modul biologi 2015 · 12. jika praktikan tidak dapat mengikuti praktikum, dengan alasan yang...

MODUL PRAKTIKUM

BIOLOGI

Disusun Oleh:

Dra. Laksmi Hartayanie, M.P.

Dr. Lindayani, MP

Dr. Rika Pratiwi, MSi

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

SEMARANG

2015

1

DAFTAR ISI

Daftar Isi............................................ ................................................................ .... 1

Tata Tertib Laboratorium....................................................................................... 2

Penilaian Praktikum................................................................................................ 3

Jadwal Praktikum Biologi ..................................................................................... 4

Daftar Kelompok Biologi ..................................................................................... 7

I. ANABOLISME ...................................... .................................................... ... 9

Penanggung jawab materi : Bernadeta Pingkan Larasati

II. KATABOLISME........................................................................................... 17

Penanggung jawab materi : Michael Adrian

III. OKSIDASI SIKLUS KREBS.................... ..................................................... 33

Penanggung jawab materi : Marcellina Citraswara

V. PENGARUH pH dan SUHU terhadap AKTIVITAS ENZIM................... .... 39

Penanggung jawab materi : Ruth Jeane

VI. MIKROSKOP JAMUR dan YEAST............................................................. 45

Penanggung jawab materi : Webiana Lowisia dan Lorentia Santoso

VII. MIKROSKOP BAKTERI............................................................................... 55

Penanggung jawab materi : Ira Yuliani P.

2

DAFTAR ASISTEN

1. Lorentia Santoso

2. Marcellina Citraswara

3. Webiana Lowisia

4. Ira Yuliani P

5. Ruth Jeane

6. Bernadeta Pingkan Larasati

3

TATA TERTIB UMUM LABORATORIUM

1. Praktikan wajib datang 15 menit sebelum praktikum dimulai.

2. Praktikan wajib mengenakan kelengkapan (jas laboratorium dan sandal)

dan membawa segala keperluan praktikum untuk / selama praktikum.

3. Praktikan wajib telah memahami benar prosedur kerja yang akan dilaksanakan

pada waktu praktikum.

4. Praktikan tidak makan, minum atau merokok selama praktikum di dalam

laboratorium.

5. Praktikan tidak dibenarkan keluar dari laboratorium tanpa sepengetahuan dan

seizin asisten. Dalam hal ini praktikan tidak boleh keluar laboratorium secara

rombongan (maksimal 2 orang).

6. Praktikan bertanggung jawab penuh atas kebersihan, keutuhan dan keamanan

barang-barang inventaris laboratorium.

7. Praktikan bertanggung jawab penuh atas keselamatan diri sendiri, dan orang lain

yang ada di dalam laboratorium.

8. Praktikan bertanggung jawab penuh atas keamanan barang-barang berharga

milik pribadi (handphone, uang , dll.).

9. Toleransi keterlambatan praktikum hanya 15 menit dengan konsekuensi

tidak diperbolehkan mengikuti kuis dengan materi pada hari itu.

10. Keterlambatan lebih dari 15 menit, tidak diperbolehkan membuat laporan

praktikum, dan mendapat nilai 0 untuk materi hari itu.

11. Praktikan yang tidak mengikuti praktikum dengan alasan yang tidak jelas,

konsekuensinya sama dengan no. 10.

12. Jika praktikan tidak dapat mengikuti praktikum, dengan alasan yang benar-benar

mendesak, dapat diterima dan masuk akal, maka praktikan wajib memberitahu

asisten dosen, minimal 1 hari sebelumnya.

13. Peraturan-peraturan lain yang belum tercantum akan disampaikan secara lisan

oleh asisten pada saat pelaksanaan praktikum.

4

PENILAIAN PRAKTIKUM

Penilaian Praktikum :

1. Laporan 40 %

Individu

Pengumpulan laporan resmi: 1 minggu setelah laporan sementara,

sebelum Pk 12.00 di Laboratorium Mikrobiologi Pangan

2. Responsi 40 %

3. Kuis 20%

Format & Penilaian Laporan Resmi :

1. Pendahuluan

1.1. Tinjauan Pustaka 10 poin maksimal 2 halaman

1.2. Tujuan Praktikum 5 poin

2. Materi dan Metode 10 poin

3. Hasil Pengamatan 15 poin

4. Pembahasan 40 poin maksimal 4 halaman

5. Kesimpulan 10 poin

6. Daftar Pustaka 5 poin

7. Lampiran 5 poin

7.1. Perhitungan

7.2. Foto / gambar

7.2. Laporan Sementara

Keterlambatan pengumpulan laporan:

- > jam 12 : -25

- > 1 hari : -50

- > 2 hari : -75

- > 3 hari : 0 (nol)

5

JADWAL PRAKTIKUM BIOLOGI SEPTEMBER - NOVEMBER 2015

SENIN SELASA RABU KAMIS JUMAT SABTU 21

ANABOLISME A

KATABOLISME A

(Pingkan-Michael)

22

KREBS A

ENZIM A

Peng. Katabolisme A

(Ruth-Marcell)

23

KAPANG & YEAST

A

Peng. Katabolisme A

(Webi-Lorent)

24 25

BAKTERI A

(Ira-Lorent)

26

KREBS B

ENZIM B

Peng. Bakteri A

(Ruth-Marcell)

28

KAPANG & YEAST

B

(Webi-Lorent)

29

BAKTERI B

(Ira-Ruth)

30

ANABOLISME B

KATABOLISME B

Peng. Bakteri B

(Pingkan-Michael)

1 Oktober

Peng. Katabolisme B

2

Peng. Katabolisme B

3

5

UTS

6

UTS

7

UTS

8

UTS

9

UTS

10

UTS

12

UTS

13

UTS

14

UTS

15

UTS

16

UTS

17

6

19 ANABOLISME C KATABOLISME C

(Pingkan-Michael)

20ENZIM C KREBS C Peng. Katabolisme C

(Ruth-Marcel)

21BAKTERI C Peng. Katabolisme C

(Ira-Michael)

22KAPANG & YEAST C Peng. Bakteri C

(Webi-Lorent)

23ENZIM D KREBS D

(Ruth-Marcell)

24 KAPANG & YEAST D

(Webi-Lorent) 26

ANABOLISME D KATABOLISME D

(Pingkan-Michael)

27BAKTERI D

(Ira-Webi)

28ANABOLISME E KREBS E Peng. Bakteri D

(Pingkan-Marcell)

29ENZIM E KATABOLISME E

(Ruth-Michael)

30BAKTERI E Peng. Katabolisme E

(Ira-Pingkan)

31 KAPANG & YEAST E Peng. Katabolisme E

(Webi-Lorent)

2 November BAKTERI F

(Ira-Marcell)

3KAPANG & YEAST F Peng. Bakteri F

(Webi-Lorent)

4KATABOLISME F ENZIM F

(Michael-Ruth)

5

ANABOLISME F KREBS F Peng. Katabolisme F

(Pingkan-Marcell)

6KAPANG & YEAST G Peng. Katabolisme F

(Webi-Lorent)

7 ENZIM G KREBS G

(Ruth-Marcell)

7

9 ANABOLISME G KATABOLISME G

(Pingkan-Michael)

10BAKTERI G Peng. Katabolisme G

(Ira-Ruth)

11KAPANG & YEAST H Peng. Katabolisme G

(Webi-Lorent)

12KATABOLISME H KREBS H

(Michael-Marcell)

13BAKTERI H

(Ira-Marcell)

14 ENZIM H ANABOLISME H Peng. Bakteri H

(Ruth-Pingkan)

Responsi Praktikum Biologi : 28 November 2015

8

PEMBAGIAN KELOMPOK PRAKTIKUM BIOLOGI

Kloter

A B C D E F G H Kelompok

1 15.I2.0015

15.I1.0029

15.I1.0076

15.I1.0046

15.I1.0127

15.I2.0022

15.I2.0035

15.I1.0027

15.I1.0186

15.I1.0169

15.I1.0010

15.I1.0111

15.I1.0148

15.I1.0036

15.I1.0041

15.I1.0143

15.I1.0092

15.I1.0163

2 15.I1.0045

15.I1.0160

15.I1.0132

15.I2.0025

15.I1.0185

15.I1.0104

15.I1.0014

15.I1.0082

15.I1.0019

15.I1.0063

15.I2.0002

15.I1.0001

15.I1.0154

15.I2.0017

15.I1.0150

15.I2.0033

15.I1.0120

3 15.I1.0106

15.I1.0089

15.I2.0014

15.I1.0174

15.I1.0031

15.I1.0112

15.I1.0101

15.I1.0115

15.I1.0121

15.I1.0071

15.I1.0052

15.I1.0188

15.I1.0057

15.I1.0067

15.I1.0124

15.I1.0081

15.I1.0157

15.I1.0012

4 15.I1.0180

15.I1.0093

15.I1.0164

15.I1.0018

15.I2.0008

15.I1.0023

15.I1.0079

15.I1.0077

15.I1.0181

15.I1.0066

15.I2.0018

15.I1.0070

15.I1.0055

15.I1.0099

15.I1.0042

15.I1.0131

5 15.I1.0095

15.I1.0078

15.I1.0096

15.I2.0024

15.I1.0006

15.I1.0035

15.I1.0058

15.I1.0175

15.I1.0114

15.I1.0009

15.I1.0097

15.I1.0074

15.I1.0108

15.I1.0011

15.I1.0109

15.I1.0021

15.I1.0172

9

6 15.I2.0007

15.I1.0128

15.I1.0048

15.I2.0006

15.I1.0049

15.I1.0177

15.I1.0027

15.I1.0155

15.I1.0033

15.I1.0187

15.I1.0064

15.I1.0013

15.I1.0149

15.I1.0133

15.I1.0170

15.I1.0028

15.I2.0003

7 15.I1.0020

15.I1.0145

15.I1.0158

15.I1.0047

15.I1.0016

15.I1.0159

15.I1.0129

15.I1.0003

15.I1.0065

15.I1.0135

15.I1.0062

15.I1.0034

15.I1.0141

15.I1.0022

15.I2.0027

15.I1.0060

8 15.I1.0024

15.I1.0075

15.I1.0090

15.I2.0013

15.I1.0051

15.I1.0038

15.I2.0011

15.I2.0034

15.I1.0105

15.I1.0032

15.I1.0080

15.I1.0098

15.I1.0117

15.I1.0137

15.I1.0118

15.I1.0176

9 15.I1.0122

15.I2.0023

15.I1.0144

15.I1.0168

15.I1.0171

15.I1.0151

15.I1.0189

15.I1.0061

15.I1.0130

15.I2.0009

15.I1.0119

15.I1.0037

15.I1.0147

15.I1.0056

15.I1.0084

15.I2.0019

10 15.I1.0178

15.I2.0005

15.I1.0091

15.I1.0094

15.I1.0008

15.I2.0004

15.I1.0069

15.I1.0184

15.I1.0050

15.I1.0153

15.I1.0053

15.I1.0179

15.I1.0025

15.I1.0026

15.I2.0021

15.I1.0123

11 15.I1.0139

15.I1.0103

15.I1.0166

15.I1.0015

15.I1.0182

15.I2.0012

15.I2.0020

15.I1.0005

15.I1.0072

15.I1.0152

15.I1.0183

15.I2.0029

15.I1.0073

15.I1.0100

15.I1.0043

15.I1.0125

12 15.I1.0173

15.I1.0110

15.I2.0028

15.I1.0017

15.I1.0086

15.I2.0031

15.I1.0083

15.I2.0001

15.I1.0116

15.I1.0136

15.I1.0044

15.I1.0134

15.I1.0167

15.I1.0068

15.I1.0138

15.I1.0161

10

ANABOLISME

1. PENDAHULUAN

1.1. Tinjauan Pustaka

Anabolik atau reaksi pembentukan merupakan suatu proses dimana didalamnya terjadi

sintesis molekul yang lebih kompleks dari molekul yang lebih sederhana (Green et al.,

1988). Salah satu contoh proses anabolik adalah proses fotosintesis. Fotosintesis atau

asimilasi zat karbon merupakan suatu proses dimana zat-zat organic H2O dan CO2 oleh

klorofil diubah menjadi zat organik karbohidrat dengan pertolongan sinar matahari.

Reaksi fotosintesis:

6 H2O + 6 CO2 + energi cahaya + klorofil C6H12O6 + 6 O2

(Dwidjoseputro, 1978).

Daun merupakan salah satu organ tumbuhan yang tumbuh dari batang, umumnya

berwarna hijau dan terutama fungsinya adalah sebagai penangkap energi cahaya

matahari melalui fotosintesis. Daun merupakan organ terpenting bagi tumbuhan dalam

melangsungkan hidupnya karena tumbuhan adalah organisme autotrof obligat.

Tumbuhan harus memasok kebutuhan energinya sendiri melalui konversi energi cahaya

menjadi energi kimia (Audesirk & Audesirk, 1989).

Pada epidermis atas dan bawah dijumpai pori-pori kecil yang disebut dengan stomata

(tunggal stoma). Pada tumbuhan darat, jumlah stomata pada epidermis bawah daun

lebih banyak dari epidermis atas yang merupakan adaptasi tumbuhan untuk

meminimalisasi hilangnya air dari daun. Stomata berperan dalam pertukaran gas (O2

dan CO2). Selain itu juga berperan dalam pengaturan penghilangan air dari tumbuhan

(Audesirk & Audesirk, 1989).

Stomata berada pada jaringan epidermal. Setiap lubang stomata dikelilingi oleh 2 sel

penjaga. Sel penjaga ini mengatur terbuka dan tertutupnya stomata berdasarkan

perubahan konsentrasi glukosa sebagai akibat dari aktivitas fotosintesis. Sel penjaga

bersifat fleksibel. Ketika tekanan osmotik meningkat, konsentrasi air menurun dan air

11

berpindah ke sel penjaga secara osmosis. Hal ini akan menyebabkan sel penjaga

menggembung dan celah stomata terbuka. Perubahan ukuran stomata dapat dipengaruhi

oleh cahaya, konsentrasi karbondioksida dan air. Sebagian besar transpirasi dan

evaporasi tumbuhan terjadi melalui stomata. Jika stomata membuka lebih lebar maka

akan lebih banyak pula kehilangan air. Membuka dan menutupnya stomata harus

seimbang antara kebutuhan karbondioksida dan kehilangan air. Pada umumnya stomata

membuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Selain itu stomata juga akan

menutup saat tanaman mengalami dehidrasi (Audesirk & Audesirk, 1989).

Tahun 1939 Robert Hill menemukan bahwa kloroplas yang diisolasi dapat

membebaskan oksigen dengan kehadiran agen pengoksidasi (electron acceptor). Hal ini

dinamakan reaksi Hill. Laju dari reaksi Hill dapat diukur dengan melihat perubahan

warna dari DCPIP (2,6-Dicholophenolindophenol). Reaksi Hill:

cahaya

H2O + NADP ----------> NADPH + ½ O2 + H+

kloroplas

cahaya

DCPIP (blue) + H2O ------------> DCPIP-H2 (colorless) + ½ O2

kloroplas

(oksidasi) (reduksi)

(Green et al., 1988).

1.2. Tujuan Praktikum

Mengetahui proses fotosintesis pada tumbuhan

Mengetahui fungsi stomata dan cara perhitungan stomata

Membandingkan jumlah stomata pada berbagai jenis daun

Mengetahui pengaruh cahaya terhadap proses fotosintesis

12

2. MATERI METODE

2.1. Pengamatan Fotosintesis

2.1.1. Materi

2.1.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah 3 toples plastik bening besar beserta

tutupnya dan stopwatch.

2.1.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah 3 lilin kecil, 2 jangkrik, tumbuhan

hijau kecil :

Kloter A : krokot

Kloter B : apu-apu

Kloter C : lidah mertua

Kloter D : lidah buaya

Kloter E : melati

Kloter F : rhoeo discolor

Kloter G : soka kecil

Kloter H : kaktus kecil

2.1.1.3. Metode

Toples 1 diisi lilin menyala dan ditutup. Toples 2 diisi lilin menyala dan jangkrik

kemudian ditutup. Toples 3 diisi tumbuhan, lilin menyala, jangkrik, kemudian ditutup.

Tunggu dan amati selama beberapa menit sampai terjadi perubahan dan sampai lilin

mati.

2.2. Perhitungan Jumlah Stomata

2.2.1. Materi

2.2.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah gunting, kaca preparat, dan mikroskop.

13

2.2.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah kuteks bening, selotip, daun dari

percobaan “Pengamatan Fotosintesis” beserta beberapa daun lain, yakni :

Kelompok 1-2 : daun puring

Kelompok 3-4 : daun jarak

Kelompok 5-6 : daun pandan

Kelompok 7-8 : daun jeruk (untuk Reaksi Hill bawa lebih)

Kelompok 9-10 : daun mangga

Kelompok 11-12 : daun pepaya

2.2.1.3. Metode

Mula-mula dipilih salah satu daun, lalu pada bagian bawah daun dicat dengan kuteks

bewarna bening ± 1 cm2. Kuteks dibiarkan mengering beberapa menit. Sepotong selotip

bening ditempelkan pada kuteks tersebut kemudian dikelupas secara hati-hati mulai dari

bagian pojok. Setelah itu potongan selotip tersebut diamati di bawah mikroskop dengan

perbesaran 10x40. Dicari daerah yang bersih dan banyak mengandung stomata.

Stomata dihitung pada 2 sisi yang berbeda. Percobaan diulangi dengan menggunakan

jenis daun yang berbeda.

2.3. Reaksi Hill

2.3.1. Materi

2.3.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah gunting, mortar, kain saring (kain

mori), funnel (corong), sentrifuge, Erlenmeyer, timbangan, pompa pilleus, pipet volum,

dan glass rod (batang pengaduk).

2.3.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah beberapa daun, medium isolasi

dingin, dan larutan DCPIP dingin.

14

2.3.1.3. Metode

2.3.1.2.1. Isolasi Kloroplas

Potong kecil-kecil 3 daun tanpa tangkai dan ditumbuk dengan mortar sampai halus

Timbang sebanyak 2,5 gram dan dilarutkan dengan 20 ml medium isolasi.

Saring dengan kain mori dan masukkan ke dalam tabung sentrifuge dengan

mengamati penggunaan sentrifuge yang benar.

Sentrifuge dengan kecepatan 1000 rpm selama 1 – 2 menit.

Supernatant (bagian jernih) di sentrifuge lagi dengan kecepatan 1000 rpm selama 5

menit.

Buang supernatant dan larutkan endapan di dasar tabung dengan 2 ml medium

isolasi dalam tabung reaksi.

2.3.1.2.2. Reaksi Hill

1. i. 0,5 ml larutankloroplas + 5 ml air destilasi (blanko) (Kel. 1, 2, dan 3)

ii. 0,5 ml larutankloroplas + 5 ml larutan DCPIP (Kel. 4, 5, dan 6)

iii. 0,5 ml larutan kloroplas + 5 ml larutan DCPIP. Letakkan di ruang terang (Kel. 7,

8, dan 9)

iv. 0,5 ml larutan kloroplas + 5 ml larutan DCPIP. Letakkan di ruang gelap (Kel.

10, 11, dan 12)

2. Diamkan selama 15 menit.

3. Ukur absorbansi dengan menggunakan spektrofotometer 600 nm.

15

3. HASIL PENGAMATAN

3.1. Pengamatan Fotosintesis

Perlakuan Gambar Keterangan

16

3.2. Penghitungan Jumlah Stomata

Daun I Daun II Nama Tanaman

Gambar Bagian atas daun

Jumlah Stomata Bagian atas

Gambar Bagian bawah daun

Jumlah Stomata Bagian bawah

17

3.3. Reaksi Hill

Nilai Absorbansi Menit 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Blanko 0 - - - - - - - - -

15 - - - - - - - - -

kloroplas + DCPIP

0 - - - - - - - - -

15 - - - - - - - - -

R. terang 0 - - - - - - - - -

15 - - - - - - - - -

R. gelap 0 - - - - - - - - -

15 - - - - - - - - -

Semarang,

Praktikan Asisten dosen

Nama : Nama :

NIM :

18

KATABOLISME

1. PENDAHULUAN


Katabolisme adalah proses pemecahan molekul organik kompleks menjadi yang lebih

sederhana secara biokimia berkat proses pencernaan fauna dan mikroflora tanah.

Berdasarkan kebutuhan akan oksigen, katabolisme dibedakan menjadi dua reaksi yaitu

reaksi aerob (membutuhkan oksigen) dan reaksi anaerob (tidak membutuhkan oksigen).

Yang termasuk dalam reaksi katabolisme aerob sel mikroorganisme adalah glikolisis,

dekarboksilasi oksidatif, siklus krebs, dan transpor elektron. Sedangkan yang termasuk

dalam reaksi katabolisme anaerob adalah fermentasi (Prawirohartono, 1991).

Berdasarkan prosesnya, katabolisme dapat dibedakan menjadi tiga yaitu dekomposisi,

respirasi, dan fermentasi. Dekomposisi adalah peristiwa pemecahan senyawa organik

menjadi anorganik yang dilakukan oleh dekomposer dalam proses makan mereka.

Senyawa organik tersebut digunakan kembali oleh produsen untuk proses menghasilkan

makanan melalui proses fotosentesis. Dekomposer adalah jenis organisme yang

memecah kembali menjadi unsur atau zat organik dalam rangka daur ekologi dengan

hidup dan atau merusak protoplasma yang lain. Terdapat 3 faktor utama yang

mempengaruhi laju dekomposisi yaitu kualitas material yang diuraikan, lingkungan

abiotik yang beroperasi melalui efeknya terhadap organisme pengurai, dan organisme-

organisme pengurai itu sendiri (Gaman & Sherrington, 1994).

Fermentasi merupakan proses perubahan kimia dalam bahan pangan yang disebabkan

oleh aktivitas enzim dalam lingkungan tanpa oksigen (anaerob), yang dapat

dirumuskan:

C6H12O6 → 2 C2H5OH (etanol) + 2 CO2 + energi

Faktor-faktor yang mempengaruhi berlangsungnya proses fermentasi diantaranya

adanya mikroorganisme yang sesuai di dalam suatu kultur murni, kondisi anaerob,

lingkungan yang berpengaruh pada mikroorganisme, suhu, pH, kadar garam dan enzim

yang berpengaruh (Fardiaz, 1992).

19

Sterilisasi adalah suatu proses yang digunakan untuk mematikan semua organisme yang

terdapat pada suatu benda. Waktu yang diperlukan untuk sterilisasi tergantung dari

besarnya wadah dan kecepatan perambatan panas tersebut. Setelah sterilisasi selesai

harus segera didinginkan untuk mencegah pertumbuhan kembali bakteri. Tiga cara

sterilisasi yang digunakan yaitu dengan menggunakan panas, secara kimiawi, dan

penyaringan (filtrasi). Apabila panas digunakan bersama dengan uap air maka disebut

sterilisasi panas lembab atau sterilisasi basah. Sterilisasi basah biasanya dilakukan

didalam otoklaf atau sterilisator uap yang mudah diangkat dengan menggunakan uap air

jenuh bertekanan pada suhu 121C selama 15 menit.


Mengetahui apa yang dimaksud dengan proses katabolisme.

Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi proses katabolisme.

Dapat membandingkan proses katabolisme dengan sterilisasi & tanpa sterilisasi.

2. MATERI METODE

2.1. Materi

2.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah neraca analitik, erlenmeyer, balon,

otoklaf, karet, dan plastik bening.

2.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah yeast dan bahan-bahan berikut:

Kelompok 1 & 7 : Jus Pisang

Kelompok 2 & 8 : Jus Nanas

Kelompok 3 & 9 : Jus Pepaya

Kelompok 4 & 10 : Nasi

Kelompok 5 & 11 : Singkong

Kelompok 6 & 12 : Ketela

20

Perhatian:

Masing-masing kelompok membawa:

- Bahan (jus) sebanyak 400 ml , perbandingan Jus : Air = 2 : 1 (tanpa gula)

- Nasi, singkong, dan ketela harus dalam keadaan sudah dimasak

- Balon (±5 buah), karet gelang, plastik bening (1 kilo), pensil warna, wadah yang bisa

menampung 3 erlenmeyer, gunting, es ( secukupnya )

2.2. Metode

Siapkan 3 buah erlenmeyer.

Timbang masing-masing bahan sebanyak 100 ml untuk jus dan 100 gr untuk

bahan padat ke dalam erlenmeyer. Lakukan sebanyak 3 kali untuk 3 erlenmeyer.

Tutup erlenmeyer dengan plastik bening dan ikat dengan karet gelang.

Untuk kelompok 1 – 6 : lakukan sterilisasi dengan menggunakan otoklaf selama

15 menit. Setelah 15 menit, dinginkan erlenmeyer.

Untuk kelompok 7 – 12 : diamkan pada suhu ruang selama 15 menit.

Diberi perlakuan berikut pada setiap kelompok:

Erlenmeyer 1 : kontrol

Erlenmeyer 2 : tambahkan 1 gram yeast

Erlenmeyer 3 : tambahkan 3 gram yeast

Tutup erlenmeyer dengan balon secara bersama-sama dan ikat dengan karet.

Amati perubahan yang terjadi terhadap warna, bau, dan pengembangan balon

pada hari ke 0, 1, dan 2.

21

3. HASIL PENGAMATAN

3.1. Dengan Sterilisasi

Kel Bahan Perlakuan Hari ke-

Gambar Keterangan

Warna Bau Balon 1 Kontrol 0

1

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1 2

22

2 Kontrol 0

1

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

3 Kontrol 0

23

1

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

4 Kontrol 0

24

1

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

5 Kontrol 0

1

25

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

6 Kontrol 0

1

2

26

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

Keterangan: Warna: Bau: Balon: + : Muda Tidak menyengat Tidak mengembang + + : Agak tua Sedikit bau yeast Agak mengembang + + + : Tua Bau yeast Mengembang + + + + : Sangat tua Sangat bau yeast Sangat mengembang

27

3.2. Tanpa Sterilisasi

Kel Bahan Perlakuan Hari ke-

Gambar Keterangan

Warna Bau Balon 7 Kontrol 0

1

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

28

8 Kontrol 0

1

2

Yeast 1 gr 0

1 2

Yeast 3 gr 0

1

2

9 Kontrol 0

29

1

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

10 Kontrol 0

1

30

2

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

11 Kontrol 0

1

2

31

Yeast 1 gr 0

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

12 Kontrol 0

1

2

Yeast 1 gr 0

32

1

2

Yeast 3 gr 0

1

2

Keterangan: Warna: Bau: Balon: + : Muda Tidak menyengat Tidak mengembang + + : Agak tua Sedikit bau yeast Agak mengembang + + + : Tua Bau yeast Mengembang + + + + : Sangat tua Sangat bau yeast Sangat mengembang

Semarang,


Nama : Nama :

NIM :

33

4. DAFTAR PUSTAKA

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan 1. Gramedia Pustaka. Jakarta.

Gaman, P. M. & K. B. Sherrington. (1994). Ilmu Pangan Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi Dan Mikrobiologi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Prawirohartono, S.; Suradi & Kuncorowati. (1991). IPA Biologi. Erlangga. Jakarta.

34

OKSIDASI SIKLUS KREBS

1. PENDAHULUAN


Di dalam sel, molekul mengalami 2 pilihan metabolisme, yaitu katabolisme dan

anabolisme (Fardiaz, 1992). Katabolisme merupakan pemecahan zat yang kompleks

menjadi zat yang lebih sederhana Anabolisme adalah penyusunan zat-zat sederhana

menjadi zat yang lebih kompleks. Dalam katabolisme, dihasilkan sejumlah energi

sehingga dinamakan reaksi eksergonik. Sedangkan dalam anabolisme dibutuhkan

sejumlah energi sehingga dinamakan reaksi endergonik (Luria, et al., 1981).

Bahan makanan yang padat biasanya dipecah menjadi molekul yang relatif kecil dan

mudah larut sebelum dimanfaatkan oleh sel. Proses pemecahan tersebut dinamakan

digesti. Contohnya, polisakarida dipecah menjadi gula, protein menjadi asam amino,

dan lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Setelah molekul-molekul tersebut dipecah

menjadi lebih sederhana, molekul-molekul ini masuk ke dalam sel. Di dalam sel,

molekul mengalami 2 pilihan metabolisme, yaitu katabolisme dan anabolisme (Fardiaz,

1992).

Proses katabolisme meliputi proses respirasi dan fermentasi. Respirasi didefinisikan

sebagai proses yang menghasilkan energi kimia ketika molekul organik dioksidasi. Jika

dalam proses respirasi dibutuhkan oksigen maka dinamakan respirasi aerobik atau

respirasi saja. Namun bila dalam proses respirasi tidak dibutuhkan oksigen maka disebut

respirasi anaerobik yang meliputi fermentasi (Green, et al., 1988).

Respirasi aerobik dalam sel meliputi glikolisis, siklus krebs, dan transport elektron.

Glikolisis merupakan proses perombakan glukosa menjadi 2 senyawa asam piruvat, 2

molekul NADH, dan energi sebesar 2 ATP (Adenosin triphosfat). Proses glikolisis

terjadi di sitoplasma dengan melibatkan sejumlah enzim. Walaupun glikolisis

merupakan respirasi aerobik, namun pada kenyataannya tidak membutuhkan oksigen

(Luria, et al., 1981).

35

Tahap selanjutnya adalah siklus Krebs. Siklus Krebs, disebut siklus asam sitrat atau

siklus asam trikarboksilat. Siklus Krebs mempunyai delapan langkah yang berlangsung

di bagian dalam mitokondria (krista) (Green, et al., 1988).

Bagan skematik daur asam sitrat:

Molekul Enzim Tipe reaksi Reaktans/

Koenzim

Hasil/

Koenzim

I Sitrat 1. Akonitase Dehidrasi H2O

II. cis-Akonitat 2. Akonitase Hidrasi H2O

III Isositrat 3. Isositrat dehidrogenase Oksidasi NAD+ NADH + H+

IV Oksalosuksinat 4. Isositrat dehidrogenase Dekarboksilasi

V -Ketoglutarat 5.-Ketoglutarat

dehidrogenase

Oksidatif

dekarboksilasi

NAD+ +

KoA-HS

NADH + H+

+ CO2

VI Suksinil-KoA 6. Suksinil-KoA sintetase Hidrolisis GDP+ PI GTP +

KoA-HS

VII Suksinat 7.Suksinat dehidrogenase Oksidasi FAD FADH2

VIII. Fumarat 8. Fumarase Adisi (H2O) H2O

IX. L-Malat 9. Malat dehidrogenase Oksidasi NAD+ NADH + H+

X. Oksaloasetat 10 Sitrat sintase Kondensasi

XI. Asetil-KoA

(Anonim, 2007)

Mitokondria merupakan organel sel tempat dihasilkannya energi. Dalam mitokondria

terdapat enzim-enzim yang melakukan oksidasi, mensintesis ATP, dan mengatur

peredaran energi di dalam sel. Mitokondria bermanfaat untuk mengubah energi

potensila berbagai bahan makanan menjadi energi potensial yang disimpan dalam

bentuk ATP. Dimana ATP ini akan dipergunakan untuk berbagai kegiatan tubuh.

Seperti pada sel saraf, sel otot, san sel sekresi yang kesemuanya mengandung banyak

36

mitokondria yang aktif dalam tansmisi impuls listrik kontraski dan sekresi (Kimball,

1983).


Tujuan dilakukannya praktikum ini adalah untuk memahami oksidasi pada proses Siklus

Krebs serta mengetahui kadar gula dalam bahan yang berupa buah-buahan.

2. MATERI METODE

2.1. Materi

2.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah tabung sentrifuge, sentrifuge, batang

kaca, gelas ukur, pipet volum, pompa pilleus, beaker glass, kain saring (kain mori),

tabung reaksi, rak tabung reaksi, mortar, aluminium foil, alu dan stopwatch.

2.1.2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah es batu, larutan buffer

sukrosa, larutan buffer sukrosa + asam suksinat 0,1 %, DCPIP, dan aquades.

Bahan utama:

KELOMPOK 1-6

Kloter A : kecambah kacang hijau + biji kacang hijau

Kloter B : kecambah kacang kedelai + biji kacang kedelai

Kloter C : kecambah kacang tanah + biji kacang tanah

Kloter D : kecambah jagung + biji jagung

Kloter E : kecambah kacang merah + biji kacang merah

Kloter F : kecambah kacang tolo + biji kacang tolo

Kloter G : kecambah millet + biji millet

KELOMPOK 7-12

Kloter A : pepaya mentah + pepaya matang

Kloter B : pisang mentah + pisang matang

Kloter C : apel mentah + apel matang

37

Kloter D : sawo mentah + sawo matang

Kloter E : nanas mentah + nanas matang

Kloter F : belimbing mentah + belimbing matang

Kloter G : mangga mentah + mangga matang

2.2. Metode

Bersihkan kecambah yang telah berumur sekitar 3-4 hari dari testas (kuncup) dan

radiclenya (akar), hancurkan dengan mortar dan timbang sebanyak 0,5 gram.

Masukkan ke dalam tabung sentrifuge kemudian diberi 2 perlakuan :

i. Diberi larutan buffer sukrosa sebanyak 10 ml ( Kel. 2, 3, 5, 6, 9, 12 )

ii. Diberi larutan buffer sukrosa dan asam suksinat masing-masing sebanyak 5

ml ( Kel. 1, 4, 7, 8, 10, 11 )

Sentrifuge dengan kecepatan 3000 rpm selama 15 menit, selama menunggu lakukan

langkah berikutnya.

Isi tabung reaksi dengan aquades sebanyak 15 ml kemudia tandai batas aquades pada

tabung reaksi lalu buang aquades.

Hasil endapan sentrifuge dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan isi dengan aquades

sampai batas yang ditandai sebelumnya.

Tambahkan 0,5 ml DCPIP lalu dikocok dan tutup tabung reaksi dengan aluminium

foil. Amati perubahan warna pada menit ke-0 dan menit ke-20.

38

3. HASIL PENGAMATAN

Kel. Perlakuan Sampel

Warna

Warna menit ke-0 Warna menit ke-20

1.

Buffer sukrosa + asam

suksinat + DCPIP

2.

Buffer sukrosa +

DCPIP

3.

Buffer sukrosa +

DCPIP

4.


suksinat + DCPIP

5.

Buffer sukrosa +

DCPIP

6.

Buffer sukrosa +

DCPIP

7.


suksinat + DCPIP

39

8.


suksinat + DCPIP

9

Buffer sukrosa +

DCPIP

10


suksinat + DCPIP

11


suksinat + DCPIP

12

Buffer sukrosa +

DCPIP

Semarang,


Nama : Nama :

NIM :

40

PENGARUH pH dan SUHU terhadap AKTIVITAS ENZIM

1. PENDAHULUAN


Enzim merupakan protein yang khusus disintesis oleh sel hidup untuk mengkatalis

reaksi yang berlangsung di dalamnya. Fungsi khusus dari enzim adalah untuk

menurunkan energi aktivasi, mempercepat reaksi pada suhu dan tekanan yang tetap

tanpa mengubah besarnya tetapan keseimbangan dan sebagai pengendali reaksinya

(Martoharsono, 1994). Enzim adalah substansi yang dihasilkan oleh sel-sel hidup fan

berperan sebagai katalisator pada reaksi kimia yang berlangsung dalam organism.

Katalisator adalah substansi yang mempercepat reaksi tetapi pada hasil reaksi substansi

tersebut tidak berubah. Enzim mempunyai cirri dimana kerjanya dipengaruhi oleh pH.

pH optimal enzim adalah sekitar pH 7 (netral) dan jika medium menjadi sangat asam

atau sangat alkalis enzim akan mengalami inaktivasi (Gaman & Sherrington, 1994).

Suasana yang terlalu asam atau alkalis menyebabkan denaturasi protein dan hilangnya

secara total aktivitas enzim. Pada sel hidup, perubahan pH sangat kecil. Enzim hanya

aktif pada kisaran pH yang sempit. Oleh karena itu media harus benar-benar dipelihara

dengan menggunakan buffer (larutan penyangga). Jika enzim memiliki lebih dari satu

substrat, maka pH optimumnya akan berbeda pada suatu substrat (Tranggono & Sutardi,

1990). Larutan buffer adalah larutan yang tahan terhadap perubahan pH dengan

penambahan asam atau basa (Fardiaz, 1992).

Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh suhu. Untuk enzim, suhu optimalnya 35oC dan

40 oC yaitu suhu tubuh. Pada suhu di atas atau di bawah optimalnya, aktivitas enzim

akan berkurang. Di atas suhu 50oC enzim akan secara bertahap menjadi inaktif karena

protein terdenaturasi. Pada suhu 100oC semua enzim akan rusak. Pada suhu yang sangat

rendah, enzim tidak benar-benar rusak tetapi aktivitasnya sangat banyak berkurang

(Gaman & Sherrington, 1994).

41

Salah satu enzim yang dibutuhkan untuk pertumbuhan adalah enzim amilase. Amilase

dapat diartikan sebagai segolongan enzim yang merombak pati, glikogen, dan

polisakarida yang lain. Tumbuhan mengandung α dan β amilase, sedangkan hewan

hanya mengandung α amilase, dijumpai pada cairan pankreas dan juga (pada manusia

dan beberapa spesies lain) dalam ludah. Amilase memotong rantai polisakarida yang

panjang, menghasilkan campuran glukosa dan maltosa. Amilosa merupakan

polisakarida yang terdiri dari 100-1000 molekul glukosa yang saling berikatan

membentuk rantai lurus. Dalam air, amilosa bereaksi dengan iodine memberikan warna

biru yang khas (Fox, 1991).

Sumber enzim amilase terdapat dalam tanaman, hewan, dan mikroorganisme. Sumber

enzim amilase yang terbanyak terdapat dalam biji-bijian atau serealia. Enzim amilase

pada serealia berfungsi untuk mengubah pati menjadi dekstrin, gula, dan meningkatkan

penyerapan air.

Aktivitas enzim dapat diukur secara kualitatif dan kuantitatif. Secara kualitatif yaitu

dengan memakai substrat tertentu bisa dikatalis oleh enzim yang bersangkutan dan

kemudian diamati reaksi yang terjadi. Sedangkan pengukuran secara kuantitatif bisa

dilakukan dengan mengukur laju reaksi antara enzim dengan substrat tertentu.


Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui efek dari nilai pH yang berbeda dan

pemanasan terhadap aktivitas enzim, terutama enzim amilase.

42

2. MATERI METODE

2.1. Materi

2.1.1. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain waterbath, spektrofotometer,

tabung reaksi, penjepit, beaker glass, pipet volume, pompa Pilleus, timbangan analitik,

vortex, cawan, kain saring (kain mori), mortar, dan alu.

2.1.2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain reagen Benedict, larutan

buffer pada pH 3,7, dan 8, larutan pati, dan aquades.

Bahan utama:

Kelompok 1-2 : pisang mentah + pisang matang

Kelompok 3-4 : nanas mentah + nanas matang

Kelompok 5-6 : belimbing mentah + belimbing matang

Kelompok 7-8 : tomat hijau + tomat merah

Kelompok 9-10 : pepaya mentah + papaya matang

Kelompok 11-12 : apel mentah + apel matang

2.2. Metode

Tumbuk bahan yang digunakan pada masing-masing kelompok

Timbang bahan sebanyak 7,5 gram, masukkan ke beaker glass dan tambahkan

dengan 15 ml larutan buffer pH 7.

Saring campuran yang terbentuk sebanyak 2 kali dan tampung filtrat yang

dihasilkan.

Filtrat kemudian diberi dua perlakuan, yaitu dididihkan dengan waterbath

selama 10 menit dan tidak dididihkan.

Pindahkan filtrat ke dalam 3 tabung reaksi dengan ketentuan :

i. Tabung reaksi 1 : 2 ml filtrat, 2 ml aquades, dan 2 ml larutan pati.

ii. Tabung reaksi 2 : 2 ml filtrat, 2 ml larutan pati dan 2 ml larutan buffer pH

3.

43

iii. Tabung reaksi 3 : 2 ml filtrat, 2 ml larutan pati, dan 2 ml larutan buffer pH

8.

Vortex ketiga tabung dan diamkan kurang lebih selama 1 menit.

Tambahkan benedict sebanyak 0,5 ml, vortex, dan ukur absorbansinya dengan

spektrofotometer pada panjang gelombang 620 nm.

Gambar grafik hubungan antara nilai pH terhadap OD (Optical Density)

44

3. HASIL PENGAMATAN

Kel.

Bahan Perlakuan

1 (Enzim, pati,

aquades)

2 (Enzim, pati,

buffer pH 3)

3 (Enzim, pati,

buffer pH 3)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Semarang,


Nama: Nama:

NIM:

45

4. DAFTAR PUSTAKA

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan 1. Gramedia Pustaka. Jakarta.

Fox, P. F. (1991). Food Enzymology. Elsevier Applied Science. London.

Gaman, P. M. & K. B. Sherrington. (1994). Ilmu Pangan, Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Martoharsono, S. (1994). Biokimia Jilid 1. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Tranggono & Sutardi. (1990). Biokimia dan Teknologi Pasca Panen. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

46

MIKROSKOP DAN MIKROORGANISME DI ALAM :

JAMUR DAN YEAST

1. PENDAHULUAN


Mikroskop adalah alat yang berfungsi untuk mengamati benda–benda yang berukuran

sangat kecil yang berasal dari makhluk hidup maupun benda mati seperti preparat

awetan. Ada dua jenis mikroskop, mikroskop elektron dan mikroskop cahaya.

Mikroskop elektron memiliki perbesaran yang lebih besar dari mikroskop biasanya dan

dilengkapi dengan teknologi digital, sehingga mampu mendapatkan hasil yang lebih

akurat dalam eksperimen. Mikroskop cahaya (optik) pada umumnya digunakan dalam

laboratorium–laboratorium. Mikroskop cahaya dilengkapi dengan perlengkapan optik

dan non-optik. Mikroskop cahaya tidak memiliki perbesaran sebesar mikroskop elektron

sehingga hasil yang didapat tidak seakurat mikroskop elektron (Schlegel, 1994).

Mikroskop sering digunakan dalam laboratorium mikrobiologi. Bagian-bagian

mikroskop adalah :

a. Perlengkapan optik, terdiri dari :

1. Lensa okuler

Lensa ini terdapat di bagian ujung atas tubus mikroskop yang menghadap ke

mata kita pada waktu pengamatan. Mikroskop sederhana biasanya hanya

memiliki 1 lensa okuler disebut lensa monokuler, sedangkan yang memiliki 2

lensa disebut mikroskop binokuler.

2. Lensa objektif

Lensa ini terletak di bagian bawah tubus menghadap pada letak kaca preparat

sediaan. Biasanya ada 2, 3, 4 buah lensa yang terpasang pada bagian yang

disebut revolver. Lensa objektif dan lensa okuler merupakan lensa majemuk

yang dapat memberi gambar bayangan yang perbesarannya kelipata kedua lensa.

3. Kondensor

47

Dilengkapi dengan diagframa, alat pengatur diagframa dan penyaring cahaya.

Fungsinya untuk menangkap cahaya yang akan diteruskan pada objek dan terus

ke lensa. Banyaknya cahaya diatur oleh diagframa.

4. Sumbu cahaya

Cahaya yang diperlukan dapat berasal dari matahari atau lampu. Kemudian

cahaya ini diteruskan ke kondensor.

5. Bagian penyambung listrik.

b. Perlengkapan non-optik, terdiri dari :

1. Alas mikroskop untuk mendudukkan mikroskop.

2. Meja mikroskop untuk meletakkan objek yang akan diamati. Agar objek

tidak bergerak, maka dilengkapi dengan penjepit.

3. Penggeser objek untuk menggerakkan objek ke kiri/kanan, ke

depan/belakang.

4. Pengatur focus untuk menggerakkan meja benda / tubus lensa dengan

gerakan cepat disebut makrometer. Pemutar focus halus (micrometer)

untuk menggerakkan meja benda dengan gerakan halus.

5. Lengan mikroskop digunakan untuk membawa mikroskop.

(Nasir et al., 1993)

Ada 2 macam preparat:

1. Preparat yang bersifat basah (wet mount preparation)

Ada 2 macam preparat basah, yaitu lekapan basah (wet mount) dan tetes gantung.

Pada kedua preparat ini menggunakan setetes cairan yang mengandung mikroba

hidup. Preparat semacam ini digunakan dalam mikrobiologi karena memungkinkan

dilakukannya pengamatan bentuk dan ukuran organisme secara individu,

pengelompokan khas sel-sel bakteri, serta mengetahui apakah organisme tersebut

begerak atau tidak.

2. Olesan yang diwarnai

Preparat ini lebih umum digunakan untuk mengamati mikroba secara mikroskopis,

namun pada olesan, mikroorganisme yang diwarnai hanya mikroorganisme yang

sudah mati (Schlegel & Schmidt, 1994).

48

Makhluk hidup dibagi menjadi hewan dan tumbuhan yang nyata perbedaannya. Ada

makhluk hidup yang sangat sulit dibedakan apakah termasuk kelompok hewan maupun

kelompok tumbuhan, yakni mikroorganisme. Makhluk hidup berdasarkan struktur

selnya dibagi menjadi dua kelompok besar yakni Prokariot dan Eukariot. Prokariot

adalah sel uniseluler (yang kadang berkoloni) yang mempunyai ciri-ciri : (1) Tidak

bernukleus, (2) Tidak bermitokondria, (3) Tidak mempunyai plastida, (4) Tidak

mempunyai apparatus golgi dan (5) Tidak mempunyai mikrotubula. Sedang Eukariot

adalah organisme yang sudah mempunyai bagian-bagian sel yang lebih lengkap

dibandingkan dengan prokariot (Kimball, 1992).

Karena air susu mengandung protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral dan

memiliki pH sekitar 6,8 tidaklah mengherankan bahwa di samping merupakan makanan

yang sangat baik bagi manusia juga merupakan medium pertumbuhan yang sangat baik

bagi mikroorganisme (Volk & Wheeler, 1999). Untuk mengetahui pertumbuhan

mikroorganisme dapat dilihat melalui berbagai substrat yang tersedia di alam tanpa

menggunakan mikroskop. Mikroorganisme selain dapat tumbuh di tempat atau substrat

yang cocok sebagai medium tumbuhnya juga sangat dipengaruhi oleh factor internal

dan eksternal. Faktor eksternal yang berpengaruh antara lain pH, intensitas cahaya,

kelembapan, nutrient, kadar air, dan bahan/substrat (Kimball, 1992).

Pasteurisasi panas pada susu perlu dilakukan untuk mencegah penularan penyakit dan

mencegah kerusakan karena mikroorganisme dan enzim. Kondisi pasteurisasi

dimaksudkan untuk memberikan perlindungan maksimum terhadap penyakit yang

LIVING

ORGANISM

Prokariot Eukariot

Bacteria

Fungi

Blue green Virus

Plant Animal

Bagan Klasifikasi Makhluk Hidup Modern (Audesirk & Audesirk,

Myxomyecetes

49

dibawa oleh susu, dengan mengurangi seminimum mungkin kehilangan zat gizinya, dan

sementara itu mempertahankan semaksimal mun gkin rupa dan citarasa susu mentah

segar. Bila dilaksanakan dengan tepat, pasteurisasi dapat menghancurkan semua

mikroorganisme patogen. Beberapa cara pasteurisasi dengan panas telah dikembangkan,

dimana 2 cara yang umum dikenal adalah holding method dan high temperature short

time (HTST) (Buckle et al, 1987)

Selama pembuatan tempe terjadi kenaikan suhu sampai 40˚C karena adanya

pertumbuhan kapang, dan hifa kapang yang akan melakukan penetrasi ke dalam keping

biji kedelai. Kondisi pemeraman dalam pembuatan tempe tidak mutlak, asalkan seluruh

kebutuhan yang pokok untuk pertumbuhan kapang terpenuhi. Kondisi uap air, oksigen,

dan panas harus cukup dan tidak boleh berlebihan. Begitu juga zat gizi yang tersedia

untuk menjamin pertumbuhan kapang. Apabila kondisi pemeraman sesuai maka

miselium kapang akan tumbuh dan mengeluarkan enzim protease, lipase, dan amilase

ke lingkungan sekitarnya. Enzim-enzim tersebut akan menguaraikan protein, lemak, dan

karbohidrat yang terdapat pada kepingan biji kedelai menjadi senyawa yang lebih

sederhana seperti asam amino, asam lemak, dan glukosa (Iqbal, 2008).


Tujuan praktikum kali ini adalah untuk mengenal mikroskop serta aplikasinya dalam

mengamati objek mikroskopik, mengetahui bagian-bagian kapang pada bahan pangan

berjamur, mengetahui pertumbuhan mikroorganisme pada bahan pangan tertentu,

mengetahui faktor yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme pada bahan

pangan.

50

2. MATERI METODE

2.1. Materi

2.1.1. Alat

Mikroskop cahaya, pinset, bunsen, kaca preparat datar dan cekung serta penutupnya,

pipet tetes dan label.

2.1.2. Bahan

Yeast instant, biakan Saccharomyces sp., biakan Candida sp., larutan gula 2%, alkohol,

lactophenol blue

A : Roti tawar berjamur E : Cabe berjamur

B : Belimbing wuluh berjamur F : Kacang hijau mentah berjamur

C : Tomat berjamur G: Kacang tanah mentah berjamur

D : Roti sobek polos berjamur H : Tempe berjamur

2.2. Metode

2.2.1. Mengamati bagian-bagian mikroskop

Pertama-tama mikroskop diamati bagian-bagiannya, kemudian bagian-bagian

mikroskop digambar, dan diberi keterangan nama masing-masing bagian pada gambar

tersebut.

2.2.2. Pengamatan Miselia Kapang pada Bahan Pangan Berjamur

Petama-tama miselia kapang pada bahan pangan berjamur, diambil dengan hati-hati

menggunakan pinset supaya strukturnya tidak rusak. Sementara itu kaca preparat datar

beserta penutupnya dibersihkan dengan menggunakan alkohol. Miselia yang telah

diperoleh diletakkan diatas preparat, diberi larutan phenol blue, dan ditutup. Objek

diamati dengan mikroskop. Hasil pengamatan digambar, diwarnai, dan diberi

keterangan.

2.2.3. Pengamatan Yeast

Sampel diambil dari biakan Saccharomyces sp., biakan Candida sp., dan yeast instant

yang dilarutkan pada larutan gula 2%. Sementara itu kaca preparat beserta penutupnya

51

dibersihkan dengan alkohol. Sampel diteteskan pada kaca preparat dan diamati dengan

mikroskop. Hasil pengamatan mikroskop digambar, diwarnai dan diberi keterangan.

3. HASIL PENGAMATAN

3.1. Tabel Hasil Pengamatan Mikroskop

Gambar Keterangan

Gambar :

Keterangan :

52

3.2. Tabel Hasil Pengamatan Kapang

Kelompok Gambar Keterangan

Gambar : … Perbesaran : …x… Warna : Ket :




53



3.3. Tabel Hasil Pengamatan Yeast




54





Semarang,


Nama: Nama:

NIM:

55

4. DAFTAR PUSTAKA

Buckle, K. A.; R. A. Edward; G. H. Fleet & M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. Iqbal. 2008. Buat Tempe Yuuuuk!. Mochammad Iqbal’s Weblog. Diakses tanggal 7 September 2008. Kimball, J.W. (1992). Biologi Edisi kelima jilid 1. Erlangga. Jakarta. Nasir, M.; Sugiyanto; Johanes; Situmorang; Jesmandt. (1993). Penuntun Praktikum Biologi Umum. Debdikbud. Yogyakarta.

Schlegel, H. G. & K. Schmidt. (1994). Mikrobiologi Umum. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Volk, W. A. & M. F. Wheeler. (1999). Mikrobiologi Dasar Jilid 2 Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta.

56

MIKROSKOP DAN MIKROORGANISME DI ALAM : BAKTERI

1. PENDAHULUAN


Bakteri merupakan salah satu kelompok mikroorganisme bersel tunggal yang tidak

memiliki selubung inti, atau disebut sebagai sel yang bersifat prokariotik. Bakteri

merupakan uniseluler yang pada umumnya tidak memiliki klorofil, ada beberapa yang

bersifat fotosintetik, dan bereproduksi secara aseksual dengan cara pembelahan. Bakteri

merupakan makhluk hidup dengan sel berukuran kecil (mikro-organisme), dimana

setiap selnya hanya dapat dilihat dengan pengamatan melalui mikroskop. Pada

umumnya, bakteri memiliki ukuran sel 0,5 – 1,0 µm kali 2,0 – 5,0 µm dan terdiri dari

tiga bentuk dasar yaitu: bulat (coccus), batang (bacillus), dan spiral (Dwidjoseputro,

1985).

Identifikasi terhadap jenis bakteri dapat ditentukan berdasarkan sifat morfologi,

biokimia, fisiologi, dan serologi-nya. Beberapa klasifikasi bakteri adalah:

57

1. Bakteri Gram Positif

a. Bulat (coccus)

1) Katalase positif : Staphylococcus

2) Katalase negatif : Streptococcus, Leuconoctoc, Pediococcus

b. Batang (bacillus)

1) Anaerobik atau Anaerobik Fakultatif : Clostridium botulinum,

Lactobacillus, Propionic bacterium

2) Aerobik : Bacillus

2. Bakteri Gram Negatif

a. Fermentatif (batang) : Proteus, Eschericia coli, Enterobacter

b. Non Fermentatif (batang / spiral) : Pseudomonas, Alcaligenes

(Syarif & Halid, 1993)

Makanan pada umumnya mengandung sebagian besar protein, karbohidrat, lemak,

vitamin, dan mineral.Keberadaan komponen makanan tersebut menjadi karakteristik

makanan yang baik bagi manusia.Namun, selain itu, makanan yang mengandung

banyak komponen nutrisi juga merupakan medium pertumbuhan yang sangat baik bagi

mikroorganisme (Volk & Wheeler, 1999).Selain dapat tumbuh di tempat atau substrat

yang cocok sebagai medium tumbuhnya, pertumbuhan mikroorganismejuga sangat

dipengaruhi oleh faktor intrinsik dan ekstrinsik.

1. Faktor Intrinsik, yaitu faktor yang berasal dari sifat-sifat bahan makanan atau

substrat itu sendiri. Faktor-faktor yang mempengaruhi adalah:

a) Waktu penggandaanmikroorganisme (waktu generasi)

b) Makanan / nutrient bagi pertumbuhan mikroorganisme

c) Kelembaban bahan pangan

Banyaknya air dalam bahan pangan yang tersedia untuk digunakan bagi

pertumbuhan mikroorganisme disebut dengan aktivitas air / water activity

(AW)

d) Suhu pertumbuhan mikroorganusme

- Psikrofil : tumbuh baik pada suhu < 20°C, optimal pada suhu 10 - 20°C

- Mesofil : tumbuh baik / optimal pada suhu 20 – 45°C

- Termofil : tumbuh baik pada suhu > 45°C, optimal pada suhu 50 - 60°C

58

e) Oksigen

- Aerob Obligat: hanya dapat tumbuh jika ada O2 dalam jumlah banyak

- Aerob Fakultatif: tumbuh baik dengan O2 cukup, tapi juga dapat tumbuh

tanpa O2 (anaerob)

- Anaerob Fakultatif: tumbuh baik jika tidak ada O2, tapi juga dapat

tumbuh secara aerob

f) pH bahan pangan

2. Faktor Ekstrinsik, yaitu kondisi lingkungan dari penanganan dan penyimpanan

bahan pangan.

(Gaman & Sherrington, 1994)

Dalam pertumbuhannya, bakteri mengalami 4 fase penting yang berpengaruh terhadap

kemampuannya sebagai bakteri perusak makanan (bakteri patogen), maupun sebagai

bakteri yang mendukung proses pengolahan makanan.

a. Lag Phase (Fase Adaptasi)

Merupakan fase adaptasi bakteri untuk menyesuaikan dengan substrat dan

kondisi lingkungan pertumbuhannya.

b. Log Phase/ Exponential Phase (Fase Pertumbuhan Awal)

Merupakan fase dimana sel bakteri mulai membelah atau melakukan

penggandaan dengan kecepatan tertentu.

c. Stationary Phase (Fase Stasioner)

Merupakan fase dimana jumlah populasi sel bakteri tetap karena jumlah sel

yang hidup tumbuh sama dengan jumlah sel yang mati.

d. Death Phase (Fase Kematian)

Merupakan fase dimana sebagian populasi bakteri mulai mengalami kematian

karena beberapa sebab seperti nutrient dalam medium/substrat telah habis dan

energi cadangan dalam sel habis.

(Fardiaz, 1992)

Bakteri dapat diklasifikasikan dengan berbagai cara. Salah satu klasifikasi yang paling

sering digunakan adalah dengan menggunakan pewarnaan gram.Pewarnaan gram adalah

prosedur mikrobiologi dasar untuk mendeteksi dan mengidentifikasi bakteri.Prosedur

59

pewarnaan gram dimulai dengan pemberian pewarna basa yaitu kristal violet. Larutan

iodine kemudian ditambahkan dengan tujuan untuk mewarnai bakteri menjadi warna

ungu, lalu diberi alkohol.Langkah terakhir, dalam pemberian safranin (counterstrain)

yang berwarna merah. Sel bakteri Gram Positif akan tetap mengikat senyawa kristal

violet-iodine sehingga sel bakteri menunjukkan warna ungu violet. Sebaliknya, bakteri

Gram Negatif akan menunjukkan warna merah karena bakteri gram negatif tidak

berwarna sehingga akan menunjukkan warna kontras dari safranin. Perbedaan ini terjadi

karena perbedaan penyusun peptodoglikan pada struktur dinding sel bakteri.

Metode pewarnaan negatif bukanlah metode untuk mewarnai bakteri, tetapi mewarnai

latar belakangnya menjadi hitam gelap. Metode ini meliputi pencampuran

mikroorganisme di dalam setetes tinta india atau nigrosin lalu menyebarkannya di

sebuah kaca objek yang bersih. Pada pewarnaan ini, mikroorganisme terlihat transparan

dan tampak jelas diantara medan yang gelap. Teknik ini berguna untuk menentukan

morfologi dan ukuran sel, termasuk mengetahui apakah bakteri mampu membentuk

kapsul atau tidak.

Spesies bakteri yang termasuk dalam genera Clostridium dan Bacillus memproduksi

suatu struktur di dalam selnya yang disebut endospora. Jika sel semakin tua, maka sel

vegetatif akan pecah sehingga endospora akan terlepas menjadi spora bebas. Berbeda

dengan sel vegetatif, maka spora akan lebih tahan lama dalam keadaan lingkungan yang

ekstrim, misalnya dalam keadaan kering, panas, atau adanya bahan kimia yang beracun.

Spora juga lebih tahan terhadap pewarnaan, dan sekali berhasil diwarnai, spora akan

sukar untuk melepaskan zat warna, sehingga tidak dapat mengikat zat warna lainnya

yang diberikan kemudian (counterstain). Prinsip pewarnaan ini digunakan untuk

membedakan spora dari sel vegetatif. Zat warna yang paling sering digunakan utnuk

mewarnai spora adalah malachite green (Schaeffer dan Fulton) yang akan tetap diikat

oleh spora setelah pencucian dengan air, dan sebagai counterstain digunakan safranin.

Dengan cara ini endospora yang masih terdapat di dalam sel vegetatif maupun spora

bebas akan berwarna hijau-biru, sedangkan sel vegetatif akan berwarna merah sampai

merah muda.

60


- Untuk mengetahui cara mengidentifikasi bakteri dari air rendalam sayur asin.

- Untuk mengetahui morfologi bakteri dengan metode pewarnaan gram, pewarnaan

negatif, dan pewarnaan spora.

- Untuk mengetahui karakteristik bakteri yang diperoleh dari air rendaman sayur asin

dan beberapa biakan bakteri seperti Eschericia coli, Acetobacter aceti, danBacillus

subtilis.

2. MATERI METODE

2.1. Materi

2.1.1. Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah mikroskop cahaya, bunsen, kaca

preparat datar serta penutupnya, tabung reaksi, rak tabung reaksi,kaki tiga, penyangga

preparat, pipet tetes, mikropipet, bluetip, penangas (hotplate), jarum ose, cawan petri,

otoklaf, colony counter,inkubator, kertas buram, dan label.

2.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah yoghurt, biakan bakteri Eschericia

coli, biakan bakteri Acetobacter aceti, biakan bakteri Bacillus subtilis alkohol, aquades,

nigrosin, violet kristal, pewarna safranin, pewarna hijau malachite, media NA (Nutrient

Agar), dan tissue.

2.2. Metode

Instruksi Umum:

1. Pewarnaan Gram (dilakukan kelompok 1 – 4)

Kelompok 1 – 2 : yoghurt

Kelompok 3 – 4 : biakan bakteri Eschericia coli

2. Pewarnaan Negatif (dilakukan kelompok 5 – 8) Acetobacter aceti

3. Pewarnaan Spora (dilakukan kelompok 9 – 12) Bacillus subtilis

4. Perhitungan Jumlah Bakteri pada Yoghurt

(dilakukan kelompok 1 -12)

61

2.2.1. Pewarnaan Gram

- Kaca preparat dibersihkan dengan alkohol, lalu dikeringkan dengan tissue.

- Kaca preparat diberi 1 tetes aquades

- Satu ose hasil biakan bakteri dari yoghurt (kelompok 1 – 2) dan Eschericia coli

(kelompok 3 – 4) dipanen dengan menggunakan jarum ose yang telah

dipijarkan secara aseptis, lalu letakkan di kaca preparat.

- Setelah itu, kaca preparat yang sudah diberi biakan bakteri, dikeringkan dengan

kipas angin lalu difiksasi secara singkat diatas nyala api bunsen.

- Kaca preparat ditambah dengan1 tetes violet kristal. Didiamkan selama 1 menit lalu

dibilas dengan air mengalir.

- Kaca preparat ditetesi 1 tetes lugol dan didiamkan lagi selama 1 menit.

- Setelah 1 menit, warna dihilangkan dengan 1-2 tetes alkohol kemudian ditambahkan

pewarna safranin sebanyak 1 tetes dan didiamkan selama 20 detik.

- Lalu, kaca preparat dicuci dengan hati-hati dengan air mengalir yang tidak deras lalu

dikeringkan dengan kipas angin.

- Amati preparat dengan menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10 x 40. Hasil

yang diperoleh digambar, difoto, dan diberi keterangan.

2.2.2. Pewarnaan Negatif

- Kaca preparat dibersihkan dengan alkohol, lalu dikeringkan dengan tissue.

- Letakkan satu ose biakan bakteri Acetobacter aceti pada ujung kaca preparat

(dengan menggunakan jarum ose yang telah dipijarkan, lakukan secara

aseptis).

- Letakkan 1 tetes nigrosin di samping suspensi bakteri yang sudah diletakkan di atas

kaca preparat.

- Dengan salah satu sudut kaca preparat, ratakan nigrosin dan suspensi bakteri dengan

cara diseret.

- Kaca preparat dibiarkan sampai kering. Setelah itu, amati preparat dengan

mikroskop dengan perbesaran 10 x 40. Hasil yang diperoleh digambar, difoto, dan

diberi keterangan.

62

2.2.3. Pewarnaan Spora

- Kaca preparat dibersihkan dengan alkohol lalu dikeringkan dengan tissue.

- Kaca preparat diberi 1 tetes aquades

- Satu ose hasil biakan bakteri Bacillus subtilis dipanen dengan menggunakan

jarum oseyang telah dipijarkan secara aseptis, lalu letakkan di kaca preparat.

- Kaca preparat yang sudah terdapat suspense bakteri difiksasi dengan dilewatkan

diatas nyala api sebanyak ±15 kali.

- Teteskan pewarna hijau malachite (1 tetes) di atas suspensi bakteri pada kaca

preparat.

- Panaskan kaca preparat selama 5 menit di atas api bunsen dan penyangga

preparat. Setiap kali pewarna menjadi kering, teteskan lagi pewarna yang baru.

- Setelah 5 menit, cuci kaca preparat dengan hati-hati dengan air mengalir yang tidak

deras dan diamkan selama 20-30 detik.

- Warnai dengan larutan safranin dan didiamkan selama 30 detik.

- Setelah itu, bilas dengan air mengalir yang tidak deras, kemudian dikeringkan

dengan kipas angin.

- Amati preparat dengan menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10 x 40. Hasil

yang diperoleh digambar, difoto, dan diberi keterangan.

2.2.4. Perhitungan Jumlah Bakteri pada Yoghurt

- Semua perlakuan dilakukan secara aseptis:

Pertama, gunakan masker, nyalakan api bunsen, lalu semprot tangan dan meja kerja

dengan alkohol. Dalam hal ini, semua pekerjaan yang dilakukan (pemanenan,

pengenceran, penuangan media, penuangan secara spread plate (platting)) harus

selalu dilakukan di dekat nyala api bunsen. Perlakuan aseptis ini harus selalu

diterapkan pada pekerjaan mikrobiologi yang melibatkan mikroorganisme tunggal

(murni) untuk menghindari resiko kontaminasi.

- Preparasi media NA di cawan petri (aseptis):

Sebanyak 8 ml media NA steril (agar padat) pada tabung reaksi dituang ke dalam

cawan petri steril. Sebelum dan setelah pemberian media, panaskan pinggiran cawan

petri pada api bunsen. Diamkan cawan petri hingga media agar NA memadat. Media

NA yang telah memadat siap digunakan untuk platting.

63

- Sampel yoghurt diambil sebanyak 1 ml dengan menggunakan mikropipet.

- Sampel tersebut dimasukkan ke dalam tabung reaksi berisi 9 ml aquades steril,

sehingga diperoleh pengenceran 10-1.

- Dari pengenceran 10-1 diambil 1 ml dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi berisi 9

ml aquades steril, sehingga diperoleh pengenceran 10-2.

- Demikian seterusnya hingga diperoleh pengenceran 10-3.

- Dari pengenceran 10-2 dan 10-3, lakukan platting metode spread plate dengan cara:

Dari masing-masing pengenceran diambil 0,1 ml dengan mikropipet, lalu

dimasukkan ke dalam cawan petri yang berisi agar NA (panaskan pinggiran cawan

petri pada api bunsen sebelum dan setelah memasukkan sampel).

- Cawan dibungkus kertas buram dengan posisi terbalik

- Inkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC.

- Koloni bakteri yang terbentuk dihitung dengan colony counter, lalu dihitung lagi

dengan rumus:

64

3. HASIL PENGAMATAN

3.1. Pewarnaan Gram


Bakteri: … Perbesaran : …x… Warna : Ket :

Bakteri : … Perbesaran : …x… Warna : Ket :



65

3.2. Pewarnaan Negatif


Bakteri : … Perbesaran : …x… Warna : Ket




3.3. Pewarnaan Spora



66




3.4. Perhitungan Jumlah Bakteri pada Yoghurt

Kel Sampel Jumlah koloni

Total koloni (CFU/ml) Pengenceran

10-2 Pengenceran

10-3 Rata-rata

67

Semarang,


Nama: Nama:

NIM:

4. DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D. (1985). Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta.

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan 1. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Gaman, P.M, dan K.B. Sherington.(1994). Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan Mikrobiologi.Edisi Kedua. Gajah Mada University Press. Jogjakarta.

Syarief, R. dan H. Halid.(1993). Teknologi Penyimpanan Pangan, Arcan, Jakarta.

Volk, W. A. & M. F. Wheeler. (1999). Mikrobiologi Dasar Jilid 2 Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta.

modul biologi 2015 · 12. jika praktikan tidak dapat mengikuti praktikum, dengan alasan yang...

Documents