• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAKTERIOLOGI KONSEP-KONSEP DASAR

N/A
N/A
Sofwan Latif

Academic year: 2023

Membagikan "BAKTERIOLOGI KONSEP-KONSEP DASAR"

Copied!
142
0
0

Teks penuh

PENDAHULUAN

Ruang Lingkup Bakteriologi

Dalam mempersiapkan media pertumbuhan, nutrisi dan faktor pertumbuhan lainnya harus diperhatikan dengan matang agar keberadaan sel bakteri yang diinginkan dapat tumbuh dengan baik pada media tersebut. Informasi genetik bakteri akan memberikan gambaran yang cukup akurat mengenai persamaan dan perbedaan sel bakteri yang berbeda.

Peranan Bakteriologi

Nutrisi dan Budidaya Sel Bakteri yang membahas tentang cara budidaya sel bakteri, media yang digunakan untuk menumbuhkan sel bakteri. Genetika bakteri, membahas tentang struktur dan replikasi DNA, RNA, variasi dan perubahan genetik, rekombinasi genetik pada bakteri.

Ringkasan

Pertanyaan-Pertanyaan

Beberapa struktur halus (ultrastruktur) dapat ditemukan baik pada permukaan luar sel bakteri (di luar dinding sel bakteri) maupun di dalam dinding sel bakteri. 92. sel bakteri), dapat memiliki DNA atau asam ribonukleat (RNA) beruntai ganda atau beruntai tunggal.

SEJARAH PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI

Teori Abiogenesis

Konsep ini, yaitu kehidupan yang timbul dari benda mati, dikenal dengan sebutan: generasi spontan (generatio spontanea) atau abiogenesis (a = tidak, bios = kehidupan, genesis = asal usul). Pada tahun 1949, John Needham, seorang pendukung teori abiogenesis, melakukan eksperimen dengan daging yang dimasak dan mengamati bahwa meskipun ia mencegah air memasak daging dengan rapat di dalam botol tertutup, mikroorganisme tetap muncul.

Teori Biogenesis

SEL PROKARIOTIK DAN SEL EUKARIOTIK

Perbedaan Sel Prokariotik dengan Eukariotik

Sel Mikroorganisme yang Termasuk dalam

Mengenai rickettsia, Muliawan (2009) menjelaskan bahwa rickettsia pada awalnya dianggap virus karena ukurannya yang kecil, sulit diwarnai dengan pewarnaan Gram, dan hanya tumbuh di sitoplasma sel eukariotik. Sedangkan beberapa ciri cyabobacteria adalah: uniseluler, mempunyai dinding sel, dapat melakukan endositosis dan berkembang biak dengan cara membelah diri.

Sel Mikroorganisme yang Termasuk dalam

Ringkasan

Pertanyaan-Pertanyaan

MIKROSKOP DAN PENGGUNAANNYA

Lensa dan Perbesaran

Lensa objektif berfungsi mengatur fokus berkas cahaya pada benda yang terletak di belakang titik fokus F1 dan memperbesarnya. Lensa objektif berdaya rendah (daya rendah, 16 mm), yang bertanda 10X di bagian luar dan memiliki jarak kerja 5 - 8,3 mm.

Iluminasi

Oleh karena itu, seiring bertambahnya perbesaran, semakin banyak sinar yang harus masuk ke lensa objektif. Pada lensa objektif berdaya rendah dan berdaya tinggi, diafragma iris tidak terbuka penuh, karena pada perbesaran ini objek akan terlihat jelas jika cahaya tidak terlalu fokus.

Mikroskop Kontras

Mikroskop Medan Gelap

Mikroskop Ultraviolet

Mikroskop ultraviolet (mikroskop UV) dapat menghasilkan resolusi dan pembesaran yang lebih tinggi dibandingkan mikroskop biasa. Karena sinar UV adalah cahaya yang tidak terlihat, gambar baru dapat dilihat dengan merekamnya pada pelat fotografi.

Mikroskop Fluoresen

Merekam gambar pada pelat fotografi dengan menggunakan tabung konversi gambar, atau dengan menampilkannya pada layar televisi setelah ditangkap oleh tabung foto atau kamera televisi yang sensitif terhadap sinar UV.

Mikroskop Elektron

Rekam gambar pada pelat fotografi dengan menggunakan tabung konversi gambar, atau dengan menampilkannya di layar televisi setelah ditangkap oleh tabung foto atau kamera televisi yang peka terhadap sinar UV. Pembesaran memiliki panjang gelombang yang sangat pendek dibandingkan dengan cahaya. Berkas elektron yang digunakan pada mikroskop elektron memiliki panjang gelombang berkisar antara 0,005 hingga 0,0003 nm, yang sangat pendek dibandingkan dengan panjang gelombang cahaya tampak yang digunakan pada mikroskop cahaya.

Gambar 4.3 Mikroskop elektron transmisi (MET) Escherichia coli (X 108.000). (Pelczar, et al., 1986)
Gambar 4.3 Mikroskop elektron transmisi (MET) Escherichia coli (X 108.000). (Pelczar, et al., 1986)

Ringkasan

  • Pertanyaan-Pertanyaan

MORFOLOGI DAN STRUKTUR HALUS (ULTRASTRUCTURE)

Morfologi Sel Bakteri

Staphylococcus, yaitu kumpulan sel bakteri kokus yang tidak beraturan (beragregat) membentuk susunan buah anggur. Diplobacillus, yaitu susunan sel bakteri basil dalam kelompok dua sel atau berpasangan (dua sel).

Struktur Halus (Ultrastructure) Sel bakteri

Flagellum monotrik, yaitu hanya terdapat satu flagel pada sel bakteri dan letaknya pada salah satu sisi sel (polar). Flagela peritrichous, yaitu flagela yang banyak tumbuh pada seluruh permukaan sel bakteri (sel bakteri dikelilingi oleh flagela).

Gambar 5.3 menunjukkan macam-macam penataan flagella pada sel bakteri.
Gambar 5.3 menunjukkan macam-macam penataan flagella pada sel bakteri.

Dinding Sel

Terdapat perbedaan lain selain sifat dinding sel antara sel bakteri Gram positif dan sel bakteri Gram negatif. Sel bakteri gram positif dan sel bakteri gram negatif mempunyai ciri khas masing-masing.

Gambar 5.5 Perbandingan struktur dinding sel bakteri Gram positif dengan sel bakteri Gram negatif (Fardiaz, 1992) (a) Bakteri Gram
Gambar 5.5 Perbandingan struktur dinding sel bakteri Gram positif dengan sel bakteri Gram negatif (Fardiaz, 1992) (a) Bakteri Gram

Protoplas dan Sferoplas

Pada sel bakteri gram negatif, pengangkatan dinding sel mungkin masih menyisakan sebagian bahan lapisan luar yang menempel pada membran sitoplasma. Proses difusi pasif tidak spesifik pada masing-masing zat terlarut, namun akan terjadi jika terdapat perbedaan konsentrasi zat terlarut di luar sel dan di dalam sel bakteri.

Gambar 5.6 Posisi spora di dalam sel beberapa spesies Bacillus, dan Clostridium (Pelczar, et al., 1986) (a) posisi sentral, (b) posisi
Gambar 5.6 Posisi spora di dalam sel beberapa spesies Bacillus, dan Clostridium (Pelczar, et al., 1986) (a) posisi sentral, (b) posisi

Ringkasan

Struktur halus pada sel bakteri antara lain: flagel, pili dan fimbriae, kapsul, dinding sel, membran sel (membran sitoplasma), mesosom, ribosom, nukleoid, endospora. Berdasarkan struktur dinding selnya, bakteri dikelompokkan menjadi bakteri Gram negatif dan bakteri Gram positif.

Pertanyaan-Pertanyaan

Fase pertumbuhan sel bakteri ditandai dengan sel mulai membelah, sehingga jumlah sel semakin bertambah. Fase pertumbuhan sel bakteri ditandai dengan bertambahnya jumlah sel anak baru sama dengan jumlah sel mati.

METABOLISME BAKTERI

Katabolisme Karbohidrat

Dalam proses ini, bahan organik dipecah menjadi bagian-bagian yang lebih sederhana dan sejumlah energi dihasilkan atau dilepaskan. Pada proses katabolisme terjadi oksidasi yaitu hilangnya elektron dari suatu molekul atau disebut juga dengan dehidrogenasi.

Produksi Energi Melalui Proses Anaerobik

Reduktor (zat pereduksi), menyumbangkan elektron sehingga teroksidasi. ditambah 6 mol ATP dari oksidasi NADH2; dan dikurangi dua molekul ATP yang dikonsumsi pada langkah reaksi awal di jalur glikolisis). Dalam proses ini, Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NADP) diproduksi, yang kemudian memasuki sistem transpor elektron untuk sintesis ATP.

Gambar 6.1 Langkah-langkah reaksi pada jalur reaksi glikolisis (Joklik, et al., 1988)
Gambar 6.1 Langkah-langkah reaksi pada jalur reaksi glikolisis (Joklik, et al., 1988)

Proses Produksi Energi dalam Respirasi

Oksidasi satu mol NADH2 akan menghasilkan tiga mol ATP, sedangkan oksidasi satu mol FADH2 akan menghasilkan dua mol ATP. Jadi, total ATP yang dihasilkan oleh respirasi aerobik satu mol glukosa adalah 38 mol ATP (34 mol ATP dari oksidasi koenzim tereduksi, 2 mol ATP dari proses glikolisis, dan 2 mol ATP dari Asam Trikarboksilat (TCA).

Gambar 6.2 Rantai angkutan elektron (Pelczar, et al., 1986)
Gambar 6.2 Rantai angkutan elektron (Pelczar, et al., 1986)

Anabolisme

Jenis sel bakteri yang kekurangan faktor ini bertindak sebagai penerima, disebut kuman berina (F-). Fase pertumbuhan sel bakteri ditandai dengan pertumbuhan sel yang cepat dan konstan, sesuai dengan bertambahnya waktu.

REPRODUKSI DAN PERTUMBUHAN BAKTERI

Reproduksi Sel Bakteri

Apabila sel bakteri diinokulasikan pada media pertumbuhan yang optimal, maka dalam waktu singkat akan terjadi pertambahan jumlah sel yang cukup tinggi. Pembelahan biner melintang merupakan proses reproduksi aseksual, setelah terbentuknya dinding sel melintang, satu sel membelah menjadi dua sel.

Gambar 7.1 Pembelahan biner melintang pada sel bakteri (Fardiaz, 1992)
Gambar 7.1 Pembelahan biner melintang pada sel bakteri (Fardiaz, 1992)

Waktu Generasi (Generation Time)

Terdapat berbagai jenis bakteri yang dapat berkembang biak dengan cara yang berbeda-beda, yaitu: produksi spora vegetatif, fragmentasi pertumbuhan berserabut dimana setiap fragmen menghasilkan pertumbuhan dan pembentukan tunas.

Pertumbuhan Sel Bakteri

Beberapa kromosom dari sel donor dibawa oleh bakteriofag (virus yang menginfeksi bakteri) dan masuk ke dalam sel bakteri. Fase pertumbuhan sel bakteri ditandai dengan sel bakteri beradaptasi dengan kondisi lingkungan pertumbuhannya, sel belum membelah.

Gambar 7.2 Kurva pertumbuhan sel bakteri (Fardiaz, 1992)
Gambar 7.2 Kurva pertumbuhan sel bakteri (Fardiaz, 1992)

STERILISASI DAN DISINFEKSI

Pengertian

Disinfektan adalah suatu zat, biasanya bahan kimia, yang menghancurkan sel-sel vegetatif, namun belum tentu menghancurkan spora mikroorganisme penyebab penyakit. Disinfektan adalah bahan yang mengurangi populasi mikroba ke tingkat yang dianggap aman menurut persyaratan kesehatan masyarakat.

Cara-cara Sterilisasi

Cara pemanasannya adalah dengan memanggang bahan yang akan disterilkan di atas api hingga bahan berwarna merah. Metode sterilisasinya adalah uap air bebas digunakan untuk mensterilkan bahan yang rusak pada suhu tinggi.

Gambar 8.1 Penangas vaksin (Gupte, 1990)
Gambar 8.1 Penangas vaksin (Gupte, 1990)

Mekanisme Aktivitas Antimikrobial

kelompok kokus gram negatif; Bakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah Gram-negatif, berbentuk kokus. Jenis bakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah: famili Pseudomonas, Xanthomonas, Gluconobacter famili Pseudomonas, famili Halobacteriaceae (Halobacterium, Halococcus), famili tak tentu (Alcaligenes, Acetobacter, Brucella).

NUTRISI DAN KULTIVASI SEL BAKTERI

Nutrisi untuk Pertumbuhan Sel Bakteri

Nutrisi dan faktor pertumbuhan mendukung pertumbuhan bakteri sehingga memungkinkan pertumbuhan sel bakteri secara optimal. Oleh karena itu, dalam budidaya sel bakteri di laboratorium harus memperhatikan aspek nutrisi dan faktor pertumbuhan yang khusus untuk kelompok bakteri tertentu.

Gambar 7.3 Mekanisme-mekanisme pengankutan nutrisi ke dalam sel (Pelczar, et al., 1986) (A) difusi pasif, (B) difusi
Gambar 7.3 Mekanisme-mekanisme pengankutan nutrisi ke dalam sel (Pelczar, et al., 1986) (A) difusi pasif, (B) difusi

Media Pertumbuhan Bakteri

Oleh karena itu, perlu diperhatikan jenis dan jumlah nutrisi yang ada pada media pertumbuhan bakteri tertentu. Oleh karena itu, apabila nutrisi yang diperlukan bakteri tertentu tersedia dalam jumlah yang cukup maka akan mempercepat pertumbuhan sel bakteri yang didahului dengan peningkatan ukuran komponen penyusun sel bakteri tersebut.

Bentuk Media

Media pemupukan (pengayaan); adalah media yang ditambahkan suatu bahan, untuk menyuburkan bakteri tertentu saja, dan bahan tambahan tersebut dapat menghambat pertumbuhan bakteri lain. Media Komparatif (Diferensial); merupakan media yang digunakan untuk pertumbuhan bakteri tertentu, serta untuk mengetahui sifat-sifatnya.

Metode Kultivasi Bakteri

Media selektif; merupakan media yang hanya dapat menumbuhkan satu atau jenis bakteri tertentu, namun menghambat atau membunuh jenis bakteri lainnya. Dalam menumbuhkan bakteri pada media pertumbuhan perlu memperhatikan karakteristik bakteri berdasarkan kebutuhan oksigen dalam pertumbuhannya.

Gambar 9.1 Cara menyebarkan bakteri dengan metode goresan (Laboratorium Mikrobiologi Universitas Airlangga, 1994)
Gambar 9.1 Cara menyebarkan bakteri dengan metode goresan (Laboratorium Mikrobiologi Universitas Airlangga, 1994)

Gambaran Koloni Kuman

Bakteri anaerob aerotoleransi dapat tumbuh dengan baik pada permukaan agar-agar dengan tekanan oksigen rendah di atmosfer. Oleh karena itu dalam menumbuhkan bakteri pada media pertumbuhan perlu memperhatikan karakteristik bakteri yang akan dibudidayakan, sehingga teknik penanaman bakteri tersebut pada media pertumbuhan disesuaikan dengan karakteristiknya.

Ringkasan

Untuk memperoleh koloni yang terpisah, pada saat menumbuhkan bakteri di laboratorium dapat digunakan cara budidaya tertentu. Kedua jenis metode kultur tersebut digunakan untuk menumbuhkan bakteri guna memperoleh koloni terpisah dalam upaya mengisolasi bakteri untuk memperoleh kultur murni.

Pertanyaan-Pertanyaan

Kelompok basil Gram positif; Bakteri yang termasuk dalam kelompok ini tidak membentuk spora, melainkan basil gram positif. Kelompok kepala gram positif; Bakteri yang termasuk dalam golongan ini merupakan bakteri gram negatif yang berbentuk kepala.

GENETIKA BAKTERI

Kromosom

Struktur Asam Amino

Strain ini menghasilkan racun yang dikenal sebagai LT (labile toxin), untuk membedakannya dari racun tahan panas yang dikenal sebagai ST. Plasmid pada Bakteri yang Berasosiasi dengan Tanaman Jenis patogenisitas lain yang diamati pada patogen tanaman Agrobacterium tumefaciens, yang menyebabkan pertumbuhan mirip tumor yang dikenal sebagai empedu mahkota pada beberapa tanaman.

Gambar 10.1. Struktur dari elemen dasar DNA dan RNA (Dale, et al., 2003)
Gambar 10.1. Struktur dari elemen dasar DNA dan RNA (Dale, et al., 2003)

Variasi Genotif dan Fenotif

Mutasi

Mutasi jenis ini dapat menyebabkan delesi, yaitu hilangnya pasangan basa pada kerangka DNA; inversi yaitu penggantian suatu pasangan basa dengan pasangan basa yang lain; penyisipan, yaitu pengisian atau penambahan pasangan basa baru pada suatu segmen DNA. Bakteri yang mengalami mutasi putus jenis ini tidak dapat kembali ke sifat aslinya (mutasi ireversibel).

Gambar 10.2. Tipe mutasi pergeseran kerangka (Breakage) (Pelczar, et al., 1986)
Gambar 10.2. Tipe mutasi pergeseran kerangka (Breakage) (Pelczar, et al., 1986)

Pemindahan Materi Genetik

Halobacterium dan Halococcus termasuk dalam kelompok bakteri halofilik, yaitu bakteri yang dapat tumbuh pada konsentrasi NaCl berkisar antara 3,5% hingga jenuh. Alcaligenes merupakan bakteri yang sering menimbulkan permasalahan pada pendinginan makanan, karena bakteri ini bersifat psikotropik.

KLASIFIKASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI

Klasifikasi Bakteri

Taksonomi adalah ilmu yang secara sistematis mengelompokkan atau menyusun organisme ke dalam kelompok atau kategori yang disebut taksa (tunggal: takson). Genus: sekelompok spesies serupa Keluarga: sekelompok genera serupa Ordo: sekelompok famili serupa Kelas: sekelompok ordo serupa Filum atau divisi: sekelompok kelas terkait Dunia: semua organisme dalam hierarki ini.

Bakteri Anaerobik yang Tidak Membentuk Spora

Dalam buku ini kita membahas berbagai jenis bakteri yang sering muncul pada berbagai media pertumbuhan (makanan) dan menyebabkan penyakit.

Bakteri Pembentuk Spora

Tetanus neonatal (pada bayi) sering terjadi jika tali pusat/tali pusar tidak dirawat selama proses persalinan (persalinan) (alat pemotong tali pusat tidak steril). Pada orang dewasa, tetanus terjadi setelah luka dalam dengan lubang kecil (luka tusuk) dan ditandai dengan kejang otot yang parah, kejang rahang.

Bakteri Basil dan Koki Gram Negatif

Jenis Gluconobacter (sebelumnya disebut Acetomonas), dan Acetobacter, bersifat motil (polar) atau non-motil, dan menghasilkan asam asetat dan etanol. Sebagian besar spesies bakteri ini bersifat proteolitik, yaitu memecah protein menjadi asam amino, pepton, kemudian amonia; sehingga menghasilkan alkali.

Bakteri Basil Gram Negatif, Anaerobik Fakultatif

Bakteri yang termasuk dalam Vibrionaceae umumnya mempunyai flagela polar, bersifat oksidase positif dan bersifat fermentatif.

Bakteri Basil Gram Negatif, Anaerobik

Bakteri Basil dan Kokobasil, Gram Negatif

Bakteri Koki Gram Positif

  • Identifikasi Bakteri

Leuconostoc merupakan salah satu jenis bakteri yang bersifat heterofermentatif, artinya memfermentasi gula menjadi asam laktat dan CO2, serta etanol atau asam asetat. Karakterisasi bakteri yang diisolasi dari pasien, makanan dan minuman harus dilakukan dengan cepat dan akurat agar nama bakteri dapat dikenali dan pilihan pengobatan yang tepat dapat ditentukan.

Ringkasan

Pemberian nama pada suatu spesies bakteri tertentu dilakukan dengan mengacu pada ciri-ciri masing-masing kelompok bakteri dalam sistem klasifikasi bakteri yang telah ditetapkan.

Pertanyaan-Pertanyaan

Susunan sel bakteri kokus yang terdiri atas delapan sel atau lebih, membentuk struktur seperti kubus. Proses pengangkutan nutrisi pada sel bakteri melibatkan protein tahan panas (Hpr) dan enzim pada permukaan luar membran sel.

Gambar

Tabel 3.1. Perbedaan ciri sel prokariotik dan sel eukariotik Sel Eukariotik (Alga, Cendawan, Protozoa, Tumbuhan, Hewan)Sel Prokariotik
Gambar 3.1 Sel prokariotik dan sel eukariotik (Fardiaz, 1992) (a) Sel prokariotik, (b) Sel eukariotik
Gambar 4.1 Mikroskop dengan bagian-bagiannya (Fardiaz, 1992)
Gambar 4.2 Perbedaan jalannya sinar pada mikroskop: (a) medan terang, (b) kontras, (c) medan gelap (Fardiaz, 1992)
+7

Referensi

Dokumen terkait

asam laktat menghasilkan asam dalam waktu cepat sehingga menurunkan pH yang menyebabkan bakteri patogen tidak dapat tumbuh. ) yang terbentuk oleh BAL yang bersifat

asam laktat menghasilkan asam dalam waktu cepat sehingga menurunkan pH yang menyebabkan bakteri patogen tidak dapat tumbuh. ) yang terbentuk oleh BAL yang bersifat

Atom nitrogen pada gugus tiazol kurang bersifat basa dibandingkan dengan atom S sehingga atom S lebih kuat mengikat ion logam Cd 2+ dalam membentuk kompleks

20 tahun 2003 Bab II pasal 3 “Pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan

dengan kecepatan 12 – 30 m/detik yang disebut juga nyeri cepat (test pain) dan dirasakan dalam waktu kurang dari satu detik, serta memiliki. lokalisasi yang dijelas dirasakan

Syok yang ditandai dengan nadi lemah, cepat disertai tekanan darah menurun (tekanan sistolik menjadi 80 mmHg atau kurang dan diastolik 20 mmHg atau kurang) disertai kulit yang

Media pertumbuhan air kelapa hijau pada konsentrasi 1:3 memiliki waktu generasi yang singkat yang berarti pada medium ini bakteri Lactobacillus casei lebih cepat

Bakteri NP105O dan N14G mengalami pertumbuhan yang cepat pada media BHIA dibandingkan pada organ ikan nila Gambar 1 dan 2.. agalactiae tumbuh opti- mal hingga konsentrasi 1012 CFU.mL-1