LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI PEWARNAAN TUNGGAL DAN PEWARNAAN MAJEMUK
Diajukan untuk memenuhi tugas terstruktur pada mata kuliah Mikrobiologi Dosen Pengampu 1
: Milla Listiawati, M.Pd
Dosen Pengampu 2
: Ukit, M.Si
Dosen Pengampu 3
: Tri Wahyu Agustina, M.Pd
Oleh kelompok 7: Shenny Arianthy
1152060097
Siti Rohmah Fadilah 1152060107 Yuli Sopianti
1152060130
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI / V C JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG 2017
Judul Praktikum
: Pewarnaan Tunggal dan Pewarnaan Majemuk
Tanggal Praktikum : Rabu, 22 November 2017 Tujuan Praktikum
1.
:
Pewarnaan tunggal a.
Mampu membuat pertanyaan penelitian (rumusan masalah) mengenai pewarnaan tunggal dengan menggunakan berbagai zat warna.
b.
Mampu menjawab pertanyaan penelitian (hipotesis) mengenai pewarnaan tunggal dengan menggunakan berbagai zat warna.
c.
Mampu menentukan variabel bebas dan variabel terikat mengenai pewarnaan tunggal dengan menggunakan berbagai zat warna.
d.
Mampu melakukan pewarnaan tunggal dengan menggunakan berbagai zat warna.
e.
Mampu mengkomunikasikan dalam bentuk gambar cara-cara pewarnaan tunggal dan hasil praktikum dalam bentuk tabel pengamatan dan gambar.
f.
Mampu mencari dua persamaa dan dua perbedaan berdasarkan cara-cara kerja dan hasil pengamatan pewarnaan tunggal.
g.
2.
Mampu menginterpretasi (membuat kesimpulan) dari data pengamatan.
Pewarnaan majemuk a.
Mampu membuat pertanyaan penelitian (rumusan masalah) mengenai perbedaan warna antara bakteri Gram + dan Gram – .
b.
Mampu menjawab pertanyaan penelitian (hipotesis) mngenai perbedaan warna antara bakteri Gram + dan Gram – .
c.
Mampu menentukkan variabel bebas dan variabel terikat mengenai perbedaan warna antara bakteri Gram + dan Gram – .
d.
Mampu melakukan pewarnaan majemuk untuk membedakan warna antara bakteri Gram + dan gram – .
e.
Mampu mengkomunikasikan dalam bentuk gambar cara-cara pewarnaan majemuk dan hasil praktikum dengan tabel pengamatan dan gambar.
f.
Mampu mencari dua persamaan dan dua perbedaan berdasarkan cara-cara kerja perwarnaan majemuk dan hasil pengamatan.
g.
Mampu menginterpretasi (membuat kesimpulan) dari data pengamatan.
Rumusan Masalah Pewarnaan Tunggal
Apa pengaruh penggunaan warna zat warna fuchsin, methilen blue, dan gentian violet terhadap warna bakteri Staphylococcus sp, sp, Bacillus subtilis, subtilis, Escherchia coli, Proteus vulgaris, dan Sarcina lutea ? lutea ? Hipotesis Pewarnaan Tunggal
H0 = Tidak terdapat pengaruh penggunaan warna zat warna fuchsin, methilen blue dan gentian violet terhadap warna bakteri Staphylococcus sp Staphylococcus sp,, Bacillus subtilis, subtilis, Escherchia coli, Proteus vulgaris, dan Sarcina lutea H1 = Terdapat pengaruh penggunaan warna zat warna fuchsin, methilen blue dan gentian violet terhadap warna bakteri Staphylococcus sp, sp, Bacillus subtilis, subtilis, Escherchia coli, Proteus vulgaris, dan Sarcina lutea
Variabel Penelitian Pewarnaan Tunggal
1. Variabel bebas : Zat warna fuchsin, methilen blue, dan gentian violet 2. Variabel terikat : Terlihatnya morfologi bakteri Staphylococcus aureus, aureus, Bacillus subtilis, subtilis, Escherchia coli, Proteus vulgaris, dan Sarcina lutea
Rumusan Masalah Pewarnaan Majemuk (Gram)
Apa pengaruh pewarnaan majemuk terhadap perbedaan warna bakteri Gram + dan Gram – .? .?
Hipotesis Pewarnaan Majemuk (Gram)
H0= Tidak terdapat pengaruh pewarnaan majemuk terhadap perbedaan warna bakteri Gram + dan Gram – H1= Terdapat pengaruh pewarnaan majemuk terhadap perbedaan warna bakteri Gram + dan Gram – Variabel Penelitian Pewarnaan Majemuk (Gram)
1. Variabel bebas : Pewarnaan majemuk 2. Variabel terikat : Teridentifikasinya jenis bakteri Gram + dan Gram –
A. LANDASAN TEORI
Metode pewarnaan merupakan metode pengecatan yang pertama kali ditemukan oleh Cristian gram pada tahun 1884. Dengan metode ini bakteri dapat dikelompokkan menjadi 2 yaitu bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif, yang didasarkan dari reaksi atau sifat bakteri terhadap cat tersebut. Reaksi atau sifat bakteri tersebut ditentukan oleh komposisi dinding selnya sehingga pengecatan gram tidak bisa dilakukan pada mikroorganisme yang tidak mempunyai dinding selnya seperti Mycoplasma seperti Mycoplasma sp (Waluyo, sp (Waluyo, 2004: 3). Prinsip dasar dari pewarnaan adalah adanya ikatan ion antara komponen seluler dari bakteri dengan senyawa aktif dari pewarna yang disebut kromogen. Ikatan ion dapat terjadi karena adanya muatan listrik baik pada komponen seluler maupun pada pewarna. Terdapat tiga macam metode pewarnaan, yaitu pewarnaan sederhana, pewarnaan diferensial, dan pewarnaan gram. Pewarnaan sederhana mengguna kan pewarna tunggal, pewarnaan diferensial memakai serangkaian larutan pewarna atau reagen (Volk dan Wheeler, 1984 : 156). Pada pewarnaan sederhana hanya digunakan satu macam zat warna untuk meningkatkan kontras antara mikroorganisme dan sekelilingnya. Lazim, prosedur pewarnaan ini menggunakan zat warna basa seperti cristal violet, biru metilen, karbol fuchin basa, safranin atau hijau malakit. Terkadang digunakan zat warna negatif untuk pewarnaan sederhana : zat warna asam yang sering digunakan adalah nigrosine dan merah kongo. Prosedur pewarnaan sederhana mudah dan cepat, sehingga pewarnaan ini sering digunakan untuk melihat bentuk ukuran dan penataan pada mikroorganisme bakteri pada bakteri dikenal bentuk yang bulat (coccus), batang (basil), dan spiral. Pewarnaan sederhana dapat juga terlihat penataan bakteri. Pada coccus dapat terlihat pewarnaan seperti rantai (streptococcus), buah anggur (stafilococcus), pasangan (diplococcus), bentuk kubus yang terdiri dari 4 atau 8 (sarane) (Lay, 1994 : 98). Suatu pewarnaan dapat dikatakan berhasil tidaknya sangat ditentukan oleh waktu pemberian warna dan umur biakan yang diwarnai (umur biakan yang baik adalah 24 jam). Umumnya zat warna yang digunakan adalah garam-garam yang dibangun oleh ion-ion yang bermuatan positif dan negatif dimana salah satu ion tersebut berwarna. Zat warna dikelompokkan menjadi dua, yaitu zat pewarna yang bersifat asam dan basa, jika ion yang
mengandung warna adalah ion positif maka zat warna tersebut berwarna basa dan bila ion yang mengandung warna adalah ion negatif zat warna tersebut disebut pewarna negatif (Hadiutomo, 1990 : 89). Pewarnaan Gram merupakan pewarnaan yang digunakan untuk mengelompokan bakteri Gram positif dan Gram negatif. Bakteri Gram positif akan mempertahankan zat warna cristal violet dan akan tampak berwarna ungu tua dibawah mikroskop. Adapun bakteri Gram negatif akan kehilangan zat warna crystal violet setelah dicuci dengan alkohol, dan sewaktu diberi zat pewarna air fuchsin 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 : cristal violet, alkohol, safranin, dan iodine (Lay,1994 : 145). Perbedaan struktur dinding sel bakteri Gram positif dan Gram negatif sehingga menyebabkan perbedaan reaksi dalam permeabilitas zat warna dan penambahan larutan pemucat. Sebagian besar dinding sel bakteri gram positif terdiri dari peptidoglikan, sedangkan dinding sel bakteri Gram negatif mempunyai kandungan lipida yang tinggi dibandingkan dinding sel bakteri gram negatif (Dwidjoseputro, 1998: 149 ). Ciri-ciri bakteri Gram negatif menurut Hadiotomo (1990: 167), yaitu : 1. Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10 – 15 15 mm, berlapis tiga atau multilayer. 2. 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. 3. Kurang rentan terhadap senyawa penisilin. 4. Pertumbuhannya tidak begitu dihambat oleh zat warna dasar misalnya kristal violet. Ciri-ciri bakteri Gram positif yaitu : 1. Struktur dinding selnya tebal, sekitar 15-80 nm, berlapis tunggal atau monolayer. 2. 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. 3. Bersifat lebih rentan terhadap penisilin. Sebagian besar dari genus anaerobik Clostridium dan Desulfotomaculum Desulfotomaculum dan genus anaerobic Bacillus Bacillus adalah contoh-contoh organisme yang mempunyai kapasitas untuk
pertahanan, salah satunya adalah sel vegetatif yang aktif secara metabolik disebut spora. Kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan untuk keberlangsungan aktivitas sel vegetatif, biasanya pada saat kurangnya sumber nutrisi karbon, sel ini mempunyai kapasitas untuk mengalami sporogenesis dan memberikan reaksi untuk pembentukan struktur intraseluler baru (endospora) yang dilindungi oleh lapisan yang tidak dapat ditembus air (tahan penetrasi) dikenaal sebagai jaket spora (Wartono, et all., 2015 : 781). Pewarnaan Gram/diferensial memerlukan sekurang-kurangnya tiga macam reagen bahan kimia yang dipakai pada film bakteri yang sudah difiksasi. Zat kimia pertama disebut zat warna utama. Fungsi zat ini adalah untuk memberikan warna pada semua sel bakteri. Agar diperoleh warna yang kontras, zat kimia kedua yang dipakai adalah zat penghilang warna (decolourizing agent). Berdasarkan komposisi kimia komponen sel bakteri, maka zat kimia yang kedua tersebut dapat atau tidak dapat menghilangkan zat warna yang pertama dari semua bagian sel atau hanya dapat menghilangkan zat warna yang pertama dari bagian sel tertentu dalam struktur bakteri. Zat kimia yang terakhir, yaitu lawan warna (counterstain) memiliki sifat warna yang kontras dengan zat warna yang pertama (Subandi, 2010 :78). Bakteri
umumnya
mudah
bereaksi
dengan
pewarna-pewarna
sederhana
karena
sitoplasmanya bersifat basofilik (suka akan basa). Mikroba sulit dilihat dengan cahaya karena tidak membiaskan cahaya hal tersebut menyebabkan zat warna digunakan untuk mewarnai mikroorganisme. Zat warna dapat mengadsorbsi dan membiaskan cahaya sehingga kontras mikroba dengan sekelilingnya dapat ditingkatkan. Mengamati bakteri dalam kehidupan sangat sulit sehingga dikembangkan teknik pewarnaan sel bakteri agar sel dapat terlihat jelas dan mudah diamati. Faktor-faktor yang mempengaruhi pewarnaan bakteri yaitu fiksasi, pelunturan warna, substrat, intensifikasi pewarnaan dan penggunaan zat pewarna penutup (Karmana, 2007: 89). Perbedaan relatif sifat bakteri gram positif dan gram negative menurut Manurung (2010: 90) adalah sebagai berikut :
Sifat
Komposisi dinding sel Ketahanan terhadap penisilin
Bakteri garam (+)
Bakteri gram negatif(-)
Kandungan lipid rendah (14%) Kandungan lipid tinggi Lebih sensitive Lebih tahan
Penghambatan oleh pewarna basa (VK) Lebih dihambat Kebutuhan nutrisi
Kebanyakan kompleks
Ketahanaa terhadap perlakuan fisik
Lebih tahan
Kurang dihambat
spesies
relatif Relatif sederhana Kurang tahan
B. ALAT DAN BAHAN 1. Alat dan bahan untuk pewarnaan tunggal No. 1.
Alat Kertas saring
Jumlah 1 buah
Bahan Alkohol 70%
2. 3.
Kaca objek Bunsen spirtus
1 buah 1 buah
4.
Jarum ose
1 buah
Aquades Secukupnya Zat warna Fuchsin, Secukupnya methilen blue, gentian violet NaCl Fisiologis Secukupnya
5.
Tisu
Secukupnya
Bakteri Bacillus Bakteri Bacillus subtilis dan subtilis dan Sarcina lutea
Jumlah Secukupnya
Secukupnya
2. Alat dan bahan untuk pewarnaan majemuk No. 1.
Alat Kertas saring
Jumlah 1 buah
2. 3.
Kaca objek Bunsen spirtus
1 buah 1 buah
4. 5.
Jarum ose Tisu
Bahan Alkohol 95%
Jumlah Secukupnya
Aquades Secukupnya Zat warna Fuchsin Secukupnya atau safranin, gentian violet 1 buah Larutan iodium/lugol Secukupnya Secukupnya Bakteri Bacillus Bakteri Bacillus Secukupnya subtilis dan subtilis dan Sarcina
C. PROSEDUR KERJA PEWARNAAN TUNGGAL
Bersihkan kaca objek dengan alkohol 70% dan panaskan
Bahan preparat padat disuspensikan dengan NaCl
Teteskan NaCl fisiologi steril pada kaca objek
Keringkan dengan hawa api
Fiksasi diatas nyala api sebanyak 3x, dinginkan
Teteskan zat warna diatas preparat diamkan 1-2 menit
Tuangkan zat warna dari preparat dan cuci dibawah kran
Keringkan preparat
Teteskan minyak imersi
Periksa dengan mikroskop
PEWARNAAN MAJEMUK
Preparat bakteri dibuat
Keringkan dan fiksasi
Tambahkan gentian violet selama 30 detik
Bilas dengan aquades
Tambahkna lugol dan iodium Bilas dengan aquades tambahkan alkohol 95% selama 15 detik sampai warna menghilang Preparat diwarnai dengan safrain /fuchsin selama 30 detik
Bilas dengan aquades
Hilangkan kelebihan air dengan tisu
Amati dibawah mikroskop majemuk, perbesaran 100x
Tetesi minyak imersi
D. TABEL HASIL PENGAMATAN Tabel 1. Hasil Praktikum Pewarnaan Tunggal No
Nama Bakteri
Literatur
Dokumentasi
Staphylococcus aureus
1
Sumber: https://upload.wikimedia.org/ wikiedia/commons/thumb/0/08/ Staphylococcus_aureus_Gram.jpg /250pxStaphylococcus _aureus_Gram.jpg Diakses 5 Desember 2017 pukul 23.09 WIB
Keterangan
Klasifikasi
Kingdom : Bacteria
Perbesaran : 40 x 10
Filum
: Firmicutes
Jenis Gram :
Kelas
: Bacilli
Gram positif
Ordo
: Bacillales
Bentuk bakteri
Famili
: Staphylococcaceae Staphylococcaceae
Genus
: Staphylococcus
Spesies
: Staphylococcus aureus
:
Coccus Reagen: Alkohol 70%,
NaCl
Sumber : https://www.itis.gov/servlet/Single Rpt/SingleRpt?search_topi Rpt/SingleRpt?search_topic=TSN&search c=TSN&search _value=369#null. _value=369#null. Diakses pada 05 Desember 2017 pukul 23:10 WIB
Ciri-ciri :
1. Hidup berkoloni, ditanah 2. Tidak berflagel 3. Tidak membentuk spora
Tabel 2. Hasil Praktikum Pewarnaan Majemuk No
Nama Bakteri
Literatur
Dokumentasi
Proteus vulgaris
Klasifikasi
Keterangan
Kingdom : Bacteria
Pembesaran : 40 x 10
Filum
: Proteobacteria Proteobacteria
Jenis gram
Kelas
: Gamma Proteobacteria Proteobacter ia
Gram negatif
Ordo
: Enterobacteriales Enterobacteriales
Bentuk bakteri
Famili
: Enterobacteriaceae Enterobacteriaceae
Genus
: Proteus
Spesies
: Proteus : Proteus vulgaris vulgaris
:
:
Batang Reagen:
Gentian violet, fuschin.
lugol,
1 Sumber: http://fce-study.netdnassl.com/2/images/uploadflashcards/67/12/26/20671 226_m.png Diakses 5 Desember 2017 pukul
Sumber : http://taxonomicon.taxonomy.nl/Taxon Tree.aspx?id=476&tree=0.1&syn=1
Ciri-ciri :
1. Hidup ditanah, air
Tabel 2. Hasil Praktikum Pewarnaan Majemuk No
Nama Bakteri
Literatur
Dokumentasi
Proteus vulgaris
Klasifikasi
Keterangan
Kingdom : Bacteria
Pembesaran : 40 x 10
Filum
: Proteobacteria Proteobacteria
Jenis gram
Kelas
: Gamma Proteobacteria Proteobacter ia
Gram negatif
Ordo
: Enterobacteriales Enterobacteriales
Bentuk bakteri
Famili
: Enterobacteriaceae Enterobacteriaceae
Genus
: Proteus
Spesies
: Proteus : Proteus vulgaris vulgaris
:
:
Batang Reagen:
Gentian violet, fuschin.
lugol,
1 Sumber: http://fce-study.netdnassl.com/2/images/uploadflashcards/67/12/26/20671 226_m.png Diakses 5 Desember 2017 pukul 23:25 WIB
Sarcina lutea
Sumber:
2
Sumber : http://taxonomicon.taxonomy.nl/Taxon Tree.aspx?id=476&tree=0.1&syn=1 Diakses pada 04 Desember 2017 pukul 13:05 WIB
Ciri-ciri :
1. Hidup ditanah, air dan di usus manusia 2. Tidak membentuk spora
Kingdom : Bacteria
Pembesaran : 40 x 10
Filum
: Firmicutes
Jenis gram
Kelas
: Clostridia
Gram positif
Ordo
: Clostridiales
Bentuk bakteri
Famili
: Clostridiaceae
Genus
: Sarcina
Spesies
: Sarcina lutea
:
:coccus Reagen:
Gentian violet, fuschin.
lugol,
http://www. media.gettyimages.com Diakses pada 5 desember 2017 pukul 13.29 WIB
Diakses pada 5 Desember 2017 pukul 23: 12 WIB
Ciri-ciri : Sumber: http://www.wikiwand.com/en /Sarcina_(genus) Diakses pada 04 Desember 2017 pukul 14:05 WIB
1. Hidup berkoloni 2. Hidup pada tanah, air dan permukaan tanah 3. Tidak memiliki
Sarcina lutea
Sumber:
Kingdom : Bacteria
Pembesaran : 40 x 10
Filum
: Firmicutes
Jenis gram
Kelas
: Clostridia
Gram positif
Ordo
: Clostridiales
Bentuk bakteri
Famili
: Clostridiaceae
Genus
: Sarcina
Spesies
: Sarcina lutea
:
:coccus Reagen:
Gentian violet, fuschin.
lugol,
http://www. media.gettyimages.com
2
Diakses pada 5 desember 2017 pukul 13.29 WIB
Diakses pada 5 Desember 2017 pukul 23: 12 WIB
Ciri-ciri : Sumber: http://www.wikiwand.com/en /Sarcina_(genus) Diakses pada 04 Desember 2017 pukul 14:05 WIB
1. Hidup berkoloni 2. Hidup pada tanah, air dan permukaan tanah 3. Tidak memiliki flagel 4. Tidak membentuk spora
Tabel 3. Hasil dari Sumber Literatur No
Nama Bakteri
Dokumentasi
Literatur
Escherichia coli
1
Sumber: http://www.google.co.id/search? client=ms.android=Escheria_coli. Html Diakses 5 Desember 2017 pukul 23:15 WIB
Klasifikasi
Keterangan
Kingdom : Bacteria
Jenis gram
Filum
: Proteobacteria Proteobacteria
Gram negatif
Kelas
: Gamma Proteobacteria Proteobacter ia
Bentuk bakteri
Ordo
: Enterovacteriales Enterovacteriales
Batang
Famili
: Enterobacteriaceae Enterobacteriaceae
Genus
: Escherichia
Spesies
: Escherich : Escherichia ia coli
Sumber: http://informasikesling.blogspot. co.id/2015/04/klasifikasi-dan-jenis bakteri.html. bakteri.html. Diakses 5 Desember 2017. 18.43 WIB
:
:
Ciri-ciri : 1. Terdapat di usus 2. Rantai tunggal, memanjang dalam rantai pendek 3. Tidak berspora
Tabel 3. Hasil dari Sumber Literatur No
Nama Bakteri
Dokumentasi
Literatur
Escherichia coli
Sumber: http://www.google.co.id/search? client=ms.android=Escheria_coli. Html Diakses 5 Desember 2017 pukul 23:15 WIB
1
Klasifikasi
Kingdom : Bacteria
Jenis gram
Filum
: Proteobacteria Proteobacteria
Gram negatif
Kelas
: Gamma Proteobacteria Proteobacter ia
Bentuk bakteri
Ordo
: Enterovacteriales Enterovacteriales
Batang
Famili
: Enterobacteriaceae Enterobacteriaceae
Genus
: Escherichia
Spesies
: Escherich : Escherichia ia coli
Sumber: http://informasikesling.blogspot. co.id/2015/04/klasifikasi-dan-jenis bakteri.html. bakteri.html. Diakses 5 Desember 2017. 18.43 WIB Bacillus subtilis
Klasifikasi Bacillus subtilis Kingdom : Bacteria Phylum : Firmicutes Class : Bacilli Order : Bacillales Family : Bacillaceae Genus : Bacillus Species : Bacillus : Bacillus subtilis
2.
Sumber: http://ikanurmasruroh.blogspot. co.id/2013/06/laporanmikrobiologi-identifikasi.html Diakses 5 Desember 2017 23:11 WIB
Keterangan
Sumber: https://lordbroken.wordpress com/2013/04/28/mengenal-karakteristik bacillussubtilis/. Diakses 4 Desember 2017. 15:21 WIB
:
:
Ciri-ciri : 1. Terdapat di usus 2. Rantai tunggal, memanjang dalam rantai pendek 3. Tidak berspora
Jenis gram
:
Gram positif Bentuk bakteri
:
Batang
Ciri-ciri :
1. Hidup berkoloni dan ditanah 2. Dapat membentuk endospora 3. Memiliki flagel
Sumber: http://ikanurmasruroh.blogspot. co.id/2013/06/laporanmikrobiologi-identifikasi.html Diakses 5 Desember 2017 23:11 WIB
Sumber: https://lordbroken.wordpress com/2013/04/28/mengenal-karakteristik bacillussubtilis/. Diakses 4 Desember 2017. 15:21 WIB
Ciri-ciri :
1. Hidup berkoloni dan ditanah 2. Dapat membentuk endospora 3. Memiliki flagel
E. PEMBAHASAN
Pewarnaan tunggal disebut juga dengan pewarnaan sederhana merupakan pewarna yang paling umum digunakan. Hal ini karena hanya digunakan satu jenis pewarna untuk mewarnai organisme. Kebanyakan bakteri telah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya bersifat basofil atau suka akan basa. Zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin. Pewarnaan sederhana ini dimungkinkan untuk dibedakannya bakteri dengan bermacam-macam tipe morfologi (kokus, ibrio, basilus dan sebagainya) dari bahan-bahan lainnya yang ada pada olesan yang diwarnai (Hadietomo, 1990). Pewarnaan majemuk menurut Pelczar (2006 :85) menyatakan bahwa merupakan pewarnaan suatu bakteri atau organisme dengan lebih dari satu zat warna warna. Pewarnaan
E. PEMBAHASAN
Pewarnaan tunggal disebut juga dengan pewarnaan sederhana merupakan pewarna yang paling umum digunakan. Hal ini karena hanya digunakan satu jenis pewarna untuk mewarnai organisme. Kebanyakan bakteri telah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya bersifat basofil atau suka akan basa. Zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin. Pewarnaan sederhana ini dimungkinkan untuk dibedakannya bakteri dengan bermacam-macam tipe morfologi (kokus, ibrio, basilus dan sebagainya) dari bahan-bahan lainnya yang ada pada olesan yang diwarnai (Hadietomo, 1990). Pewarnaan majemuk menurut Pelczar (2006 :85) menyatakan bahwa merupakan pewarnaan suatu bakteri atau organisme dengan lebih dari satu zat warna warna. Pewarnaan majemuk terbagi menjadi dua macam yaitu pewarnaan Gram positif dan pewarnaan Gram negatif. Pewarnaan Gram termasuk pewarnaan dierensial yang digunakan untuk membedakan bakteri Gram negatif dan bakteri Gram positif. Pewarnaan Gram positif yaitu terdapat satu sel dan memiliki peptidoglikan sehingga tetap mempertahankan warnanya yaitu ungu, karena kandungan lemak nya sedikit. Jenis bakteri yang termasuk Gram positif, yaitu : Staphylococcus aureus, aureus, Bacillus subtilis, dan Sarcina lutea. lutea. Pewarnaan Gram negatif terjadi perubahan warna menjadi merah karena memiliki tiga lapis dinding sel dan terdapat lipopolisakarida yang kandungan lemaknya banyak sehingga jika diberi alkohol maka akan luruh lemaknya lalu berubah warna menjadi warna merah. Bakteri yang termasuk kedalam pewarnaan gram negatif yaitu: Proteus vulgaris dan vulgaris dan Escherchia Escherchia coli. Ciri-ciri bakteri Gram negatif menurut Hadiotomo (1990:89), yaitu : 1. Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10 – 15 15 mm, berlapis tiga atau multilayer. 2. 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. 3. Kurang rentan terhadap senyawa penisilin. 4. Pertumbuhannya tidak begitu dihambat oleh zat warna dasar misalnya kristal violet. Komposisi nutrisi yang dibutuhkan relatif sederhana.
Perbedaan utama bakteri gram positif dan gram negatif adalah bakteri gram positif mengandung dinding sel peptidoglikan yang tebal bersama dengan asam teichoic, yang memungkinkan bakteri tersebut memberikan warna ungu selama pewarnaan gram. Sedangkan bakteri gram negatif mengandung dinding sel peptidoglikan yang tipis tanpa asam teichoic, yang memungkinkan dinding sel menjadi berwarna merah muda selama pewarnaan (Lay,1994 : 152).
1.Bakteri yang termasuk Gram positif a. Staphylococcus aureus Dalam pengamatan bakteri menggunakan perbesaran 40x10 menemukan Staphylococcus aureus, jenis reagen yang digunakan adalah alkohol 70%, dan NaCl. Staphylococcus aureus adalah
jenis bakteri gram positif yang memiliki bentuk kokus atau bulat bergerombol, berbentuk seperti anggur memiki diameter 0,5 – 1,5 µm, memiliki flagel atau disebut juga dengan bakteri non-motil serta tidak membentuk spora membentuk fakultatif anaerob yang tumbuh dengan respirasi aerob dan fermentasi (Harris,2002:39). Bakteri ini kebanyakan hidup berkoloni ditanah. Klasifikasi Staphylococcus aureus menurut aureus menurut Lay (1994: 76), yaitu : Kingdom
: Bacteria
Filum
: Firmicutes
Kelas
: Bacilli
Ordo
: Bacillales
Famili
: Staphylococcaceae
Genus
: Staphylococcus
Spesies
: Staphylococcus aureus
Dinding sel dari Staphylococcus aureus merupakan lapisan pelindung yang kuat, yang relatif amorphous dalam penampilan, memiliki tebal sekitar 20- 40 nm. Dibawah dinding sel terdapat sitoplasma yang tertutup oleh membran cytplasmic. Peptidoglikan merupakan komponen dasar dari dinding sel, dan membentuk 50% massa dinding sel. Konstituen dinding sel lainnya adalah kelompok dari polimer yang mengandung fosfat yang disebut asam teichoic, yang menyumbang sekitar 40% massa dinding sel. Terdapat dua jenis adam teichoic, yakni sel dinding asam teichoic dan membran sel yang terkait asam lipoteichoic;
terikat secara kovalen ke peptidoglikan atau dimasukkan ke dalam membran lipid bakteri (Knox, 1973).
b. Bacillus subtilis Pada pewarnaan tunggal mendapatkan bakteri Bacillus subtilis. Menurut (Lay.1994), pada pewarnaan sederhana atau tunggal hanya digunakan satu macam zat warna untuk meningkatkan kontras antara mikroorganisme dan sekelilingnya. Dari hasil pengamatan yang didapatkan pada praktikum pewarnaan tunggal bakteri Bacillus subtilis subtilis ini dengan pembesaran 10x40 bentuknya batang atau bacil, berwarna ungu, hal tersebut dikarenakan bakteri tersebut dapat mempertahankan warna kristal violet pada saat proses pewarnaan terjadi, sehingga akan berwarna biru atau ungu jika diamati dibawah mikroskop. Bakteri Bacillus subtilis subtilis termasuk pada bakteri Gram positif yakni bakteri yang memiliki banyak peptidoglikan pada dinidng selnya. Selain itu terlihat dari warna yang dihasilkan pada saat pewarnaan yakni warna yang dihasilkan yaitu warna ungu. Bacillus subtilis Bacillus subtilis ini ini merupakan jenis bakteri yang memiliki bentuk batang (basal). Selain itu bakteri ini hidupnya berkoloni dan dapat ditemukan di tanah. Bakteri Bakteri Bacillus Bacillus subtilis ini memiliki alat gerak atau disebut juga dengan den gan motil. Memiliki klasifikasi : Kingdom
: Bacteria
Phylum
: Firmicutes
Class
: Bacilli
Order
: Bacillales
Family
: Bacillaceae
Genus
: Bacillus : Bacillus
Species
: Bacillus : Bacillus subtilis
Jenis bakteri ini dapat membentuk spora. Spora dihasilkan di dalam tubuh vegetatif bakteri tersebut, dapat berada di bagian tengah, ujung ataupun tepian sel. Pelczar (1986) menyatakan bahwa spora merupakan tubuh bakteri yang secara metabolik mengalami dormansi, dihasilkan pada fase lanjut dalam pertumbuhan sel bakteri yang sama seperti asalnya, yaitu sel vegetatif. Spora bersifat tahan terhadap tekanan fisik maupun kimiawi. Struktur spora yang terbentuk dalam tubuh vegetatif bakteri disebut dengan endospora
yaitu spora yang terbentuk terbentuk di dalam tubuh.
Secara sederhana, dapat dikatakan bahwa
endospora merupakan sel yang mengalami dehidrasi dengan dinding yang mengalami penebalan serta memilii beberapa lapisan tambahan. c. Sarcina lutea Sarcina lutea merupakan jenis bakteri kokus yang bergerombol membentuk kubus kokus. Bakteri ini ada yang berbentuk tunggal, berpasangan, dalam paket atau gerombol. Bakteri Sarcina lutea juga lutea juga merupakan jenis bakteri nonmotil, dimana bakteri tersebut tidak mempunyai alat gerak, untuk bakteri yang tidak mempunyai alat gerak ini, umumnya pergerakannya dilakukan dengan cara menggelinding (meluncur) dan akan bergerak bila ada kontak terhadap benda padat (Dakuni,2001). Sarcina lutea merupakan bakteri yang berbentuk bulat dengan diameter 1-1,5 mikron, termasuk ke dalam jenis bakteri gram positif, aerobik, nonmotil. Bakteri ini ditemui hidup pada tanah, air, udara, dan permukaan kulit. Bakteri ini memiliki sifat parasit fakultatif yang hidup secara saprofit. Koloni bakteri Sarcina lutea lutea terdiri dari 8 -16 sel yang berbentuk paket p aket kubus dan berwarna kuning. kunin g. S.lutea dapat tumbuh dengan baik pada suhu 25ºC (Huston, 1964:425). Memiliki Klasifikasi, yaitu : Kingdom
: Bacteria
Filum
: Firmicutes
Kelas
: Clostridia
Ordo
: Clostridiales
Famili
: Clostridiaceae
Genus
: Sarcina
Spesies
: Sarcina lutea
Berdasarkan praktikum pewarnaan, Sarcina lutea merupakan lutea merupakan jenis bakteri Gram positif, karena bakteri ini mampu mempertahankan zat warna kristal violet sewaktu proses pewarnaan gram, sehingga menghasilkan warna biru atau ungu di bawah mikroskop. Alasan lain nya karena bakteri ini hanya memiliki membran plasma tunggal yang dikelilingi dinding sel tebal berupa peptidoglikan. Sekitar 90 % dari dinding sel tersebut tersusun atas peptidoglikan sedangkan sisanya berupa molekul lain benama asam teichoat. Dalam pewarnaan majemuk, pada saat bakteri b akteri gram positif ditambahkan d itambahkan dengan kristal violet maka gram positif akan mengabsorbsi larutan tersebut hanya pada dinding sel. Dengan pemberian
larutan lugol/iodine, maka kristal violet akan masuk sampai ke inti sel. Pemberian alkohol menyebabkan pori-pori dinding sel mengecil sehingga warna ungu tertahan di dalam sel yang disebabkan oleh rendahnya kandungan lipid.
2.
Bakteri yang termasuk Gram negatif
a. Proteus vulgaris Dengan pembesaran 10 x 40 ditemukan Proteus vulgaris vulgaris termasuk dalam famili enterobakteriaceae, enterobakteriaceae, tidak memiliki spora, tidak berkapsul, flagel peritrik, ada yang cocobacili, polymorph, berpasangan atau berbentuk rantai, berukuran 0,4-0,8 x 1.0-0,3mm. Bakteri Proteus Bakteri Proteus vulgaris berwarna vulgaris berwarna merah muda, yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut merupakan bakteri gram negatif. Hal ini sesuai dengan literatur yang didapat pada jurnal (Ghaidaa, dkk, 2013:8), yang menyatakan bahwa Proteus vulgaris merupakan bakteri kemoheterotrof, berbentuk batang, dan termasuk k edalam bakteri jenis gram-negatif. Memiliki ciri-ciri berbentuk bulat, pendek, tidak membentuk spora, bergerak sangat aktif dengan bulu cambuk yang ada diseluruh tubuhnya, mudah tumbuh pada berbagai pembenihan dalam keadaan anaerob, dapat menghasilkan urease, yang mempercepat hidrolisis dari urea dengan melepas amonia, sebagian besar hidup bebas dalam air, tanah, sampah, dan di usus manusia. Memiliki Klasifikasi : Kingdom
: Bacteria
Filum
: Proteobacteria
Kelas
: Gamma Proteobacteria
Ordo
: Enterobacteriales
Famili
: Enterobacteriaceae
Genus
: Proteus
Spesies
: Proteus : Proteus vulgaris
Proteus vulgaris memiliki ekstra membran luar sitoplasma. Membran luarnya mengandung lipid bilayer, lipoprotein, polisakarida, dan lipopolisakarida. Tidak ada spora atau kapsul yang terbentuk. Bakteri ini mendapatkan energi dan elektron dari molekul organik. Bakteri ini juga dapat memfermentasi glukosa, sukrosa, galaktosa, gliserol, dan terkadang maltosa dengan produksi gas, namun tidak pernah memfermentasi laktosa.
Bakteri ini tidak terbatas pada kisaran suhu tertentu, namun pertumbuhan yang baik terjadi pada suhu 20ºC - 30ºC, sementara pertumbuhan yang buruk terjadi pada suhu 37ºC. Proteus vulgaris memiliki dua fitur menarik, dimana sel-selnya sangat motil dan berkerumun di permukaan piring agar-agar membentuk lapisan bakteri yang sangat tipis. Fitur yang menarik lainnya bahwa Proteus vulgaris vulgaris dapat menghasilkan urease yang memecah urea menjadi amonia.
b. Escherchia coli Menurut (Kusuma:2010) Eschericia coli adalah bakteri yang merupakan bagian dari mikroflora yang secara umum ada dalam saluran pencernaan manusia dan hewan berdarah panas dengan alat gerak berupa flagellata sehingga termasuk kedalam bakteri motil. E.coli motil. E.coli juga merupakan bakteri indikator kualitas air karena keberadaannya didalam air mengindikasikan bahwa air tersebut terkontaminasi oleh feses, yang kemungkinan juga mengandung mikroorganisme enterik patogen lainnya. Bakteri Escherichia Bakteri Escherichia coli coli umumnya memiliki ukuran panjang 2,0-6,0 mm dan lebar 1,1-1,5 mm, dengan bentuk batang. Bakteri ini tumbuh pada suhu antara 10-40 °C, dengan suhu optimum 37 ºC. pH optimum untuk pertumbuhan adalah pada 7,0-7,5, pH minimum pada pH 9,0. Bakteri ini relatif sangat sensitif terhadap panas dan dapat dinonktifkan pada suhu pasteurisasi makanan (50-100°C) atau selama pemasakan makanan. Eschericia coli coli termasuk kedalam bakteri Gram negatif, dimana E.coli E.coli ini tidak dapat mempertahankan zat warna kristal violet pada saat proses pewarnaaan Gram, sehingga akan berwarna merah bila diamati dibawah mikroskop. Adapun bentuk dari bakteri Eschericia bakteri Eschericia coli yaitu coli yaitu termasuk kedalam bentuk basil. Bentuk ini seperti batang atau silindris, ujung sel bervariasi seperti persegi, bundar, meruncing dan sebagainya. Pada bentuk basil ini, E.coli mempunyai bentuk yang lebih spesifik yaitu monobasil yaitu hanya terdiri atas satu bakteri bentuk basil yang hidupnya sendiri-sendiri (soliter). Memiliki Memiliki Klasifikasi : Kingdom : Bacteria Filum
: Proteobacteria
Kelas
: Gamma Proteobacteria
Ordo
: Enterovacteriales
Famili
: Enterobacteriaceae
Genus
: Escherichia
Spesies
: Escherichia : Escherichia coli
Berdasarkan literatur bakteri Escherichia bakteri Escherichia coli ini termasuk kedalam gram negatif. Bakteri gram negatif, seperti halnya Escherichia coli ini ialah bakteri yang tidak dapat mempertahankan zat warna kristal violet pada saat dilakukannya pewarnaan sehingga akan berwarna merah atau merah muda apabila diamati dibawah mikroskop, hal tersebut terjadi karena bakteri Escherichia bakteri Escherichia coli memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis. Menurut (Strohl, 2001: 3) bakteri gram negatif mempunyai lapisan peptidoglikan yang tipis, hanya 1-2 lapisan dan susunan dinding selnya tidak kompak. Permeabilitas dinding sel lebih besar sehingga masih memungkinkan terlepasnya kompleks kristal yodium. Bakteri Escherichia Bakteri Escherichia coli berada coli berada di dalam usus manusia yang brfungsi untuk membusukan sisa makanan. F. PERTANYAAN DAN JAWABAN Pertanyan Pewarnaan Tunggal
1. Menurut saudara dengan menggunakan kata-kata sendiri, jelaskan yang dimaksud dengan pewarnaan tunggal? Jawab : Pewarnaan tunggal adalah proses memberikan warna pada organisme dan digunakan satu jenis zat pewarna, bersifat basofil (suka akan basa) umumnya bersifat alkalin (komponen kromofornya bersifat positif). 2. Sebutkan manfaat NaCl fisiologis? Jawab : Untuk pengenceran konsentrasi mikroba, untuk mempermudah perhitungan jumlah mikroba 3. Jelaskan alasan pencucian dengan air mengalir? Jawab : Agar tidak ada lagi zat warna yang mengalir diatas kaca preparat 4. Perubahan warna apakah yang terjadi pada sel bakteri setelah saudara amati? Mengapa menjadi demikian?
Jawab : Pada pengecatan Bacilus pengecatan Bacilus subtilis terlihat berbentuk batang memanjang, berwarna ungu, pada bakteri lebih pekat daripada warna background, karena berikatan dengan tekhnik pengecatan sederhana, maka sesuai dengan tujuan pengecatan positif yaitu untuk mengetahui bentuk dasar sel yang diwarnai. 5. Berikan dua perbedaan dan persamaan berdasarkan cara-cara kerja pewarnaan tunggal dan hasil pengamatan pewarnaan tunggal? Jawab : Persamaannya bakteri Bacillus bakteri Bacillus subtilis dan subtilis dan Sarcina sama-sama menggunakan zat warna karbon fuchsin, Kristal violet, dan metilene blue dan digunakan untuk melihat bentuk ukuran dan penataan pada mikroorganisme bakteri pada bakteri dikenal bentuk yang bulat (coccus), batang (basil), dan spiral. Adapun perbedaannya, yaitu Sarcina lutea merupakan jenis bakteri kokus yang bergerombol membentuk kubus kokus, sedangkan Bacillus subtilis subtilis merupakan jenis bakteri yang memiliki bentuk batang (basal) dan Bacillus subtilis memiliki subtilis memiliki flagel sendangkan Sarcina lutea tidak lutea tidak memiliki flagel.
Pertanyan Pewarnaan Majemuk (Gram)
1. Menurut saudara dengan menggunakan kata-kata sendiri, jelaskan yang dimaksud pewarnaan majemuk? Jawab : Suatu metode empiris untuk membedakan spesies bakteri menjadi dua kelompok besar, gram positif dan gram negatif, berdasarkan sifat kimia dan fisik dinding sel mereka. 2. Mengapa perlu dilakukan pencucian dengan alkohol? Jawab : Sesuai dengan fungsinya alkohol dapat digunakan untuk menghilangkan zat warna yang pertama. Alkohol dapat menghilangkan zat warna tersebut karena alkohol larut dalam lemak dan bersifat semipolar. 3. Setelah saudara amati, warna apa yang muncul dari bakteri gram positif dan gram negatif, apakah terjadi perbedaan warna? Apabila tidak terdapat perbedaan warna berikan penjelasan? Dan apabila terjadi perbedaan warna berikan pula penjelasan? Jawab :
Ya, terdapat perbedaan warna. Bakteri gram positif berubah menjadi warna ungu dan baktei gram negatif berubah menjadi warna merah, hasil warna tersebut ditentukan oleh sifat- sifat fisik dan kimia dinding dan membran selnya 4. Berikan dua persamaan dan dua perbedaan berdasarkan cara-cara pewarnaan majemuk pada bakteri gram positif dan gram negatif dan hasil pengamatan? Jawab : Persamaannya menggunakan zat warna awal gentian violet selama 30 menit baik bakteri gram positif maupun gram negatif juga sama-sama menggunakan larutan iodium/lugol. Adapun perbedaanya dari hasil yang didapatkan gram positif berubah menjadi warna ungu dan baktei gram negatif berubah menjadi warna merah dan juga komposisi dinding sel pada bakteri gram positif kandungan lipid rendah (1-4%) dan bakteri gram negatif kandungan lipid tinggi.
G. KESIMPULAN
Berdasarkan praktikum pewarnaan Gram merupakan pewarnaan yang digunakan untuk mengelompokan bakteri Gram negatif dan Gram positif. Bakteri gram negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat metil ungu pada metode pewarnaan metode gram sedangkan bakteri gram positif akan mempertahankan zat warna metil ungu u ngu sewaktu proses pewarnaan gram. Bakteri jenis ini akan berwarna biru atau ungu dibawah mikroskop, sedangkan bakteri gram negatif akan berwarna merah muda. Bakteri gram negatif dalam praktikum ini, yaitu Proteus vulgaris, vulgaris, dan Escherichia coli. coli. Sedangkan bakteri yang termasuk bakteri gram positif pada praktikum ini yakni Sarcina lutea, Bacillus substilis, substilis, dan Staphylococcus aureus. aureus.
H. DAFTAR PUSTAKA
Dwidjoseputro, D. 2005. Dasar-dasar 2005. Dasar-dasar Mikrobiologi. Malang: Penerbit Djambatan Ghaidaa, M. 2013. The effect of p-nitrophenylglycerol of swarming and the production of some virulence factors in Proteus in Proteus vulgaris. vulgaris. New York Science Journal, Vol 6, No. 1, pp 8-14. Hadiutomo. 1990. Mikrobiologi 1990. Mikrobiologi Dasar Jilid I . Jakarta: Erlangga Harris, L., dkk. 2002. An Introduction to Staphylococcus aureus, aureus, and Techniques For Identifying and Quantifying S.Aureus Adhesins S.Aureus Adhesins In Relation To Adhesion to Biomaterials : Review. European Review. European Cells and Materials, Materials, Vol. 4: 36-60. Lay, Bibiana. W.1994. Analisis W.1994. Analisis Mikroba di Laboratorium. Laboratorium. Jakarta : Rajawali Pers Subandi. 2010. Mikrobiologi. 2010. Mikrobiologi. Bandung Bandung : PT Remaja Rosda Karya Volk & Wheecler. 1984. Mikrobiologi 1984. Mikrobiologi Dasar Edisi Kelima Jilid I. Jakarta : Erlangga Waluyo, lud. 2004. Mikrobiologi 2004. Mikrobiologi Umum. Umum. Malang: UMM Press. Wartono, et all. 2015. Efektivitas Formulasi Spora Bacillus subtilis B12 sebagai Agen Pengendali Hayati Penyakit Hawar Daun Bakteri pada Tanaman Padi. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. Vol. 34 No. 1
