MAKALAH “PENGECATAN GRAM BAKTERI”
OLEH : NI MADE HENI EPRIYANTI
(1111205010)
NI LUH PUTU DIYAN UTAMI DEWI
(1111205011)
I MADE DWI KAYANA PUTRA
(1111205015)
PANJI HASBI MUHAMAD
(1111205018)
I MADE ADI SIMA KRISNA
(11112050)
FEBR FEBRIY IYAW AWAT ATII CAHYA AHYANT NTY Y NUGG NUGGR RAHA AHA
(111 (11115 1505 0504 047) 7)
TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA 2013
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Mikroorganisme yang ada di alam ini mempunyai morfologi, struktur dan sifat-sifat yang khas, begitu pula dengan bakteri. Bakteri yang hidup hampir tidak berwarna dan kontras dengan air, dimana sel-sel bakteri tersebut disuspensikan. Salah satu cara untuk mengamati bentuk sel bakteri sehingga mudah untuk diidentifikasi ialah dengan metode pengecatan atau pewarnaan. Metode pengecatan pertama kali ditemukan oleh Christian gram pada tahun 1884. Dengan metode ini, bakteri dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu bakteri gram positif dan gram negatif yang didasarkan dari reaksi atau sifat bakteri terhadap cat tersebut. Hal tersebut juga berfungsi untuk mengetahui sifat fisiologinya yaitu mengetahui reaksi dinding sel bakteri melalui serangkaian pengecatan. Berbagai macam tipe morfologi bakteri ( kokus, basil, spirilum, dan sebagainya ) dapat dibedakan dengan menggunakan pewarna sederhana. Istilah “ pewarna sederhana “ dapat diartikan dalam mewarnai sel-sel bakteri hanya digunakan satu macam zat warna saja. Kebanyakan bakteri mudah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya bersifat basofilik ( suka akan basa ) sedangkan zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin ( komponen kromoforiknya bermuatan positif ). Produk hasil pengolahan bahan pangan adalah salah satu tempat dimana mikroorganisme dapat ditemukan terlepas dari mikroorganisme yang menguntungkan atau merugikan.Oleh karena itu dalam kesempatan ini penyusun ingin mengetahui lebih lanjut apakah salah satu contoh mikroba yang digunakan dalam produk pengolahan bahan pangan,dan dalam kesempatan ini akan dibuat dalam bentuk laporan dari hasil praktikum mikrobiologi produk
yakult.
1.2 Rumusan masalah
1. Apakah perbedaan mendasar bakteri gram positif dan bakteri gram negatif ? 2. Bagaimana teknik atau cara pengecatan gram pada bakteri ? 3. Apakah bakteri yang terdapat pada yakult?
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui perbedaan mendasar bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. 2. Untuk mengetahui teknik atau cara pengecatan gram pada bakteri. 3. Untuk mengetahui bakteri yang terdapat pada yakult
1.4 Manfaat 1. Dapat mengetahui perbedaan atau ciri-ciri bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. 2. Dapat mengetahui teknik atau cara pengecatan gram pada bakteri. 3. Dapat mengetahui bakteri yang terdapat pada yakult
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bakteri
Mikroorganisme yang ada di alam ini mempunyai morfologi, struktur dan sifat-sifat yang khas, begitu pula dengan bakteri. Bakteri yang hidup hampir tidak berwarna dan kontras dengan air, dimana sel-sel bakteri tersebut disuspensikan. Salah satu cara untuk mengamati bentuk sel bakteri sehingga mudah untuk diidentifikasi ialah dengan metode pengecatan atau pewarnaan. Hal tersebut juga berfungsi untuk mengetahui sifat fisiologisnya yaitu mengetahui reaksi dinding
sel bakteri melalui serangkaian pengecatan. Berbagai macam tipe morfologi bakteri (kokus, basil, spirilum, dan sebagainya) dapat dibedakan dengan menggunakan pewarna sederhana. Istilah ”pewarna sederhana” dapat diartikan dalam mewarnai sel-sel bakteri hanya digunakan satu macam zat warna saja. Kebanyakan bakteri mudah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya bersifat basofilik (suka akan basa) sedangkan zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin (komponen kromoforiknya bermuatan positif). Faktor-faktor yang mempengaruhi pewarnaan bakteri yaitu fiksasi, peluntur warna, substrat, intensifikasi pewarnaan dan penggunaan zat warna penutup. Suatu preparat yang sudah meresap suatu zat warna, kemudian dicuci dengan asam encer maka semua zat warna terhapus. Sebaliknya terdapat juga preparat yang tahan terhadap asam encer. Bakteri-bakteri seperti ini dinamakan bakteri tahan asam, dan hal ini merupakan ciri yang khas bagi suatu spesies.
2.2 Bakteri Gram positif dan Bakteri Gram Negatif
Perbedaan dasar antara bakteri gram positif dan negatif adalah pada komponen dinding selnya. Kompleks zat iodin terperangkap antara dinding sel dan membran sitoplasma organisme gram positif, sedangkan penyingkiran zat lipida dari dinding sel organisme gram negatif dengan pencucian alcohol memungkinkan hilang dari sel. Bakteri gram positif memiliki membran tunggal yang dilapisi peptidohlikan yang tebal (25-50nm) sedangkan bakteri negative lapisan peptidoglikogennya tipis (1-3 nm). Sifat bakteri terhadap pewarnaan Gram merupakan sifat penting untuk membantu determinasi suatu bakteri. Beberapa perbedaan sifat yang dapat dijumpai antara bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif yaitu: Ciri-ciri bakteri gram negatif yaitu: Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10 – 15 mm, berlapis tiga atau multilayer. Dinding selnya mengandung lemak lebih banyak (11-22%), peptidoglikan terdapat didalam lapisan kaku, sebelah dalam dengan jumlah sedikit ± 10% dari berat kering, tidak mengandung asam tekoat. Kurang rentan terhadap senyawa penisilin. Pertumbuhannya tidak begitu dihambat oleh zat warna dasar misalnya kristal violet. Komposisi nutrisi yang dibutuhkan relatif sederhana. Tidak resisten terhadap gangguan fisik. Resistensi terhadap alkali (1% KOH) lebih pekat Peka terhadap streptomisin Toksin yang dibentuk Endotoksin • •
•
• • • • • • •
Ciri-ciri bakteri gram positif yaitu: Struktur dinding selnya tebal, sekitar 15-80 nm, berlapis tunggal atau monolayer. Dinding selnya mengandung lipid yang lebih normal (1-4%), peptidoglikan ada yang sebagai lapisan tunggal. Komponen utama merupakan lebih dari 50% berat ringan. Mengandung asam tekoat. Bersifat lebih rentan terhadap penisilin. Pertumbuhan dihambat secara nyata oleh zat-zat warna seperti ungu kristal. Komposisi nutrisi yang dibutuhkan lebih rumit. Lebih resisten terhadap gangguan fisik. Resistensi terhadap alkali (1% KOH) larut Tidak peka terhadap streptomisin Toksin yang dibentuk Eksotoksin Endotoksin • •
• • • • • • •
2.3 Pengecetan Gram
Pewarnaan gram merupakan pewarnaan yang digunakan untuk mengelompokan bakteri gram positif dan gram negatif. Bakteri gram positif akan mempertahankan zat warna crystal violet dan akan tampak berwarna ungu tua di bawah mikroskop. Adapun bakteri gram negatif akan kehilangan zat warna crystal violet setelah dicuci dengan alkohol, dan sewaktu diberi zat pewarna air fucsin atau safranin akan tampak berwarna merah. Perbedaan zat warna ini disebabkan oleh perbedaan dalam struktur kimiawi dinding selnya. Pewarna yang digunakan dalam pewarnaan gram antara lain : crystal violet, alkohol, safranin, dan iodine (Lay.1994). Karakteristik taksonomi bakteri adalah reaksi mereka terhadap pewarnaan gram. Pewarnaan gram menjadi penting karena reaksi gram berhubungan dengan sifat morfologi lain dalam bentuk hubungan filogenik. Organisme yang berpotensi gram positif mungkin hanya dapat dilihat dengan pewarnaan gram pada kondisi lingkungan yang sesuai dan pada biakan muda. Prosedur pewarnaan gram dimulai dengan pemberian pewarna basa, kristal violet. Larutann iodine kemudian ditambahkan, semua bakteri akan diwarnai biru pada fase ini. Sel kemudian diberi alkohol. Sel gram positif akan tetap mengikat senyawa kristal violet-iodine, tetap berwarna biru; sel gram negatif warnanya hilang oleh alkohol. Sebagai langkah terakhir, counterstain (misalnya Safranin pewarna merah) ditambahkan, sehingga sel gram negatif yang tidak berwarna, akan mengambil warna kontras; sedangkan sel gram positif terlihat dalam warna biru.
2.4 Lactobacillus casei
Lactobacillus casei adalah bakteri Gram-positif, anaerob, tidak memiliki alat gerak, tidak
menghasilkan spora, berbentuk batang dan menjadi salah satu bakteri yang berperan penting. Lactobacillus adalah bakteri yang bisa memecah protein, karbohidrat, dan lemak dalam makanan, dan menolong penyerapan elemen penting dan nutrisi seperti mineral, asam amino, dan vitamin yang dibutuhkan manusia dan hewan untuk bertahan hidup (Damika, 2006) Lactobacillus
casei
adalah
genus bakteri
gram-positif,
anaerobik
fakultatif
atau
mikroaerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan anggotanya dapat merubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat. Kebanyakan dari bakteri ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan. Dalam manusia, bakteri ini dapat ditemukan dalam sistem pencernaan, dimana mereka bersimbiosis dan merupakan sebagian kecil dari flora usus. Banyak spesies dari Lactobacillus memiliki kemampuan membusukkan materi tanaman yang sangat baik. Produksi asam laktatnya membuat lingkungannya bersifat asam dan mengganggu pertumbuhan beberapa bakteri merugikan. Beberapa anggota genus ini telah memiliki genom sendiri. Bakteri ini berukuran 0,7 – 1,1 x 2,0 – 4,0 µm dan merupakan bakteri yang penting dalam pembentukan asam laktat. Seperti bakteri asam laktat lain, Lactobacillus casei toleran terhadap asam, tidak bisa mensintesis perfirin, dan melakukan fermentasi dengan asam laktat sebagai metabolit akhir yang utama. Bakteri ini membentuk gerombolan dan merupakan bagian dari spesies heterofermentatif fakultatif, dimana bakteri ini memproduksi asam laktat dari gula heksosa dengan jalur Emblen-Meyerlhof dan dari pentose dengan jalur 6-fosfoglukonat, fosfoketolase. pertumbuhan Lactobacillus casei pada suhu 15oC, dan membutuhkan riboflavin, asam folat, kalsium pantotenat, dan faktor pertumbuhan lain. Lactobacillus casei adalah spesies yang mudah beradaptasi, dan bisa diisolasi dari produk ternak segar dan fermentasi, produk pangan segar dan fermentasi. Dari segi industrial, Lactobacillus casei mempunyai peran dalam probiotik manusia, kultur starter pemroduksi asam untuk fermentasi susu, dan kultur khas untuk intensifikasi dan akselerasi perkembangan rasa dalam varietas keju yang dibubuhi bakteri. Lactobacillus casei diduga dapat mengontrol organisme yang dapat menimbulkan efek toksik di dalam saluran pencernaan manusia, diantaranya yaitu Escherichia coli. Lactobacillus casei adalah suatu jasad renik jenis temporer penghasil asam laktat, Lactobacillus casei dapat ditemukan di mulut dan di usus manusia. Selain itu bakteri Lactobacillus casei dapat menghalangi pertumbuhan H. pylori, dan membantu microflora di usus besar.
Menurut Margawani (1995) bakteri Lactobacillus casei Shirota strain adalah galur unggul yang mudah dan cocok untuk dikembangbiakkan dalam minuman dasar susu. Selain bakteri ini mampu bertahan dari pengaruh asam lambung, juga mampu bertahan dalam cairan empedu sehingga mampu bertahan hidup hingga usus halus. Peranan lain terhadap kesehatan manusia adalah untuk memperbaiki penyerapan kalsium pada usus, melancarkan buang air besar, penyerapan bahan karsinogenik, membunuh bakteri patogen dan bersifat anti tumor. Dijelaskan pula oleh Hull et. al. (1992) bahwa bersama dengan Bifidobacterium sp, dapat memberi efek menguntungkan pada induk semang dengan meningkatkan keseimbangan mikroorganisme dalam saluran pencernaan. Kecepatan pertumbuhan bakteri Lactobacillus casei Shirota strain berkisar 50 Dornic atau 0,5% asam laktat setelah 48 jam. Lactobacillus casei Shirota strain berbentuk batang tunggal dan termasuk golongan bakteri heterofermentatif, fakultatif, mesofilik, dan berukuran lebih kecil dari pada Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, dan Lactobacillus helveticus. Lactobacillus casei Shirota strain akan merubah ribosa menjadi asam laktat dan asam asetat, perubahan ribosa diinduksi oleh faseketolase.
BAB III METODE PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
Bahan : •
Larutan cat kristal violet ( gram A )
•
Larutan iodine ( gram B )
•
Alkohol 70 % ( gram C )
•
Larutan safranin ( gram D )
•
Aquadest
Alat : •
Mikroskop
•
Gelas benda
•
Gelas penutup
•
Pipet tetes
•
Jarum ose
•
Lampu Bunsen
3.2 Cara Kerja
1. Dibersihkan gelas benda dan gelas penutup dengan alkohol, kemudian dipanaskan diatas lampu bunsen, dan ditetesi dengan aquadest ( 2 tetes ). 2. Kemudian diambil secara aseptis satu ose suspensi bakteri yang telah
ditumbuhkan sebelumnya, dan diletakkan pada gelas benda, selanjutnya disebar dan diratakan ± 1 cm2. 3. Dikeringanginkan, dan selanjutnya difiksasi di atas nyala lampu Bunsen. 4. Setelah dingin dibubuhkan cat utama ( gram A) sebanyak 2 – 3 tetes dan didiamkan selama satu menit. 5. Dicuci dengan air mengalir, kemudian dikeringanginkan. 6. Selanjutnya ditetesi dengan larutan iodine ( gram B ) dan dibiarkan selama 1 menit, kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikeringanginkan. 7. Kemudian dicuci dengan larutan pencuci ( gram C ) selama ± 30 detik, selanjutnya dicuci dengan air mengalir dan dikeringanginkan.
8. Diberi larutan cat penutup ( gram D ) dan didiamkan selama 2 menit. 9. Terakhir dicuci dengan air mengalir dan dikeringanginkan. 10. Kemudian diamati preparat dengan mokroskop. Bakteri gram positif berwarna violet, gram negatif berwarna merah, dan gram variabel dapat berwarna merah dan atau violet.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Gb.4.1 Hasil Pengamatan di Bawah Mikroskop
Berdasarkan mengelompokan
teori,pewarnaan
gram merupakan
pewarnaan
yang
digunakan
untuk
bakteri gram positif dan gram negatif. Bakteri gram positif akan
mempertahankan zat warna crystal violet dan akan tampak berwarna ungu tua di bawah mikroskop. Adapun bakteri gram negatif akan kehilangan zat warna crystal violet setelah dicuci dengan alkohol, dan sewaktu diberi zat pewarna air fucsin atau safranin akan tampak berwarna merah.
Dari hasil pengamatan (Gb.4.1 Hasil Pengamatan di Bawah Mikroskop) yang telah dilakukan,terlihat bahwa terdapat warna ungu tua dibawah mikroskop yang mana itu menunjukan bahwa bakteri yang terdapat pada hasil praktikum produk yakult ini adalah bakteri gram positive yang mana bakteri gram positif pada praktikum kali ini diperkirakan adalah bakteri Lactobacillus casei yang merupakan genus bakteri gram-positif, anaerobik fakultatif atau mikroaerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan anggotanya dapat merubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat dan tidak berbahaya bagi kesehatan.. Produksi asam laktatnya membuat lingkungannya bersifat asam dan mengganggu pertumbuhan beberapa bakteri merugikan. Pada proses pembuatan yakult itu sendiri adalah dengan cara memfermentasi campuran susu bubuk skim dan glukosa menggunakan bakteri Lactobacillus casei Shirota strain kemudian yakult dibuat dari bahan-bahan bakteriLactobacillus casei Shirota strain hidup, susu bubuk skim, sukrosa dan glukosa, perisa, air, serta yakult ini tidak menggunakan bahan pengawet.
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Perbedaan dasar antara bakteri gram positif dan negatif adalah pada komponen dinding selnya. 2. Prosedur pengecetan gram dimulai dengan pemberian pewarna basa, kristal violet.
Larutann iodine kemudian ditambahkan, semua bakteri akan diwarnai biru/violet pada fase ini. Sel kemudian diberi alkohol. Sel gram positif akan tetap mengikat senyawa kristal violet-iodine, tetap berwarna biru/violet; sel gram negatif warnanya hilang oleh alkohol. Sebagai langkah terakhir, counterstain (misalnya Safranin pewarna merah) ditambahkan, sehingga sel gram negatif yang tidak berwarna, akan mengambil warna kontras; sedangkan sel gram positif terlihat dalam warna violet. 3. Bakteri yang terdapat pada hasil praktikum produk yakult ini adalah bakteri gram positive
yang mana bakteri gram positif Lactobacillus casei.
pada praktikum kali ini diperkirakan adalah bakteri
DAFTAR PUSTAKA
•
Krisno,Agus.2011. Bakteri yang dimanfaatkan untuk Pengolahan Makanan dan Contohnya.aguskrisnoblog.wordpress.com.Diunduh pada 14 Januari 2013
•
Anonymous. 2008. Fermentasi yakult.(online).http://www.susukolostrum.com/beritakesehatan/berita-kesehatan/membangun-benteng-kuat-di-perut.html. Diunduh pada 14 Januari 2013
•
Anonymouse.2011.Cara Pewarnaan Bakteri.http://megabohari.blogspot.com. Diunduh pada 14 Januari 2013
•
Junaidi,Wawan.2010. Pewarnaan Gram. http://wawan-junaidi.blogspot.com. . Diunduh pada 14 Januari 2013
•
Krisno,Agus.2011. PEMANFAATAN BAKTERI Lactobacillus casei DALAM UPAYA MENJAGA KESEHATAN PENCERNAAN MANUSIA. aguskrisnoblog.wordpress.com. Diunduh pada 14 Januari 2013
