Ade Amelia Nst_ (1301844)_ Tugas Biokimia Pengelompokan Pengelompokan Bakteri berdasarkan Suhu Psikrofil
Bakteri psikrofil (oligotermik), yaitu bakteri yang dapat hidup pada suhu antara 0° sampai 30°C, sedang suhu optimumnya antara 10° sampai 20°C. Kebanyakan dari golongan ini tumbuh di tempat-tempat dingin baik di dasar lautan , daerah kutub, juga bahan makanan yang didinginkan. Bakteri psikrofil Bakteri psikrofil ditandai ditandai dengan membran sel lipid kimia resisten terhadap kaku yang di sebabkan oleh dingin yang ekstrim dan sering membuat protein antifreezer untuk menjaga cairan ruang internal mereka dan melindungi DNA mereka bahkan dalam suhu dibawah titik beku air. Pertumbuhan bakteri psikrofilik pada bahan makanan menyebaban kualitas bahan makanan menurun / menjadi busuk. Kemampuan bakteri psikrofilik bakteri psikrofilik untuk untuk bertahan pada kondisi temperatur rendah cukup bertolak belakang dengan kelompok bakteri termofilik . Enzim yang disintesis memiliki struktur α-heliks -heliks yang lebih banyak bila dibandingkan dengan struktur β -sheet -sheet . Struktur αheliks heliks lebih fleksibel menyebabkan enzim tetap dapat bekerja walaupun pada suhu yang rendah. disamping itu, enzim bakteri psikrofil harus lebih bersifat polar dan hanya mengandung sedikit asam amino yang bersifat hidrofobic. hidrofobic. Selain enzim dan protein yang teradaptasi, membran sitoplasma kelompok bakteri ini juga telah mengalami penyesuaian dengan mengandung lebih banyak asam amino tidak jenuh. Contoh bakteri psikrofil bakteri psikrofil adalah adalah : a. Bacillus cereus (Staphylococcus aureus) Merupakan bakteri garam-positif, berbentuk batang, bakteri hemolitik beta endemik . Beberapa strain yang berbahaya bagi manusia dan menyebabkan penyakit bawaan makanan, sementara jenis lainnya dapat bermanfaat sebagai probiotik untuk hewan. Bakteri ini menyebabkan pembusukan pada buah, sayur, umbian dan jenis bakteri yang menghasilkan racun. Racun ini dapat menyebabkan dua jenis penyakit : satu jenis ditandai dengan diare dan lainnya, yang disebut toksin muntah, mual dan muntah. Guna dalam pembuatan yogurt.
b. Pseudomonas Bakteri garam negatifaerob obligat berkapsul, mempunyai flagella polar sehingga bakteri ini bersifat motil, berukuran sekitar 0,5-1,0 µm. Bakteri ini tidak menghasilkan spora dan tidak dapat memfermentasikan karbohidrat. Pada uji biokimia, bakteri ini menghasilkan hasil negatif pada uji Merah Metil, dan Voges proskauer. Bakteri ini secara luas dapat di temukan di alam, contohnya di tanah, air, tanaman, dan hewan. P. aeruginosa adalah patogen oportunistik . Bakteri ini merupakan
penyebab
utama
infeksi
pneumonianosokomial .
Pseudomonas
cocovenenans, menghasilkan racun pada tempe bongkrek, tempe bongkrek adalah tempe yang dibuat dari ampas kelapa, jika kurang bersih bisa di jangkiti bakteri Pseudomonas yang menghasilkan alfatoksin. Guna bakteri ini berperan dalam pembusukan sampah organik dan pembuatan vitamin B.
c. Flavobacterium Bakteri ini berbentuk batang dan garam positif, mampu menghidrolisis arginin, dekarboksilase lysine, tidak mampu memanfaatkan citrate sebagai sumber karbon, deaminase triptophane, memiliki enzim gelatin, mengoksidasi glukosa, mengoksidasi manitol, mengoksidasi sorbitol, pada uji O/F tidak memproduksi enzimurase, tidak membentuk nitrit, dan tidak mengasamkan sukrosa. Koloni bakteri berbentuk bulat,
licin, cembung dan pigmen kekuningan, berguna dalam pembudidayaan rumput laut dan pembusukan sampah organik, bakteri ini juga menyebabkan penyakit luka sirip dan insang pada ikan, pembusukan pada telur, dan penyebab meningitis pada bayi.
d. Achromobacter Genus dari garam negatif, aerobik ketat, tidak membentuk spora batang. Tanah dan air dianggap sebagai habitat alami, bakteri Acetobacter xylinum berperan dalam pembuatan nata de’coco. Bakteri ini menyebabkan pembususkan pada telur dan daging.
e. Alcaligeneses Merupakan bakteri garam negatif, bentuk batang, motil, non nitrat, oksidase positif, katalase positif, alpha jemolitik dan sitrat obligat aerob positif yang umum di temukan di lingkungan. Pertumbuhan yang optimal terjadi pada sekitar 37 0C tanpa pigmentasi. Sementara infeksi oportunistik terjadi, bakteri umumnya dianggap non-patogen. Alcaligenes telah digunakan untuk produksi asam amino non-standar. Alcaligenes biasanya di temukan di tanah, air dan lingkungan. Dalam hubungannya dengan manusia. Ditemukan terutama di saluran usus, bahan membususk, produk susu, air, dan tanah. Kontaminasi tersebut dapat menyebabkan terjadinya proses pembusukan pada temperatur dingin, dan juga menimbulkan penyakit pada manusia menyebabkan infeksi oportunistik dan penyebab gejala klinis penyakit paru. berguna menghambat pertumbuhan beberapa ganggang.
Hubungan psikrofilik dengan pengawetan pangan Bakteri psikrofilik dapat mengganggu makanan yang disimpan terlalu lama di dalam lemari es. Golongan bakteri yang dapat hidup pada batas-batas suhu yang sempit, misalnya, Conococcus yang hanya dapat hidup subur antara 30 0-400C, jadi batas antara minimum dan maksimum tidak terlampau besar, maka bakteri semacam itu kita sebut stenotermik. Bakteri Bacillus cereus menyebabkan pembusukan pada sayur, buah dan umbian dan jenis bakteri yang menghasilkan racun. Racun ini dapat menyebabkan penyakit. Bakteri Bacillus
cereus berperan
dalam
pembuatan
yogurt. Pseudomonas
cocovenenans,
menghasilkan racun pada tempe bongkrek. Flavobacterium berguna dalam pembudidayaan rumput laut. Bakteri Acetobacter xylinum, menyebabkan pembusukan pada telur dan daging. Alcaligene, kontaminasi alcaligene menyebabkan terjadinya proses pembusukan pada temperatur dingin, dan juga menimbulkan penyakit infeksi oportunistik pada manusia dan penyebab gejala penyakit paru. Mesofil
Bakteri mesofil (mesotermik), yaitu bakteri yang hidup baik di suhu optimumnya 30370C. Suhu ini merupakan suhu normal atau suhu kamar. Bakteri ini dapat di temukan di tempat-tempat bersuhu sedang, misalnya bakteri mesofil banyak terdapat pada tanah, air dan tubuh vertebrata, pada makanan meliputi terutama keju, yogurt dan organisme mesofil sering di sertakan dalam proses pembuatan bir dan pembuatan anggur.
Spesies bakteri mesofil a. Thoibacillus
b. Clostridium pasteurianum
c. Staphylococcusaureus
d. Bacillus Subtilis
e. Methylococcus capsulatus
Kondisi lingkungan bakteri mesofil Selain dari suhu pertumbuhan bakteri ini juga dipengaruhi oleh beberapa faktor: 1. Kelembapan lingkungan lembab, dan tingginya kadar air sangat menguntungkan untuk pertumbuan bakteri, jika keadaan lingkungan menjadi kering, kegiatan metabolisme terhenti. Dalam kedaan ini bakteri akan membentuk spora yang dapat bertahan hidup dalam jangka waktu yang lama. 2. Sumber nutrisinya adalah protein. 3. Sinar matahari ( sinar ultraviolet) dapat mematikan bakteri. 4. Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu dapat menghambat bahkan mematikan bakteri. 5. Tekanan osmosis Sel bakteri mempunyai tekanan osmosis tertentu, sehingga menghendaki lingkungan yang tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis sel ( isotonis). Jika sel bakteri berada pada lingkungan yang hipertonis (misalnya dalam larutan gula/garam yang pekat) pertumbuhannya akan terhambat karena dapat menyebabkan plasmolisis, yaitu terlepasnya membran sel dari dinding sel. Namun demikian beberapa jenis bakteri di ketahui dapat menyesuaikan diri terhadap kadar gula dan garam yang tinggi. Bakteri yang dapat hidup di lingkungan yang berkadar garam tinggi disebut bakteri halofil, misalnya Halobacterium. 6. Derajat keasaman (pH) Setiap jenis bkteri menghendaki pH tertentu untuk dapat tumbuh optimum. Hal ini berkaitan dengan batas pH bagi kerja enzim. Derajat keasaman di luar batas nilai optimum
menyebabkan kerusakan pada enzim, sehingga metabolisme sel terganggu. Beberapa jenis bakteri dapat hidup dengan baik pada pH tinggi (lingkungan bersifat basa) ataupun pada pH rendah (lingkungan bersifat asam), namun kebanyakan bakteri memerlukan pH antara 6,57,5. Thiobacillus ferrooxidans dapat tumbuh dengan baik pada pH 1,3. Hubungan bakteri mesofil dengan pengawetan pangan Spesies Clostridium yang memfermentasi gula, misanya Clostridium pasteurianum dan Closrtidium butyricum memproduksi asam butirat, CO 2 dan H2 dan menyebabkan penggembungan kaleng. Bakrerin ini dapat ditemukan pada makanan kaleng asam seperti tomat, nenas dan buah pir. Spesies yang lain. Seperti C. sporogeneses, C. putrepacien dan C. botulium menyebabkan
kebusukan
sulfida
dan
penggembungan
kaleng.
Bakteri
ini
dapat
membusukkan makanan kaleng asam rendah, seperti jagung, daging, daging unggas dan ikan. Resisten spora Bacillus mesofil tidak sebesar spora termofil . B. subtilis, B. mesenteriicus, B macerans telah dilaporkan tumbuh pada makan kaleng asam rendah. Keberadaan bakteri ini pada makanan kaleng menunjukkan kurangnya proses pemanasan atau telah terjadinyam kebocoran kaleng. Thermofil
Bakteri thermofil (politermik), yaitu bakteri yang tumbuh dengan baik sekali pada suhu setinggi 55° sampai 65°C, meskipun bakteri ini juga dapat berkembangbiak pada suhu lebih rendah atau lebih tinggi daripada itu, yaitu dengan batas-batas 40°C sampai 80°C. Golongan ini terutama terdapat didalam sumber air panas dan tempat-tempat lain yang bersuhu lebih tinggi dari 55°C. Bakteri Bacillus dan Clostridium. Bakteri ini mempunyai fase lag yang kadang sulit diukur. Pertumbuhan dan penyesuaian sperma pun tergolong cepat. Karena bakteri ini mempunyai thermostable enzim, thermostable ribosom, dan thermofilik Flagella. Pada tahun 1967 di Yellowstone Park di temukan bakteri yang hidup dalam air yang panasnya 93 – 94 °C dan pada tahun 1969 beberapa spesies lagi di temukan di tempat yang sama yang juga sangat thermofil . Spesies-spesies itu di bagi menjadi Thermus aquaticus, Bacillus caldolyticus, dan Bacillus caldotenax. Dalam praktek, batas-batas antara golongan-
golongan itu sukar di tentukan, juga di antara beberapa individu di dalam satu golongan pun batas-batas suhu optimum itu sangat berbeda-beda. Bakteri termofil agak menyulitkan pekerjaan pasteurisasi, karena pemanasan pada pasteurisasi itu hanya sekitar 70°C saja, sedang pada suhu setinggi itu spora-spora tidak mati. Spora bakteri termofil juga merepotkan perusahaan pengawetan makanan. Selama bahan makanan di dalam kaleng itu di simpan pada suhu yang rendah, spora-spora tidak akan tumbuh menjadi bakteri. Akan tetapi, jika suhu sampai naik sedikit, besarlah bahaya akan rusaknya makanan itu sebagai akibat dari pertumbuhan spora-spora tersebut. Bakteri yang dipiara di bawah suhu minimum atau sedikit di atas suhu maksimum itu tidak segera mati, melainkan berada di dalam keadaan “tidur” (dormancy). Thermoduric
Thermoduric bakteri dapat bertahan hidup paparan suhu jauh di atas suhu maksimal mereka untuk pertumbuhan. Dalam industri susu, istilah ini diterapkan untuk organisme yang bertahan hidup, tetapi tidak tumbuh, pada suhu pasteurisasi. Mereka biasanya termasuk spesies Micrococcus, Streptococcus, Lactobacillus, Bacillus. Bakteri ini berkontribusi Plate Count signifikan lebih tinggi dari standar pada susu pasteurisasi (jumlah LPC). Hitungan thermoduric telah digunakan dalam industri daity terutama sebagai uji yang digunakan dalam perawatan sanitasi alat.
Micrococcus
Streptococcus
Lactobacillus
Bacillus
Daftar Pustaka Dwidjoseputro, D. 1998. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta : Djambtan Fardiaz, Srikandi. 1992. Mikrobiologi Pangan 1. Jakarta: PT Gramedi Pustak Utama N. Wulndari, F. Kusnandar, dan P. Haryadi. Aspek Mikrobiologi Makanan Kaleng . PDF Shielderry Pungky Reidounna. Total Mikrba Berdasarkan Perbedaan Suhu Optimum . Pdang : UNAND
