Mikroorganisme atau mikroba yang ada di alam ini mempunyai morfologi, struktur dan sifat-sifat yang khas . mikroba yang berukuran sangat kecil (biasanya kurang dari 1 mm) sehingga untuk mengamatinya diperlukan alat bantuan. Mikroorganisme seringkali bersel tunggal (uniselular) meskipun beberapa protista bersel tunggal masih terlihat oleh mata telanjang dan ada beberapa spesies multisel tidak terlihat mata telanjang Antara lain seperti bakteri, kapang dan khamir.
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 (Yulneriwanti, 2013). Isolat bakteri yang diperoleh diamati morfologi koloni dengan melihat bentuk koloni, warna, tepian dan elevasi pada medium agar lempeng, agar tegak dan agar miring. Sedangkan morfologi sel ditentukan dengan melihat olesan biakan yang sudah diwarnai dibawah mikroskop dan melihat bagaimana bentuk sel, sifat gram, dan kemampuan membentuk spora dari bakteri tersebut (Pelczar dan Chan, 2006). Kebanyakan sel bakteri tidak berwarna, sehingga jika dilarutkan dalam air dan diperlihatkan di bawah mikroskop tidak memperlihatkan warna kontras dengan medium disekelilingnya. Beberapa zat yang digunakan untuk mengamati struktur bagian dalam sel. Dalam pewarnaan mikroba, dapat digunakan satu jenis warna, cara ini disebut pewarnaan sederhana. Zat-zat warna yang biasa digunakan untuk pewarnaan bakteri dapat dibedakan atas beberapa golongan yaitu: pewarnaan sederhana, pewarnaan diferensial, pewarnaan strukturan dan pewarnaan untuk menguji adanya komponen tertentu di dalam sel (Junaidi, 2013). Uji pewarnaan bakteri yang menggunakan pewarnaan gram yang dilakukan dengan menggunakan spesimen yang didapat dari rektal, feses, atau muntahan yang dikeluarkan oleh hewan atau ternak yang terserang infeksi dari suatu bakteri. Pewarnaan diferensial yang sangat
berguna dan paling banyak digunakan dalam laboratorium mikrobiologi karena merupakan tahapan penting dalam langkah awal identifikasi. Pewarnaan ini didasarkan pada tebal atau tipisnya lapisan peptidoglikan di dinding sel dan banyak sedikitnya lapisan lemak pada membran sel bakteri (Kurnia, 2013). Pewarnaan sederhana, merupakan pewarna yang paling umum digunakan. Disebut demikian karena hanya digunakan satu jenis cat pewarna untuk mewarnai organisme. Kebanyakan bakteri telah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya bersifat basofil (suka akan basa). Zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin (komponen kromofornya bersifat positif). Pewarnaan sederhana ini memungkinkan dibedakannya bakteri dengan bermacam-macam tipe morfologi (coccus, vibrio, basillus, dan sebagainya) dari bahan-bahan lainnya yang ada pada olesan yang diwarnai (Mega, 2013). Struktur di dalam sel pada tempat-tempat yang khas dibentuk oleh spesies ini disebut endospora. Endospora dapat bertahan hidup dalam keadaan kekurangan nutrien, tahan terhadap panas, kekeringan, radiasi UV serta bahan-bahan kimia. Ketahanan tersebut disebabkan oleh adanya selubung spora yang tebal dan keras. Sifat-sifat ini menyebabkan dibutuhkannya perlakuan yang keras untuk mewarnainya. Hanya bila diperlukan panas yang cukup, pewarna yang sesuai dapat menembus endospora. Tetapi sekali pewarna memasuki endospora, sukar untuk dihilangkan. Ukuran dan letak endospora di dalam sel merupakan ciri-ciri yang digunakan untuk membedakan spesies-spesies bakteri yang membentuknya (Mega, 2013). Untuk
memberi
ciri
pada
berbagai
kelompok
bakteri
perlu
dipahami
bahwa
semua ciri tidak sama pentingnya bagi semua kelompok. Sebagai contoh, pereaksi pewarnaan gram penting bagi bakteri batang dan kokus tetapi bukanlah ciri pembeda bagi Spiroketa. Ada tidaknya flagella serta penataannya penting bagi beberapa kelompok sedang bagi
yang lain tidak. Untuk beberapa kelompok , sifat-sifat biokimia lebih berarti daripada sifat morfologi.
Karena
itu,
untuk
mencirikan
kelompok bakteri, janganlah mengharapkan adanya sifat-sifat yang sama (Yulneriwanti, 2013). Menurut Irianto (2006) menyatakan bahwa ciri-ciri khas dari bakteri gram positif dan garam negatif pada fenomena pengecatan adalah sebagai berikut : a.
Bakteri gram positif : sangat sensitif terhadap zat warna trifenilmetan, sensitif terhadap penisilin, resisten terhadap alkali; tidak larut oleh 1% KHO, biasanya kokus atau batang pembentuk spora (kecuali Lactobacillus, Corynebacterium) dan dapat bersifat tahan asam (acid tast).
b.
Bakteri gram negatif : kurang sensitif terhadap zat warna trifenilmetan, sensitif terhadap streptomisin, sensitive terhadap alkali; larut oleh 1% KHO, biasanya batang tidak membentuk spora (kecuali Neisseria yang berbentuk kokus) dan tampaknya tidak pernah tahan panas. Bentuk bakteri bermacam-macam. Ada yang bulat (tipe kokus) dengan garis tengah 0,151mikorn. Ada yang berbentuk batang atau slindris panjang atau pendek (tipe basil) dan ada yang berbentuk slindris, spiral panjang atau pendek (spirillum) yang garis tengahnya 0,3-3 mikron, sedangkan panjangnya 1 sampai lebih dari 6 mikron. Umumnya bakteri bersel tunggal tidak mempunyai klorofil serta berkembang biak dengan cara membelah dan spora. Tiap sel dikelilingi oleh dinding sel atau membrane yang menyerupai lendir. Jika berkelompok, wujudnya seperti lendir yang kental dan berbentuktidak teratur, ada yang panjang, bulat, atau lapisan tipis seperti buih. Bakteri itu ada yang inaktif atau tidak dapat bergerak. Ada pula bakteri yang bisa berenang atau bergerak akibat adanya bulu-bulu yang bisa bergetar (Rizki,2013). Bakteri gram positif lebih peka terhadap fenol, penisilin, dan resisten terhadap streptomisin. Ciri khas ini dipergunakan dalam penggolongan bakteri (Dwidjoseputro, 2005).
Bakteri gram positif mengandung peptidoglikan kira-kira 90% dari bobot kering dinding selnya. Namun biasanya terdiri dari selapis sel yang sangat tebal (10-50 nm). Selain peptidoglikan dijumpai pula berbagai polimer polisakarida serta poliposfat yang dikenal sebagai asam teitkoat (Hafsan, 2011). Dinding sel bakteri gram negatif mempunyai susunan kimiawi yang lebih kompleks dibandingkan dengan dinding sel bakteri gram positif. Dinding sel bakteri gram negatif mengandung peptidoglikan yang terhitung rendah, jarang melebihi 10% dari bobot kering dindingnya (Hafsan, 2011). Kuman-kuman diklasifikasikan sebagai gram positif atau negatif berdasarkan responnya terhadap pewarnaan gram. Prosedur pewarnaan ini, dinamakan menurut penemunya, dikembangkan dalam suatu usaha untuk mewarnai kuman secara selektif dalam jaringan-jaringan yang terkena infeksi. Sel-sel mula-mula diwarnai dengan kristal ungu dan iodium dan kemudian dicuci dengan aseton atau alkohol. Langkah terakhir akan menghilangkan warna kuman-kuman gram negatif tetapi tidak dari kuman-kuman gram positif (Jawetz, 1995). Kebanyakan sel bakteri tidak berwarna, sehingga jika dilarutkan dalam air dan diperlihatkan di bawah mikroskop tidak memperlihatkan warna kontras dengan medium disekelilingnya. Beberapa zat yang digunakan untuk mengamati struktur bagian dalam sel. Dalam pewarnaan mikroba, dapat digunakan satu jenis warna, cara ini disebut pewarnaan sederhana. Zat-zat warna yang biasa digunakan untuk pewarnaan bekteri dapat dibedakan atas beberapa golongan yaitu: pewarnaan sederhana, pewarnaan diferensial, pewarnaan strukturan dan pewarnaan untuk menguji adanya komponentertentu di dalam sel (Yulneriwanti, 2013). Pengecatan sederhana merupakan pengecatan yang menggunakan suatu jenis zat warna. Bakteri hidup sukar untuk dilihat dengan mikroskop cahaya biasa karena bakteri itu tampak tidak
berwarna jika diamati secara sendiri-sendiri, walaupun biakannya secara keseluruhan mungkin berwarna. Bakteri lebih sering diamati dalam olesan terwarnai daripada dalam keadaan hidup. Yang dimaksud bakteri terwarnai adalah organisme yang telah diwarnai dengan zat pewarna kimia agar mudah dilihat dan dipelajari. Pada umumnya, olesan bakteri terwarnai mengungkapkan ukuran, bentuk, susunan dan adanya struktur internal seperti spora dan butiran (Kurnia, 2013). 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 (Junaidi, 2013).
BAB 11 TINJAUAN PUSTAKA A. Dasar Teori
Mikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Sel bakteri amat beragam panjangnya; sel beberapa spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain (Alcamo, 2001). Satuan ukuran bakteri ialah micrometer yang setara dengan 1/1000mm. bakteri yang paling umum dipelajari di dalam praktikum mikrobiologi dasar berukuran kira-kira 0,5 – 1 x 2 – 5 µm. sebagai contoh, bakteri stafilokokus dan streptokokus yang berbentuk bola mempunyai diameter yang berkisar dari 0,75 sampai 1,25 µm. Bentuk batang yang berukuran rata-rata seperti bakteri tifoid dan disentri mempunyai lebar 0,5 – 1 µm dan panjang 2 – 3 µm. Sel beberapa spesies bakteri amat panjang; panjangnya dapat melebihi 100 µm dan diameternya berkisar daro 0,1 – 0,2 µm. sekelompok bakteri yang dikenal sebagai mikoplasma, ukurannya khas amat kecil – demikian kecilnya sehingga hamper-hampir tak tampak di bawah mikroskop cahaya. Mereka juga pleomorfik; yaitu morfologinya amat beragam. Ukurannya berkisar dari 0,1 – 0,3 µm (Atlas, 1995). Sel-sel individu bakteri dapat berbentuk seperti elips, bola, batang, atau spiral.Masing-masing ciri ini penting dalam mencirikan morfologi suatu spesies. Sel bakteri yang berbentuk seperti bola atau elips dinamakan kokus.Kokus mucul dalam beberapa penataan yang khas tergantung pada spesiesnya.Sel berbentuk silindris atau batang dinamakan basilus.Ada banyak perbedaan dalam ukuran panjang dan lebar di antara berbagai spesies basilus. Ujung beberapa basilus tampak persegi, yang lain bundar, dan yang lain lagi meruncing atau lancip seperti ujung cerutu. Kadangkadang basilus tetap saling melekat satu sama lainnya, ujung dengan ujung, sehingga memberikan penampilan rantai (Funke et al, 2004). Bakteri berbentuk spiral terutama dijumpai sebagai individu-individu sel yang tidak saling melekat.Tercakup di dalam kelompok morfologis ini adalah spiroketa, beberapa diantaranya menyebabkan penyakit yang berbahaya bagi manusia.Individu-individu sel dari spesies yang berbeda-beda menunjukkan perbedaan-perbedaan yang mencolok dalam hal panjang, jumlah, dan amplitudo spiralnya serta kekakuan dinding selnya. Sebagai contoh, beberapa spirilum berukuran pendek, spiralnya berpilin ketat; yang lain sangat panjang dan menunjukkan sederetan pelintiran dan lengkungan. Spiral yang pendek dan tidak lengkap disebut sebagai bakteri koma, atau vibrio (Holt dan Bergey, 1994).
1. Tinjauan bahan
Aquades(air) Air merupakan senyawa yang paling berlimpah didalam system hidup dan mencakup 70% atau lebih dari bobot hamper semua bentuk kehidupan, lebih jauh lagi kita telah melihat bahwa organism hidup ertama mungkin muncul dalam laut. Jadi air merupakan induk dari kita semua (albert ,1982) . Aquadest (Dirjen POM Edisi III, 1979)Nama resmi :AQUA DESTILLATA, ,Pemerian adalah Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.Kegunaan sebagai sumber
nutrien
mikroba
dan
pelarut
medium.
sebagai
bahan
pemadat
medium.Penyimpanan Dalam wadah tertutup baik.
Alcohol 70 Alkohol merupakan senyawa seperti air yang satu hidrogennya diganti oleh rantai atau cincin hidrokarbon. Sifat fisis alkohol, alkohol mempunyai titik didih yang tinggi dibandingkan alkanaalkana yang jumlah atom C nya sama. Hal ini disebabkan antara molekul alkohol membentuk ikatan hidrogen. Rumus umum alkohol R – OH, dengan R adalah suatu alkil baik alifatis maupun siklik. Dalam alkohol, semakin banyak cabang semakin rendah titik didihnya. Sedangkan dalam air, metanol, etanol, propanol mudah larut dan hanya butanol yang sedikit larut. Alkohol dapat berupa cairan encer dan mudah bercampur dengan air dalam segala perbandingan (Brady, 1999).
Agar Agar–agar adalah zat pengental dan bukan sebagai sumber makanan bagi bakteri. Agar– agar digunakan untuk membuat medium padat, agar larut dan menjadi padat pada suhu 450C. NA lebih bersifat umum sehingga mikroba banyak tumbuh pada media ini (Amelia et al, 2005). Kelarutan
Tidak larut dalam air dingin, dan larut dalam air mendidih.
Milkuat Milkuat yoghurt, produk Milkuat berbentuk yoghurt. Tersedia dalam varian rasa, stroberi, anggur, juicy berry, vanilla. Milkuat susu fermentasi, produk susu yang difermentasi dengan 2 bakteri yaitu, Lactobacillus Bulgaricus dan Streptococcus Thermopilus. Kedua bakteri tersebut sangat bermanfaat dalam kesehatan pencernaan.
Kiko
BAB 3 METODOLOGI
A. Tempat dan Waktu Praktikum ini dilaksnakan pada hari rabu tanggal 23 Desember pukul 11.00 sampai dengan selesai di laboratorium Biologi Universitas Islam Balitar B. Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah:
Gelas ukur Cawan petri, Tabung reaksi Kaca pengaduk
Timbangan Beker glass Kompor pemanas Aquades Kapas Kain kasa Benang/tali Alkohol7 0% Agar C. Cara kerja
1) Sterilisasi secara kimia -
semprot alcohol pada tangan dan meja yang akan digunakan
2) Sterilisasi secara fisika -
cuci semua alat praktikum dan keringkan
-
bungkus masing-masing cawan petri ,gelas ukur,tabung reaksi dengan kertas kayu kemudian tali
-
isi dandang dengan aquades
-
memasukkan alat praktikum ke dalam dandang
-
pastikan lubang uap dalam keadaan tertutup
-
panaskan sampai 15 menit
-
keluarkan alat-alat steril
-
diamkan agar dingin
-
beef ekstrak
3) Membuat medium umum untuk bakteri (Agar) -
Masukkan beef ekstrak,peptone,Agar-agar dan aquades kedalam beker glass 1000 ml
-
Panaskan di atas kompor pemanas,aduk hingga homogeny atau hamper mendidih
-
Masukkan ke dalam tabung reaksi masing-masing 10 ml untuk media tegak dan untuk media miring
-
Semua tabung medium ditutup dengan kapas
-
Sterilkan
-
Setelah disterilkan untuk media tegak biarkan tabung dalam keadaan berdiri dan untuk media miring tabung miringkan dengan catatan media tidak sampai menyentuh tabung
-
Dibiarkan 1x24 jam
4) Pengamatan morfologi koloni bakteri a.
Meneteskan milkuat dengan kiko pada permukaan medium cawan petri NA secara aseptic ,lalu diputar agar tetesan tersebut tersebar secara merata. Kemudian inkubasikan pada suhu 37 c selama 1x24 jam untuk memperolehbiakan campuran bakteri
b. Memilih salah satu biakan campuran yang ditumbuhi koloni-koloni bakteri c.
Melakukan pengamatan morfologi koloni dan macam bakteri meliputi :
-
Warna koloni
-
Bentuk koloni
-
Tepi koloni
-
Elevasi koloni
-
Kepekatan koloni
-
Mengkilat
d) perhitungan jumlah koloni bakteri yang memiliki ciri-ciri yang sama untuk masing-masing koloni yang diamati. Kemudian menulis hasil pengamatan 5) Pembuatan biakan murni bakteri a.
Menyediakan 2 medium lempeng NA dan 2 buah medium miring NA
b. Memilih 2 macam koloni bakteri yang berasal dari biakan campuran(saa dengan kolonii yang diamati pada pengamatan morfologi koloni bakteri c.
Secara aseptic inokulasi dkolonibakteri
1. Medium lempeng dengan arah zig zag dengan memakaijarum inokulasi lurus ( tiap medium hanya diinokuliasi dengan 1 macam koloni bakteri
2. Medium miring dengan arah lurus mula dari permukaan miring again bawah menuju atas d. Inkubasika 1x24 jam e.
Mencatat bentuk koloni bakteri
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil pengamatan Kiko
Milkuat
B. Pembahasan Cirri
Bakteri kiko
Bakteri milkuat
Warna koloni
Kuning hijau kecoklatan
Hijau lumut,kuning
Bentuk koloni
Bulat /circular
Bulat
Tepi koloni
Bening beringgit
Bening
Elevasi koloni
Lenvex
Lenvex
Mengkilat/suram
Suram
Suram
Morfologi koloni bakteri
Diameter koloni
Hijau beringgit
Kuning 3mm
7mm,kuning 2,4mm
Hijau lumut 5mm
coklat 4mm Kepekatan koloni
Pekat
Kurang pekat
Jumlah koloni
4
3
Cirri lain
Terdapat kapang
Terdapat kapang
Asal bakteri
Milkuat
Kiko
Tipe pertumbuhan pada bidan miring
Pada praktikum kali ini menggunakan dua medium, yaitu medium Nutrient Agar atau NA .Setiap medium memiliki fungsi masing-masing dalam menumbuhkan mikroorganisme. Medium NA memiliki fungsi yakni untuk mengembangbiakkan bakteri secara umum, Medium NA mengandung nutrisi-nutrisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan bakteri. Menurut Pelczar (2008: 138), menyatakan bahwa sifat-sifat media yang digunakan untuk faktor pertumbuhan yaitu harus mudah tumbuh, media harus dibuat, pertumbuhan bakteri harus khas dan mempunyai sifat-sifat yang diinginkan. Jika sifat ini dipenuhi, maka pertumbuhan bakteri akan bagus. Berdasarkan hasil pengamatan, dapat diketahui morfologi bakteri pada medium kiko dan tipe pertumbuhan bakteri tersebut pada medium milkuatPada medium datar dapat diketahui ciri morfologi koloni bakteri baik koloni I maupun koloni II, yang keduanya memiliki warna suram sama juga sama-s terdapat pertumbuhan kapang dalam medium tersebut. Morfologi koloni bakteri I menampakkan Kuning hijau kecoklatan, bentuk koloninya Koloni II menampakkan warna putih, bentuk koloninya bulat /circular, tepi koloni beringgit elevasi koloni timbul dan tampak suram Hijau beringgit 7mm,kuning 2,4mm coklat 4mm warna pekat, jumlah koloni 4 Koloni II yang ditemukan pada biakan juga berjumlah 4 dengan diameter kuning 3mm, hijau lumut 5mm C. DISKUSI 1. Factor-faktor apakah yang mempengaruhi jumlah dan jumlah macam bakteri pada suatu tempat? Faktor instrinsik :pH atau keasaman. ,Kandungan nutrisi,Sumber nitrogen,
Faktor ekstrinsik :Oksigen,Suhu ,Tekanan osmose,Tekanan hidrostatik,Tegangan permukaan,Radiasi .
2. Apakah kegunaan biakan murni bakteri? Biakan murni bakteri adalah biakan yang terdiri atas satu spesies bakteri yang ditumbuhkan dalam medium buatan. Medium buatan tersebut berfungsi sebagai medium pertumbuhan. Pada medium ini bakteri dapat tumbuh dan berkembangbiak. Bahan dasar yang digunakan untuk medium pertumbuhan ini adalah agar-agar. Untuk bakteri heterotrof, medium dilengkapi dengan air, molekul makanan (misal gula) sumber nitrogen dan mineral. Untuk hasil yang lebih baik agar bakteri tumbuh, alat dan bahan yang digunakan disterilkan terlebih dahulu. 3. Mengapa ada perbedaan warna koloni-koloni bakteri? Sel bakteri Gram positif mengikat zat warna gentianviolet dengan kuat sehingga tidak dapat di lunturkan oleh alkohol dan tidak dapat di warnai lagi oleh larutan safranin. Sedangkan dinding sel Gram negatif mempunyai kandungan lipid yang lebih tinggi, lipid pada umumnya larut dalam alkohol dan aseton. Larutan lipid oleh pencucian dengan alkohol yang di gunakan dalam pewarnaan Gram diduga memperbesar pori- pori dinding sel bakteri Gram negatif, sehingga proses pemucatan pada sel-sel Gram negatif berlangsung lebih cepat. Bakteri Gram negatif daya pengikatan warna Gentian Violet tidak kuat sehingga dapat di lunturkan dan dapat di warnai kembali oleh larutan Safranin (Gusti, 2010).
BAB V KESIMPULAN Dari praktikum yang telah dilakukan, diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Sterilisasi adalah proses mematikan mikroorganisme dari alat dan bahan yang digunakan agar terhindar dari kontaminasi dan diperoleh keadaan steril.. 2. Medium NA digunakan untuk menumbuhkan bakteri, 3.
M
acam-macam media yang digunakan yaitu media datar/cawan petri, media tegak, dan media agar
miring. 4. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri yaitu faktor lingkungan dan faktor suhu serta nutrisi di dalam medium 5. Keduanya (milkuat dan kiko ) memiliki warna suram sama juga sama-s terdapat pertumbuhan kapang dalam medium tersebut.
DAFTAR PUSTAKA Dwidjoseputro, D. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang; Djambatan. 1989 Jimmo. Pembuatan Preparat dan Pengecatan. Jakarta; Erlangga. 2008 Alcamo IE (2001).Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby Hadiotomo, Ratna Siri., 1990. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta : Pt Gramedia. Holt, J.G., Krieg, N.R., Sneath, P.H.A., Staley, J.T. dan Williams, S.T. (1994), Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, Ninth Edition, Lippincot Williams & Wilkins, Philadelphia, USA. Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (edisi ke-11th ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall
TINJAUAN PUSTAKA
Bakteri berasal dari kata bakterion, dalam bahasa Yunani itu berarti tongkat atau batang. Sekarang nama itu dipakai untuk menyebut sekelompok mikroorganisme yang bersel satu, tidak berklorofil, berbiak dengan pembelahan diri, serta demikian kecilnya sehingga hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputro, 1998). Bakteri tersusun atas dinding sel dan isi sel. Disebelah luar dinding sel terdapat selubung atau kapsul. Di dalam sel bakteri tidak terdapat membrane dalam (endomembran) dan organel bermembran seperti kloroplas dan mitkondria. Struktur tubuh bakteri dari lapisan luar hingga bagian dalam sel yaitu flagela, dinding sel, membrane sel, mesosom, lembaran fotosintetik, sitoplasma, DNA, plasmid, ribosom, dan endospora (Itamar, 2004). Menurut Istamar (2004), struktur tubuh bakteri terdiri dari lapisan luar hingga lapisan dalam bakteri adalah
a. Flagela Flagela terdapat salah satu ujung, pada kedua ujung atau pada perukaan sel. Fungsinya untuk bergerak. Berdasar letak dan jumlahnya, tipe flagella dapat dibedakan menjadi montrik, amfitrik, lofotrik, dan peritrik.
Flagela terbuat dari protein yang disebut flagelin. Flagella berbetuk seperti pembuka sumbat botol. Fungsinya adalah untuk bergerak. Flagella berputar seperti baling-baling untuk menggerakkan bakteri. Flagela melekat pada membrane sel. b. 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. 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 dan 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. Tidak semua sel bakteri memiliki kapsul. Hanya bakteri patogen yang berkapsul. Kapsul berfungsi untuk mempertahankan diri dari antibodi yang dihasilkan selinang. Kapsul juga berfungdi untuk melindungi sel dari kekeringan. Kapsul bakteri tersusun atas persenyawaan antara protein dan glikogen yaitu glikoprotein. c. Membrane sel Membrane sel tersusun atas molekul lemak dan protein, seperti halnya membran sel organisme yang lain. Membrane sel bersifat semipermiable dan berfungsi mengatur keluar masuknya zat keluar atau ke dalam sel. d. Mesosom Pada tempat tertentu terjadi penonjolan membran sel kearah dalam atau ke sitoplasma. Tonjolan membrane ini berguna untuk menyediakan energi atau pabrik energi bakteri. Organ sel (organel) ini disebut mesosom. Selain itu mesosom berfungsi juga sebagai pusat pembentukan dinding sel baru diantara kedua sel anak pada proses pembelahan.
e. Lembar fotosintetik
Khusus pada bakteri berfotosintesis, terdapat pelipatan membrane sel kearah sitoplasma. Membrn yang berlipat-lipat tersebut berisi klorofil,dikenal sebagai lembar fotosintetik (tilakoid). Lembar fotosintetik berfungsi untuk fotosintesis contohnya pada bakteri ungu. Bakteri lain yang tidak berfotosintesis tidak memiliki lipatan demikian. f. Sitoplasma 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 enzim-enzim. Sitoplasma merupakan tempat berlangsungya reaksi-reaksi metabolism. g. DNA Asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid, disingkat DNA) atau asam inti, merupakan materi genetic bakteri yang terdapat di dalam sitoplasma. Bentuk DNA bakteri seperti kalung yang tidak berujung pangkal. Bentuk demikian dikenal sebagai DNA sirkuler. DNA tersusun atas dua utas polinukleotida berpilin. DNA merupakan zat pengontrol sintesis protein bakteri, dan merupakanzat pembawa sifat atau gen. DNA ini dikenal pula sebagai kromosom bakteri. DNA bakteri tidak tersebar di dalam sitoplasma, melainkan terdapat pada daerah tertentu yang disebut daerah inti. Materi genetik inilah yang dikenal sebagai inti bakteri.
h. Plasmid Selain memiliki DNA kromosom, bakteri juga memiliki DNA nonkromosom. DNA nokromosom bentuknya juga sirkuler dan terletak di luar DNA kromosom. DNA nonkromosom sirkuler ini dikenal sebagai plasmid. Ukuran plasmid sekitar 1/1000 kali DNA kromosom. Plasmid mengandung gen-gen tertentu misalnya gen kebal antibiotik, gen patogen. Seperti halnya DNA yang lain, plasmid mampu
melakukan replikasi dan membentuk kopi dirinya dalam jumlah banyak. Dalam sel bakteri dapat terbentuk 10-20 plasmid. i. Ribosom 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. j. Endospora Bakteri ada yang dapat membentuk endospora, pembentukan endospora merupakan cara bakteri mengatasi kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Endospora tahan terhadap panas sehingga tidak mati oleh proses memasak biasa. Spora mati di atas suhu 120 C. jika kondisi telah membaik, endospora dapat tumbuh menjadi bakteri seperti sedia kala. Pewarnaan Gram atau metode Gram adalah salah satu teknik pewarnaan yang paling penting dan luas yang digunakan untuk mengidentifikasi bakteri. Dalam proses ini, olesan bakteri yang sudah terfiksasi dikenai larutan-larutan berikut : zat pewarna kristal violet, larutan iodium, larutan alkohol (bahan pemucat), dan zat pewarna tandingannya berupa zat warna safranin atau air fuchsin. Metode ini diberi nama berdasarkan penemunya, ilmuwan Denmark Hans Christian Gram (1853–1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884 metode ini dibagi menjadi dua kelompok, yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Bakteri gram positif akan mempertahankan zat pewarna kristal violet dan karenanya akan tampak berwarna ungu tua di bawah mikroskop. Adapun bakteri gram negatif akan kehilangan zat pewarna kristal violet setelah dicuci dengan alkohol, dan sewaktu diberi zat pewarna tandingannya yaitu dengan zat pewarna air fuchsin atau safranin akan tampak berwarna merah. Perbedaan warna ini disebabkan oleh perbedaan dalam struktur kimiawi dinding selnya (Anonim. 2012).
Bakteri umumnya tidak memiliki pigmen sehingga tidak berwarna dan hampir tidak kelihatan karena tidak kontras dengan medium dimana mereka hidup. Oleh karena itu, perlu dilakukan pewarnaan agar bakteri tampak jelas bila diamati dengan mikroskop. Pewarnaan ini ada yang bersifat non-diferensial dan diferensial. Pewarnaan non-diferensial hanya bertujuan agar bakteri yang diamati tampak jelas atau kontras dengan latar belakangnya. Pewarnaan ini umunya untuk mengamatibentuk koloni atau morfologi bakteri (Jawest, 1995). Bakteri bereproduksi secara vegetatif dengan membelah diri secara biner. Pada lingkungan yang baik bakteri dapat membelah diri tiap 20 menit. Pembuahan seksual tidak dijumpaipada bakteri, tetapi terjadi pemindahan materi genetik dari satu bakteri ke bakteri lain tanpa menghasilkan zigot. Peristiwa ini disebut proses paraseksual. Ada tiga proses paraseksual yang telah diketahui, yaitu transformasi, konjugasi, dan transduksi (Dwidjoseputro, 1998). Pewarnaan negatif, metode ini bukan untuk mewarnai bakteri tetapi mewarnai latar belakangnya menjadi hitam gelap. Pada pewarnaan ini mikroorganisme kelihatan transparan (tembus pandang). Teknik ini berguna untuk menentukan morfologi dan ukuran sel. Pada pewarnaan ini olesan tidak mengalami pemanasan atau perlakuan yang keras dengan bahan-bahan kimia, maka terjadinya penyusutan dan salah satu bentuk agar kurang sehingga penentuan sel dapat diperoleh dengan lebih tepat. Metode ini menggunakan cat nigrosin atau tinta cina (Hadiotomo, 1990). Awam menyebut sebagian besar anggota Fungi sebagai jamur, kapang, khamir, atau ragi, meskipun seringkali yang dimaksud adalah penampilan luar yang tampak, bukan spesiesnya sendiri. Kesulitan dalam mengenal fungi sedikit banyak disebabkan adanya pergiliran keturunan yang memiliki penampilan yang sama sekali berbeda (ingat metamorfosis pada serangga atau katak). Fungi memperbanyak diri secara seksual dan aseksual. Perbanyakan seksual dengan cara :dua hifa dari jamur
berbeda melebur lalu membentuk zigot lalu zigot tumbuh menjadi tubuh buah, sedangkan perbanyakan aseksual (Anonim, 2013).
Dwidjoseputro, D. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang; Djambatan. 1989
adiotomo, Ratna Siri. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta; Pt. Gramedia. 1990 Jawetz, E. Mikrobiologi, edisi 16, 367-372, EGC, Jakarta. 1995 Jimmo. Pembuatan Preparat dan Pengecatan. Jakarta; Erlangga. 2008 Sutedjo, M.M. Mikrobiologi Tanah. Jakarta; Rineka Cipta. 1991 Syamsuri, Istamar. BIOLOGI untuk SMA kelas X. Jakarta; Erlangga. 2004
olk, Wesley A dan Margareth F. Wheeler. Mikrobiologi Dasar Jilid I. Jakarta; Erlangga. 1998
Menurut bentuk dan struktur selnya makhluk hidup dibedakan menjadi dua yaitu makhluk hidup bersel banyak dan makhluk hidup bersel satu, makhluk ini tidak dapat terlihat dengan mata kita, karena panca indra manusia memiliki kemampuan daya pisah atau daya lihat yang sangat terbatas. Oleh karena itu banyak masalah mengenai benda atau organisme yang akan diamati dan pengamatan itu hanya bisa dilakukan dengan menggunakan alat bantu. Salah satu alat bantu yang sering digunakan dalam penelitian atau pengamatan tentang organisme yang tidak bisa dilihat dengan mata, terutama dalam bidang kedokteran dan biologi adalah mikroskop dalam (bahasa latin mikro diartikan kecil sedangkan scopium berarti penglihatan). Mikroskop sering digunakan untuk, meningkat kemampuan daya pisah atau lihat seseorang sehingga memungkinkan dapat mengamati obyek yang sangat halus dan tidak dapat terlihat oleh mata terbuka (Dwidjoseputro, 1984).
Morfologi suatu mikroba dapat diperiksa dalam keadaan hidup maupun mati.Pemeriksaan morfologi ini penting untuk mengenal nama bakteri, pengenalan sifat fisiologisnya yang kebanyakan merupakan faktor penentu dalam mengenal nama spesies. Bagian-bagian sel dapat dilihat dengan terlebih dahulu memberi warna dimana warna bisa bersifat asam, netral, maupun basa (Dwidjoseputro, 1984). Bakteri dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada perbedaan struktur dinging sel. Pada umumnya bakteri gram negatif lebih tahan terhadap aktivitas antimikroba dibandingkan dengan bakteri gram positif. Perbedaan daya tahan ini disebabkan karena perbedaan komponen penyusun dinding sel (Rahayu, 2000). Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri dari 40 lapis rangka dasar murein, meliputi 30-70 % berat kering dinding sel bakteri. Murein adalah senyawa yang tersusun dari Nasetil glukosamin dan N-asetil asam muramat yang terikat oleh ikatan 1,4-β-glikosida. Senyawa lain penyusun dinding sel gram positif adalah polisakarida yang terikat secara kovalen, dan asam teikoat yang sangat spesifik. Sementara bakteri Gram negatif memiliki 1 lapis rangka dasar murein, dan hanya meliputi + 10% dari berat kering dinding sel. Murein hanya mengandung diaminopemelat, dan tidak mengandung lisin. Di luar rangka murein tersebut terdapat sejumlah besar lipoprotein, lipopolisakarida, dan lipida jenis lain. Senyawa-senyawa ini merupakan 80 % penyusun dinding sel. Asam teikoat tidak terdapat dalam dinding sel ini (Sumarsih, 2003). Kapang merupakan mikroba yang tergolong dalam fungi, organisme lainnya yang termasuk dalam fungi adalah khamir dan jamur (Lay, 1994). Menurut Pelczar (1958) bagian terbesar suatu kapang secara potensial mampu untuk tumbuh dan berkenbang biak. Inokulasi
fragmen yang kecil sekali pada medium sudah cukup untuk memulai individu baru. Hal ini diperoleh dengan menanamkan inokulan pada agar dengan bantuan jamur transfer, suatu cara yang sama dilakukan untuk bakteri. Perbedaannya adalah jamur yang dipakai untuk kapang itu lebih kaku dengan ujung pipet agar dapat memotong amilum. Ukuran sel khamir (Yeast) lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang terkecil tidak sebesar bakteri yang paling besar, khamir sangat beragam ukurannya yaitu berkisar antara 1-5 µm dengan lebar dan panjang antara 5-30 µm atau lebih. Diameter bagian bakteri yang terkenal kurang lebih 42 µm. Ukuran bakteri prokariot sangat jarang yang mampu mencapai ukuran tersebut. Walaupun ukuran bakteri sangat kecil, namun dapat diukur dengan relatif mudah dan tepat. Untuk tujuan ini, mikroskop dilengkapi dengan mikrometer okuler. Suatu piringan yang di ukir dengan garis-garis berjarak sama. Jarak antara garis-garis tersebut ditentukan sebelumnya dengan berpedomankan mikrometer pentas, suatu alat yang berfungsi sebagai mistar pada kerja mikroskopik. Pemeriksaan bakteri melalui mikroskop okuler akan menampakan garis-garis yang sudah diketahui ukurannya di atas mikroorganisme yang diperiksa, sehingga panjang dan lebar sel dapat di tentukan dengan mudah (Pelczar and Chan, 1958). Pengukuran sel jasad renik tidak dapat dilakukan secara langsung seperti mengukur benda dengan meteran, tetapi harus menggunakan mikroskop yang dilengkapi dengan mikrometer. Pengukuran diameter, panjang dan lebar suatu jasad renik akan diperoleh volume atau berat sel (Suryawina, 1986). Penggolongan Mikroorganisme Perbedaan Jamur,Yeast, dan Bakteri : No
Faktor Pembeda
Bakteri
Yeast
Jamur
1.
Permukaan koloni
Halus mengkilap
Kusam
Berbentuk
seperti
kapas, serbuk 2.
Sel
Uniseluler
Uniseluler
Multiseluler
3.
Reproduksi
Pembelahan biner
Bertunas
Spora
seksual
aseksual 4.
Media
NA
SDA
PDA
atau
5.
Pigmen warna
Ada merah,
(orange, Tidak ada kuning,
Ada (hitam, abu-abu, hijau)
putih)
Jamur pada umumnya merupakan jasad yang berbentuk benang, multiseluler tidak berkhlorofil dan belum mempunyai diferensiasi dalam jaringan. Ada pula yang hanya terdiri dari satu sel.Diperkirakan >100.000 jenis fungi(jamur) yang berbeda mengambil bagian dalam daur alam, untunglah hanya sedikit yang menyebabkan penyakit.Peranan jamur dalam alam sangat besar, ada yang merugikan, berbahaya dan ada yang menguntungkan. Spesies jamur yang nonpatogen meliputi spesies yang melakukan perombakan bahan organik dalam tanah, perusak kayu dan bahan lain. Penyebaran Habitat jamur jamur di alam sangat luas.Jamur terdapat dalam tanah, buah-buahan, dalam air, bahan organik, bahan makanan dan sebagai saprofit atau parasit pada tanaman, hewan dan manusia.Untuk perkembangbiakan fungi ini yaitu dengan Spora jamur beterbangan diudara dan spora tersebut akan berkecambah menjadi sel vegetatif jika jatuh di tempat yang memungkinkan untuk hidupnya. Untuk Struktur jamur sendiri walaupun jamur dapat dilihat, namun masing-masing selnya berukuran mikroskopik. Dan jamur tersusun atas benang-benang sel yang disebut hifa. Jika jamur tumbuh, hifa saling membelit untuk membentuk massa benang yang disebut miselium yang cukup besar untuk dilihat dengan mata. Telanjang yag dapat kita lihat sehari –hari. Hyfa ada dua tipe hyfa, yaitu Hifa fertil (hifa yang dapat membentuk sel reproduksi atau spora) dan Hifa vegetatif (hifa yang berfungsi untuk menyerap makanan dari substrat). Hifa juga ada yang mempunyai dinding penyekat (septa) yang membagi masing-masing hifa menjadi banyak sel dengan nukleus masing-masing.Hifa yang tidak bersepta kelihatan seperti satu sel panjang yang mengandung banyak nukleus yang disebut hifa senosit. Ukuran sel yang menyusun hifa berbeda dari satu jamur dengan yang lain. Yang besar diameternya 10 – 20 µm (sel bakteri ±1 µm),panjang benang juga berbeda-beda. Perkembang biakan jamur yaitu dengan spora, cara bagaimana spora dibuat dapat bersifat vegetatif (aseksual) dan generatif (seksual). Secara vegetatif dapat dilakukan dengan fragmentasi miselium, pembentukan tunas dan pembentukan spora aseksual (dihasilkan oleh satu sel tanpa fertilisasi) ex. Pycomycetes, Ascomycetes. Secara generatif, adalah dengan fusi 2 sel. Proses seksual hanya terjadi antara hifa atau spora yang tipe kelaminnya berbeda.
Yeast adalah salah satu mikroorganisme yang termasuk dalam golongan fungi yang dibedakan bentuknya dari mould (kapang) karena berbentuk uniseluler. Yeast dapat diklasifikasikan berdasarkan pada karakteristik morfologinya namun demikian sifat fisiologi juga dipentingkan bagi para ahli mikrobiologi pangan. Karakteristik morfologi Yeast dideterminasi menggunakan uji mikroskopis.Bentuk khamir dapat sperikal sampai ovoid, kadang dapat membentuk miselium semu.Ukuran juga bervariasi.Struktur yang dapat diamati meliputi dinding sel, sitoplasma, vakuola air, globula lemak dan granula. Kebanyakan yeast melakukan reproduksi secara aseksual melalui pembentukan tunas secra multilateral ataupun polar. Reproduksi secara seksual menghasilkan askospora memalui konjugasi dua sel atau konjugasi dua askospora yang menghasilkan sel anakan kecil.Jumlah spora dalam askus bervariasi tergantung macam yeastnya. Selain itu, 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 photosintesis 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, oksidatif ataupun keduanya. Yeast yang oksidatif dapat tumbuh dengan membentuk lapisan film pada permukaan medium cair sedangkan yang fermentatif biasanya tumbuh dalam cairan medium. Jenis fermentatif dapat melakukan fermentasi alkohol yaitu memecah gula (glukosa) menjadi alkohol dan gas contohnya pada produk roti. Sedangkan oksidatif (respirasi) maka akan menghasilkan carbon dioksida dan air. Keduanya bagi yeast adalah dipergunakan untuk energi walaupun energi yang dihasilkan melalui respirasi lebih tinggi dari yang melalui fermentasi. 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 ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah organisme uniselluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik (mikroskopis).
Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lain yaitu : 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 ratarata 1 s/d 5 mikron. 5. Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam 6. Hidup bebas atau parasit 7. Yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas,kawah atau gambut dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan 8. Yang hidupnya kosmopolit diberbagai lingkungan dinding selnya mengandung peptidoglikan
Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu: 1.
Struktur
dasar
(dimiliki
oleh
hampir
semua
jenis
bakteri)
Meliputi: dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA, dan granula penyimpanan. 2.
Struktur
tambahan
(dimiliki
oleh
jenis
bakteri
Meliputi kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, Vakuola gas dan endospora.
Berbagai macam bentuk bakteri : 1. Bakteri Kokus :
a. Monokokusyaitu 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 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 bakteribasil berdempetan
tertentu)
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. Hasil PewarnaanE.coli dan Perbedaan Bakteri gram Positif - Gram Negatif Pewarnaan gram adalah suatu metode empiris untuk membedakanspesies bakteri menjadi dua kelompok besar, yaitu Gram positif dan Gramnegatif, berdasarkan sifat kimia dan fisik dinding sel keduanya.Metode ini diberi nama berdasarkan penemunya, ilmuwan Denmark HansChristian Gram (1853– 1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884 untuk membedakan antara pneumokokus dan bakteri Klebsiellapneumoniae. Bakteri Gramnegatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna metil ungu pada metode pewarnaan Gram. Bakteri Gram positif akan mempertahankan zat warna Kristal ungu setelahdicuci dengan alkohol, sementara bakteri gram negatif tidak. Pada uji pewarnaan Gram, larutan Fukhsin ditambahkan setelah metil ungu, yangmembuat semua bakteri gram negatif menjadi berwarna merah atau merahmuda.Pengujian ini berguna untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteriini berdasarkan perbedaan struktur dinding sel mereka (Radji, 2012). Percobaan praktikum kali ini menggunakan bakteri sebagai objek dalam pewarnaan gram yaitu E. coli.Prosedur pewarnaan gram untuk bakteriE. coli secara umum yaitu sampel ditaruh pada preparat dan difiksasi dengan pembakar spirtus. Pemfiksasian dengan pembakar spirtus ini bertujuan untuk mematikan tanpa mengubah struktur bakteri tersebut. Sedangkan untuk langkah selanjutnya, preparat diberi larutan Gram A(kristal violet / ungu) dan didiamkan selama 60 detik. Pemberian Gram A ini bertujuan untuk menguatkan warna yang nantinya ditimbulkanbakteri. Selanjutnya, preparat diberi Gram B (Kalium Iodida) dan didiamkan selama 60 detik. Didiamkan selama kurang lebih 60 detik mempunyai maksud agar pengikatan warna oleh bakteri menjadi lebih kuat. Pemberian Gram B ini menyebabkan afinitas pengikatan zat warna oleh bakteri semikn tinggi. Setelah kering, langkah yang selanjutnya, preparat diberi larutan alkohol 95% dengan tujuan sebagai peluntur dan membuka pori - pori. Langkah yang selanjutnya, preparat ditetesi safranin dan dibiarkan selama 45 detik. Pemberian safranin (Gram D) bertujuan untuk memperjelas pewarnaan jika sel gram negatif maka menjadi warna merah tetapi jika sel gram positif menjadi warna biru.Dibiarkan selama 45 detik agar bakteri yang catnya telah luntur dapat terwarnai. Pencucian dengan air mengalir dimaksudkan agar cat dapat hilang secara sempurna dan tidak tersisa,
dikeringanginkan bertujuan agar warna melekat pada bakteri dan segera kering sehingga bila diwarnai lagi warna sebelumnya tidak tercampur dengan warna yang baru.Setelah semuanya selesai, terakhir preparat diamati dibawah mikroskop(Pelczar, dkk, 1958). Hasil pengamatan di bawah mikroskop menunjukkan bahwa, Escherischia colipada pewarnaan gram menghasilkan warna merah. Sehingga bakteri ini termasuk dalam Gram negatif. Bakteri Escherichia coli berbentuk coccus (bulat). Koloninya tersusun seperti rantai memanjang (Harley dan Presscot,2002).
Klasifikasi ilmiah Escherichia coli Kingdom
: Bacteria
Filum
: Proteobacteria
Kelas
: Gamma Proteobacteria
Order
: Enterobacteriales
Famili
: Enterobacteriaceae
Genus
: Escherichia
Spesies : Escherichia coli(Harley dan Presscot,2002).
E.coli termasuk dalam famili Enterobacteriaceae yang masuk bakteri Gram negatif dan berbentuk batang yang fermentatif. E. Colimemiliki bentuk yang bervariasi dari bulat hingga batang pendek. Bakteri ini ada yang soliter, namun ada juga yang tampak berkumpul atau berpasangan.E. coli hidup dalam jumlah besar di usus manusia, yaitu membantu sistem pencernaan manusia dan melindunginya dari bakteri patogen. Akan tetapi, pada saat strain baru dari E.coli merupakan patogen berbahaya yang menyebabkan penyakit diare dan sindrome diare lanjutan serta hemolitik uremic (hus). Peranan yang mengguntungkan adalah dapat dijadikan percobaan limbah di air, indikator pada level pencemaran air serta mendeteksi patogen pada feses manusia yang disebabkan oleh Salmonella typhi. E.coli banyak digunakan dalam teknologi rekayasa genetika dan biasa digunakan sebagai vektor untuk menyisipkan gen-gen tertentu yang diinginkan untuk dikembangkan karena bakteri ini memiliki pertumbuhan yang sangat cepat dan mudah dalam penanganannya (Radji,2012).
Dinding sel bakteri Gram negatif mempunyai kandungan lipid yang tebal dan ketika ditambahkan pewarnaan kristal violet maka dinding sel bakteri Gram negatif akan menyerap zat warna tersebut namun ketika diberi alkohol, kristal violet pada Gram negatif menjadi luntur disebabkan struktur dinding selnya yang sebagian besar tersususun oleh lipid, sehingga ketika diberi zat warna, kedua dinding sel bakteri Gram negatif akan menyerapnya kembali sehingga hasil pewarnaan bakteri Gram negatif berwarna merah (Radji,2012).
Karakteristik
Gram positif
Gram negative
Homogen dan tebal (20-80 nm serta sebagian besar Peptidoglikan (2-7 nm) di antara tersusun dari peptidoglikan. Polisakarida lain dan membran dam dan luar, serta Dinding sel
asam teikoat dapat ikut menyusun dinding sel.
adanya membran luar (7-8 nm tebalnya) yang terdii dari lipid, protein, dan lipopolisakarida
Bulat, batang atau filament
Bulat, oval, batang lurus atau melingkar seprti tand koma,
Bentuk sel
heliks atau filamen; beberapa mempunyai
selubung
atau
kapsul
Reproduksi
Metabolisme
Pembelahan biner
Pembelahan
biner,
kadang-
kadang pertunasan Kemoorganoheterotrof
Fototrof, kemolitoautotrof, atau kemoorganoheterotrof
Kebanyakan nonmotil, bila motil tipe flagelanya Motil atau nonmotil. Bentuk Motilitas
adalah petritrikus (petritrichous)
flagela
dapat
bervariasi-
polar,lopotrikus (lophtrichous), petritrikus (petritrichous).
Anggota tubuh Biasanya tidak memiliki apendase
Dapat memiliki pili, fimbriae,
(apendase)
tangkai
Endospora
Beberapa grup dapat membentuk endspora
Tidak
dapat
membentuk
endospore
Perbedaan dua kelompok bakteri ini didasarkan pada kemampuan sel menahan (mengikat) warna ungu dari kristal violet selama proses dekolorisasi oleh alkohol. Bakteri gram positif tidak mengalami dekolorisasi karena tetap mengikat warna ungu kristal violet dan pada tahap akhir pengecatan tidak terwarnai safranin. Bakteri gram negatif mengalami dekolorisasi oleh alkohol dan pada tahap akhir pengecatan terwarnai menjadi merah oleh safranin. Bakteri gram negatif memiliki 3 lapisan dinding sel. Lapisan terluar yaitu lipoposakarida (lipid) kemungkinan tercuci oleh alkohol, sehingga pada saat diwarnai dengan safranin akan berwarna merah. Bakteri gram positif memiliki selapis dinding sel berupa peptidoglikan yang tebal. Setelah pewarnaan dengan kristal violet, pori-pori dinding sel menyempit akibat dekolorisasi oleh alkohol sehingga dinding sel tetap menahan warna biru. Sel bakteri gram positif mungkin akan tampak merah jika waktu dekolorisasi terlalu lama. Sedangkan bakteri gram negatif akan tampak ungu bila waktu dekolorisasi terlalu pendek(Isro, 2008). Hasil pewarnaan pada koloni bakteri yaitu berwarna merah karena merupakan koloni gram negatif.Dan bakteri yang terbukti berwarna ungu karena tergolong ke dalam koloni gram positif (Isro, 2008).
3. Makro Morfologi a. Salmonella typhii Salmonella tyhpii pada pewarnaan gram diketahui berwarna merah sehingga termasuk bakteri Gram negatif. Bakteri ini berbentuk tidak beraturan. Koloninya tersususn berjajar seperti rantai memenjang. Salmonella typhii adalah gram negatif yang berbentuk tidak beraturan, permukannya halus mengkilap, memiliki pigmen berwarna cokelat dan transparan, elevasinya sedikit cembung dan berukuran kecil (Dwidjoseputro, 1984). b. Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus pada pewarnaan gram diketahui berwarna ungu sehingga termasuk bakteri Gram positif. Bakteri ini berbentuk basil. Koloninya tersusus berjajar seperti rantai memenjang. Jenis ini memiliki endospora yang terletak pada sentral. Staphylococcus aureus adalah Gram positif yang berbentuk kokus atau lingkaran seperti sterik dengan diameter sel mencapai 1 µm, dan koloninya seperti buah anggur. Peranannya adalah dapat menghasilkan racun sebagai penyebab sindrom trauma yang diderita oleh pria, wanita dan anak-anak. Sindrom racun trauma tersebut berupa kejang, pingsan, turunnnya tekanan darah. Bakteri gram positif seperti Staphylococcus aureus (bakteri patogen yang umum pada manusia) hanya mempunyai membran plasma tunggal yang dikelilingi dinding sel tebal berupa peptidoglikan.Sekitar 90 persen dari dinding sel tersebut tersusun atas peptidoglikan sedangkan sisanya berupa molekul lain bernama asam teikoat (Dwidjoseputro, 1984). c.
Candida albican Candida albicanmerupakan contoh khamir yang digunakan untuk mengetahui katahan khamir pada Metilen Blue. Metilen Blue merupakan pewarna basa yang menngandung ion positif dan akan bereaksi dengan zat bersifat asam didalam dinding sel. Morfologi khamir mudah diamati karena ukurannya yang cukup besar. Beberapa khamir dapat membentuk spora sebagai hasil pembelahan seksual. Spora khamir mati apabila dipanasi pada suhu 60oC dalam waktu pendek. Pewarnaan untuk melihat sel khamir biasanya menggunakan larutan Methylen Blue. Pemberian metilen blue ditambah dengan fiksasi pada pembakar spirtus akan mematikan sel-sel khamir, karena metilen blue akan berusaha mereduksi oksigen sehingga sel-sel khamir akan kekurangan oksigen dan akhirnya sel-sel khamir akan mati. Selain itu metilen blue juga bersifat toksik. Candida albicansdibedakandalam dua jenis koloni pada pelat regenerasinya yaitu cepat tumbuh, koloni genetik stabil yang berhubungan dengan tetraploids uninukleat, dan sel-sel multinukleat tumbuh lambat atau heterokarion yang secara genetik tidak stabil pada medium lengkap(Dwidjoseputro, 1984). Morfologi koloni diketahui terkait dengan jenis sel, koloni halus hanya mengandung blastospores sedangkan, koloni keriput atau kasar proporsinyaberbeda dari thyphae atau pseudothyphae sebenarnya dan blastospores. Ultrastruktur dalam koloni dipengaruhi oleh cara dan jenis tunas (Novak, A, 2002). Berdasarkan praktikum yang kami lakukan, mengenai pengamatan morfologi koloni bakteri yang ada di cawan petri, hasilnya adalah sebagai berikut: Perbedaan Salmonella, Staphylococcus dan Candida albican No
Factor Pembeda
Salmonella
Staphylococcus
Candida albican
1.
Ukuran
Small
Pinpoint
Large
2.
Bentuk
Irregular
Circular
Circular
3.
Permukaan
Berkerut
Halus mengkilap
Kusam
4.
Margins
Lobate
Entire
Undulate
5.
Elevasi
Flat
Flat
flat
Berdasarkan hasil pengamatan dibandingkan dengan referensi yang kami dapatkan, ada kesamaan dan kesinambungan.Kemudian untuk pengamatan sel yang terdapat pada preparat awetan, kami dapat membedakan antara bakteri gram positif dan negative berdasarkan warnanya.Dan untuk pengamatan dari sel bakteri pada sampel, kami mengambil bakteri pada medium MSA di mana ketika dilihat melalui mikroskop terlihat berwarna ungu.Dapat disimpulkan bakteri Staphylococus yang terdapat pada sampel merupakan jenis bakteri gram positif.Hasil ini sesuai dengan referensi yang kami dapatkan.
BAB IV PENUTUP
A.
Kesimpulan
Sel-sel bakteri secara khas berbentuk bola (kokus), batang (basil), dan spiral (curve). Kokus adalah bakteri yang serupa bola-bola kecil. Kokus ada yang bergandeng dua-dua yang disebut diplokokus, ada yang mengelompok berempat yang disebut tetrakokus. Basil merupakan bakteri panjang berbentuk batang, yang bergandengan panjang disebut streptobasil dan yang bergandeng dua-dua disebut diplobasil. Spiral adalah bakteri yang bengkok menyerupai spiral. Perbedaan sel Gram positif dan sel Gram negatif yaitu sel Gram positif merupakan sel yang memiliki dinding tebal dan membran selapis. Pewarnaan sel Gram positif dapat dibuktikan dengan menunjukkan warna violet pada sel. Sedangkan sel gram negatif merupakan sel yang memiliki dinding tipis dan membran berlapis. Pewarnaan sel negatif dapat dibuktikan dengan menunjukkan warna merah pada sel. Perbedaan keduanya didasarkan pada perbedaan struktur dinding sel yang berbeda dan dapat dinyatakan oleh prosedur pewarnaan gram.
B.
Saran Pelaksanan cara kerja praktikum harus sesuai dengan prosedur yang ada sehingga percobaan
dapat dilaksanakan dengan baik. Teliti dalam menjalankan setiap percobaan sehingga hasil yang didapatkan akurat. Setelah melakukan percobaan, bersihkan kembali alat-alat praktikum dan diletakkan ke tempatnya.
DAFTAR PUSTAKA
Dwijosapoetra, D. 1984. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta
Harley dan Presscot.2002.Laboratory Exercise in Microbiology.McGraw-Hill Publisher.USA Isroi. 2008. Aspergillus. http://gambar.mirasites.com/aspergillus.html. diakses tanggal 4 april 2013 Lay, B.W. 1994. Analisis Mikroba di laboratorium.PT Raja Grafindo Persada. Jakarta Novak, A et al. 2002. Characterization Candida albicans colony morfology mutans and their hybrids vol 48. Departemen of microbiology university of pecs. Hungary Pelczar, M.J, and E.C.S, Chan. 1958. Microbiolgy. Mc Graw Hill Book Company. New York Radji, Maksum. 2012. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Farmasi. Fakultas Farmasi Universitas Indonesia. Depok Rahayu, Winiati Pudji. 2000. Aktivitas Antimikroba Bumbu Masakan Tradisional Hasil Olahan
Industri
terhadap Bakteri Patogen dan Perusak.Buletin Teknologi dan Industri Pangan, Vol. XI, No. 2.IPB Sumarsih, Sri. 2003.Diktat Kuliah Mikrobiologi Dasar. Faperta UPN “Veteran” Yogyakarta Suryawina, A. 1986. Microbiology Air. Penerbit Alumni. Bandung Syamsuri., I. 2000. Biologi 2000. Erlangga. Jakarta
