LAPORAN TETAP
PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI
PENGARUH UNSUR EKOLOGI TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI
OLEH :
NAMA : M. IQBAR
NIM : 08041282227030
KELOMPOK : IV (EMPAT)
ASISTEN : ANI SURYANI
LABORATORIUM MIKROBIOLOGI JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2023
LAPORAN AKHIR ACARA 13
Nama/ Nim : M. Iqbar/08041282227030 Kelompok : IV (Empat) Asisten : Ani Suryani Tanggal : 25 Oktober 2023
I. Judul : Pengaruh Unsur Ekologi Terhadap Pertumbuhan Bakteri.
II. Tujuan : Untuk mengetahui pengaruh berbagai macam unsur ekologi terhadap pertumbuhan bakteri.
III. Prinsip Dasar.
Mikroba (termasuk contagion, archae, bakteri, jamur dan protozoa) dapat dikatakan sebagai makhluk tertua dengan keanekaragaman terbesar di bumi.
Mikroorganisme atau mikroba merupakan organisme yang berukuran sangat kecil sehingga memerlukan alat untuk mengamatinya. Mikroorganisme disebut juga organisme mikroskopis. Mikroba memang dapat bertahan hidup pada berbagai kondisi lingkungan yang sangat panas, sangat dingin, lingkungan dengan konsentrasi garam yang tinggi, asam basa, tekanan yang tinggi, bahkan pada daerah yang hampir mustahil bagi makhluk hidup lain untuk hidup, seperti lingkungan dengan radioaktivitas yang tinggi (Susilo et al., 2019).
Perubahan faktor lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi. Banyak faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme yaitu faktor abiotik, meliputi pengaruh suhu, pH dan pengaruh daya desinfektan dan nutrisi yang didapat. Selain itu juga pengaruh biotik yaitu antibioseatau kehadiran spesies lain pada lingkungannya. Adapun pengaruh pH pada pertumbuhan mikroorganisme diketahui sebagai suatu mikroorganisme dapat tumbuh denganbaik pada pH yang tidak terlalu asam dan tidak terlalu basa.
Pertumbuhan mikroba pada umumnya sangat tergantung dan dipengaruhi olehfaktor lingkungan. Hanya beberapa jenis bakteri tertentu yang dapat bertahan dalam suasana asam ataupunbasa. Suatu mikroorganisme memerlukan kondisi lingkungan yang cocok untukmelakukan metabolisme (Pratiwi dan Sylvia, 2010).
Bakteripun dapat mengubah pH dari medium dari tempat ia hidup, perubahan ini dapat disebut dengan istilah perubahan secara kimia. Adapun faktor-faktor lingkungan dapat dibagi atas faktor-faktor biotik dan factor faktor abiotik. Di mana, faktor-faktor biotik terdiri atas makhluk-makhluk hidup, yaitu mencakup adanya asosiasi atau kehidupan bersama antara mikroorganisme, dapat dalam bentuk simbiose, sinergisme, antibiose dan sintropisme. Sedangkan faktor-faktor abiotik terdiri atas faktor fisika (Rifai, 2020).
Perubahan yang dapat terjadi di dalam suatu lingkungan dapat juga mengakibatkan perubahan dari morfologi dan fisiologi mikroba. adapun Beberapa golongan yang tentunya sangat tahan terhadap berbagai perubahan lingkungan, sehingga dapat menyesuaikan dirinya dengan kondisi baru. Adapun golongan mikroba yang ssngat peka terhadap perubahan pada lingkungan sehingga tidak dapat menyesuaikan dirinya sendiri (Fatmariza et al., 2018).
Faktor dari lingkungan sangatlah penting, artinya di dalam sebuah usaha untuk mengendalikan kegiatan mikroba baik untuk kepentingan satu proses ataupun pengendalian. Mikroba dapat memerlukan kondisi lingkungan yang sesuai untuk pertumbuhannya. Faktor yang dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba yaitu, faktor abiotik (fisikawi maupun kimiawi) dan faktor biotik (dapat meliputi kehidupan aksenik dan adanya asosiasi kehidupan). Faktor abiotik diantaranya temperatur, pH, kebutuhan air dan molekuler (Dwidjoseputro, 2020).
Proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup dipengaruhi oleh faktor faktor pertumbuhan termasuk mikroorganisme seperti bakteri.
Pertumbuhan bakteri pada umumnya sangat dipengaruhi oleh asupan nutrisi, suhu, pH, air, dan oksigen. Salah satu faktor utama yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri tersebut adalah suhu. Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam mempengaruhi pertumbuhan dan daya tahan hidup bakteri (Elfrida, 2018). Selain suhu, pH atau tingkat keasaman juga mempengaruhi pertumbuhan bakteri, pH yang umumnya disukai oleh mikroba adalah pH netral yaitu pH 7.
Beberapa bakteri tumbuh pada pH 6, namun ada juga dijumpai mikroba tumbuh pada pH 4 atau pH 5. Sangat jarang suatu mikroba tumbuh baik pada pH 4, kecuali bakteri autotrof tertentu karena bakteri menghasilkan produk metabolisme yang bersifat asam atau basa (Damayanti et al., 2022).
IV. Metode Praktikum 4.1 Waktu dan Tempat
Praktikum dilakukan pada tanggal 01 November 2023 pukul 13.00 WIB sampai selesai. Bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi, Universitas Sriwijaya, Indralaya.
4.2 Alat dan Bahan
Adapun alat yang digunakan berupa bunsen, cawan petri, mata uang dari tembaga, pipet serologis, tabung air steril, tabung medium NA dan vortex. Bahan yang digunakan berupa biakan bakteri Bacillus subtilis, Eschericia coli dan Staphylococcus aureus.
4.3 Cara Kerja
4.3.1 Percobaan 1: Pengaruh daya oligodinamik logam berat
Dibakar mata uang logam sehingga steril dan ditempatkan mata uang tersebut ditengah-tengah cawan petri yang steril. Campurkan dan suspensikan biakan bakteri dalam air steril, dua jenis bakteri dalam dua tabung air steril yang berbeda. Dicampurkan beberapa tets air steril yang telah diinokulasi dengan biakan bakteri tadi ke dalam medium NA yang telah mencair dan telah didinginkan kira-kira 45˚ C. Dituangkan medium NA yang telah diinokulasi dengan biakan bakteri ini kedalam cawan petri yang telah berisi mata uang logam tadi dan dibiarkan membeku. Disimpan pada suhu kamar selama 48 jam.
4.3.2 Percobaan 2: Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan bakteri
Diinokulasi biakan bakteri kedalam tabung yang telah berisi medium NB.
Medium yang telah berisi biakan bakteri di inkubasi dengan menggunakan variasi suhu. Diamati pertumbuhan mikroorganime yang terjadi.
4.3.3 Percobaan 3: Pengaruh pH terhadap pertumbuhan bakteri
Dibuat medium dengan variasi pH. Diinokulasikan biakan bakteri ke dalam tabung yang telah berisi medium dengan variasi pH yang berbeda. Diamati pertumbuhan mikroorganisme yang terjadi.
V Hasil dan Pembahasan 5.1 Hasil
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan kali ini, didapatkan hasil sebagai berikut.
5.1.1. Daya Oligodinamik
No. Bakteri Gambar Keterangan
1. Eschericia coli
1
2 3
1. Koin 2. Zona
Hambat 3. Medium NA
2. Staphylococcus
aureus 1
2
3
1. Koin 2. Zona
Hambat 3. Medium NA
3. Bacillus subtilis
3
2 1
1. Koin 2. Zona
Hambat 3. Medium NA
5.1.2. Pengaruh Suhu
No. Bakteri Suhu R 37 50
1. Eschericia coli + - +
2. Staphylococcus aureus + - +
3. Bacillus subtilis - + -
5.1.3. Pengaruh pH
No. Bakteri pH 3 pH 7 pH 11
1. Eschericia coli - + +
2. Staphylococcus aureus - + +
Bacillus subtilis + - -
5.1.4. Tekanan Osmotik
No. Bakteri 1% 3% 5%
1. Eschericia coli - - +
2. Staphylococcus aureus - + +
3. Bacillus subtilis + - +
Keterangan:
+ = Keruh
++ = Sangat Keruh - = Tidak Keruh
5.2 Pembahasan
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan tentang pengaruh unsur ekologi terhadap pertumbuhan bakteri, menggunakan suspensi 0,1 ml dengan suhu yang berbeda, yakni suhu ruang, 37°c , dan 50°c, di dapatkan bahwa bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus tumbuh optimum pada suhu ruang dan suhu 50°c. Menurut Tjahyono et al. (2020), umumnya pertumbuhan bakteri sangat bergantung pada faktor linngkungan. Temperatur merupakan salah satu faktor yang paling berpengaruh terhadap pertumbuhan dan kehidupan bakteri.
pH yang di uji pada praktikum pengaruh unsur ekologi terhadap pertumbuhan bakteri pada pH 4, 7, dan 9 dengan suspensi 0,1 ml dapat di ketahui bahwa bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus dapat tumbuh optimum pada pH 7 dan pH 9. Menurut Hidayati et al. (2021), perlakuan pH media fermentasi mempengaruhi produksi bioetanol. Ph dikenal sebagai derajat keasaman atau kebasaan suatu larutan, menyatakan logaritma negative konsentrasi ion H dengan bilangan pokok. Nilai pH untuk setiap unsur diketahui sebagai perbandingan konsentrasi ion hidrogen terhadap konsentrasi ion hidroksil Suatu larutan dikatakan asam jika terdapat ion H+ yang lebih banyak daripada ion OH.
Tekanan osmotik yang digunakan sebesar 1%, 2% dan 5% dengan suspense 0,1 ml dapat di ketahui bahwa pada bakteri Escherichia coli tumbuh optimum dengan tekanan osmotik sebesar 5%, sedangkan pada bakteri Staphylococcus aureus tumbuh optimum pada tekanan osmose sebesar 2% dan 5%. Menurut Chang (2005), gerakan bersih molekul pelarut melewati membran semi permeabel dari pelarut murni atau dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat disebut osmosis.
Daya oligodinamik menggunakan koin logam kuningan yang telah di sterilkan, diletakkan di tengah-tengah cawan petri yang sudah berisi suspensi bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus , koin logam pada praktikum ini tidak membentuk zona hambat karena perak memiliki kelemahan sebagai antibacterial karena bersifat tidak stabil. Menurut Zaraswati (2011), bahan zat kimia dapat menghambat atau mematika mikroorganisme berkisar dari unsur logam berat seperti perka dan tembaga sampai kepada molekul organik yang kompleks seperti persenyawaan amonium kuaterner.
Bakteri mempunyai dinding sel yang kaku yang bisa menahankan perubahan tekanan osmotik, sehingga umumnya tidak menunjukkan pergantian wujud maupun dimensi yang mencolok apabila berlangsung plasmoptisis. Dampak tekanan osmotikberhubungan dengan jumlah ion serta molekul terlarut di dalamlarutan. Menurut Adelberg et al. (2008), konsentrasi garam ataupun gula yang besar mengakibatkan air keluar dari sel bakteri sehingga membatasi pertumbuhan atau mengakibatkan plasmolisis.
Hal-hal yang dapat menjadi faktor tidak adanya zona hambat berupa kultur stok yang sudah lama, suspensi yang kebanyakan, serta medium yang terlalu padat. Penggunaan koin dalam daya oligodinamik dimana kemampuan koin dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Menurut Irianto (2016), logam merupakan salah satu agen kimiawi untuk mengendalikan pertumbuhan mikroorganime, dimana koin yang termasuk logam mengandung tembaga Cu untuk menunjukkan aktivitas antimikroba karena adanya efek oligodinamik.
Bakteri akan terhambat pertumbuhannya apabila disekitarnya terdapat ion-ion logam, namun ada juga yang dapat bertahan hidup pada daerah yang mengandung logam. Menurut Sari (2020), faktor daya oligodinamik logam berat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi mikroba yang menyebabkan protein mengalami koagulasi sehingga protein menjadi inaktif.
Logam yang memiliki ion positif apabila bereaksi dengan DNA atau RNA bakteri ion negatif dapat menghambat replikasi sehingga metabolisme terhambat.
Salah satu faktor panting dalam pertumbuhan bakteri adalah nilai pH. Bakteri memerlukan suatu pH optimum (6,5-7,5) untuk tumbuh optimal. Pengaruh pH terhadap pertumbuhan bakteri ini berkaitan dengan aktivitas enzim. Enzim dibutuhkan beberapa bakteri untuk mengkatalis reaksi yang berhubungan dengan pertumbuhan bakteri. Menurut Subagiyo et al. (2019), menyatakan bahwa bakteri membutuhkan pH yang optimal untuk pertumbuhannya yang optimal. Dengan adanya perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektivitas enzim.
Uji Sitrat dengan hasil yang didapat negatif, uji dilihat dari kemampuan bakteri untuk menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon. Medium
V. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
1. Faktor penting bagi pertumbuhan bakteri karena masing- masing spesies bakteri memiliki suhu dan pH optimum untuk pertumbuhannya.
2. Logam berat berperan sebagai antimikroba. Oleh karena itu dapat mempresipitasikan protein esensial dalam sel.
3. Bakteri mempunyai dinding sel yang kaku yang bisa menahankan perubahan tekanan osmotik.
4. ph optimum pertumbuhan bakteri berkisar 6,5 – 7,5.
5. Tekanan osmotik menyebabkan plasmolisis
DAFTAR PUSTAKA
Arivo dan Annissatussholeha, N. (2018). Pengaruh Tekanan Osmotik, pH, dan Suhu terhadap Pertumbuhan Bakteri Eschericia coli. Jurnal Ilmu Kedoteran.
4(3): 11-16
Chang, R. (2005). Kimia Dasar : Konsep-konsep Inti. Yogyakarta : Erlangga. Dwidjoseputro. (2005). Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta : Djambatan.
Fatmariza, M., N. Inayati, dan Rohmi. (2018). Tingkat Kepadatan Media Nutrient agar Terhadap Pertumbuhan Bakteri Staphylococcus Aureus. Jurnal Analis Medika Bio Sains. 2 (4) : 69-73.
Hidayati, M., David, S., Ida, F., Yohandri, B., dan Irawan, R. (2022). Pengaruh pH Dan Waktu Fermentasi Molase Menjadi Bioetanol Menggunakan Bakteri EM4. Publikasi Penelitian Terapan Dan Kebijakan. 5(1) : 33-40.
Pratiwi., dan Sylvia T. (2008). Mikro Biologi Farmasi. Jakarta : Erlangga.
Rifai, M. Rustam., Widowati, Hening., Sutanto, Agus. (2020). Uji Sinergis Konsoria Bakteri Indigen LCN Berkonsoria Bakteri Tanah di Kebun Percobaan Universitas Muhammadiyah Metro untuk Penyusunan Panduan Praktikum Mikrobiologi. Jurnal Biolava. 1(2): 87-95.
Sari, E. P. (2020). Aktivitas Antibakteri Madu Terhadap Pertumbuhan Streptococcus pyogenes. Jurnal Insan Cendikia. 7 (1): 28-32.
Subagiyo, Margono, S., Triyanto. (2019). Pengaruh pH, Suhu Dan Salinitas Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Asam Organik Bakteri Asam Laktat Yang Diisolasi Dari Intestinum Udang Penaeid. Jurnal Ilmu Kelautan, Indonesia, 20 (4) : 187-194
Susilo, R., Djalal, R., Firman, J., dan Mulia, W. A. (2019). Dasar teknologi hasil ternak. Malang : UB Press.
Tjahyono, V., Ramdlan, K., dan Ahmad, Q. (2020). Analisis PengaruhTemperatur Terhadap Daya Yang Dihasilkan Micribial Fuel Cell (MFC) Dengan Substrat Campura Lumpur Sawah Dan Air Tebu. E-Proceeding Of Engineering. 7(1) : 23-55.
Zaraswati. (2011). Mikrobiologi Dasar. Makassar : Universitas Hasanuddin
LAMPIRAN
Daya Oligodinamik
Eschericia coli Daya Oligodinamik
Staphylococcus aureus Daya Oligodinamik Bacillus subtilis
Pengaruh suhu Eschericia coli
Pengaruh suhu Staphylococcus aureus
Pengaruh suhu Bacillus subtilis
Pengaruh pH Eschericia coli
Pengaruh pH Staphylococcus aureus
Pengaruh pH Bacillus subtilis
Tekanan Osmotik
Eschericia coli Tekanan Osmotik
Staphylococcus aureus Tekanan Osmotik Bacillus subtilis (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2023)
LAMPIRAN
Lampiran 1
Prinsip dasar
(sumber : Duplichekcr.com, 2023) Lampiran 2
Pembahasan
(sumber : Duplichekcr.com, 2023)
