BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.5 Bakteri
Nama bakteri berasal dari kata “bakterion” (bahasa Yunani) yang berarti
tongkat atau batang, sekarang namanya dipakai untuk menyebutkan sekelompok mikroorganisme yang bersel satu, berkembang biak dengan pembelahan diri, berukuran kecilnya sehingga hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputro, 1987).
Pertumbuhan dan perkembangan bakteri di pengaruhi oleh: a. Temperatur
Pertumbuhan bakteri sangat dipengaruhi oleh temperatur. Setiap mikroorganisme mempunyai temperatur optimum yaitu temperatur di mana terjadi
kecepatan pertumbuhan optimal dan dihasilkan jumlah sel yang maksimal. Temperatur yang terlalu tinggi dapat menyebabkan denaturasi protein sedangkan temperatur yang sangat rendah aktivitas enzim akan terhenti. Berdasarkan batas temperatur dibagi atas tiga golongan:
1. Psikrofil, tumbuh pada temperatur -5 sampai 30 dengan optimum 10 sampai 20oC.
2. Mesofil, tumbuh pada temperatur 10 sampai 45 dengan optimum 20 sampai 40oC.
3. Termofil, tumbuh pada termperatur 25 sampai 80 dengan optimum 50 sampai 60oC (Pratiwi, 2008).
b. Keasaman dan kebasaan (pH)
PH optimum bagi kebanyakan bakteri terletak antara 6,5 dan 7,5. Namun ada beberapa mikroorganisme yang dapat tumbuh pada keadaan yang sangat asam atau alkali (Pratiwi, 2008).
c. Tekanan osmosis
Osmosis merupakan perpindahan air melewati membran semipermeabel karena ketidak seimbangan material terlarut dalam media. Medium yang baik untuk pertumbuhan sel adalah medium isotonis terhadap sel tersebut. Dalam larutan hipotonik air akan masuk ke dalam sel sehingga menyebabkan sel membengkak, sedangkan dalam larutan hipertonik air akan keluar dari sel sehingga membran plasma mengerut dan lepas dari dinding sel (plasmolisis) (Pratiwi, 2008; Lay, 1994).
d. Oksigen
Berdasarkan kebutuhan oksigen di kenal mikroorganisme menjadi 5 golongan yaitu:
Anaerob obligat, hidup tanpa oksigen, oksigen toksik terhadap golongan ini. Anaerob aerotoleran, tidak mati dengan adanya oksigen.
Anaerob fakultatif, mampu tumbuh baik dalam suasana dengan atau tanpa oksigen.
Aerob obligat, tumbuh subur bila ada oksigen dalam jumlah besar.
Mikroaerofilik, hanya tumbuh baik dalam tekanan oksigen yang rendah (Pratiwi, 2008).
e. Nutrisi
Nutrisi merupakan substansi yang diperlukan untuk biosintesis dan pembentukan energi. Berdasarkan kebutuhannya, nutrisi dibedakan menjadi dua yaitu makroelemen (elemen yang diperlukan dalam jumlah banyak) dan mikroelemen (trace element yaitu elemen nutrisi yang diperlukan dalam jumlah sedikit) (Pratiwi, 2008).
2.5.1 Morfologi bakteri
Berdasarkan bentuk morfologinya, maka bakteri dapat di bagi atas tiga golongan yaitu :
A. Golongan basil
Golongan basil berbentuk serupa tongkat pendek, silindris. Basil dapat bergandengan dua-dua, atau terlepas satu sama lain, yang bergandeng-gandengan panjang disebut streptobasil, yang dua-dua disebut diplobasil.
B. Bentuk kokus
Golongan kokus merupakan bakteri yang bentuknya serupa bola-bola kecil. Golongan ini tidak sebanyak golongan basil. Kokus ada yang bergandeng-gandengan panjang, disebut streptokokus, ada yang berbergandeng-gandengan dua, disebut
diplokokus, ada yang mengelompok berempat, disebut tetrakokus, kokus yang mengelompok serupa kubus disebut sarsina.
C. Golongan spiril
Golongan spiril merupakan bakteri yang bengkok atau berbengkok-bengkok serupa spiral. Bakteri ini tidak banyak terdapat, karena itu merupakan golongan yang paling kecil, jika dibandingkan dengan golongan kokus maupun golongan basil (Dwidjoseputro, 1987).
a. Bakteri Escherichia coli
Sistematika bakteri Escherichia coli menurut (Gembong, 1987) adalah sebagai berikut : Divisi : Schizophyta Kelas : Schizomycetes Bangsa : Eubacteriales Familia : Enterobacteriaceae Genus : Escherichia
Species : Escherichia coli
Escherichia coli disebut juga Bacterium coli, merupakan bakteri gram negatif, aerob atau anaerob fakultatif, panjang 1-4 µm, lebar 0,4-1,7 µm, berbentuk batang, tidak bergerak. Bakteri ini tumbuh baik pada suhu 370C tetapi dapat tumbuh pada suhu 8-400C, membentuk koloni yang bundar, cembung, halus dan dengan tepi rata. Eschericia coli biasanya terdapat dalam saluran cerna sebagai flora normal. Bakteri ini dapat menjadi patogen bila berada diluar usus atau dilokasi lain dimana flora normal jarang terdapat (Jawetz, dkk., 2001).
b. Bakteri Staphylococcus aureus
Sistematika bakteri Staphylococcus aureus menurut (Gembong, 1987) adalah sebagai berikut :
Divisi : Schizophyta Kelas : Schizomycetes Bangsa : Eubacteriales Familia : Micrococcaceae Genus : Staphylococcus Species : Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus merupakan bakteri gram positif, aerob atau anaerob fakultatif berbentuk bola atau kokus berkelompok tidak teratur, diameter 0,8 – 1,0 µm, tidak membentuk spora dan tidak bergerak, koloni berwarna kuning. Bakteri ini tumbuh cepat pada suhu 370C membentuk pigmen pada suhu 20-250C paling baik.Koloni pada pembenihan padat berbentuk bulat halus, menonjol dan berkilau membentuk berbagai pigmen. Bakteri ini terdapat pada kulit, selaput berkembang biak dan menyebar luas dalam jaringan (Jawetz, dkk., 2001).
2.5.2 Fase pertumbuhan bakteri
Bakteri mengalami pertumbuhan yang dapat dibagi dalam 4 fase menurut (Pratiwi, 2008; Dwidjoseputro, 1994) yaitu:
1. Fase lag
Pada saat dipindahkan ke media yang baru, bakteri tidak langsung tumbuh dan membelah, meskipun kondisi media sangat mendukung untuk pertumbuhan. Bakteri biasanya akan mengalami masa penyesuaian untuk menyeimbangkan pertumbuhan.
2. Fase log
Selama fase ini, populasi meningkat dua kali pada interval waktu yang teratur. Jumlah koloni bakteri akan terus bertambah seiring lajunya aktivitas metabolisme sel.
3. Fase tetap
Pada fase ini terjadi kompetisi antara bakteri untuk memperoleh nutrisi dari media untuk tetap hidup. Sebagian bakteri mati sedangkan yang lain tumbuh dan membelah sehingga jumlah sel bakteri yang hidup menjadi tetap.
4. Fase kematian
Pada fase ini, sel bakteri akan mati lebih cepat daripada terbentuknya sel baru. Laju kematian mengalami percepatan yang eksponensial.
2.5.3 Media pertumbuhan bakteri
Media pertumbuhan bakteri dapat dikelompokkan dalam beberapa kategori, yaitu:
a. Berdasarkan asalnya, media dibagi atas:
1. Media sintetik yaitu media yang kandungan dan isi bahan yang ditambahkan diketahui secara terperinci. Contoh: Nutrien agar.
2. Media non-sintetik yaitu media yang kandungan dan isinya tidak diketahui secara terperinci dan menggunakan bahan yang terdapat di alam. Contohnya: ekstrak daging, pepton (Lay, 1994).
b. Berdasarkan kegunaannya, dapat dibedakan menjadi: 1. Media selektif
Media selektif adalah media biakan yang mengandung paling sedikit satu bahan yang dapat menghambat perkembang biakan mikroorganisme yang tidak
diinginkan dan membolehkan perkembang biakan mikroorganisme tertentu yang ingin diisolasi.
2. Media diferensial
Media ini digunakan untuk menyeleksi suatu mikroorganisme dari berbagai jenis dalam suatu lempengan agar.
3. Media diperkaya
Media ini digunakan untuk menumbuhkan mikroorganisme yang diperoleh dari lingkungan alami karena jumlah mikroorganisme yang ada terdapat dalam jumlah sedikit (Lay, 1994).
c. Berdasarkan konsistensinya, dibagi atas:
1. Media padat/ solid, diperoleh dengan cara menambahkan agar-agar. Agar berasal sari ganggang/alga yang berfungsi sebagai bahan pemadat. Alga digunakan karena bahan ini tidak diuraikan oleh mikroorganisme, dan dapat membeku pada suhu di atas 45o C. Media padat dapat berupa bahan organik alamiah, misalnya media yang dibuat dari bahan kentang dan wortel. Media padat biasanya digunakan untuk mengamati penampilan atau morfologi koloni dan untuk mengisolasi biakan murni.
2. Media semi solid, dibuat denngan bahan yang sama dengan media padat, akan tetapi yang berbeda adalah komposisi agarnya. Media ini digunakan untuk melihat gerak kuman secara mikroskopik dan kemampuan fermentasi.
3. Media cair dapat digunakan untuk berbagai tujuan seperti pembiakan mikroba dalam jumlah besar, kemampuan fermentasi, dan berbagai macam uji. Beberapa contoh media cair adalah kaldu nutrient, kaldu glukosa, air pepton, kaldu laktosa dan lain sebagainya.
2.5.4 Metode isolasi biakan bakteri 1. Cara gores
Ose yang telah steril dicelupkan ke dalam suspensi mikroorganisme yang diencerkan, lalu dibuat serangkaian goresan sejajar yang tidak saling menutupi di atas permukaan agar yang telah padat.
2. Cara sebar
Suspensi mikroorganisme yang telah diencerkan diinokulasikan secara merata dengan menggunakan hockey stick pada permukaan media padat.
3 Cara tuang
Pengenceran inokulum yang berturut-turut diletakkan pada cawan petri steril dan dicampurkan dengan medium agar cair, lalu dibiarkan memadat. Koloni yang berkembang akan tertanam di dalam media tersebut (Lay, 1994).
2.5.5 Pengukuran aktifitas antimikroba
Penentuan kepekaan bakteri patogen terhadap antimikroba pada dasarnya dapat dilakukan melalui tiga cara, yaitu:
a. Metode dilusi
Metode ini mengukur kadar hambat minimum (KHM) dan kadar bunuh minimum (KBM). Metode ini menggunakan antimikroba dengan kadar yang menurun secara bertahap, dengan media cair dan padat. Bakteri uji diinokulasi ke dalam media cair dan padat lalu diinkubasi. Dimasukkan larutan antimikroba dengan kadar yang menghambat atau mematikan. Uji kepekaan cara dilusi menggunakan 2 cara yaitu dengan menggunakan tabung reaksi dan microdilution plate (Pratiwi, 2008).
b. Metode difusi
Metode yang paling sering digunakan dan biasanya menggunakan cakram. Ada beberapa jenis cakram yaitu cakram kertas, cakram silinder dan punch hole. Cakram tersebut yang berisi sejumlah tertentu obat ditempatkan pada permukaan medium padat yang sebelumnya telah diinokulasi bakteri uji pada permukaannya. Setelah diinkubasi, diameter zona hambatan sekitar cakram dipergunakan untuk mengukur kekuatan hambatan obat terhadap mikroorganisme yang uji (Mudihardi, 2001).
c. Metode turbidimetri
Pada cara ini digunakan media cair. Pertama dilakukan penuangan media kedalam tabung reaksi, lalu ditambahkan suspensi bakteri, kemudian dilakukan pemipetan larutan uji, dilakukan inkubasi. Selanjutnya dilakukan pengukuran kekeruhan, kekeruhan yang disebabkan oleh pertumbuhan bakteri diukur dengan menggunakan instrumen yang cocok, misalnya nephelometer setelah itu dilakukan penghitungan potensi antimikroba (Depkes, 1995).
