KinetikaPertumbuhan

Mikroba

Oleh : Sri KumalaningsihBioindustri Minggu 7

Pendahuluan

• Seperti layaknya makhluk hidup yang lain, bakteri mempunyai suatu siklus hidup, mulai dari pertumbuhan, masa stasioner sampai akhirnya mencapai tahapan kematian.

• Pengetahuan mengenai kinetika pertumbuhan mikroba penting untuk diketahui dalam rangka penggunaan agen mikroba dalam dunia bioindustri.

• Dengan diketahuinya pengetahuan mengenai pertumbuhan mikroba ini diharapkan akan dapat mengoptimalkan penggunaan mikroba dalam dunia bioindustri.

PERTUMBUHAN MIKROBA• Sebagian besar bakteri tumbuh melalui suatu

mekanisme yang disebut dengan pembelahan biner.

• Dalam pembelahan biner, bakteri membelah menjadi dua sel yang identik, yang kemudian membelah lagi menjadi empat, delapan, enam belas, tiga puluh dua dst, seperti yang terlihat pada Gambar.

KINETIKA PERTUMBUHAN MIKROBA

1. Fase Permulaan• Pada fase ini bakteri baru menyesuaikan diri dgn

lingk.baru, bermacam2 enzim dan zat perantara dibentuk sehingga keadaannya memungkinkan terjadinya pertumbuhan lebih lanjut. Sel-selnya mulai membesar tetapi blm membelah diri.

2. Fase Pertumbuhan yang dipercepat• Pada fase ini bakteri mulai membelah diri, ttp waktu

generasinya msh panjang. Fase ini bersama2 dgn fase permulaan sering disebut Lag Phase atau Phase of Adjustment

3. Fase Pertumbuhan Logaritma• Pada fase ini kec. Pembelahan paling tinggi, wkt

generasinya pendek dan konstan. Terjadi metabolisme plg pesat, jd sintesis bahan sel sgt cepat dan konstan.

4. Fase Pertumbuhan yang mulai terhambat• Kec.pembelahan akan berkurang dan jml bakteri yg

mati brtambah byk, karena makin brkurangnya nutrien dan mulai terjadi penimbunan racun2 sbg hasil keg. Metabolisme serta perubahan pH

5. Fase Stasioner yang Maksimum• Adanya penurunan kadar nutrien dan meningkatnya

penimbunan zat-zat racun sehingga m’hambat kec.pembelahan. Jml bakteri yg dihasilkan sama dgn jml bakteri yg mati

6. Fase Kematian yg dipercepat dan fase kematian logaritma• Disebut juga fase menurun, karena kec kematian

meningkat, sedang kec.pembelahan menjadi nol. Setelah sampai ke fase kematian logaritma, kec.kematian mencapai maksimal dan jml sel menurun dgn cepat

PERHITUNGAN MIKROBA secara langsung

a. Mikroskopik

• Metode perhitungan sel secara langsung menghitung sel yang hidup dan mati secara total pada sebuah slide khusus dengan petak pengukuran.

Lanjutan...

b. Viable plate count (perhitungan mikroba hidup pada lempeng)

• Sampel yang akan dihitung pertama-tama diencerkan dalam sebuah larutan yang tidak akan membahayakan mikroba namun sebaliknya juga tidak mendukung pertumbuhan mikroba tersebut (sehingga mikroba tidak akan tumbuh selama masa analisa).

• Metode kedua untuk menghitung bakteri hidup adalah teknik penuangan pada cawan petri, yang terdiri dari satu bagian larutan dgn agar cair dan menuang campuran pd cawan petri.

...lanjutan

Pada kebanyakan kasus volume dari larutan (atau bagian dari padatan) dari sampel pertama kali diencerkan 10 kali pada larutan buffer dan dicampur secara sempurna.

Sebuah porsi 0,1-1,0 ml pada pengenceran pertama kemudian diencerkan lebih lanjut sebanyak 10 kali, sehingga total pengencerannya adalah 100 kali.

Proses ini diulangi kembali sampai konsentrasinya yang diperkirakan menjadi 1000 sel per ml tercapai.

c. Most probable number (Angka yang Paling Mungkin) • MPN adalah suatu teknik penghitungan

mikroorganisme yang menggunakan data dari hasil pertumbuhan mikroorganisme pada medium cair spesifik dalam seri tabung yang ditanam dari sampel padat atau cair yang ditanam berdasarkan jumlah sampel atau diencerkan menurut tingkat seri tabungnya sehingga dihasilkan kisaran jumlah mikroorganisme yang diuji dalam nilai MPN/satuan volume atau massa sampel

PERHITUNGAN MIKROBA SECARA TIDAK LANGSUNG

a. Turbidity (Kekeruhan) • Pengukuran kekeruhan memerlukan beberapa alat untuk

menentukan jumlah dari cahaya yang dipencarkan oleh sebuah suspensi sel.

• Partikel kecil seperti bakteri dapat menghamburkan cahaya sesuai dengan jumlahnya.

• Kekeruhan atau kerapatan optikal dari suspensi sel berhubungan secara langsung dengan massa sel atau jumlah sel, setelah pembuatan dan kalibrasi kurva standar.

• Metode ini sederhana dan tidak merusak sel, akan tetapi sensitifitasnya terbatas pada sekitar 107 sel per ml untuk kebanyakan bakteri.

Lanjutan...

• Prinsip kerja dari turbiditas tersebut dapat dilihat pada gambar.

b. Penentuan berat kering • Metode lain yang dapat

dipakai adalah metode perhitungan berat kering bakteri. Salah satu cara yang digunakan adalah dengan pengukuran volatile suspended solid (VSS)

Lanjutan...

TERIMA KASIH