c. Streptobasil yaitu beberapa sel

bakteri basil berdempetan

membentuk rantai

3. Bakteri Spirilia

a.Spiral yaitu bentuk sel

bergelombang

b.Spiroseta yaitu bentuk sel seperti

sekrup

c.Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda

baca koma

2.3.4 Alat Gerak Bakteri

Alat gerak bakteri adalah flagel. Flagellum memiliki jumlah yang berbeda-beda

pada bakteri dan letak yang

berbeda-beda pula yaitu:

1. Monotrik : bila hanya berjumlah

satu

2. Lofotrik : bila banyak flagellum

disatu sisi

3. Amfitrik : bila banyak flagellum

dikedua ujung

4. Peritrik : bila tersebar diseluruh permukaan sel bakteri

2.3.5 Cara Bakteri Memperoleh Makanan.

Berdasarkan cara memperoleh makanannya, bakteri dibedakan menjadi

bakteri autotrof dan bakteri heterotrof.

Page 15: MIKROBIOLOGI 11

a. Bakteri Autotrof

Yunani, auto=diri; trophos= memakan) adalah bakteri yang dapat menyusun

zat makanan sendiri dari zat anorganik yang ada. Dari sumber energi yang

digunakannya, bakteri autotrof dibedakan menjadi dua golongan, yaitu:

Fotoautotrof

Bakteri fotoautrotof yaitu bakteri yang memanfaatkan cahaya sebagai energi

untuk mengubah zat anorganik menjadi zat organik melalui proses

fotosintesis. Contoh bakteri ini adalah: bakteri hijau, bakteri ungu.

Kemoautotrof.

Bakteri kemoautrotof adalah bakteri yang menggunakan energi kimia yang

diperolehnya pada saat terjadi perombakan zat kimia dari molekul yang

kompleks menjadi molekul yang sederhana dengan melepaskan hidrogen.

Contoh bakteri ini adalah: Nitrosomonas , Nitrosocoocus, Nitrobacter

b. Bakteri Heterotrof

Bakteri heterotrof (Yunani, hetero= yang lain, trophos =memakan) adalah

bakteri yg tidak dapat mensintesis makanan sendiri. Bakteri ini hidup dengan

memperoleh makanan berupa zat organik dari organisme lain /lingkungannya,

karena tidak dapat menyusun sendiri zat organik yang dibutuhkannya. Bakteri

heterotrof terbagi menjadi bakteri saprofit dan bakteri parasit.

a. Bakteri Saprofit

Adalah bakteri yang memperoleh makanan dari sisa-sisa organisme atau

produk organisme lain. Sisa-sisa organisme, misalnya daun yang gugur dan

kotoran hewan, sedangkan produk organisme, misalnya susu dan daging.

Sisa organisme atau produk organisme yang mengandung bakteri akan

mengalami proses penguraian. Bakteri ini menguraikan zat organik dalam

makanan menjadi zat anorganik, yaitu CO2, H2O, energi dan mineral. Di

dalam lingkungan bekteri pembusuk ini berfungsi sebagai pengurai

(dekomposer) dan penyedia nutrisi bagi tumbuhan, contoh: Mycobacterium

(bakteri pengurai sampah). Sedangkan dalam usus manusia terdapat juga

bakteri yang hidup secara saprofit (menguraikan serat-serat pada makanan)

dan menguntungkan adalah bakteri Escherichia coli, yang akan terjadi pada

pencernaan seandainya bakteri ini tidak ada, kita akan sulit untuk

membuang air besar.

Page 16: MIKROBIOLOGI 11

b. Bakteri Parasit

Adalah bakteri yang memperoleh makanan dari inangnya. Inang tempat

hidup bakteri adalah tumbuhan, hewan atau manusia. Jika menimbulkan

penyakit pada inangnya, maka bakteri disebut bakteri pathogen. Contoh:

Mycobacterium tuberculosis ; Bacillus anthracis dan Clostridium tetani.

2.3.6 Respirasi Bakteri

Penggolongan bakteri berdasarkan sumber oksigen yang diperlukan dalam proses

respirasi. Bakteri itu dikelompokan sebagai berikut:

1. Bakteri aerob, yaitu bakteri yang menggunakan oksigen bebas dalam proses

respirasinya. Misal: Nitrosococcus, Nitrosomonas dan Nitrobacter.

Bakteri aerob dapat dibedakan menjadi:

a. Bakteri aerob obligat: yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana

mengandung oksigen. Misal: Nitrobacter dan Hydrogenomonas.

2. Bakteri anaerob, yaitu bakteri yang tidak menggunakan oksigen bebas dalam

proses respirasinya. bakteri yang tidak membutuhkan oksigen untuk

memperoleh energinya. Enegi diperoleh dari proses perombakan senyawa

organik tanpa menggunakan oksigen yang disebut fermentasi.

Bakteri anaerob dibedakan menjadi anaerob obligat dan fakultatif:

a. Bakteri anaerob obligat: yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam

suasana tanpa oksigen. Oksigen merupakan racun. Misal: bakteri belerang,

bakteri metana (Methanobacterium).

b. Bakteri anaerob fakulatif: yaitu bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa

oksigen. Misal: Escherichia coli.

2.3.7 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. Suhu

Suhu berperan penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi

semua makhluk hidup. Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada

lebih tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi

protein dan komponen sel esensial lainnya sehingga sel akan mati. Demikian

pula bila suhu lingkungannya berada di bawah batas toleransi, membran

Page 17: MIKROBIOLOGI 11

sitoplasma tidak akan berwujud cair sehingga transportasi nutrisi akan

terhambat dan proses kehidupan sel akan terhenti. Berdasarkan kisaran suhu

aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 4 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 °C

Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 -

114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.

2. Derajat keasaman atau pH

3. Air merupakan komponen terbesar penyusun sel (70-80%), dibutuhkan dalam

reaksi metabolisme.Sumber nutrisi

4. Zat-zat sisa metabolisme

5. Zat kimia

Hal tersebut diatas bervariasi menurut spesies bakterinya.

2.3.8 Cara Perkembangbiakan Bakteri

Reproduksi bakteri secara seksual yaitu dengan pertukaran materi genetik

dengan bakteri lainnya. Pertukaran materi genetik disebut rekombinasi genetik

atau rekombinasi DNA.

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.

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.

2. Transduksi adalah pemindahan materi genetik satu sel bakteri ke sel bakteri

lainnya dengan perantaraan organisme yang lain yaitu bakteriofage (virus

bakteri).

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.

Page 18: MIKROBIOLOGI 11

2.4 Virus

Virus merupakan makhluk peralihan antara makhluk hidup dan makhluk tak

hidup. Virus tidak dapat melakukan metaboisme karena tidak memiliki protoplasma.

Virus bersifat “Parasit Obligat” yakni virus dapat hidup dan berkembang biak apabila

menempel pada sel hidup.

2.4.1 Sejarah Virus

Pertama kali ditemukan oleh Edward Jenner pada tahun 1792. Kemudian

Adolf Mayer pada tahun 1882 dengan adanya penyakit bintik kuning pada daun

tembakau Beijernick pada tahun 1897. Dan pada tahun 1935 Wendell Standly

berhasil mengkristalkan partikel yang menyerang tanaman tembakau (TMV).

a. Adolf Meyer

Ilmuwan Jerman, mengadakan penelitian virus pada tanaman tembakau yang

terinfeksi penyakit mozaik. Penelitian tersebut menghasilkan kesimpulan :

Pada daun yang berpenyakit, ditemukan zat tertentu, sedangkan daun yang

sehat tidak.

Zat penyebab penyakit tersebut tidak dapat dibiakkan dalam medium agar-

agar.

Zat tersebut tahan pada suhu 60o C. 

b. Dimitri Ivanovski

Ilmuwan Russia pada tahun 1892, mempelajarai penyakit mozaik pada

tembakau. Penyebab penyakit tersebut diberi nama Virus, dan berikuran sangat

kecil. 

c. M. Beijerinck

Ilmuwan Belanda, tahun 1899 juga meneliti penyakit mozaik pada tanaman

tembakau. Virus penyebab mozaik pada tembakau disebut TMV (Tobacco

Mozaic Virus). 

d. Wendell M. Stanley 

Ilmuwan Amerika Serikat tahun 1935 dapat mengisolasi dan mengkristalkan

virus. Penemuan Stanley tersebut merupakan awal berkembangnya penelitian

tentang virus. Saat ini virus dipelejari khusus dalam ilmu Virologi. Satu unit

virus yang lengkap disebut virion.

Page 19: MIKROBIOLOGI 11

2.4.2 Ciri-ciri Virus

a. Berukuran ultra mikroskopis

Virus adalah mahluk hidup yang sangat kecil dengan ukuran mili mikron

( 1/1000000 mm= 10-9 m= 1 nm). Hanya dapat dilihat dengan mikroskop

elektron dan lolos dari saringan bakteri (bakteri filter).

b. Parasit sejati/parasit obligat

Virus bersifat parasit obligat, hal tersebut disebabkan karena virus hanya dapat

bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan

sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk

bereproduksi sendiri.

c. Berbentuk oval, bulat, batang, huruf T, kumparan

d. Kapsid tersusun dari protein yang berisi DNA saja atau RNA

Virus hanya tersusun oleh satu asam nuklead RNA atau DNA dan selubung

protein. Bahan protein diambil dari makhluk hidup lain karena virus tidak bisa

menghasilkan protein, untuk membuat protein makhluk hidup membutuhkan

kerja sama antara DNA dan RNA. DNA sebagai Arsitek/perancangmya dan

RNA sebagai pelaksananya.

e. Virus dianggap sebagai kehidupan transisi antara benda mati dan hidup.

Dianggap benda mati karena virus dapat dikristalkan. Saat dikristalkan virus

menunjukkan ciri-ciri benda mati tanpa satupun aktivitas kehidupan. Namun,

saat virus yang dikristalkan tersebut dipindahkan ke jaringan makhluk hidup

(misal embrio telur ) ternyata menjadi hidup dan mampu bereproduksi.

f. Reproduksinya secara Replikasi /Proliferasi

g. Bersifat aseluler (tidak mempunyai sel), sehingga tidak memiliki protoplasma

h. Memerlukan asam nukleat untuk bereproduksi

i. Tidak dapat bergerak, membelah diri

Tidak bisa membelah diri karena ada bagian tubuh virus yaitu Kapsid yang

disusun oleh protein yang tidak bisa dibuat oleh dirinya sendiri.

2.4.3 Struktur Tubuh Virus

Tubuh virus belum dapat disebut sebagai sel,

karena hanya tersusun dari selubung protein di bagian luar

dan asam nukleat (ARN & ADN) di bagian dalamnya.

Untuk mengetahui struktur virus secara umum kita gunakan

bakteriofage (virus T), strukturnya terdiri dari:

Page 20: MIKROBIOLOGI 11

a. Kepala

Kepala virus berisi DNA dan bagian luarnya diselubungi kapsid. Satu unit

protein yang menyusun kapsid disebut kapsomer.

b. Kapsid

Kapsid adalah selubung yang berupa protein. Kapsid terdiri atas kapsomer.

Kapsid juga dapat terdiri atas protein monomer yang yang terdiri dari rantai

polipeptida. Fungsi kapsid untuk memberi bentuk virus sekaligus sebagai

pelindung virus dari kondisi lingkungan yang merugikan virus.

c. Isi tubuh

Bagian isi tersusun atas asam inti, yakni DNA saja atau RNA saja. Bagian isi

disebut sebagai virion. DNA atau RNA merupakan materi genetik yang berisi

kode-kode pembawa sifat virus. Berdasarkan isi yang dikandungnya, virus

dapat dibedakan menjadi virus DNA (virus T, virus cacar) dan virus RNA

(virus influenza, HIV, H5N1). Selain itu di dalam isi virus terdapat beberapa

enzim.

d. Ekor

Ekor virus merupakan alat untuk menempel pada inangnya. Ekor virus terdiri

atas tubus bersumbat yang dilengkapi benang atau serabut. Virus yang

menginfeksi sel eukariotik tidak mempunyai ekor.

2.4.4 Klasifikasi Virus

1. Virus DNA

Virus DNA merupakan virus yang memiliki materi genetik berupa DNA,

kelompok yang tergolong dalam kelompok ini adalah virus kelas I, II, VII.

Beberapa contohfamilia virus yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah

Herpesviridae, Parvoviridae, dan Poxviridae.

a. `Herpesviridae

Herpesviridae merupakan kelompok virus berukuran besar dengan materi

genetik DNA utas ganda sehingga dikelompokkan ke dalam kelas 1 dalam

klasifikasi baltimore. Virus dalam kelompok ini dapat menyebabkan penyakit

ganas dan juga dapat menyebabkan kelainan pasca kelahiaran pada bayi.

Herpesviridae terbagi ke dalam beberapa genus, yaitu :

Page 21: MIKROBIOLOGI 11

1. AlphaHerpesvirus

Virus yang termasuk dalam kelompok Alpha herpesvirus biasanya menyebabkan

penyakit yang akut dengan gejala yang muncul saat itu juga. infeksi virus ini

bersifat laten persisten disebabkan karena kemampuan genom virus ini untuk

berintergrasi dengan sel inang. jika kondisi inang sedang lemah, maka ada

kemungkinan penyakit dapat muncul kembali pada tempat yang sama. Contoh

dari virus ini adalah Herpes simplex tipe 1 dan 2 dan Varicella zoster(VZ) virus.

2. BetaHerpesvirus

Virus yang termasuk dalam kelompok beta herpesvirus biasanya menyebabkan

penyakit yang akut akan tetapi tidak ditemukan gejala pada carrier. Virus ini

menyebabkan infeksi pada bayi dan perkembangan abnormal (penyakit

kongenital). Contoh dari virus ini adalah Cytomegalovirus.

3. GammaHerpesvirus

Virus yang termasuk dalam kelompok ini mampu menyebabkan

penyakit limphopoliperatif jinak dan ganas. Contoh dari virus ini adalah Epstein-

Barr virus.

b. Parvoviridae

Parvoviridae merupakan virus dengan DNA utas tunggal polaritas positif atau

negatif sehingga termasuk dalam kelas II dalam klasifikasi Baltimore. Virus ini

tidak memiliki selubung virus dan merupakan virus manusia yang berukuran

paling kecil. Virus merupakan virus yang tidak sempurna sehingga perlu

berasosiasi denganadenovirus sehingga sering disebut Adeno-Associated

Virus(AAV). Salah satu contoh kelompok ini adalah virus B-19 yang dapat

menyebabkan cacat atau keguguran pada janin.

c. Poxviridae

Poxviridae merupakan virus dengan materi genetik DNA untai ganda sehingga

virus ini di termasuk dalam kelas I dalam klasifikasi Baltimore. Ciri khas dari

virus ini adalah virus ini memiliki morfologi besar dan kompleks. Virus yang

terkenal dalam kelompok ini adalah Smallpox. Smallpox cukup terkenal karena

menimbulkan pandemik yang sangat besar diseluruh dunia. Sekarang virus

Smallpox sudah dimusnahkan.

Page 22: MIKROBIOLOGI 11

2. Virus RNA

Virus RNA merupakan virus yang memiliki materi genetik berupa RNA,

kelompok yang tergolong dalam kelompok ini adalah virus kelas III, IV, V,

dan VI. Beberapa contoh familia virus yang termasuk ke dalam kelompok ini

adalah Retroviridae, Picornaviridae, Orthomixoviridae, dan Arbovirus.

a. Retroviridae

Retroviridae merupakan virus berbentuk ikosahedral. Virus ini memiliki

genom RNA berjumlah dua buah yang keduanya identik dan

memiliki polaritas positif yang nantinya akan diekspresikan menjadi enzim

polimerase yang unik yaitu reverse traskriptase yang berguna untuk mengubah

RNA menjadi DNA. DNA yang dihasilkan nantinya akan berintegrasi ke

dalam DNA sel inang sebagai provirus. Virus ini termasuk ke dalam virus yang

ganas, dapat menyebabkan penekanan sistem kekebalan tubuh dan

juga tumor. Sifatnya yang ganas tersebut disebabkan salah satunya karena virus

ini mudah mengalami mutasi. Salah satu genus dari famili ini yang paling

terkenal adalah genus Lentivirus, yang contoh spesiesnya adalah HIV 1 dan 2.

b. Picornaviridae

Picornaviridae merupakan berukuran kecil. Virus ini memiliki genom RNA

dengan polaritas positif sehingga termasuk virus kelas IV dalam klasifikasi

Baltimore. Virus dalam famili ini mampu menyebabkan banyak penyakit pada

manusia, di antaranya adalah penyakit polio yang disebabkan oleh Poliovirus

dan flu ringan yang disebabkan oleh Rhinovirus.

c. Orthomixoviridae

Orthomoxoviridae merupakan virus yang memiliki selubung dengan materi

genetik RNA bersegmen berpolaritas negatif sehingga virus ini termasuk dalam

kelas V dalam klasifikasi Baltimore. Ciri khan dari virus ini adalah virus ini

memiliki  protein  permukaan yang merupakan antigen utama yaitu

Hemmaglutinin (HA) dan Neuraminidase (NA). Hemmaglutinin merupakan

bagian virus yang menempel pada sel target oleh sebab itu antibodi terhadap

Page 23: MIKROBIOLOGI 11

hemmaglutinin dapat melindung dari infeksi virus. Neuraminidase berperan

untuk melepaskan virion dari sel oleh sebab itu antibodi terhadap NA dapat

menekan tingkat keparahan infeksi virus.

Virus ini di klasifikasikan menjadi empat kelompok yaitu :

1. Influenza tipe A

Influenza tipe A merupakan virus yang menginfeksi berbagai spesies

baik manusia, burung (burung liar, ternak, domestik), babi, kuda, anjing,

dan mamalia air(anjing laut dan paus). Virus influenza tipe A dapat

mengalami antigenic drift dan antigenic shift. 

Antigenic drift adalah terjadinya mutasi pada gen yang menyandikan

protein Hemmaglutinin. Hal tersebut menyebabkan antibodi yang ada

tidak dapat mengenalinya lagi. Kejadian tersebut menyebabkan

terjadinya endemik musiman.

Antigenic shift adalah munculnya subtipe barus virus influenza yang

disebabkan karena penggabunggan genetik antara manusia dengan virus

hewan atau dengan transmisi langsung dari hewan unggas ke manusia.

Karena tidak ada atau sedikitnya imunitas terhada virus baru, maka

pandemik dapat terjadi.

2. Influenza tipe B

3. Influenza tipe C

4. Tick-Borne Influenza virus ini merupakan virus yang berasal dari kutu.

d. Arboviruses

Arbovirus merupakan singkatan dari ARthropoda-BOrne virus yaitu virus yang

berasal dari kelompok Arthropoda. Arbovirus dibagi menjadi empat famili

yaitu :

1. Togaviridae

Contoh virus yang termasuk dalam kelompok ini adalah Rubellavirus.

2. Flaviviridae

Contoh virus yang termasuk dalam kelompok ini adalah Hepatitis C virus

dan Denguevirus yang penyebabkan penyakit demam berdarah dengue.

Page 24: MIKROBIOLOGI 11

3. Bunyaviridae

Contoh virus yang termasuk dalam kelompok ini adalah California encephalitis

virus (CE) yang menyebabkan penyakit encephalitis pada manusia

4. Reoviridae

Contoh virus yang termasuk dalam kelompok ini adalah reovirus yang

menyebabkan Colora dotick fever dan Rotavirus yang menyebabkan diare

epidemik pada anak-anak.

Gambar kelompok virus

3. Virus berselubung

4. Virus tak berselubung

Page 25: MIKROBIOLOGI 11

2.4.5. Perkembangbiakan Virus (Replikasi Virus)

Perkembangbiakan virus sering disebut dengan replikasi/sintesa protein

virus, dimana protein adalah materi genetik dasar yang menunjukkan kehidupan.

Berdasarkan asam nukleat yang terdapat pada virus, kita mengenal virus ADN dan

virus ARN. Virus hanya dapat berkembang biak (bereplikasi) pada medium yang

hidup, misanya: embrio, jaringan hewan, jaringan tumbuhan. Bahan-bahan yang

diperlukan untuk membentuk bagian tubuh virus baru, berasal dari sitoplasma sel

yang diinfeksi. Virus hanya mempunyai 1 macam asam nuklein (RNA atau

DNA), Untuk reproduksinya hanya memerlukan asam nuklein saja, Virus tidak

dapat tumbuh atau membelah diri seperti mikrobia lainnya. Faga adalah jenis

virus yang paling dipahami dibandingkan jenis-jenis virus lainnya, walaupun

beberapa faga ini memiliki struktur yang kompleks. Penelitian pada faga ini

menghasilkan penemuan bahwa beberapa virus DNA untai ganda dapat

bereproduksi dengan menggunakan dua mekanisme alternatif, yaitu siklus litik

dan siklus lisogenik.

1. Siklus lisis

Siklus lisis adalah siklus reproduksi atau replikasi genom virus yang pada

akhirnya menyebabkan kematian sel inang. Istilah lisis mengacu pada tahapan

akhir dari infeksi, yaitu saat sel inang bakteri lisis atau pecah dan melepaskan

faga yang dihasilkan di dalam sel inang tersebut. Virus yang hanya dapat

bereplikasi melalui siklus lisis disebut denganvirus virolen.

2. Siklus lisogenik

Siklus lisogenik merupakan siklus replikasi genom virus tanpa

menghancurkan sel inang, dengan kata lain faga berintegrasi ke dalam

kromosom bakteri, integrasi ini disebut profaga. Istilah lisogenik

mengimplikasikan bahwa profaga pada kondisi tertentu dapat menghasilkan

faga aktif yang melisis inangnya dikarenakan adanya pemicu dari lingkungan

seperti radiasi atau adanya beberapa zat kimia tertentu, hal inilah yang

Page 26: MIKROBIOLOGI 11

menyebabkan virus mengubah mekanisme reproduksinya dari cara lisogenik

menjadi cara lisis.

Untuk membandingkan siklus lisis dengan siklus lisogenik maka

digunakan contoh virus temperata, yaitu virus yang dapat menjalankan kedua

cara replikasi tersebut di dalam suatu bakteri. Faga temperata atau yang disebut

dengan lambda (λ) mirip dengan T4, tetapi ekornya hanya memiliki satu

serabut ekor yang lebih pendek. Infeksi pada E. Coli yang disebabkan oleh

virus dimulai ketika faga mengikatkan diri pada permukaan sel dan

menginfeksikan DNA-nya ke dalam inang, kemudian DNA membentuk

lingkaran yang terjadi selanjutnya tergantung cara replikasinya, apakah dengan

siklus lisis atau lisogenik. Selama siklus litis, gen-gen virus dengan cepat

mengubah sel inang menjadi semacam pabrik yang memproduksi virus dan sel

tersebut segera lisis dan melepaskan virusnya. Genom virus berperilaku

berbeda-beda, selama siklus lisogenik, molekul DNA dimasukkan melalui

rekombinasi genetik (pindah silang) ke dalam suatu tempat spesifik di

kromosom sel inang, virus ini kemudian disebut dengan profaga. Satu gen

profaga mengkode suatu protein yang menghambat ekspresi sebagian besar

gen-gen profaga lainnya.

Dengan demikian, genom faga lebih banyak diam saat berada di dalam

bakteri, lalu bagaimana faga tersebut bereplikasi? Setiap kali E. coli bersiap-

siap membelah diri, E. coli juga mereplikasi DNA faga bersama-sama dengan

DNA-nya sendiri dan menurunkan salinannya kepada keturunannya. Satu sel

yang terinfeksi dengan cepat dapat menghasilkan satu populasi besar bakteri

yang membawa virus tersebut di dalam bakteriofaga. Mekanisme ini membuat

virus dapat berprofagasi tanpa membunuh sel inang tempat mereka bergantung.

Page 27: MIKROBIOLOGI 11

2.4.6 Peranan Virus

Pada umumnya virus bersifat merugikan bagi kehidupan manusia. Akan

tetapi dari sekian banyaknya virus yang bersifat merugikan itu, ada juga virus

yang dapat menguntungkan kehidupan.

Peranan menguntungkan dari virus:

a. Semakin berkembangnya rekayasa genetika

b. Banyak digunakan untuk mengobati penyakit menular

c. Untuk membuat peta kromosom.

d. Profage:

Untuk mencegah Virulensi

Untuk memproduksi antibiotik

Untuk mengubah fenotipe bakteri sehingga menjadi bermanfaat

e. Bakteriofage:

Untuk mengendalikan jumlah populasi Escherichia coli di usus besar

manusia

Untuk mendiagnosis penyebaran penyakit

f. Virus digunakan untuk memproduksi interveron (protein kecil yang dihasilkan

oleh sel normal sebagai respon terhadap infeksi virus)

Peranan merugikan dari virus:

Pada manusia :

1. Cacar (Voricella) disebabkan oleh virus cacar (Orthopox Virus)

2. Polio melitis disebabkan Virus polio

Page 28: MIKROBIOLOGI 11

3. Influenza disebabkan oleh Virus Orthomyxovirus

4. Hepatitis disebabkan oleh Virus Hepatitis C, B, A dan D serta E

5. Herpes disebabkan oleh Herpes Virus

6. Campak(Morbili) disebabkan oleh Virus campak

7. Gila anjing(Rabies) disebabkan oleh Rhabdo Virus dan Lyzza Virus

8. radang selaput mata(Trakom) disebabkan oleh Trachoom Virus

9. Demam kuning (yellow fever)

10.Demam berdarah disebabkan oleh Virus Dengue atau Togovirus, ciri penyakit

ini trombositnya berkurang drastis.

11.Gondongan (parototis) disebabkan oleh Virus Paramyxovirus A

12.Menginitis (radang selaput otak)

13.Rubella

14.Herpes simpleks (penyebab sakit cacar air, infeksi genital dan kanker)

15.Kanker disebabkan oleh Virus Onkogen

16.AIDS disebabkan oleh HIV. Virus ini menyerang sel darah putih / Lympocyt

( Leucocyt Agranuler) sehingga defisiensi immun /penurunan kekebalan tubuh

sehingga tubuh rawan terhadap berbagai jenis penyakit.

17.Ebolla disebabkan oleh Fillovirus/ Virus Ebola

18.Flu Burung disebabkan oleh Avian influensa virus (H5N1)

19.SARS ( Severe Acute Respiratory Syndrom ) disebabkan oleh Corona virus

Pada hewan :

1. Rabies pada anjing, monyet, kucing disebabkan oleh RhabdoVirus.

2. Tetelo / NCD (New Caste Disease ) disebabkan oleh virus tetelo / NCDV.

Virus ini terdapat pada ayam yang menyerang sistem syarafnya.

3. Parrot fever (pada unggas).

4. Foot and mouth disease /FMD (penyakit kuku dan mulut) disebabkan oleh

FMDV pada sapi dan kerbau dan ternak .

5. Kanker pada Ayam disebabkan oleh ( Rouse Sarcoma Virus).

Pada tumbuhan :

1. Mozaik atau bercak kuning pada tembakau (Tobacco Mozaic Virus), mentimun

(Cucumber Mozaic), buncis (Bean cane mozaic dan Bean mozaic), gandum

(Wheat mozaic), tebu (Sugar cane mozaic).

Page 29: MIKROBIOLOGI 11

2. CVPD ( Citrus Vien Phloem Degeneration) menyerang pada pembuluh tapis

jeruk.

3. Tungro,kekerdilan pada padi.

4. Potato yellow dwarf pada kentang.

5. Tobacco necrosis pada tembakau.

Cara pencegahan penyakit karena virus dilakukan dengan tindakan

vaksinasi. Vaksin pertama yang ditemukan oleh manusia adalah vaksin cacar,

ditemukan oleh Edward Jenner (1789), sedangkan vaksinasi oral ditemukan oleh

Jonas Salk (1952) dalam menanggulangi penyebab polio. Manusia secara alamiah

dapat membuat zat anti virus di dalam tubuhnya, yang disebut Interferon,

meskipun demikian manusia masih dapat sakit karena infeksi virus, karena

kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh kecepatan sintesis interferon.

2.4 Jamur

Fungi atau jamur adalah nama umum ,sedangkan nama lain dari jamur lainya

disebut kapang, cendawan, atau supa. Jamur mudah di kenali apabila telah membentuk

alat pembiakannya, yaitu spora. Sedangkan menurut D Dwidjoseputro yang disebut

jamur adalah tumbuhan yang berinti, berspora, tidak berklorofil, berupa sel atau benang

bercabang-cabang dengan dinding dari selulosa atau dari kittin. Jamur berkembang biak

secara sexsual dan asexual. Pada jamur belum dapat di bedakan antara bagian batang,

akar , dan daun sehingga disebut dengan tallus . Karena sifat-sifatnya itu jamur

dikelompokan dalm kingdom tersendiri yaitu kingdom fungi, hal ini disebabkan karena

Page 30: MIKROBIOLOGI 11

jamur tidak dapat di kelompokan kedalam dunia hewan dan tumbuhan. Jamur banyak

terdapat dilingkungan yang bentuknya bermacam-macam, ada yang seperti bola, gada,

payung dan sebagainya. Jamur berada pada tempat yang lembab dan mengandung sisa-

sisa organik, pada kayu yang lapuk, tempat buangan sampah, terutama banyak tumbuh

ketika musim hujan. Namun, jamur ini segera mati setelah musim kemarau tiba. Seiring

dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, manusia telah mampu

membudidayakan jamur dalam medium buatan, misalnya jamur merang, jamur tiram,

dan jamur kuping.

2.5.1 Ciri dan Struktur Jamur

Ciri Jamur

1.Tubuh bersel satu atau bersel banyak ;

2. Tidak berklorofil, bersifat parasit atau saprofit ;

3. Dinding sel dari zat kitin ;

4. Tubuh terdiri dari benang-benang halus yang disebt hifa ;

5. Hifa bercabang-cabang membentuk anyaman yang disebut miselium ;

6. Keturunan diploid singkat

8. Tumbuhan jamur merupakan generasi haploid (n)

Struktur Jamur

Jamur merupakan kelompok organisme eukariotik yang membentuk dunia jamur

atau regnum fungi. Jamur pada umumnya multiseluler (bersel banyak). Struktur

jamur terdiri atas:

a. Tubuh uniseluler atau multi seluler

Page 31: MIKROBIOLOGI 11

Struktur tubuh jamur tergantung pada jenisnya. Ada jamur yang satu sel,

misalnya khamir, ada pula jamur yang multiseluler membentuk tubuh buah

besar yang ukurannya mencapai satu meter, contohnya jamur kayu.

b. Dinding sel tersusun atas zat kitin

c. Tubuhnya tersusun atas thallus yang tersusun atas benang-benang halus yang

disebut dengan (hifa)

d. Hifa yang bercabang-cabang membentuk jaringan yang disebut miselium

Tubuh jamur tersusun dari komponen dasar yang disebut hifa. Hifa membentuk

jaringan yang disebut miselium. Miselium menyusun jalinan-jalinan semu

menjadi tubuh buah. Hifa adalah struktur menyerupai benang yang tersusun

dari dinding berbentuk pipa. Dinding ini menyelubungi membran plasma dan

sitoplasma hifa. Sitoplasmanya mengandung organel eukariotik.

e. Hifa ada yang bersekat dan ada yang tidak bersekat

Kebanyakan hifa dibatasi oleh dinding melintang atau septa. Septa mempunyai

pori besar yang cukup untuk dilewati ribosom, mitokondria, dan kadangkala

inti sel yang mengalir dari sel ke sel. Akan tetapi, adapula hifa yang tidak

bersepta atau hifa senositik.Struktur hifa senositik dihasilkan oleh pembelahan

inti sel berkali-kali yang tidak diikuti dengan pembelahan sitoplasma.

f. Hifa pada fungi parasit termodifikasi menjadi haustoria

Hifa pada jamur yang bersifat parasit biasanya mengalami modifikasi menjadi

haustoria yang merupakan organ penyerap makanan dari substrat; haustoria

dapat menembus jaringan substrat.

2.5.2 Reproduksi Jamur

Reproduksi jamur dapat secara seksual (generatif) dan aseksual

(vegetatif). Secara aseksual, jamur menghasilkan spora. Spora jamur berbeda-beda

bentuk dan ukurannya dan biasanya uniseluler, tetapi adapula yang multiseluler.

Apabila kondisi habitat sesuai, jamur memperbanyak diri dengan memproduksi

sejumlah besar spora aseksual. Spora aseksual dapat terbawa air atau angin. Bila

mendapatkan tempat yang cocok, maka spora akan berkecambah dan tumbuh

menjadi jamur dewasa.

Reproduksi secara seksual pada jamur melalui kontak gametangium dan

konjugasi. Kontak gametangium mengakibatkan terjadinya singami, yaitu

persatuan sel dari dua individu. Singami terjadi dalam dua tahap, tahap pertama

adalah plasmogami (peleburan sitoplasma) dan tahap kedua adalah kariogami

Page 32: MIKROBIOLOGI 11

(peleburan inti). Setelah plasmogami terjadi, inti sel dari masing-masing induk

bersatu tetapi tidak melebur dan membentuk dikarion. Pasangan inti dalam sel

dikarion atau miselium akan membelah dalam waktu beberapa bulan hingga

beberapa tahun. Akhimya inti sel melebur membentuk sel diploid yang segera

melakukan pembelahan meiosis.

2.5.3 CARA MAKAN DAN HABITAT JAMUR

Semua jenis jamur bersifat heterotrof. Namun, berbeda dengan

organisme lainnya, jamur tidak memangsa dan mencernakan makanan. Untuk

memperoleh makanan, jamur menyerap zat organik dari lingkungan melalui hifa

dan miseliumnya, kemudian menyimpannya dalam bentuk glikogen. Oleh karena

jamur merupakan konsumen maka jamur bergantung pada substrat yang

menyediakan karbohidrat, protein, vitamin, dan senyawa kimia lainnya. Semua zat

itu diperoleh dari lingkungannya. Sebagai makhluk heterotrof, jamur dapat

bersifat parasit obligat, parasit fakultatif, atau saprofit.

a. Parasit obligat

Merupakan sifat jamur yang hanya dapat hidup pada inangnya, sedangkan di

luar inangnya tidak dapat hidup. Misalnya, Pneumonia carinii (khamir yang

menginfeksi paru-paru penderita AIDS).

b. Parasit fakultatif

Adalah jamur yang bersifat parasit jika mendapatkan inang yang sesuai, tetapi

bersifat saprofit jika tidak mendapatkan inang yang cocok.

c. Saprofit

merupakan jamur pelapuk dan pengubah susunan zat organik yang mati. Jamur

saprofit menyerap makanannya dari organisme yang telah mati seperti kayu

tumbang dan buah jatuh. Sebagian besar jamur saprofit mengeluar-kan enzim

hidrolase pada substrat makanan untuk mendekomposisi molekul kompleks

menjadi molekul sederhana sehingga mudah diserap oleh hifa. Selain itu, hifa

dapat juga langsung menyerap bahanbahan organik dalam bentuk sederhana

yang dikeluarkan oleh inangnya.

Cara hidup jamur lainnya adalah melakukan simbiosis mutualisme.

Jamur yang hidup bersimbiosis, selain menyerap makanan dari organisme lain

juga menghasilkan zat tertentu yang bermanfaat bagi simbionnya. Simbiosis

Page 33: MIKROBIOLOGI 11

mutualisme jamur dengan tanaman dapat dilihat pada mikoriza, yaitu jamur yang

hidup di akar tanaman kacang-kacangan atau pada liken.

Jamur berhabitat pada bermacam-macam lingkungan dan berasosiasi

dengan banyak organisme. Meskipun kebanyakan hidup di darat, beberapa jamur

ada yang hidup di air dan berasosiasi dengan organisme air. Jamur yang hidup di

air biasanya bersifat parasit atau saprofit, dan kebanyakan dari kelas Oomycetes.

(http://www.sman2-tsm.sch.id/2009/10/jamur-fungi/)

2.5.4 KLASIFIKASI JAMUR

1. Divisi Zygomycota.

Jamur ini dinamakan Zygomycetes krean

membentuk spora istirahat yang berdinding tebal

yang disebut zigospora . Zigospora merupakan hasil

peleburan menyeluruh antar gametangium yang

sama atau berbeda.

Ciri-ciri jamur zygomycota:

Tubuh multiseluler.

Habitat umumnya di darat sebagai saprofit.

Hifa tidak bersekat.

Reproduksi:

Vegetatif: dengan spora yang dihasilkn oleh spora yang dihasilkan oleh

sporangium.

Generatif: dengan konjugasi hifa (+) dengan hifa (-) akan menghasilkan

zigospora yang nantinya akan tumbuh menjadi individu baru. Cabang

pada rhizopus yang berjenis positif dan cabang pada rhizopus yang

berjenis negatif bertemu pada ujungnya. Setelah bertemu akan

membentuk sekat dinding dibawah cabang hifa. Gamet dari kedua

rhizopus bertemu dan melebur dan membentuk zigot. Zigot mempunyai

dinding pelindung yang tebal. Kemudian zigot memasuki periode

dormansi (tidak melakukan metabolisme). Dormnsi zigot berkecambah.

Saat berkecambah inti sel zigot melakukan meiosis, kemudian hifa

haploid pendek tumbuh dari zigot.hifa haploid akan segera membentuk

spora yang akan memproduksi spora aseksual. Setelah dibebaskan dari

sporangium, sporaa aseksual akan membentuk miselium baru.

Contoh spesies:

Page 34: MIKROBIOLOGI 11

a. Mucor mucedo : biasa hidup di kotoran ternak dan roti.

b. Rhizopus oligosporus : jamur tempe.

Gambar reproduksi jamur Zygomycota

2. Divisi Ascomycota

Divisi ini bercirikan talus yang terdiri dari miselium bersefa. Reproduksi

seksual membentuk askospora didalam askus.ada yang hidup sebagai saproba

(dalam tanah, kayu lapuk) atau sebagai parasit yang menimbulkan penyakit

pada tumbuhan.

Ciri-ciri jamur ascomycota:

Page 35: MIKROBIOLOGI 11

Tubuh ada yang uniseluler dan ada yang multi seluler.

Ascomycotina, multiseluler, hifanya bersekat dan berinti banyak.

Habitatnya:

Parasit, banyak dimanfaatkan dalam pembuatan tape, kecap.oncom, roti,

ada pula yang diambil produknya karena menghasilkan antibiotika.

Contonya: Penicillium SP.

Saprofit, dapat menibulkan penyakit baik manusia maupun tumbuhan dan

hewan. Contohnya: Saccaromyces menyebabkan epitel mulut putih,

Aspergillus menyebabkan paru-paru, tanaman perkebunan diserang oleh

jamur.

Simbiosis, dengan ganggang membentuk Lichenes (Lumut kerak). Ciri

dari jamur ini dapat menghasilkan spora askus yatu spora hasil

reproduksi seksual yang berjumlah 8 spora yang tersmpan didalam askus.

Reproduksi:

Vegetatif : pada jamur uniseluler membentuk tunas-tunas, pada yang

multiseluler membentuk spora dari konidia. Hifa yang bercabang-cabang ada

yang terdiferensiasi membentuk alat reproduksi betina yang ukurannya lebih

besar, yang disebut arkegonium. Didekatnya dari ujung hifa yang lain

terbentuk alat reproduksi jantan yang ukurannya membentuk kecil disebut

anteridium. Baik arkegonium maupun anteridium berinti haploid atau

kromosom dari arkegonium tumbuh saluran yang akan menghubungkan

antara arkegoniun dan anteridium yang disebut trikogin.

Contoh spesies:

Sacharomyces cerevisae:

-    Jamur ascomicetes yang bersel satu yang hidupnya saprofit dan

banyak dimanfaatkan.

-    Sehari-hari dikenal sebagai ragi, berguna untuk membuat bir, roti

maupun alkohol

-    Mampu mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2 dengan proses

fermentasi.

Neurospora sitophila: jamur oncom.

Peniciliium noJaJum dan Penicillium chrysogenum penghasil antibiotika

penisilin.

Penicillium camemberti dan Penicillium roqueforti berguna untuk

mengharumkan keju.

Page 36: MIKROBIOLOGI 11

Aspergillus oryzae untuk membuat sake dan kecap.

Aspergillus wentii untuk membuat kecap

Gambar reproduksi jamur Ascomycota

3. Divisi Basidiomycota

Devisi ini sebagian besar mikrosofis dan sering dijumpai di tanah dan di

hutan. Ciri utamanya adalah hifa septat dengan sambungan apit (clamp

connection).spora seksualya terbentuk pada basidium yang berentuk gada. Ciri

khas lainnya alat repoduksi generatifnya berupa basidium sebagai badan

Page 37: MIKROBIOLOGI 11

penghasil spora yang dimulai dari pertumbuah spora basidium atau

pertumbuhan konidium . Spora basidium atau spora konidium akan tumbuh

menjadi benang hifa yang bersekat dengan satu inti, kemudain hifa membentuk

miselium. Hifa yang terdiri dari dua strain yang berbeda (+ dan -) ujungnya

bersinggungan dan dinding selnya larut. Inti sel salah satu pindah ke sel yang

lain, terjadilah sel dikariotik. Dari sel ini akan tumbuh hifa dan mesilium

dikariotik, miselium dikaritik akan tumbuh menjadi tubuh buah yang berbetuk

tertentu. Misalnya seperti payung. Contoh spesies:

a. Volvariella volvacea : jamur merang, dapat dimakan dan sudah

dibudidayakan

b. Auricularia polytricha : jamur kuping, dapat dimakan dan sudah

dibudidayakan

c. Exobasidium vexans : parasit pada pohon teh penyebab penyakit cacar daun

teh atau blister blight.

d. Amanita muscaria dan Amanita phalloides: jamur beracun, habitat di daerah

subtropis

e. Ustilago maydis : jamur api, parasit pada jagung.

f. Puccinia graminis : jamur karat, parasit pada gandum.

Gambar reproduksi jamur Basidiomycota

4. Divisi Deuteromycota

Page 38: MIKROBIOLOGI 11

Nama lainnya Fungi Imperfecti (jamur tidak sempurna) dinamakan

demikian karena pada jamur ini belum diketahui dengan pasti cara pembiakan

secara generatif. Reproduksi jamur ini adalah vegetatif dengan mengahasilkan

konidia atau hifa khusus yang disebut konidifor. Jamur ini bersifat saprofit di

banyak jenis materi organik, sebagai parasit pada tanaman tingkat tinggi dan

perusak budidaya dan tumbuhan hias. Contoh spesies:

Jamur Oncom sebelum diketahui pembiakan generatifnya dinamakan

Monilia sitophila tetapi setelah diketahui pembiakan generatifnya yang

berupa askus namanya diganti menjadi Neurospora sitophila dimasukkan

ke dalam Ascomycotina.

Banyak penyakit kulit karena jamur (dermatomikosis) disebabkan oleh

jamur dari golongan ini, misalnya : Epidermophyton fluocosum penyebab

penyakit kaki atlit, Microsporum sp., Trichophyton sp. penyebab penyakit

kurap. (Adi, Suroso, Yudianto. 1992 Pengantar Cryptogamae. Bandung:

Tarsito)

5. Divisi Myxomycotina

Ciri-ciri:

Myxomycotina merupakan jamur yang paling sederhana.

Hidup di tempat lembab dapat tumbuh menjadi amuba lendir (miksamuba)

dan spora kembara yang menghasilkan spora kembara.yang masing-masing

menjalar beberapa lama mencari makanan.

Persatuan antara dua sel kembara berlangsung dengan perpaduan dengan

ujung yang tidak berflagel, kemudian menjadi amuba lendir. Plasmodium

yang terjadi dapat berassal dari satu zigot atau beberapa zigot. Zigot tunbuh

menjadi masa lendir atau plasmodium yang menjalar kemana-mana.

Kemudian plasmodium mengering dan membentuk tubuh-tubuh buah yang

bertangkai untuk menghasilkan spora kembali.

Page 39: MIKROBIOLOGI 11

Spora kembara dapat menjadi amuba lendir jika keadaan kurang air, amuba

lendir menjadi kista. Dan berubah kembali setelah keadaan membaik.

Mempunyai 2 fase hidup, yaitu:

Fase vegetatif (fase lendir) yang dapat bergerak seperti amuba, disebut

plasmodium

Fase tubuh buah

Reproduksi : secara generatif dengan spora, yaitu spora kembara yang disebut

myxoflagelata.

Contoh spesies : Physarum polycephalum

6. Lumut kerak (liken)/Lichenes

Lumut kerak mempunyai ciri-ciri, antara

lain:

Terdiri dari 2 organisme yang

bersimbiosis, yaitu dari ascomycota dan

basidiomycota dengan alga biru atau

alga hijau

Habitat lumut kerak biasanya pada pohon, tanah, batu karang. Sebagai

pelopor kehidupan, lumut kerak dapat tumbuh pada subtrat tempat tumbuhan

lain tidak dapat hidup.

Bentuk tubuh berupa tallus tipis, pada irisan melintang tallus terlihat bagian

luar berupa miselium yang kompak dan bagian dalam berupa hifa yang tidak

kompak dan diantaqranya terdapat kelompok alga.

Reproduksi secara aseksual dengan fragmentasi atau soredium (beberapa sel

ganggang yang terbungkus oleh hifa jamur). Secara seksual terjadi pada

masing-masing anggota simbiosis (simbion). Contoh: Phiscia, Usnea Sp.

Manfaat lumut kerak, antara lain:

Sebagai tumbuhan perintis yang sangat membantu dalam proses pelapukan

bebatuan.

Di bidang industri sebagai bahan penyamak kulit, bahan pewarna, dan

bahan kosmetik.

Menyerap sulfur dioksida yang merupakan komponen pencemar udara

sehingga lichen dapat dijadikan petunjuk adanya polusi udara.

Page 40: MIKROBIOLOGI 11

7. Mikoriza

Merupakan jamur yang bersimsiosis dengan akar tanaman. Jamur yang

membentuk mikoriza berasal dari golongan Zygomycota, Ascomycota, atau

Basidiomycota. Mikoriza dibedakan menjadi 2 tipe, yaitu:

Ektomikoriza, hifa tidak menembus kedalam akar (korteks) hanya sampai

epidermis. Contoh: mikoriza pada pinus.

Endomikoriza, hifa jamur menembus sampai kebagian korteks. Contoh:

endomikoriza pada tanaman anggrek dan sayuran seperti pada kol dan

bit.

2.5.5 Kapang

Kapang (mould/filamentous fungi) merupakan jenis jamur

MULTISELULER. Kapang bukan merupakan kelompok taksonomi yang

resmi,sehingga anggota-anggota dari kapang tersebar ke dalam filum

Glomeromycota, Ascomycota, dan Basidiomycota. Jumlah spesies fungi yang

telah teridentifikasi hingga tahun 1994 mencapai 70.000spesies, dengan perkiraan

penambahan 600 spesies setiap tahun. Dari jumlah tersebut,sekitar 10.000 spesies

merupakan kapang.

Sebagian besar spesies fungi terdapat di daerah tropis disebabkan karena

kondisi iklim daerah torpis yang hangat dan lembab yang mendukung

pertumbuhannya. Habitat kapang sangat beragam, namun pada umumnyakapang

dapat tumbuh pada substrat yang mengandung sumber karbon organik.Kapang

melakukan reproduksi dan penyebaran menggunakan spora. Spora kapang

terdiridari dua jenis, yaitu spora seksual dan spora aseksual. Spora aseksual

dihasilkan lebihcepat dan dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan spora

seksual. Spora aseksualmemiliki ukuran yang kecil (diameter 1-10 μm) dan

ringan, sehingga penyebarannya umumnya secara pasif menggunakan aliran

Page 41: MIKROBIOLOGI 11

udara. Apabila spora tersebut terhirup oleh manusia dalam jumlah tertentu akan

mengakibatkan gangguan kesehatan.Gangguan kesehatan yang diakibatkan spora

kapang terutama akan menyerang saluran pernapasan. Asma, alergi rinitis, dan

sinusitis merupakan gangguan kesehatan yang paling umum dijumpai sebagai

hasil kerja sistem imun tubuh yang menyerang spora yangterhirup. Penyakit lain

adalah infeksi kapang pada saluran pernapasan atau disebut mikosis. Salah satu

penyakit mikosis yang umum adalah Aspergillosis, yaitu tumbuhnyakapang dari

genus Aspergillus pada saluran pernapasan. Selain genus Aspergillus beberapa

spesies dari genus Curvularia dan Penicillium juga dapat menginfeksi

saluran pernapasan dan menunjukkan gejala mirip seperti Aspergillosis.

Kerusakan oleh kapang.

Kapang mempunyai kisaran pH pertumbuhan yang luas, yaitu 1.5-11.

Kebusukanmakanan 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

sering 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.

Manfaat kapang dalam produksi pangan.

Produk Bahan Dasar Jenis Kapang

Page 42: MIKROBIOLOGI 11

Tempe KedelaiRhizopus oligospora

Rhizopus oryzae

Oncom merah Bungkil kacang tanah Neurospora sitophia

Oncom hitam Ampas tahuRhizopus oligospora

Rhizopus oryzae

Kecap Kedelai Aspergillus oryzae

Tauco Kedelai Aspergillus oryzae

Ragi tape Tepung berasRhizopus, Aspergillus,

Khamir

Keju biru Susu Penicillium roqueforti

Keju camemberti Susu Penicillium camemberti

2.5.6 Khamir

Sejarah Penggunaan Khamir (Yeast) Dalam Makanan.

Khamir (yeast) merupakan jenis jamur UNISELULER. Khamir ( yeast)

merupakan jasad renik (mikroorganisme) yang pertama yang digunakan manusia

dalam industri pangan. Orang-orang Mesir zaman dahulu telah

menggunakan yeast dan proses fermentasi dalam memproduksi minuman

beralkohol dan membuat roti pada lebih dari 5000 tahun yang lalu. Setelah

ditemukannya mikroskop Louis Pasteur pada akhir tahun 1860

menyimpulkan bahwa yeast merupakan mikroba hidup yang bertindak sebagai

agen dalam proses fermentasi dan digunakan sejak zaman dahulu untuk menaikan

adonan roti. Tidak lama setelah penemuan tersebut, dilakukan upaya untuk

mengisolasi yeast secara murni.

Dengan kemampuan ini mulailah dilakukan produksi yeast secara

komersial untuk keperluan pembuatan roti. Jenis yang dikembangkan adalah

Saccharomyces cerevisiae yang disebut dengan Baker’s yeasts. Sejak saat itu,

perusahan roti, minuman dan para ahli mulai berupaya untuk memproduksistrain

murni yeast yang tepat untuk keperluan industri yang disesuaikan dengan rasa

dankeperluan kualitas serta karateristik lainnya. Sedangkan di Indonesia yang

dikenal denganragi untuk tape sebenarnya ada yang tidak murni dari jenis yeast

saja akan tetapidicampur dengan jenis bakteri dimana disesuaikan dengan

kebutuhan produk yang akan dihasilkannya.

Karakteristik Dan Morfologi Khamir.

Page 43: MIKROBIOLOGI 11

Yeast  adalah salah satu mikroorganisme yang termasuk dalam golongan

fungi yang dibedakan bentuknya dari mould  (kapang) karena berbentuk

uniseluler. Dinding sel khamir merupakan suatu struktur yang tebal (100 – 200

nm) yang mengandung 80 – 90% polisakarida yang sebagian besar adalah glukan

dan manan serta sedikit kitin. Glukan akan membentuk  jaringan microfibril.

Yeast dan kapang dapat tumbuh pada pH 2 – 8 

Reproduksi yeast dengan cara pertunasan, pembelahan, pembelahan

tunas dan pembentukan spora aseksual dinamakan reproduksi vegetatif sedangkan

pembentukan spora seksual disebut dengan reproduksi seksual. Diantaranya

yakni:

  Pertunasan Sel

Pertunasan merupakan cara reproduksi paling umum dilakukan oleh khamir.

Proses pertunasan dimulai melalui suatu saluran yang terbentuk dari vakuola di

dekat nukleus menuju dinding sel yang terdekat dengan vakuola. Karena

adanya penipisan dinding sel, maka protoplasma akan menonjol keluar

kemudian membesar dan terisi komponen-komponen nukleus dan sitoplasma

dari inangnya melalui saluran yang terbentu tersebut. Tunas terus tumbuh dan

membentuk dinding sel baru dan juka ukuran tunas sudah hampir sama besar

dengan inangnya, komponen inti akan terpisah menjadi dua.

Pembelahan Sel

Pembelahan sel atau pembelahan binner, mula-mula sel khamir membengkak

atau memanjang, kemudian nukleus terbagi menjadi dua dan terbentuk septa

atau dinding penyekat tanpa mengubah dinding sel. Setelah nukleus terbagi

menjadi dua, septa terbagi menjadi dua dinding dan kedua sel melepaskan diri

satu sama lain.

Pembelahan Tunas

Reproduksi vegetatif dengan cara membelah tunas, yakni gabungan antara

pertunasan dengan pembelahan. Mula-mula terbentuk tunas, tetapi tempat

melekatnya tunas pada induk sel relatif besar, kemudian terbentuk septa yang

memisahkan tunas dari induknya.

Pembentukan Spora Aseksual

Terjadi melalui pembentukan spora dibedakan atas beberapa macam yaitu: 1)

Blastospora membentuk kumpulan tunas menempel pada sel yang memanjang,

2) Balliospora, tumbuh pada ujung sel yang meruncing satu demi satu

Page 44: MIKROBIOLOGI 11

dilepaskan dengan tekanan, 3) Khlamidospora, bentuk spora istirahat yang

mempunyai dinding sel tebal.

Pembentukan Spora Seksual

Spora seksual terdiri dari basidiospora dan askospora. Khamir dibedakan atas

dua kelompok berdasarkan jumlah kromosom di dalam inti sel yakni 1) khamir

diploid dan 2) khamir haploid. Inti sel pada khamir diploid terbentuk dari

pengabungan inti dua sel haploid atau dua askospora.

Yeast sangat mudah dibedakan dengan mikroorganisme yang lain

misalnya dengan bakteri, yeast mempunyai ukuran sel yang lebih besar dan

morfologi yang berbeda. Sedangkan dengan protozoa, yeast mempunyai dinding

sel yang lebih kuat serta tidak melakukan fotosintesis bila dibandingkan dengan

ganggang atau algae. Dibandingkan dengan kapang dalam pemecahan bahan

komponen kimia yeast lebih efektif memecahnya dan lebih luas permukaan serta

volume hasilnya lebih banyak.

Yeast dapat dibedakan atas dua kelompok berdasarkan sifat

metabolismenya yaitu bersifat fermentatif dan oksidatif. Jenis fermentatif dapat

melakukan fermentasi alkoholyaitu memecah gula (glukosa) menjadi alkohol dan

gas contohnya pada produk roti.Sedangkan oksidatif (respirasi) maka akan

menghasilkan CO2 dan H2O. Keduanya bagi yeast adalah dipergunakan untuk

energi walaupun energi yang dihasilkan melaluirespirasi lebih tinggi dari yang

melalui fermentasi.

Dibandingkan dengan bakteri, yeast dapat tumbuh dalam larutan yang

pekat misalnya larutan gula atau garam lebih juga menyukai suasana asam dan

lebih bersifat menyukai adanya oksigen. Yeast juga tidak mati oleh adanya

antibiotik dan beberapa yeast mempunyai sifat antimikroba sehingga dapat

menghambat pertumbuhan bakteri dan mould. Adanya sifat-sifat yang tahan pada

lingkungan yang stress (garam, asam dan gula) maka dalam persaingannya dengan

mikroba lain yeast lebih bisa hidup normal.

Perbedaan khamir dengan ragi.

Khamir adalah mikroorganisme uniseluler yang masuk kedalam kingdom

fungi. Ragi (starter ) merupakan inokulum yang ditambahkan kedalam suatu

substrat sehingga substrat tersebut akan berubah atau mengalami fermentasi.Ex :

tape & tempe mengandung lbh dr 1 jenis mikroorganisme, baik khamir

(Saccharomycopsis fibuligera, Saccharomycopsis malanga, Pichia burtonii,

Sacharomyces cerevisiae, Dancandida utilis), kapang (Amylomyces rouxii, Mucor

Page 45: MIKROBIOLOGI 11

sp) dan bakteri (Pediococcus sp & Bacillus sp). Jadi, ragi ini mengandung lebih

dari 1 jenis mikroorganisme didalamnya termasuk khamir, kapang dan juga

bakteri.

Khamir Ragi

Kelompok Khamir (Yeast).

e. Kelompok yeast  sejati (True yeasts)

Kelompok yeast sejati pada dasarnya termasuk kedalam kelas Ascomycetes,

dengan ciri memiliki spora. Termasuk kedalam kelompok ini adalah berbagai

spesies Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Zygosaccharomyces, Pichia,

Hansenula, Debaryomyces dan Hanseniaspora. Sedangkan pada kelompok

jenis yeast sejati ini spesies yang umum digunakan dalam industri adalah

Saccharomyces cerevisiae yaitu untuk pembuatan roti, minuman beralkohol,

glyserol dan enzim invertase.

b. Kelompok yeast yang liar (wild yeast)

Kelompok yeast ini tidak mempunyai spora. Yeast liar ini pertumbuhannya

terkadang diharapkan ada yang tidak diharapkan dalam suatu fermentasi.

Termasuk dalam kelompok yeast ini adalah Candida, Torulopsis,

Brettanomyces, Rhodotorula,Trichosporon dan Kloeckera.

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.

Suhu lingkungan yang optimum untuk  pertumbuhan khamir adalah 25-30ºC dan

suhu maksimum 35-47ºC. Beberapa khamir dapat tumbuh pada suhu 0ºC atau

Page 46: MIKROBIOLOGI 11

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 60ºC.

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.

Manfaat Khamir dalam Produk Pangan.

Dengan memperhatikan aktivitas yeast  yang sangat reaktif dan beragam

terhadap bahan makanan, maka dapat dikatakan yeast  mempunyai potensi yang

besar selain sebagai agen fermentasi, dapat memberi perubahan yang sangat

signifikan baik dalam rasa, aromamaupun tekstur dari pangan tersebut. Seperti

kita lihat selain pada pembuatan roti dan minuman yang beraroma alkohol, atau

dari sayur dan buah fermentasi secara umum pemanfaatan yeast dalam

mengembangkan produk pangan dapat diketahui seperti di bawah ini :

a. Susu dan produk olahannya

Produk Yeast Spesies

Susu segar, pasteurisasi

Rhodotorula spp, Candida famata, C.

diffluens, C.curvata, Kluyveromyces

marxianus, Cryptococcus flavus.

Mentega

Rhodotorula rubra, R. glutinis, Candida

famata, C.diffluens, C. lipolytica,

Cryptococcus laurentii.

Yogurt

Kluyveromyces marxianus, Candida

famata, Debaryomyces hansenii,

Saccharomyces cerevisiae, Hansenula

anomala.

Keju Cottage dan segar Kluyveromyces marxianus, C.

lipolytica, Candida famata

 dan Candida yang lain, Debaryomyces

hansenii,Cryptococcus laurentii,

Page 47: MIKROBIOLOGI 11

Sporobolmyces roseus.

Keju lunak dimatangkan dengan

jamur (mold)

Kluyveromyces marxianus, Candida

famata, Candida ipolytica, Pichia

membranafaciens, P.

fermentans, Debaryomyces hansenii,

Saccharomyces

cerevisiae, Zigosaccharomyces rouxii.

Contoh produk olahan susu.

Mentega Keju Cottage

Yogurt Susu Pasteurisasi

f. Daging dan produk olahannya

Produk Yeast spesies

Daging segar merah dan unggas

Candida spp., Rhodotorula spp.,

Debaryomyces spp.,Trichosporon

(jarang diteliti).

Daging domba bekuCryptococcus laurentii, Candida

zeylanoides, Trichosporon pullulans.

Daging kalkun beku Cryptococcus laurentii, Candida

Page 48: MIKROBIOLOGI 11

zeylanoides.

Daging potong atau cincang

Candida lipolytica, C. zeylanoides, C.

lambica, C. sake,Cryptococcus

laurentii, Debaryomyces hansenii,

Pichiamembranaefaciens.

Daging yang diolah (sosis, ham)Debaryomyces hansenii, Candida spp.,

Rhodotorula spp.

Contoh produk olahan daging.

Daging Unggas Daging Domba/Kalkun Beku

Sosis Daging Cincang

2.5.7 Peranan jamur

Peranan jamur dalam kehidupan manusia sangat banyak, baik peran yang

merugikan maupun yang menguntungkan. Jamur yang menguntungkan meliputi

berbagai jenis antara lain sebagai berikut.

b. Volvariella volvacea (jamur merang) berguna sebagai bahan pangan berprotein

tinggi.

c. Rhizopus dan Mucor berguna dalam industry bahan makanan, yaitu dalam

pembuatan temped an oncom.

Page 49: MIKROBIOLOGI 11

d. Khamir Saccharomyces berguna sebagai fermentor dalam industry keju, roti,

dan bir.

e. Penicillium notatum berguna sebagai penghasil antibiotic.

f. Higroporus dan Lycoperdon perlatum berguna sebagai dekomposer.

Di samping peranan yang menguntungkan, beberapa jamur juga

mempunyai peranan yang merugikan, antara lain sebagai berikut.

a. Phytium sebagai hama bibit tanaman yang menyebabkan penyakit rebah

semai.

b. Phythophthora infestan menyebabkan penyakit pada daun tanaman kentang.

c. Saprolegnia sebagai parasit pada tubuh organisme air.

d. Albugo merupakan parasit pada tanaman pertanian.

e. Pneumonia carinii menyebabkan penyakit pneumonia pada paru-paru

manusia.

f. Candida sp. Penyebab keputihan dan sariawan pada manusia.

2.6 Perbedaan antara Bakteri, Virus, Jamur, dan Khamir (Yeast)

PerbedaanMIKROBA

Bakteri Virus Jamur Yeast(Khamir)

1. Jumlah sel multiseluler

Aseluler

(tidak mempunyai

sel)

uniseluler atau

multiseluleruniseluler

2. BentukCoccus, basil,

spiral

Berbentuk oval,

bulat, batang,

huruf T,

kumparan

bola, gada,

payung dan

sebagainya

oval

3. Ukuran mikrometer Nanometer (nm)

Mikrometer-mikrometer

Page 50: MIKROBIOLOGI 11

rata-rata sentimeter

4. Penyusun

dinding selpeptidoglikan - zat kitin

Polisakarida dan

zat kitin

5. Cara

perkemban

gbiakan

membelah diri

(pembelahan

biner)

replikasi

Secara aseksual,

jamur

menghasilkan

spora. secara

seksual pada

jamur melalui

kontak

gametangium

pertunasan,

pembelahan,

pembelahan tunas

dan pembentukan

spora aseksual

dinamakan

reproduksi

vegetatif

sedangkan

pembentukan spora

seksual disebut

dengan reproduksi

seksual.

6. pH 6,5 – 7,5 (tidak dipengaruhi

oleh pH)kisaran pH luas 4,0 – 4,5

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan tersebut, maka kelompok kami dapat membua

kesimpulan sebagai berikut:

3.1.1 Ciri-ciri mikroba organisme yang termasuk dalam mikroba adalah mikroskopis,

tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. ukuran mikroba biasanya dinyatakan

dalam mikron, 1 mikron adalah 0,001 mm.

3.1.2 Lingkungan hidup mikroba yakni dipengaruhi oleh 2 faktor yakni faktor abiotik

dan biotik. Faktor Abiotik yakni Suhu, Kandungan air, Tekanan osmose, pH.

Dan faktor Biotik adalah Interaksi dalam satu populasi mikroba dan Interaksi

antar berbagai macam populasi mikroba.

Page 51: MIKROBIOLOGI 11

3.1.3 Perbedaan virus, jamur, khamir, dan bakteri diantaranya terletak pada pH, cara

perkembangbiakan, penyusun dinding sel, ukuran rata-rata, bentuk, jumlah sel.

3.2 Saran

Berdasarkan kesimpulan di atas, diharapkan pembaca mampu menjelaskan ciri

ciri organisme yang tergolong mikroba, menjelaskan lingkungan hidup mikroba,

Menjelaskan perbedaan antara virus, jamur, bakteri serta mampu mengaplikasikannya

dalam kehidupan. Apabila terdapat kekurangan dalam makalah kami, kami mengharap

kritik dan saran membangun dari para pembaca.

DAFTAR PUSTAKA

http://vhuthu26.blogspot.com/2012/06/asam-nukleat_30.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Replikasi

http://id.wikipedia.org/wiki/Virus

bhaskoroarifin.wordpress.com/2012/05/10/archeabacteria/

id.wikipedia.org/wiki/Habitat_bakter

zaifbio.wordpress.com/category/mikrobiologi/

blog.ub.ac.id/yusriadiblog/2012/10/06/mikrobiologi-lingkungan1/

https://gurungeblog.wordpress.com/

id.wikipedia.org/wiki/Jamur

free.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor.../0025%20Bio%201-5b.htm

Page 52: MIKROBIOLOGI 11

semua diakses pada tanggal 17 nov 2012