PENDAHULUAN
Latar Belakang
Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan, beberapa di antaranya bermanfaat dan yang lain merugikan. Banyak di antaranya menjadi penghuni dalam tubuh manusia. Beberapa mikroorganisme menyebabkan penyakit dan yang lain terlibat dalam kegiatan manusia sehari-hari seperti misalnya pembuatan anggur, keju, yogurt, produksi penicillin, serta proses-proses perlakuan yang berkaitan dengan pembuangan limbah.
Mikroba dapat disingkirkan, dihambat dengan atau dibunuh menggunakan bahan kimia. Selain bahan kimia, pertumbuhan bakteri dapat dihambat oleh faktor-faktor lain yaitu oleh sinar matahari, logam, suhu dll. Berbagai jenis bahan kimia yang dibuat secara sintetik telah banyak dimanfaatkan orang untuk menyembuhkan luka dan telah diuji khasiatnya, zat yang demikian disebut dengan zat antiseptik.
Zat antibiotik adalah zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme, yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme lain, bahkan dapat memusnahkannya. Zat disenfektan adalah suatu senyawa kimia yang dapat menekan pertumbuhan mikroorganisme pada permukaan benda mati seperti meja, lantai, dan pisau bedah. Faktor yang mempengaruhi aktifitas antimikroba invitro antara lain adalah PH lingkungan, komponen – komponen medium, takaran inokolum, lamanya inkubasi dan aktifitas metabolism organism.
Uji sensitivitas bakteri merupakan cara untuk mengetahui dan mendapatkan produk alam yang berpotensi sebagai bahan antibakteri serta mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri pada konsentrasi yang rendah. Metode uji sensitivitas bakteri adalah metode cara bagaimana mengetahui dan mendapatkan produk alam yang berpotensi sebagai bahan antibakteri serta mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri pada konsentrasi yang rendah. Uji sentivitas bakteri merupakan suatu metode untuk menentukan tingkat kerentanan bakteri terhadap zat antibakteri dan untuk mengetahui senyawa murni yang memiliki aktivitas antibakteri. Berdasarkan uraian di atas maka dilakukan praktikum uji daya kerja anti mikrobia.
Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada praktikum ini adalah bagaimana mengetahui sistem daya kerja antimikrobia terhadap pertumbuhan bakteri?
Tujuan Praktikum
Tujuan pada praktikum ini adalah mengetahui sistem daya kerja antimikrobia terhadap pertumbuhan bakteri.
Manfaat Praktikum
Manfaat pada praktikum ini adalah dapat mengetahui sistem daya kerja antimikrobia terhadap pertumbuhan bakteri.
TINJAUAN PUSTAKA
Antimikrobia
Mikroorganisme adalah makhluk hidup yang memiliki aktivitas yang berupa tumbuh dan berkembang. Kadang kala pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme ini terganggu. Hal ini dapat dipengaruhi baik dari mikroba itu sendiri ataupun dari luar. Salah satu pengaruh yang paling berkompoten adalah antimikroba (Gobel, 2008). Anti mikroba adalah senyawa yang dapat menghambat atau membunuh mikroorganisme hidup. Senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri disebut bakteriostatik dan yang dapat membunuh bakteri disebut bakterisida. Atau dengan kata lain disebut juga antiboitika yaitu bahan-bahan yang bersumber hayati yang pada kadar rendah sudah menghambat pertumbuhan mikroorganisme hidup (Paturusi, 2008).
Salah satu upaya untuk melawan mikroba tersebut adalah dengan menggunakan mikroba lain yang mempunyai sifat antagonis (antimikroba) sebagai pengganggu atau penghambat metabolisme mikroba lainnya. Mikroba antagonis yang memiliki kemampuan antimikroba tersebut dapat menghasilkan senyawa antimikroba. Senyawa antimikroba yang dihasilkan oleh mikroba pada umumnya merupakan metabolit sekunder yang tidak digunakan untuk proses pertumbuhan (Schlegel, 1993), tetapi untuk pertahanan diri dan kompetisi dengan mikroba lain dalam mendapatkan nutrisi, habitat, oksigen, cahaya dan lainlain.Senyawa antimikroba tersebut dapat digolongkan sebagai antibakteri atau antifungi. Mikroba yang memiliki Mikroba yang memiliki kemampuan antimikroba dan menghasilkan senyawa antimikroba adalah bakteri, aktinomycetes, dan kapang Aktinomycetes dan kelompok bakteri, seperti kelompok bakteri asam laktat dan bakteri Gram positif telah banyak diteliti dan dikenal sebagai sumber berbagai senyawa antimikroba. Kapang tanah yang mempunyai aktivitas antimikroba adalah genus Aspergillus,
Penicillium, Paecilomyces, Trichoderma, dan Fusarium (Arisanti, 2002).
Jenis-Jenis Antimikroba
Senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri disebut bakteriostatik dan yang dapat membunuh bakteri disebut bakterisida. Antibiotik adalah zat-zat kimia yang dihasilkan oleh fungi dan bakteri yang memiliki khasiat mematikan atau menghambat pertumbuhan kuman-kuman sedangkan toksisitasnya bagi manusia relatif kecil. Para peneliti diseluruh dunia memperoleh banyak zat lain dengan khasiat antibiotik namun berhubung dengan adanya sifat toksis bagi manusia, hanya sebagian kecil saja yang dapat digunakan sebagai obat diantaranya adalah streptomycin vial injeksi, Tetrasiklin kapsul, Kanamicin kapsul, Erytromicin kapsul, Colistin tablet, Cefadroxil tablet dan Rifampisin kapsul (Djide, 2003).
Berdasarkan sasaran tindakan antibiotik terhadap mikroba maka antibiotik dapat dikelompokkan menjadi lima golongan yaitu antibiotik penghambat sintesis dinding sel mikroba, antibiotik yang termasuk kelompok ini ialah penisilin, sefalosporin, basitrasin, dan vankomisin. Yang kedua yaitu antibiotik penghambat sintesis protein sel mikroba, antibiotik yang termasuk kelompok ini ialah golongan aminoglikosida, makrolida, kloramfenikol, linkomisin dan tetrasilin. Yang ketiga yaitu antibiotik penghambat sintesis asam nukleat sel mikroba, antibiotik yang termasuk kelompok ini ialah rifampisin dan golongan kuinolon. Keempat yaitu antibiotik pengganggu fungsi membran sel mikroba, antibiotik yang termasuk kelompok ini ialah golongan polien. Dan yang kelima yaitu antibiotik penghambat metabolisme mikroba, antibiotik yang termasuk kelompok ini ialah sulfonamida, trimetoprin dan asam p-amino salisilat (Ganiswarna, 1995).
Zona Hambat merupakan tempat dimana bakteri terhambat pertumbuhannya akibat antibakteri atau antimikroba. Zona hambat adalah daerah untuk menghambat pertumbuhan mikroorrganisme pada media agar oleh antibiotik. Contohnya tetracycline, erytromycin, dan streptomycin. Tetracycline merupakan antibiotik yang memiliki spektrum yang luas sehingga
dapat menghambat pertumbuhan bakteri secara luas (Pelczar, 1986).
Metode Uji
Umumnya metode yang dipergunakan dalam uji sensitivitas bakteri adalah metode Difusi Agar yaitu dengan cara mengamati daya hambat pertumbuhan mikroorganisme oleh ekstrak yang diketahui dari daerah di sekitar kertas cakram (paper disk) yang tidak ditumbuhi oleh mikroorganisme. Zona hambatan pertumbuhan inilah yang menunjukkan sensitivitas bakteri terhadap bahan anti bakteri (Junairiah, 2005).
Sensitivitas bakteri terhadap antibiotik tergantung kapada kemampuan antibiotik tersebut untuk menembus dinding sel bakteri. Antibiotik lebih banyak yang efektif bekerja terhadap bakteri Gram positif karena permeabilitas dinding selnya lebih tinggi dibandingkan bakteri Gram negatif. Jadi suatu antibiotik dikatakan mempunyai spektrum sempit apabila mampu menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif, sedangkan antibiotik berspektrum luas jika pertumbuhan bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif dapat dihambat
oleh antibiotik tersebut (Sumadio, dkk. 1994).
Mekanisme Kerja Antimikroba
Mekanisme obat dalam membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme bervariasi dan kompleks. Tahap-tahap atau perubahan secara simultan sering terjadi dan membuatnya sulit untuk merubah efek primer dari efek sekundernya. Umumnya semua efek bahan kimia yang dapat diamati pada bakteri, menyebabkan perubahan pada komponen makromolekulnya. Beberapa perubahan ini merusak membran sel, membuat inaktif protein secara irreversibel, dan menyebabkan kerusakan asam nukleat. Bahan yang merusak membran sel, keutuhan struktur membran bergantung pada protein dan lipid yang menyusunnya. Larutan organik dan deterjen merusak struktur tersebut, menyebabkan gangguan fungsi pada membran yang normal. Pengaruhnya yang lain adalah melepaskan metabolit kecil dari sel dan mengganggu transpor aktif dan metabolisme energi. Disinfektan Aktif-permukaan Senyawa yang merubah hubungan timbal-balik energi pada ruang-antara (interfaces), mengurangi permukaaan atau tekanan ruang-antara, oleh karena itu senyawa tersebut dinamakan bahan aktif-permukaan. Bahan aktif-permukaan merupakan senyawa yang memiliki grup hidrofilik dan hidrofobik. Ruang-antara antara membran yang mengandung-lipid pada sel bakteri dan medium berair sekelilingnya, tersedia sebagai target yang rentan terhadap tipe bahan seperti ini. Bagian molekul hidrofobik, bersifat larut dalam-lemak, hidrokarbon ratai-panjang, sedangkan bagian hidrofilik yang dapat terionisasi atau suatu nonionik tetapi merupakan struktur yang sangat polar, yang termasuk bahan aktif-permukaan ialah kationik, anionik, nonionik, dan senyawa amfoterik (Ganiswarna, 1995).
METODE PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Sabtu, 25 April 2015 pukul 13.00-17.30 WITA, dan dilanjutkan kembali pada hari Minggu, 26 April 2014 pukul 13.00-17.00, bertempat di Laboratorium Mikrobiologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo (UHO), Kendari.
Bahan Praktikum
Bahan yang digunakan pada praktikum ini tercantum pada Tabel 1.
Tabel 1. Bahan dan kegunaan.
No.
Nama Bahan
JumLah
Kegunaan
1
2
3
4
1.
Isolat bakteri dari sampel wajah, mie pangsit, pop ice, somay dan tanah limbah industry
mL
Sebagai bakteri indikator yang akan diambil.
2.
Alkohol 70 %
mL
Untuk mensterilkan alat.
3.
Deterjen downi, total, boom, rinso, molto, antiseptic luka, antiseptic tangan, betadin, ampisilin dan penisilin
gr
Sebagai anti mikrobia
4.
Ekstrak jeruk nipis, lengkuas, kencur, jahe, dan kunyit, daun jambu mente, manga alpukat, bawang merah, bawang putih, komba-komba dan alang-alang
mL
Sebagai anti mikrobia
5.
Medium Nutrient Broth (NB)
mL
Sebagai media untuk menumbuhkan bakteri indicator
6.
Kertas label
-
Untuk menandai cawan petri.
Tabel 2. Lanjutan1
Tabel 2. Lanjutan
2
3
4
7.
Kertas cakram
-
Sebagai wadah anti mikrobia.
8.
Kertas bekas
-
Untuk membungkus cawan petri saat inkubasi.
9.
Aquades streril
mL
Sebagai pelarut / pengencer sampel.
10.
Aluminium foil
-
Untuk menutup mulut botol ampul.
11.
Silk
-
Untuk menutup bagian pinggir cawan petri yang berisisampel.
12
Medium Nutrient Agar (NA)
mL
Sebagai media untuk pertumbuhan baketri dalam pengujian daya kerja anti mikrobia.
Alat Praktikum
Alat yang digunakan pada praktikum ini tercantum pada Tabel 2.
Tabel 2. Alat yang digunakan.
No.
Nama Alat
Satuan
Kegunaan
1
2
3
4
1.
Laminar air flow
-
Untuk bekerja secara aseptik.
2.
Lampu Bunsen
-
Untuk sterilisasi dengan pemijaran.
3.
Tabung reaksi
-
Sebagai wadah untuk menumbuhkan mikroba pada medium cair.
4.
Cawan petri
-
Sebagai wadah yang dipakai untuk menumbuhkan mikroba.
5.
Inkubator
-
Tempat untuk menginkubasi biakan mikroba yang telah diuji dengan anti bakteri
6.
Jangka sorong
-
Mengukur diameter zona bening pada cawan petri.
7.
Pinset
-
Untuk mengambil kertas cakram.
8.
Hot plate
-
Untuk memanaskan media NA.
9.
Rak tabung
-
Untuk tempat meletakkan tabung reaksi.
10.
Botol gelap
-
Untuk tempat menyimpan aquadest sebagai pengencer sampel.
12.
Mikropipet dan Blue tip
µl
Untuk mensuspensikan antibakteri.
13.
Botol ampul
-
Untuk menyimpan aquadest sebagai pengencer sampel.
14.
Kamera
-
Untuk mengambil gambar.
15.
Alat tulis
-
Untuk mencatat hasil pengamatan.
Tabel 2. (Lanjutan) Prosedur Kerja
Tabel 2. (Lanjutan)
Prosedur kerja pada praktikum ini yaitu sebagai berikut:
Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan di dalam ruangan laminar air flow, kemudian menuang isolate kedalam cawan petri yang telah disterilisasi, dan mengerjakan tetap di dekat bunsen.
Menuang media NA kedalam cawan petri secara aseptik yang sudah berisi isolat, menggesek cawan petri secara perlahan membentuk angka delapan sampai merata, kemudian membiarkan sampai media NA padat.
Menggaris dan membagi cawan perti dengan menggunakan polpen marker menjadi 4 bagiandan pada bagian tengahnya kontrol, kemudian memberi label pada cawan petri.
Mencelupkan kertas cakram pada sampel isolate untuk uji daya hambat dan member kertas cakram pada sampel antibiotic dengan menggunakan pingset untuk uji sensitivitas antibiotik.
Menginkubasi pada suhu 37 0C selama 24 jam.
Mengamati zona bening yang terbentuk pada sampel yang dibuat.
Mengukur dan menghitung luas zona bening yang terbentuk.
Mengambil gambar sebagai dokumentasi.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan pada praktikum ini tercantum pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil pengamatan
No
Gambar
Keterangan
Nilai IP
1
2
3
4
1
Isolat wajah
543211
5
4
3
21
1
Downy
Boom
Rinso
Molto
Penisilin
0,56
0,57
0,54
0,55
0,55
2
Isolat mie pangsit
654321
6
5
4
3
2
1
Ekstrak jeruk nipis
Ekstrak lengkuas
Ekstrak kencur
Ekstrak jahe
Ekstrak kunyit
Penisilin
0,41
–
–
–
–
–
3
Isolat pop ice
654321
6
5
4
3
2
1
Ekstrak daun jambu mente
Ekstrak jeruk nipis
Tetra
Ekstrak manga
Ekstrak alpukat
Penisilin
–
0.56
0,84
0,82
–
-
Tabel 3. (lanjutan)
1
2
3
4
4
Isolat somay
654321
6
5
4
3
2
1
Ekstrak bawang putih
Ekstrak bawang merah
Ekstrak kunyit
Ekstrak jahe
Ekstrak lengkuas
Penisilin
0,12
–
–
–
–
–
5
Isolat tanah
654321
6
5
4
3
2
1
Ekstrak daun jambu mente
Deterjen total
Ekstrak alang-alang
Ekstrak komba-komba
Molto
Penisilin
–
–
3,7
–
–
–
6
Isolat luka
654321
6
5
4
3
2
1
Ekstrak komba-komba
Betadin
Antiseptik luka
Antiseptik tangan
Ampisilin
Penisilin
–
–
0,5029
–
–
0,7680
Analisis Data
Untuk sampel luka
Su = 9 Su + (Sn x 0,1)
Sn = 3 9 + (3 x 0,1) = 9,3
Su = 11 Su + (Sn x 0,1)
Sn = 3 11 + (3 x 0,1) = 11,3
Su = 9 Su + (Sn x 0,1)
Sn = 6 9 + (6 x 0,1) = 9,6
9,3+11,3 +9,63 = 30,23 = 10,06
10,06-510,6 = 0,5029 mm
Antibiotik adalah bahan yang dihasilkan oleh mikroorganisme atau sintetis yang dalam jumlah kecil mampu menekan menghambat atau membunuh mikroorganisme lainnya. Antibiotik memiliki spektrum aktivitas antibiosis yang beragam. Mekanisme kerja antibiotik antara lain adalah menghambat sintesis dinding sel, merusak permeabilitas membran sel, menghambat sintesis RNA (proses transkripsi), menghambat sintesis protein (proses translasi), menghambat replikasi DNA. Tetracycline merupakan antibiotik bakteriostatis yang berikatan dengan subunit ribosomal 16S-30S dan mencegah pengikatan aminoasil-tRNA dari situs A pada ribosom, sehingga dengan demikian akan menghambat translasi protein. Antibiotik tetracycline bersifat bakteriostatik pada bakteri gram positif maupun gram negatif. Mekanisme kerjanya mengganggu sintesis protein kuman spektrum kerjanya luas kecuali terhadap Psudomonas & Proteus. Tetracycline berasal dari jamur Streptomyces aurefaciens dan Streptomyces viridifaciens.
Prinsip dari percobaan ini adalah penghambatan antimikroba terhadap pertumbuhan mikroorganisme, yaitu zona hambatan akan terlihat sebagai daerah jernih di sekitar daerah yang mengandung zat antibakteri. Diameter zona hambatan pertumbuhan bakteri menunjukkan sensitivitas bakteri terhadap zat antibakteri. Selanjutnya dikatakan bahwa semakin lebar diameter zona hambatan yang terbentuk bakteri tersebut semakin sensitif.
Sensitifitas menyatakan bahwa uji sentifitas bakteri merupakan suatu metode untuk menentukan tingkat kerentanan bakteri terhadap zat antibakteri dan untuk mengetahui senyawa murni yang memiliki aktivitas antibakteri. Metode Uji sensitivitas bakteri adalah metode cara bagaimana mengetahui dan mendapatkan produk alam yang berpotensi sebagai bahan anti bakteri serta mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri pada konsentrasi yang rendah. uji sentivitas bakteri merupakan suatu metode untuk menentukan tingkat kerentanan bakteri terhadap zat antibakteri dan untuk mengetahui senyawa murni yang memiliki aktivitas antibakteri.
Praktikum ini dilakukan dengan menggunakan medium NA (Nutrien Agar) dan NB (Nutrien Broth) karena medium ini dispesifikasikan untuk pembiakan bakteri, metode yang digunakan adalah metode cakram kertas, yaitu dengan membentuk kertas saring dengan perforator, yang selanjutnya direndam dalam antiseptic yang sudah disiapkan selama 1 menit. Enam secktor pada cawan petri untuk enam antiseptik yang ada dan satu sektor penisilin digunakan untuk kontrol. Selanjutnya meletakkan paper disk yang sudah direndam dengan antiseptik pada cawan petri sesuai dengan nama sektor dan diinkubasi. Berdasarkan hasil pengamatan setelah sampel diinkubasi selama 24 jam, diperoleh hasil bahwa isolat terdapat zona hambat yang ditandai dengan daerah sekitar antibiotik berwarna bening. Isolat pada wajah di cawan petri yang diberikan downy dengan nilai IP 0,56, boom 0,57, rinso 0,54, molto 0,55, dan penisilin 0,55. Terdapatnya zona hambat pada percobaan disebabkan karena bakteri tersebut tidak resisten terhadap antibiotik yang diberikan pada media. Resistensi ini merupakan suatu sifat tidak terganggunya kehidupan sel mikroba oleh antimikroba. Sifat ini merupakan suatu mekanisme alamiah untuk bertahan hidup. Isolat mie pangsit dengan ekstrak jeruk nipis dengan nilai IP yaitu 0,41 sedangkan pada ekstrak lengkuas, ekstrak kencur, ekstrak jahe, ekstrak kunyit, dan antibiotik penisilin tidak terdapat zona ini disebabkan karena antiseptik selain ekstrak jeruk nipis kemungkinan tidak memiliki kemampuan untuk menghambat atau mematikan bakteri. Isolat pop ice, bahan yang digunakan sebagai antimikrobia yang memiliki zona hambat yaitu ekstrak jeruk nipis dengan IP 0,56, tetra dengan IP 0,84 dan ekstrak mangga dengan IP 0,82. Isolat somay yang memiliki zona hambat yaitu hanya ekstrak bawang putih dengan IP 0,12 selainnya tidak ada, begitu pula dengan isolat tanah hanya ekstrak alang-alang yang memiliki zona hambat dengan IP 3,7 dan untuk isolat luka hanya antiseptik luka dengan IP 0,5029 dan ampisilin dengan IP 0,7680. Antibiotik penisilin hanya memiliki zona hambat pada isolat wajah sedangkan isolat yang lainnya tidak terdapat ini disebabkan karena antibiotik ini merupakan antibiotik berspektrum luas.
PENUTUP
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa efisiensi daya antimikroba yang digunakan pada praktikum ini tidak begitu efisien dari 29 antimikroba hanya beberapa yang efisien antara lain pada isolat wajah yaitu downy, boom, rinso, molto, ekstrak jeruk nipis, tetra, untuk isolat mie pangsit yaitu ekstrak mangga, untuk isolat pop ice ekstrak bawang putih, isolat tanah yaiu deterjen total, dan untuk isolat luka yaitu antiseptik luka, dan ampisilin dan menggunakan 1 antibiotik penisilin yang dijadikan kontrol tidak begitu efisien karena hanya pada isolat wajah yang memiliki zona hambat.
Saran
Saran yang diajukan ada praktikum ini yaitu untuk praktikan agar memberikan juga kesempatan bekerja untuk teman yang lain jangan cuma dia terus yang kerja akhirnya dia saja yang tau.
DAFTAR PUSTAKA
Arisanti S., Kuswytasari N.D. Dan Shovitri M., 2002, Uji Antimikroba Isolat Kapang Tanah Wonorejo Surabaya, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.
Djide M.N, 2003, Mikrobiologi Farmasi, Jurusan Farmasi UnHas, Makassar.
Ganiswarna S.G., 1995, Farmakologi dan Terapi Edisi 4, Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta.
Junairiah, Faizah H. dan Salamun, 2005, Aktivitas Antibakteri Dan Antifungi Ekstrak Petroleum Eter Dumortiera Hirsuta, Prodi S-1 Biologi, Departermen Biologi, Fakultas Sains Dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya.
Paturusi A.A.E., 2008, Penelusuran Komponen Antimikroba dari Ekstrak "Daun" Buah Makassar (Brucea Javanica (L) Merr.), Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin, Makassar.
Pelczar M.J, 1986, Dasar-Dasar Mikrobiologi, UI-Press, Jakarta.
Sumadio H. dan Harahap, 1994, Biokimia dan Farmakologi Antibiotika, USU Press, Medan.
