Top Banner

of 44

Mikrobiologi Industri (Bakteri)

Jul 06, 2018

Download

Documents

Aris Setiawan
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    1/44

    1

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A.  Latar Belakang 

    Sebagai salah satu negara yang memiliki biodiversitas sangat besar, Indonesia

    menyediakan banyak sumberdaya alam hayati yang tak ternilai harganya, dari

     bakteri, jamur, tumbuhan, dan hewan. Potensi yang tersimpan ini dapat diangkat

    untuk tujuan pengembangan industri dalam negeri. Banyak dari kita menyangka

     bahwa semua bakteri menyebabkan penyakit. Sesungguhnya hanya sebagian kecil

    saja yang memiliki potensi patogen, selebihnya dapat dimanfaatkan untuk tujuan

    kesejahteraan manusia.

    Produk-produk yang menggunakan bakteri untuk kebutuhan manusia

    semakin marak digunakan, salah satunya penggunaan bakteri untuk bioteknologi

    konvensional yang memanfaatkan beberapa jenis bakteri sebagai media untuk

     pembusukan bahan makanan yang dapat mengeluarkan output atau hasil seperti

    yoghourt, tempe, kecap dan hasil bioteknologi lainnya. Penggunaan itu dikarenakan

    sumber dayanya yang dapat dikembangbiakan dan alami. Karena itulah banyak

     produsen-produsen makanan, minuman, dan lainnya yg memanfaatkannya.

    Untuk mengetahui lebih jauh tentang bakteri dan agar dapat membedakan

     bakteri yang menguntungkan dan yang merugikan maka kita harus lebih mengenal

    serta menambah pengetahuan kita tentang bakteri secara lebih mendalam guna

     pemanfaatannya yg sesuai agar bakteri dapat dikendalikan secara optimal.

    B. 

    Rumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang masalah di atas, penulis merumuskan rumusan

    masalah sebagai berikut :

    1.  Apa itu eubacteria (bakteri) ?

    2.  Bagaimana struktur tubuh bakteri secara saksama ?

    3. 

    Bagaimana cara perkembangbiakan bakteri ?

    4. 

    Bagaimana bentuk-bentuk bakteri ?

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    2/44

    2

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    5.  Bagaimana klasifikasi bakteri ?

    6.  Bagaimana jenis-jenis bakteri ?

    7. 

    apa media yang digunakan untuk pertumbuhan bakteri ?

    8. 

    Bagaimana Fase dan kurva pertumbuhan mikroorganisme ?

    9.  Bagaimana Kecepatan atau laju pertumbuhan Eksponesial ?

    10. 

    Berapa lama Waktu generasi (waktu pertumbuhan) ?

    11.  Bagaimana cara pengendalian pertumbuhan Bakteri ?

    12.  Apakah peranan bakteri dalam kehidupan manusia ?

    C.  Tujuan Makalah

    Tujuan dari pembuatan makalah ini antara lain : 

    1. 

    Untuk mengetahui apa itu eubacteria (bakteri).

    2.  Untuk mengetahui struktur tubuh bakteri secara saksama.

    3.  Untuk mengetahui cara perkembangbiakan bakteri.

    4. 

    Untuk mengetahui bentuk-bentuk bakteri.

    5.  Untuk mengetahui klasifikasi bakteri.

    6. 

    Untuk mengetahui bagaimana jenis-jenis bakteri.7.

     

    Untuk mengetahui media pertumbuhan bakteri

    8.  Untuk mengetahui Fase dan kurva pertumbuhan mikroorganisme

    9.  Untuk mengetahui Kecepatan atau laju pertumbuhan Eksponesial

    10. 

    Untuk mengetahui Waktu generasi (waktu pertumbuhan)

    11. Untuk mengetahui cara pengendalian pertumbuhan Bakteri

    12. Untuk mengetahui peranan bakteri dalam kehidupan manusia.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    3/44

    3

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    BAB II 

    PEMBAHASAN 

    A.  Sejarah Bakteri 

    Bakteri pertama kali ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek

     pada 1674 dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah

    bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun

    1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti " small stick ". 

    B. 

    Pengertian Bakteri 

    Bakteri berasal dai bahasa latin yaitu bacterium. Bakteri memiliki

     jumlah spesies mencapai ratusan ribu atau bahkan lebih. Mereka ada di

    mana-mana mulai dari tanah, di air, di organisme lain, dan juga berada di

    lingkungan yang ramah maupun yang ekstrim. 

    Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan

    lebih tersebar luas dibandingkan mahluk hidup yang lain. Bakteri

    merupakan organisme bersel tunggal dan prokariot, umumnya tidak

     berkhlorofil dan berukuran renik (mikroskopis), beberapa diantaranya

    fotosintetik, reproduksi aseksualnya secara pembelahan transversal atau

     biner (sel memanjang lalu membelah). Sifat bakteri ada yang hidup bebas,

     parasit, saprofitik, atau sebagai patogen pada manusia, hewan, dan

    tumbuhan. Karena sifatnya yang hidup bebas, bakteri memiliki ratusan

    ribu spesies yang hidup di darat hingga lautan dan pada tempat-tempat

    yang ekstrim seperti dalam tanah, atmosfir, lumpur, air, laut, sumber air panas, antartika), dalam tubuh manusia, hewan dan tanaman. Jumlah

     bakteri tergantung keadaan dan tingkat kesuburan tanah (± 100.000/g

    tanah). ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. 

    Ukuran bakteri tergantung spesies dan fase pertumbuhan, diukur

    dalam mikrometer (0,001mm). Garis tengah rata-rata kokus adalah 1 µm

    atau kurang, basil atau spiril 2 – 5 µm panjang dan 0,5–1 µm garis

    tengahnya. Jenis bakteri tertentu dapat membentuk tubuh istirahat yang

    http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Anthony_van_Leeuwenhoek&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/1674http://id.wikipedia.org/wiki/1674http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Anthony_van_Leeuwenhoek&action=edit&redlink=1

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    4/44

    4

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    disebut endospora. Endospora adalah tubuh kecil yang tahan lama (panas,

    zat kimia), terbentuk dalam sel dan mampu tumbuh menjadi organisme

    vegetatif yang baru jika lingkungan menguntungkan. Bakteri memiliki

    ciri-ciri yang membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. 

    Dalam tumbuh kembang bakteri baik melalui peningkatan jumlah

    maupun penambahan jumlah sel sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor,

    yakni seperti pH, suhu temperatur, kandungan garam, sumber nutrisi, zat

    kimia dan zat sisa metabolisme. 

    C.  Ciri-Ciri Bakteri 

    Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup

    lain yaitu: 

    1.  Organisme uniselluler.

    2.  Prokariot (tidak memiliki membran inti sel).

    3. 

    Memiliki ukuran tubuh yang bervariasi antara 0,12 s/d ratusan mikron

    umumnya memiliki ukuran rata-rata 1 s/d 5 mikron.

    4.  Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam.

    5. 

    Hidup bebas atau parasit

    6.  Yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas, kawah

    atau gambut dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan.

    7.  Yang hidupnya kosmopolit diberbagai lingkungan dinding selnya

    mengandung peptidoglikan.

    8.  Umumnya tidak berklorofil meskipun beberapa jenis bakteri memiliki

     pigmen seperti klorofil sehingga mampu berfotosintesis dan bersifat

    autotrof.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    5/44

    5

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    D.  Struktur Tubuh Bakteri 

    Gambar 1. Struktur Tubuh Bakteri

    Struktur bakteri dibagi menjadi 2 yaitu :

    a.  Struktur dasar (dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri), meliputi :

    1)  Dinding sel

    Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan

     protein dan polisakarida. Ketebalan peptidoglikan membagi bakteri

    menjadi bakteri gram positif bila peptidoglikannya tebal (contohnya

    neisseria gonorrhea, treponema pallidum) dan bakteri gram negatif

     bila peptidoglikannya tipis (contohnya, escherichia coli,

    staphylococcus aureus). Dinding sel berfungsi untuk melindungi

     protoplasma atau melindungi sel dari lisis osmotic dan pemberi

     bentuk tubuh sel bakteri. Dinding sel bakteri adalah struktur kaku

    yang menunjang protoplasma.

    2) 

    Membran Plasma

    Membran plasma (selaput sitoplasma) bersifat selektif

     permeabel (hanya dapat dilalui molekul atau zat tertentu). Tersusun

    atas lapisan fosfolipid dan protein, membran plasma memiliki fungsi

    antara lain sebagai alat transpor elekron dan proton, pengatur

     pengangkutan senyawa dan tempat terbentuknya mesosom.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    6/44

    6

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    3)  Sitoplasma

    Sitoplasma, yaitu cairan sel dimana didalamnya terdapat

    asam nulkeat, protein, karbohidrat, lipida, asam amino, dan ion

    anorganik. Sitoplasma berfungsi sebagai tempat pertama proses

    sintesis.

    4) 

    Ribosom

    Ribosom adalah butiran-butiran organel yang tersebar dalam

    sitoplasma yang mengandung molekul RNA sebagai tempat sintesis

     protein.

    5)  Bahan Inti

    Bahan Inti merupakan pusat pengendali aktivitas sel yang

     berisi DNA, bakteri memiliki rantai tunggal DNA yang disebut

    nukleoid.

    6)  Granula Penyimpanan

    Granula penyimpanan adalah tempat menyimpan cadangan

    makanan yang dibutuhkan.

     b. 

    Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu), meliputi :

    1)  Kapsul

    Kapsul atau lapisan lendir, menyelubungi sel bakteri yang

    tersusun atas polisakarida dan air, bila lapisannya tebal disebut

    kapsul dan bila lapisan tipis disebut lapisan lendir, kapsul memiliki

    fungsi antara lain Alat melekat bakteri pada sel inang, mampu

    mengeluarkan bahan yang menempel pada bagian luar sel, untuk

    mencegah kekeringan bagi orgainisme pada kondisi yang tidak

    menguntungkan, Membantu mencegah fagositosis, dapat sebagai

    antigen, dapat sebagai alat perlindungan dan tempat penyimpanan

    makanan.

    2) 

    Flagela

    Flagela (flagellum), yaitu alat gerak bakteri yang biasanya

    terdapat pada bakteri yang hidup di habitat air, banyak tipe bakteri

    yang mampu berenang sendiri dalam cairan. Kemampuan suatu

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    7/44

    7

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    organisme untuk bergerak sendiri disebut motilitas (daya gerak).

    Beberapa tipe bakteri berdasarkan letak flagelanya yaitu:

    a) 

     Atrik, yaitu bakteri yang tidak berflagela

     b) 

     Monotrik , bakteri yang memiliki satu flagela.

    c)   Amfitrik, dua buah flagela di kedua ujung tubuhnya.

    d) 

     Lofotrik , terdapat segerombol flagela di salah satu ujung

    tubuh.

    e)   Peritrik, flagelanya terdapat di seluruh permukaan tubuh.

    3) 

    Fimbria/pili dan Filus

    Fimbria dan filus, merupakan organ tambahan berbentuk

     benang yang lebih pendek, lebih lurus dan jauh lebih kecil dari

    flagella dan terdapat pada bakteri negatif sedangkan fimbria adalah

    struktur sejenis pilus tetapi lebih pendek.. Fimbria dan filus

    dibedakan atas dasar fungsi, dimana fimbria merupakan alat lekat,

    sedangkan filus adalah organ tambahan khusus berfungsi dalam

     pemindahan DNA pada konjugasi bakteri.

    4)  Klorosom

     Klorosom, yaitu struktur yang berada di bawah membran

     plasma, klorosom mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya

    yang berperan dalam proses fotosintesis, klorosom hanya terdapat

     pada bakteri yang mampu melakukan fotosintesis.

    5)  Vakuola Gas

    Vakuola gas, berguna agar bakteri dapat mengapung di

     permukaan air untuk memperoleh cahaya, vakuola gas hanya

    terdapat pada bakteri di air yang mampu melakukan fotosintesis.6)  Endospora

    Endospora merupakan bentuk bakteri ketika sedang istirahat,

    endospora ditemui di beberapa jenis bakteri gram positif dan

    terbentuk di dalam sel bakteri jika kondisi lingkungan tidak

    menguntungkan bagi kehidupan bakteri. Endospora tersusun atas

    sitoplasma, DNA, dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tahan

    terhadap kondisi ekstrim seperti kekeringan, radiasi cahaya, suhu,

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    8/44

    8

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    maupun zat kimia. Jika kondisi lingkungan memungkinkan maka

    endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri baru.

    E. 

    Cara Reproduksi Bakteri 

    Bakteri mengadakan pembiakan dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan

    seksual. Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan, sedangkan

     pembiakan seksual dilakukan dengan cara transformasi, transduksi , dan konjugasi.

     Namun, proses pembiakan cara seksual berbeda dengan eukariota lainnya. Sebab,

    dalam proses pembiakan tersebut tidak ada penyatuan inti sel sebagaimana biasanya

     pada eukarion, yang terjadi hanya berupa pertukaran materi genetika (rekombinasi

    genetik). Berikut ini beberapa cara pembiakan bakteri dengan cara rekombinasi

    genetik dan membelah diri.

    1.  Rekombinasi Genetik

    Rekombinasi genetik adalah pemindahan secara langsung DNA di anatara dua

    sel bakteri melalui proses berikut:

    a.  Transformasi

    Transformasi adalah perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri

    yang satu ke sel bakteri yang lain. Pada proses transformasi tersebut ADN bebas sel

     bakteri donor akan mengganti sebagian dari sel bakteri penerima, tetapi tidak terjadi

    melalui kontak langsung. Cara transformasi ini hanya terjadi pada beberapa spesies

    saja, . Contohnya : Streptococcus pnemoniaeu, Haemophillus, Bacillus, Neisseria,

    dan Pseudomonas. Diguga transformasi ini merupakan cara bakteri menularkan

    sifatnya ke bakteri lain. Misalnya pada bakteri Pneumococci yang menyebabkan

    Pneumonia dan pada bakteri patogen yang semula tidak kebal antibiotik dapat

     berubah menjadi kebal antibiotik karena transformasi. Proses ini pertama kali

    ditemukan oleh Frederick Grifith tahun 1982.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    9/44

    9

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Gambar 2. Proses Transformasi

     b. 

    Transduksi

    Transduksi adalah pemindahan materi genetik bakteri ke bakteri lain dengan

     perantaraan virus. Selama transduksi, kepingan ganda ADN dipisahkan dari sel

     bakteri donor ke sel bakteri penerima oleh bakteriofage (virus bakteri). Bila virus –  

    virus baru sudah terbentuk dan akhirnya menyebabkan lisis pada bakteri,

     bakteriofage yang nonvirulen (menimbulakan respon lisogen) memindahkan ADN

    dan bersatu dengan ADN inangnya, Virus dapat menyambungkan materi

    genetiknya ke DNA bakteri dan membentuk profag. Ketika terbentuk virus baru, di

    dalam DNA virus sering terbawa sepenggal DNA bakteri yang diinfeksinya. Virus

    yang terbentuk memiliki dua macam DNA yang dikenal dengan partikel transduksi

    (transducing particle). Proses inilah yang dinamakan Transduksi. Cara ini

    dikemukakan oleh Norton Zinder dan Jashua Lederberg pada tahun 1952.

    Gambar 3. Proses Transduksi

    http://4.bp.blogspot.com/_tYdof-aJqPM/SbSzVktv1PI/AAAAAAAAAD4/QxA8nbTPKEA/s1600-h/biox05_8.jpghttp://2.bp.blogspot.com/_tYdof-aJqPM/SbSw58EQ36I/AAAAAAAAADw/-JNW-NOwEDM/s1600-h/biox05_7.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    10/44

    10

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    c.  Konjugasi

    Konjugasi adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan  – ) dengan membentuk

     jembatan untuk pemindahan materi genetik. Artinya, terjadi transfer ADN dari sel

     bakteri donor ke sel bakteri penerima melalui ujung pilus. Ujung pilus akan melekat

     pada sel peneima dan ADN dipindahkan melalui pilus tersebut. Kemampuan sel

    donor memindahkan ADN dikontrol oleh faktor pemindahan ( transfer faktor =

    faktor F )

    Gambar 4. Proses Konjugasi

    2.  Pembelahan Biner

    Pada pembelahan ini, sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel

    induknya. Pembelahan binermirip mitosis pada sel eukariot. Badanya, pembelahan

     biner pada sel bakteri tidak melibatkan serabut spindle dan kromosom. Pembelahan

    Biner dapat dibagi atas tiga fase, yaitu sebagai berikut:

    a.  Fase pertama, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh tegak lurus.

     b.  Fase kedua, tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding melintang.

    c.  Fase ketiga, terpisahnya kedua sel anak yang identik. Ada bakteri yang

    segera berpisah dan terlepas sama sekali. Sebaliknya, ada pula bakteri

    yang tetap bergandengan setelah pembelahan, bakteri demikian

    merupakan bentuk koloni.

    http://2.bp.blogspot.com/_tYdof-aJqPM/SbS0UySgNzI/AAAAAAAAAEA/oSEIQDWoXno/s1600-h/biox05_9.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    11/44

    11

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Gambar 5. Proses pembelahan biner

    Pada keadaan normal bakteri dapat mengadakan pembelahan setiap 20

    menit sekali. Jika pembelahan berlangsung satu jam, maka akan dihasilkan delapan

    anakan sel. Tetapi pembelahan bakteri mempunyai faktor pembatas misalnya

    kekurangan makanan, suhu tidak sesuai, hasil eksresi yang meracuni bakteri,

    dan adanya organisme pemangsa bakteri. Jika hal ini tidak terjadi, maka bumi akan

    dipenuhi bakteri

    F.  Klasifikasi Bakteri

    Klasifikasi bakteri yang dipakai di Eropa dan Amerika Serikat, sekarang

    ini banyak mengunakan sistematik yang disusun oleh Bergey. Edisi yang sekarang

    dari ”Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology”  adalah edisi kesembilan

    tahun 1994. Awal dari klasifikasi bakteri oleh D.H. Bergey mulai tahun 1923,

    karena pada tahun tersebut terbitlah buku ”Manual of Determinative

     Bacteriology”. Buku pedoman ini secara berangsur –  angsur diperbaiki, dan pada

    tahun 1947, buku tersebut diterbitkan keenam kalinya dengan nama ”Bergey’s

     Manual of Determinative Bacteriology”(Waluyo, 2005).

    http://3.bp.blogspot.com/_tYdof-aJqPM/SbS0-3EZtVI/AAAAAAAAAEI/CalBqEDJzNY/s1600-h/biner_bakteri.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    12/44

    12

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Berdasarkan bentuknya yang tetap, dindingnya yang kuat, dan adanya

    kemampuan untuk hidup autotrof, maka bakteri digolongkan pada Dunia

    Tumbuhan. Dunia tumbuhan pada garis besarnya dibagi atas takson  –   takson,

    seperti divisi, klas, ordo, famili (genus), spesies, varietas (Kata ”taxa” jamak dari

    ”taxon” ; dan takson berarti satuan atau kelompok) tersebut seringkali juga ada

     penyisipan sub kelompok, seperti sub divisi, sub klas, sub ordo, sub famili, sub

    genus, sub spesies, dan sebagainya. Hal tersebut di atas, bila kita mengacu pada

    dunia mahluk hidup dibagi menjadi 2 Dunia yaitu tumbuhan dan

    hewan(Waluyo,2005).

    Saat ini yang dipakai sebagai acuan yaitu pada klasifikasi Bergey’stahun1994 edisi ke-9. Kelompok bakteri secara garis besar digolongkan menjadi 4

    kategori besar, yakni :

    1.  Kategori Besar I

    Eubacteria Gram negatif dengan dinding sel, yang terdiri dari 16 Grup.

    Gambar 6. Gram negatif

    Bakteri gram-negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna

    kristal violet sewaktu proses pewarnaan Gram sehingga akan berwarna merah bila

    diamati dengan mikroskop. Disisi lain, bakteri gram-positif akan berwarna ungu.

    Perbedaan keduanya didasarkan pada perbedaan struktur  dinding sel yang berbeda

    dan dapat dinyatakan oleh prosedur pewarnaan Gram. Prosedur ini ditemukan pada

    http://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Zat_warnahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristal_violet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gramhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mikroskophttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram-positifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dinding_selhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dinding_selhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram-positifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mikroskophttp://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gramhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristal_violet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Zat_warnahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakteri

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    13/44

    13

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    tahun 1884 oleh ilmuwan Denmark  bernama Christian Gram dan merupakan

     prosedur penting dalam klasifikasi bakteri.

    Bakteri gram negatif (seperti  E. coli) memiliki sistem membran ganda di

    mana membran pasmanya diselimuti oleh membran luar  permeabel.  Bakteri ini

    mempunyai dinding sel tebal berupa peptidoglikan, yang terletak di antara

    membran dalam dan membran luarnya.

    Banyak spesies bakteri gram-negatif yang bersifat  patogen,  yang berarti

    mereka berbahaya bagi organisme inang.  Sifat patogen ini umumnya berkaitan

    dengan komponen tertentu pada dinding sel gram-negatif, terutama lapisan

    lipopolisakarida (dikenal juga dengan LPS atau endotoksin).

    (http://id.wikipedia.org/wiki)

    2.  Kategori Besar II

    Eubacteria Gram positif dengan dinding sel, yang terdiri dari 6 Grup.

    Gambar 7. Gram positif

    Gram-positif adalah bakteri yang mempertahankan zat warna kristal violet

    sewaktu proses pewarnaan Gram sehingga akan berwarna biru atau ungu di bawah

    mikroskop.  Disisi lain, bakteri gram-negatif akan berwarna merah atau merah

    muda. Perbedaan keduanya didasarkan pada perbedaan struktur dinding sel yang

     berbeda dan dapat dinyatakan oleh prosedur pewarnaan Gram. Prosedur ini

    http://id.wikipedia.org/wiki/Denmarkhttp://id.wikipedia.org/wiki/E._colihttp://id.wikipedia.org/wiki/E._colihttp://id.wikipedia.org/wiki/E._colihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Permeabel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Patogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Inanghttp://id.wikipedia.org/wiki/Lipopolisakaridahttp://id.wikipedia.org/wiki/Endotoksinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Zat_warnahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristal_violet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gramhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mikroskophttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram-negatifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dinding_selhttp://id.wikipedia.org/wiki/Dinding_selhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram-negatifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mikroskophttp://id.wikipedia.org/wiki/Pewarnaan_Gramhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristal_violet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Zat_warnahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Endotoksinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Lipopolisakaridahttp://id.wikipedia.org/wiki/Inanghttp://id.wikipedia.org/wiki/Patogenhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Permeabel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/E._colihttp://id.wikipedia.org/wiki/Denmark

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    14/44

    14

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    ditemukan pada tahun 1884 oleh ilmuwan Denmark bernama Christian Gram dan

    merupakan prosedur penting dalam klasifikasi bakteri.

    Bakteri gram positif seperti Staphylococcus aureus (bakteri patogen yang

    umum pada manusia) hanya mempunyai membran plasma tunggal yang dikelilingi

    dinding sel tebal berupa peptidoglikan. Sekitar 90 persen dari dinding sel tersebut

    tersusun atas peptidoglikan sedangkan sisanya berupa molekul lain bernama asam

    teikhoat. Di sisi lain, bakteri gram negatif (seperti E. coli) memiliki sistem membran

    ganda di mana membran pasmanya diselimuti oleh membran luar permeabel.

    Bakteri ini mempunyai dinding sel tebal berupa peptidoglikan, yang terletak di

    antara membran dalam dan membran luarnya.

     

    (http://id.wikipedia.org/wiki/Gram- positif).

    Berikut adalah karakteristik bakteri gram positif, yaitu;

    1)  Homogen dan tebal (20-80 nm) serta sebagian besar tersusun dari

     peptidoglikan. Polisakarida lain dan asam teikoat dapat ikut menyusun

    dinding sel.

    2) 

    Peptidoglikan (2-7 nm) di antara membran dam dan luar, serta adanya

    membran luar (7-8 nm tebalnya) yang terdiri dari lipid, protein, dan

    lipopolisakarida Bentuk sel.

    3)  Bulat, batang atau filamen

    4) 

    Bulat, oval, batang lurus atau melingkar seprti tand koma, heliks atau

    filamen; beberapa mempunyai selubung atau kapsul Reproduksi

    5)  Pembelahan biner

    6) 

    Pembelahan biner, kadang-kadang pertunasan Metabolisme7)  kemoorganoheterotrof

    8) 

    Fototrof, kemolitoautotrof, atau kemoorganoheterotrof Motilitas

    9)  Kebanyakan nonmotil, bila motil tipe flagelanya adalah petritrikus

    ( petritrichous)

    10) Motil atau nonmotil. Bentuk flagela dapat bervariasi-polar,lopotrikus

    (lophtrichous), petritrikus ( petritrichous). Anggota tubuh (apendase)

    11) Biasanya tidak memiliki apendase

    http://id.wikipedia.org/wiki/Denmarkhttp://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureushttp://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureushttp://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureushttp://id.wikipedia.org/wiki/Patogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Membran_plasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Peptidoglikanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_teikhoat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_teikhoat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/E._colihttp://id.wikipedia.org/wiki/E._colihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_teikhoat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_teikhoat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Peptidoglikanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Membran_plasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Patogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureushttp://id.wikipedia.org/wiki/Denmark

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    15/44

    15

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    12) Dapat memiliki pili, fimbriae, tangkai Endospora

    13) Beberapa grup dapat membentuk endspora

    14) 

    Tidak dapat membentuk endospor

    Bila diamati dengan mikroskop, bakteri gram positif akan berwarna ungu.

    Bakteri gram positif seperti Staphylococcus aureus  (bakteri patogen yang umum

     pada manusia) hanya mempunyai membran plasma tunggal yang dikelilingi dinding

    sel tebal berupa peptidoglikan. Sekitar 90% dari dinding sel tersebut tersusun atas

     peptidoglikan sedangkan sisanya berupa molekul lain bernama asam teikhoat. 

    (http://id.wikipedia.org/wiki/Gram-negatif) 

    Berikut ini adalah perbedaan karakteristik dari bakteri Gram positif dan

    negatif:

    Tabel 1. Perbedaan gram positif dan gram negatif.

    Karakteristik Gram positif Gram negatif

    Dinding sel Homogen dan tebal (20-80

    nm) serta sebagian besar

    tersusun dari peptidoglikan.

    Polisakarida lain dan asam

    teikoat dapat ikut menyusun

    dinding sel.

    Peptidoglikan (2-7 nm) di

    antara membran dam dan luar,

    serta adanya membran luar (7-

    8 nm tebalnya) yang terdii dari

    lipid, protein, dan

    lipopolisakarida

    Bentuk sel Bulat, batang atau filamen Bulat, oval, batang lurus atau

    melingkar seprti tand koma,

    heliks atau filamen; beberapa

    mempunyai selubung atau

    kapsul

    Reproduksi Pembelahan biner Pembelahan biner, kadang-

    kadang pertunasan

    Metabolisme kemoorganoheterotrof Fototrof, kemolitoautotrof,

    atau kemoorganoheterotrof

    http://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureushttp://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureushttp://id.wikipedia.org/wiki/Patogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Membran_plasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Peptidoglikanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Peptidoglikanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_teikhoat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Gram-negatifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram-negatifhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_teikhoat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Peptidoglikanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Peptidoglikanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Membran_plasmahttp://id.wikipedia.org/wiki/Patogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureus

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    16/44

    16

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Motilitas Kebanyakan nonmotil, bila

    motil tipe flagelanya adalah

     petritrikus ( petritrichous)

    Motil atau nonmotil. Bentuk

    flagela dapat bervariasi-

     polar,lopotrikus

    (lophtrichous), petritrikus

    ( petritrichous).

    Anggota

    tubuh

    (apendase)

    Biasanya tidak memiliki

    apendase

    Dapat memiliki pili, fimbriae,

    tangkai

    Endospora Beberapa grup dapat

    membentuk endspora

    Tidak dapat membentuk

    endospora

    3.  Kategori Besar III

    Eubacteria tanpa dinding sel, terdiri dari 1 Grup.

    Gambar 8 . Archaebacteria dan eubacteria

    Eubacteria adalah bakteri yang bersifat prokariot. Inti dan organelnya tidak

    memiliki membran, bersifat uniseluler, bersifat mikroskopik, serta mempunyai

    dinding sel yang tersusun dari peptidoglikon. Selnya dapat berbentuk bulat atau

     batang yang lurus, terpisah-pisah atau membentuk koloni berupa rantai, serta

     bertindak sebagai dekomposer pengurai. Bakteri ini hidup secara parasit dan

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    17/44

    17

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

     patogenik. Akan tetapi, ada pula yang bersifat fotosintetik dan kemoautotrof.

    Eubacteria menjadi unsur yang sangat penting dalam proses daur ulang nitrogen

    dan elemen lain. Selain itu, beberapa Eubacteria dapat dimanfaatkan dalam proses

    industri. Eubacteria terbagi menjadi enam filum, yaitu bakteri ungu, bakteri hijau,

     bakteri gram positif, Spirochaet, Prochlorophyta, dan Cyanobacteria.

    Berikut adalah karakteristik eubacteria:

    1) 

    Dinding sel tersusun atas mukopolisakarida dan peptidoglikan.

    2)  Sel bakteri dapat mensekresikan lendir ke permukaan dinding selnya.

    3) 

    Membran sitoplasma meliputi 8-10% dari bobot kering sel dan tersusun

    atas fosfolipid dan protein.

    4)  Sitoplasma dikelilingi oleh membran sitoplasma.

    5) 

    Membentuk endospora untuk melindungi diri dari panas dan gangguan

    alam.

    6)  Ada yang bergerak dengan flagela dan ada yang tidak.

    (http://id.wikipedia.org/wiki)

    Beberapa kelas dalam Eubacteria adalah sebagai berikut.

    a.  Kelas Azotobacteraceae

    Ciri-ciri yang dimiliki oleh bakteri kelas Azotobacteraceae

    adalah sel berbentuk batang, hidup bebas di dalam tanah, mirip sel

    khamir, dan pada kondisi aerob dapat menambat N2. Misalnya,

    Azotobacter Chlorococcum, Azotobacter indicus, dan Azotobacter

    agilis.

    b. 

    Kelas RhizobiaceaeCiri-ciri bakteri kelas Rhizobiaceae adalah sel berbentuk

     batang atau bercabang, bersimbiosis dengan legominosae,

    membentuk bintil akar, dan mengonversi nitrogen udara yang dapat

     bermanfaat bagi tumbuhan leguminosae. Misalnya, Rhizobium

    leguminosarum membentuk bintil akar pada akar Lathyrus, Pisum,

    Vicia; Rhizobium japonicum pada kedelai; Agrobacterium

    tumefaciens menimbulkan pembengkakan pada akar pohon. 

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    18/44

    18

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    c.  Kelas Micrococcaceae

    Ciri-ciri bakteri kelas Micrococcaceae adalah sel berbentuk

     peluru, berbentuk koloni tetrade, serta kubus dan massa tidak

     beraturan. Contohnya, Sarcia dan Staphyloccus aureus yang bersifat

     patogen serta dapat menimbulkan berbagai penyakit. 

    d.  Kelas Enterobacteriaceae

    Eubacteria yang terdapat dalam kelas Enterobacteriaceae

    dapat menimbulkan fermentasi anaerobik pada glukosa atau laktosa,

    hidup sebagai dekomposer pada serasah atau patogen pada manusia,

     juga pada saluran pernapasan dan saluran kencing Vertebrata.

    Contohnya:

    -  E. coli yang terdapat di usus besar manusia dan Vertebrata

    -  Salmonela typhosa, yaitu patogen penyebab penyakit tifus

    -  Serta Shigella dysenteriae penyebab disentri.

    e.  Kelas Lactobacillaceae

    Sel Lactobacillaceae berbentuk peluru dan dapat

    menimbulkan fermentasi asam laktat. Contohnya: 

    -  Lactobacillus caucasicus yang membantu pembuatan yogurt;

    -  Streptococcus pyogenes yang dapat menimbulkan nanah atau

    keracunan darah pada manusia;

    -  serta Diplococcus pneumoniae sebagai penyebab

     pneumonia.

    f.  Kelas Bacillaceae

    Sel Bacillaceae berbentuk batang dan berfungsi sebagai pembentuk endospora.

    Misalnya; 

    -  Bacillus antraks penyebab penyakit antraks

    dan Clostridium pasteurianum, yaitu bakteri anaerob

     penambat N2.

    g.  Kelas Neisseriaceae

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    19/44

    19

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Sel Neisseriaceae berbentuk peluru dan umumnya

     berpasangan.

    Misalnya; 

     Neisseria meningitidis, yaitu bakteri penyebab meningitis;

    -   Neisseria gonorrhoeae penyebab penyakit kencing nanah;

    serta Veillonella parvula berada di mulut dan saluran

     pencernaan manusia dan hewan.

    4.  Kategori Besar IV

    Archaebacteria, yang terdiri dari 5 Grup.

    Gambar 9 . Archaebacteria

    Archaebacteria merupakan kelompok bakteri yang menghasilkan gas metan

    dari sumber karbon yang sederhana, uniseluler, mikroskopik, dinding sel bukan

     peptidoglikon, dan secara biokimia berbeda dengan Eubacteria. Selain itu, sifat

    Archaebacteria yang lain adalah bersifat

    anaerob, dapat hidup di sampah, tempat-tempat kotor, saluran pencernaan manusia

    atau hewan, halofil ekstrem, lingkungan bergaram, serta termoplastik pada suhu

     panas dan lingkungan asam. Archaebacteria dianggap sebagai nenek moyang dari

     bakteri yang ada sekarang ini. Archaebacteria mencakup makhluk hidup autotrof

    dan heterotrof.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    20/44

    20

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Karakteristik yang dimilik oleh Archaebacteria antara lain:

    1)  sel penyusun tubuhnya bertipe prokariotik;

    2) 

    memiliki simpleRNA polymerase;

    3) 

    dinding sel bukan dari peptidoglikan;

    4)  tidak memiliki membran nukleus dan tidak memiliki organel sel;

    5) 

    ARNt nya berupa metionin;

    6)  sensitive terhadap toksin dipteri.

    Berdasarkan habitatnya Archaaebacteria dikelompokkan menjadi 3, yaitu

    kelompok methanogen, halofit ekstrim(suka garam) dan termo asidofil (suka panas

    dan asam).

    a.  Methanogen

    Methanogen ini hidupnya bersifat anaerob atau tidak memerlukan

    oksigen dan heterotrof, dapat menghasilkan methan (CH4), tempat

    hidupnya di lumpur, rawa-rawa, saluran pencernaan anai-anai (rayap),

    saluran pencernaan sapi, saluran pencernaan manusia dan lain-lain.

    Contoh: 

     –  

     Lachnospira multiparus, organisme ini mampu menyederhanakan pektin

     –    Ruminococcus albus, organisme ini mampu menghidrolisis selulosa

     –   Succumonas amylotica, memiliki kemampuan menguraikan amilum.

     –    Methanococcus janashii, penghasil gas methane

    b.  Halofi t ekstrim

    Sebagian besar mikroorganisme ini bersifat aerob heterotrof

    meskipun ada yang bersifat anaerob dan fotosintetik dengan pigmen yangdimilikinya berupa bakteriorodopsin. Habitat pada lingkungan berkadar

    garam tinggi, seperti di danau Great Salt (danau garam), Laut Mati, atau di

    dalam makanan yang bergaram. 

    c.  Thermo asidofil

    Archaebacteria merupakan organisme uniseluler, tak

     berklorofilprokariot, hidup pada lingkungan yang ekstrim. Thermoasidofil

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    21/44

    21

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    merupakan mikroorganisme kemoautotrof yang dapat memanfaatkan H2S

    sebagai sumber energi. Hidup di lingkungan panas (60  –  80)o C dan pH 2 –  4,

    habitat di sumber air panas seperti Sulfolobus di taman nasional Yellow stone

    atau kawah gunung berapi di dasar laut.

    Tabel 2. Perbedaan archaebacteria dan eubacteria.

    Karakteristik Archarbakteria Eubacteria

     Nukleus Prokaiotik Prokariotik

    Dinding sel Tidak mengandung

     peptidoglikan

    Mengandung

     peptidoglikan

    Lipid

    membran

    Beberapa

    hidrokarbon

     bercabang

    Hidrokarbon tidak

     becabang

    RNA

     polimerase

    Beberapa jenis Satu jenis

    Intron (bagian

    gen yang

     bukan untuk

     pengkodean)

    Ada beberapa gen Tidak ada

    Respon

    terhadap

    antibiotik

    Pertumbuhan tidak

    terhambat

    Pertumbuhan

    terhambat

    G.  Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Bentuk Tubuh

    Berdasarkan bentuknya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:

    a.  Bakteri Kokus (bulat)

    1)   Monococcus 

    Berupa sel bakteri kokus tunggal. Contoh : Chlamydia

    trachomatis (penyebab penyakit mata).

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    22/44

    22

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    2)   Diplococcus

    Berupa dua sel bakteri kokus berdempetan. Contoh :

     Diplococcus pnemoniae (penyebab penyakit pneumonia) , Neisseria

     gonorhoeae (penyebab penyakit kelamin raja singa).

    3)  Tetracoccus

    Berupa empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi

    empat sebagai hasil pembelahan sel kedua arah. Contoh :

     Pediococcus cerevisiae.

    4) 

    Sarcina

    Berupa delapan sel bakteri kokus berdempetan berbentuk

    kubus sebagai hasil pembelahan sel ketiga arah. Contoh :

    Thiosarcina rosea (bakteri belerang). 

    5)  Streptococcus 

    Berupa lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan

    membentuk rantai. Contoh : Streptococcus mutans (penyebab gigi

     berlubang).

    6)  Staphylococcus 

    Berupa lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan

    membentuk seperti buah anggur. Contoh : Staphylococcus aureus 

    (penyebab penyakit radang paru-paru).

    Gambar 10: bentuk –  bentuk bakteri kokus

    http://2.bp.blogspot.com/-jagpXjwMWHA/UfC8NLE-KYI/AAAAAAAAGmg/kkctSg0d_Is/s1600/1.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    23/44

    23

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    b.  Bakteri Bacillus (basil/batang)

    Bakteri bentuk basil dapat dibedakan atas batang panjang dan batang

     pendek dengan ujung datar atau lengkung. Bentuk basil membelah

    dalam satu bidang. Bentuk-bentuk batang dapat terdiri dari :

    1)   Monobacillus 

    Berupa sel bakteri basil tunggal. Contoh : Eschericcia coli

    (bakteri usus besar manusia), Propionibacterium acnes (penyebab

     jerawat).

    2)   Diplobacillus 

    Berupa dua sel bakteri basil berdempetan.

    3)  Streptobacillus 

    Berupa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai.

    Contoh : Azotobacter (bakteri tanah yang mengikat nitrogen) ,Bacillus anthracis (penyebab penyakit antraks pada hewan ternak).

    Gambar 11: bentuk –  bentuk bakteri bacillus

    c. 

    Bakteri Spirillium

    1)  Spirillium 

    Bentuk sel bergelombang. Contoh : Thiospirillopsis floridina

    (bakteri belerang).

    2)  Bakteri Vibrio (koma)

    Bentuk sel seperti tanda baca koma atau kurang dari setengah

    lingkaran. Kadang-kadang vibrio tumbuh sebagai benang membelit

    atau bentuk S. Contoh : Vibrio cholera (penyebab penyakit kolera).

    3)   Bakteri Spirochaeta 

    http://2.bp.blogspot.com/-BKnBHGWYmMc/UfC8r88R7pI/AAAAAAAAGmo/jY-bBAJcDg8/s1600/2.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    24/44

    24

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Bentuk sel seperti sekrup atau kumparan. Contoh :

    Treponema pallidum (penyebab penyakit kelamin sifilis).

    Gambar 12: bentuk –  bentuk bakteri

    H.  Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Alat Gerak

    Berdasarkan alat geraknya, bakteri dibagi menjadi 5 golongan, yaitu: 

    a.  Monotrik

    Monotrik, berflagel satu pada salah satu ujung tubuh bakteri.

    Contoh : Pseudomonas araginosa.

     b.  Amfitrik

    Amfitrik, flagel masing-masing satu pada kedua ujung tubuh

     bakteri. Contoh : Spirillium serpen.

    c.  Lofotrik

    Lofotrik, berflagel banyak pada salah satu ujung tubuh

     bakteri. Contoh : Pseudomonas flourencens.

    d.  Peritrik

    Peritrik, berflagel banyak pada semua sisi tubuh bakteri.

    Contoh : Salmonella thypii.

    e.  Atrik

    Atrik, adalah bakteri yang tidak mempunyai flagel.

    http://3.bp.blogspot.com/-Vv-Q4G_mwvo/UfC87Ek5OvI/AAAAAAAAGmw/SqHt-DqLelA/s1600/3.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    25/44

    25

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Gambar 13: Kedudukan alat gerak bakteri

    I.  Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Kebutuhan Oksigen

    a.   Bakteri aerob 

    Bakteri aerob adalah bakteri yang hidupnya memerlukan

    oksigen bebas. Bakteri yang hidup secara aerob dapat memecah gula

    menjadi air, CO2, dan energi. Bakteri aerob secara obligat adalah

     bakteri yang mutlak memerlukan oksigen bebas dalam hidupnya,

    misalnya, bakteri

     Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrosococcus.

     b.   Bakteri anaerob 

    Bakteri anaerob tidak membutuhkan oksigen bebas untuk

    mendapatkan energi. Misalnya Micrococcus denitrificans, bakteri

    asam susu, bakteri Lactobacillus bulgaricus, dan Clostridium tetani

    c. 

    Fakultatif anaerob

    Ialah mikroorganisme yang dapat hidup baik dalam keadaan

    terdapat oksigen maupun tidak

    Contohnya: Bacteriae subtilis (pembuat kompos)

    http://1.bp.blogspot.com/-y0ItiLHnNP0/UfC9Py4LFtI/AAAAAAAAGm4/X4tL1zh_uXw/s1600/4.jpg

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    26/44

    26

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    J.  Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Cara Memperoleh Makanan

    a.   Autotrof  

    Bakteri autotrof adalah bakteri yang dapat membuat

    makanannya sendiri. Berdasarkan asal energi yang digunakan,

     bakteri autotrof dapat dibedakan menjadi dua, yaitu bakteri yang

     bersifat kemoautotrof dan bakteri yang bersifat fotoatotrof.

    Bakteri kemoautotrof adalah bakteri yang membuat

    makanannya dengan bantuan energi yang berasal dari reaksi-reaksi

    kimia, misalnya, proses oksidasi senyawa tertentu.

    Contoh bakteri kemoautotrof:

     

     bakteri nitrit dengan mengoksidkan NH3 

       bakteri nitrat dengan mengoksidkan HNO2 

       bakteri belerang dengan mengoksidkan senyawa belerang 

      Bakteri nitrifikasi, yang terdiri  Nitrosomonas, Nitrosococcus,

     Nitrobacter. 

       Nitrospira, Nitrosocystis.

    Bakteri fotoautotrof adalah bakteri yang membuat

    makanannya dengan bantuan energi yang berasal dari cahaya

    matahari. Bakteri ini adalah bakteri yang mengandung zat warna

    hijau sehingga dapat melakukan fotosintesis, seperti tumbuhan

    hijau.

    Contoh bakteri fotoautotrof:

      Bakteri hijau, bakteri ini memiliki pigmen hijau yang dinamakan

     bakterioviridin atau bakterioklorofil.  Bakteri ungu, memiliki pigmen ungu, merah atau kuning disebut

     bakteriopurpurin

     b. 

     Heterotrof  

    Bakteri heterotrof adalah bakteri yang hidup dan

    memperoleh makanan dari lingkungannya karena tidak dapat

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    27/44

    27

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    membuat makanan sendiri. Bakteri ini dapat hidup secara saprofit

    dan parasit.

    Bakteri saprofit adalah bakteri yang hidup pada jasad yang

    sudah mati, misalnya, sampah, bangkai, atau kotoran. Bakteri ini

    sering disebut sebagai bakteri pembersih karena dapat menguraikan

    sampah-sampah organik sehingga menguntungkan bagi manusia,

    contohnya, bakteri Eschericia coli yang berperan sebagai pembusuk

    sisa makanan dalam usus besar, dan bakteri Lactobacillus garicus

    yang berperan dalam pembuatan yogurt.

    Bakteri parasit adalah bakteri yang hidup menumpang pada

    makhluk hidup lain. Bakteri ini biasanya bersifat merugikan

    makhluk hidup yang ditumpanginya karena dapat menimbulkan

     penyakit. Contoh penyakit yang disebabkan oleh bakteri ini, antara

    lain, kolera disebabkan oleh bakteri Vibrio cholerae, TBC

    disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis, disentri

    disebabkan oleh bakteri Shigella dysenterriae, sifilis disebabkan

    oleh bakteri Treponema pallidum, dan radang paruparu

    (pneumoniae) disebabkan oleh bakteri Diplococcus pneumoniae.

    Penularan penyakit yang disebabkan oleh bakteri dapat melalui

    makanan, minuman, pernapasan, ataupun kontak langsung dengan

     penderita, baik secara langsung maupun tidak langsung.

    K.  Media Pertumbuhan Bakteri

    Untuk menumbuhkan dan mengembangbiakan mikroorganisme,

    diperlukan suatu substrat yang disebut media. Agar mikroorganisme dapattumbuh dan berkembangbiak di dalam media, diperlukan persyaratan

    tertentu, yaitu:

    •  harus terkandung semua unsur hara yang dibutuhkan untuk

     pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme.

    •  mempunyai tekanan osmosis, tegangan permukaan dan pH

    yang sesuai dengan kebutuhan mikroorganisme.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    28/44

    28

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    •  dalam keadaan steril, artinya sebelum diinokulasi

    mikroorganisme yang dimaksud, tidak ditumbuhi oleh

    mikroorganisme lain yang tidak diharapkan.

    Jenis-jenis media berdasarkan bentuknya

    1)  Cair

    Media dalam bentuk cair yang sering digunakan dalam

     pembiakan bakteri yaitu kaldu, kaldu adalah jenis media cair yang

     paling umum digunakan untuk perkembangbiakan bakteri karena

    didalam kaldu sudah banyak mengandung unsur hara yang

    dibutuhkan bakteri untuk berkembang biak.

    Gambar 14. Media Kaldu

    2) 

    Semi-solid atau semi cairMedia semi-solid atau semi-cair yaitu media yang berbentuk

     padat pada suhu dingin, dan berbentuk cair bila suhu panas,

    contoh : Sulfid Indol Motility (SIM)

    Gambar 15. Media Semi-solid atau semi-cair

    3)  Padat

    Media padat atau Media Agar adalah media Pembiakan

     bakteri dalam bentuk padat (kental) dengan penambahan bahan

     pemadat berupa gelatin atau agar. Contohnya; Nutrient Agar

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    29/44

    29

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Gambar 16. Media Padat

    L.  Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri 

    Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri atau kondisi

     pertumbuhan optimum dari bakteri yaitu :

    1) 

    Suhu/temperatur

    Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3

    golongan:

    a.  Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara

    0°– 30°C, dengan suhu optimum 15°C. 

     b.  Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15°

     – 55°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C. 

    c.  Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu

    tinggi antara 40° – 75°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C. Pada

    tahun 1967 di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup

    dalam sumber air panas bersuhu 93° – 94°C. 

    2)  Mineral 

    Mineral yang diperlukan untuk pertumbuhan bakteri antara lain:

    karbon, nitrogen, belerang, fosfat, dengan aktivtor enzim seperti Mg, Fe,

    K dan Ca 

    3)  O2 

    Berdasarkan keperluan akan oksigen, Bakteri dibagi dalam 4golongan : 

    -  Anaerob obligat: hidup tanpa oksigen, oksigen toksik terhadap

    golongan bakteri 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.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    30/44

    30

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    4)  Derajat keasaman atau pH  

     pH mempengaruhi pertumbuhan bakteri. Kebanyakan bakteri

     patogen mempunyai pH optimum 7,2 –  7,6.

    5) 

    Garam-garam organik

    6)  Sumber nutrisi

    dimana tersedia sumber nutrisi untuk pertumbuhan bakteri

    7)  Kelembapan

    Pada umumnya bakteri memerlukan kelembaban yang cukup tinggi,

    kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan

    kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan

     pengeringan.

    8)  Cahaya

    Cahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri.

    Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil.

    Sinar ultraviolet dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel

    yang berakibat menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian.

    Pengaruh cahaya terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar

    sterilisasi atau pengawetan bahan makanan

    9)  Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu

    dapat menghambat bahkan mematikan bakteri. Adapun faktor-faktor

    diatas bervariasi menurut spesies bakterinya.

    M. Fase dan Kurva Pertumbuhan Mikroorganisme 

    Pertumbuhan mikroorganisme dimulai dari awal pertumbuhan sampaidengan berakhirnya aktivitas merupakan proses bertahap yang dapat

    digambarkan sebagai kurva pertumbuhan. Kurva pertumbuhan mikroba terdiri

    dari 4 fase utama yaitu : lag, eksponensial, stasioner, dan kematian. Kurva

     pertumbuhan yang lengkap merupakan gambaran pertumbuhan secara bertahap

    (fase) sejak awal pertumbuhan sampai dengan terhenti mengadakan kegiatan.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    31/44

    31

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Kurva pertumbuhan mikroba

    Menurut Hamdiyati (2014), Empat fase kurva pertumbuhan mikroorganisme,

    yaitu :

    1.  Fase Lag atau Adaptasi

    Jika mikroba dipindahkan ke dalam suatu medium, mula-mula akan

    mengalami fase adaptasi untuk menyesuaikan dengan kondisi lingkungan di

    sekitarnya. Lamanya fase adaptasi ini dipengaruhi oleh beberapa factor,

    diantaranya:

    a.  Medium dan lingkungan pertumbuhan Jika medium dan lingkungan

     pertumbuhan sama seperti medium dan lingkungan sebelumnya,

    mungkin tidak diperlukan waktu adaptasi. Tetapi jika nutrient yang

    tersedia dan kondisi lingkungan yang baru berbeda dengan

    sebelumnya, diperlukan waktu penyesuaian untuk mensintesa

    enzim-enzim.

     b.  Jumlah inokulum Jumlah awal sel yang semakin tinggi akan

    mempercepat fase adaptasi. Fase adaptasi mungkin berjalan lambat

    karena beberapa sebab, misalnya:

    1)  kultur dipindahkan dari medium yang kaya nutrien ke

    medium yang kandungan nutriennya terbatas,

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    32/44

    32

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    2)  mutan yang baru dipindahkan dari fase statis ke medium baru

    dengan komposisi sama seperti sebelumnya.

    2. 

    Fase Log atau Pertumbuhan Eksponensial

    Pada fase ini mikroba membelah dengan cepat dan konstan

    mengikuti kurva logaritmik. Pada fase ini kecepatan pertumbuhan sangat

    dipengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya seperti pH dan kandungan

    nutrient, juga kondisi lingkungan termasuk suhu dan kelembaban udara.

    Pada fase ini mikroba membutuhkan energi lebih banyak dari pada fase

    lainnya. Pada fase ini kultur paling sensitif terhadap keadaan lingkungan.

    Dalam hal ini terdapat keragaman kecepatan pertumbuhan berbagai

    mikroorganisme. Waktu lipat dua untuk E. coli dalam kultur kaldu pada

    suhu 370  C, sekitar 20 menit, sedangkan waktu lipat dua minimal sel

    mamalia sekitar 10 jam pada temperatur yang sama. Akhir fase log,

    kecepatan pertumbuhan populasi menurun dikarenakan :

    a. 

     Nutrien di dalam medium sudah berkurang.

     b.  Adanya hasil metabolisme yang mungkin beracun atau dapat

    menghambat pertumbuhan mikroba.

    3. 

    Fase Stasioner

    Pada fase ini jumlah populasi sel tetap karena jumlah sel yang

    tumbuh sama dengan jumlah sel yang mati. Ukuran sel pada fase ini menjadi

    lebih kecil karena sel tetap membelah meskipun zat-zat nutrisi sudah habis.

    Karena kekurangan zat nutrisi, sel kemungkinan mempunyai komposisi

    yang berbeda dengan sel yang tumbuh pada fase logaritmik. Pada fase ini

    sel-sel lebih tahan terhadap keadaan ekstrim seperti panas, dingin, radiasi,

    dan bahan-bahan kimia.4.  Fase Kematian

    Pada fase ini sebagian populasi mikroba mulai mengalami kematian

    karena beberapa sebab yaitu:

    a. 

     Nutrien di dalam medium sudah habis.

     b.  Energi cadangan di dalam sel habis.

    Kecepatan kematian bergantung pada kondisi nutrien, lingkungan, dan jenis

    mikroba.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    33/44

    33

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Pada kenyataannya bahwa gambaran kurva pertumbuhan

    mikroorganisme tidak linear seperti yang dijelaskan di atas jika faktor-

    faktor lingkungan yang menyertainya tidak memenuhi persyaratan.

    Beberapa penyimpangan yang sering terjadi, misalnya : fase lag yang terlalu

    lama karena faktor lingkungan kurang mendukung, tanpa fase lag karena

     pemindahan ke lingkungan yang identik, fase eksponensial berulang-ulang

    karena medium kultur kontinyu, dan lain sebagainya.

    N.  Kecepatan Atau Laju Pertumbuhan Eksponensial

    Pertumbuhan eksponensial adalah Pertumbuhan mikroorganisme

     pada fase log atau fase dimana pertumbuhan mikroorganisme sangat cepat

    dan dalam waktu yang singkat. Pertumbuhan yang cepat pada

    miroorganisme, disebabkan karena jumlah nutrisi yang banyak. Fase ini

    adalah fase yang dapat dijadikan acuan dalam menentukan laju atau

    kecepatan pertumbuhan dari mikroorganisme.

    Rumus perhitungan Pertumbuhan eksponensial yaitu:

     Nt = N0 x 2n 

    Keterangan:

     Nt = Jumlah sel pada waktu t

     N0 = Jumlah awal sel

    n = Jumlah generasi selama waktu (t), dapat dihitung dengan rumus:

    n = 3,3 ( log Nt –  log N0 )

    O. 

    Waktu Generasi (Waktu Pertumbuhan) 

    Waktu yang dibutuhkan dari mulai tumbuh sampai berkembang dan

    menghasilkan individu baru disebut waktu generasi. Contoh : waktu generasi

     bakteri E. Coli sekitar 17 menit, artinya dalam 17 menit satu E. Coli menjadi

    dua atau lebih E. Coli. Untuk mikroorganisme yang membelah, misalnya

     bakteri, maka waktu generasi diartikan sebagai selang waktu yang dibutuhkan

    untuk membelah diri menjadi dua kali lipat.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    34/44

    34

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Beberapa faktor yang mempengaruhi waktu generasi yaitu :

    1. 

    Tahapan pertumbuhan mikroorganisme, misalnya seperti tersebut di

    atas yang menyatakan bahwa satu sel bakteri menjadi 2 sel bakteri

    memerlukan rentang waktu yang berbeda ketika128 sel bakteri menjadi

    256 sel ;

    2.  Takson mikroorganisme (jenis, spesies, dll), misalnya bakteri

    Escherichia coli dalam saluran pencernakan manusia maupun binatang

    umumnya mempunyai waktu generasi 15 - 20 menit sedangkan bakteri

    lain (misalnya Salmonella typhi) mempunyai waktu generasi berjam-

     jam.

    Jika jumlah generasi selama selang waktu pengamatan diketahui, Waktu

    Generasi mikroba dapat dihitung dengan rumus:

    g = t / n

    Keterangan:

    g = waktu generasi

    t = waktu pertumbuhan bakteri atau selisih antara waktu akhir dengan waktu

    awal pengamatan pertumbuhan bakteri.

    n = jumlah generasi selama waktu (t )

    Menghitung jumlah dengan rumus:

     N = ( log10 Nf - log10 N0 )/0,301

    Keterangan:

     N = Jumlah generasi

     Nf = Konsentrasi akhir sel ( cell/ml)

     N0 = Konsentrasi awal sel (cell/ml)

    0,301 = Faktor Konversi, konversi dari log2 sampai log10.

    Setelah itu mencari Waktu generasi dengan rumus:

    g = t / n seperti rumus diatas.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    35/44

    35

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    P.  Pengukuran Pertumbuhan 

    Metode pengukuran pertumbuhan mikroorganisme dapat dibedakan

    menjadi metode langsung dan tidak langsung.

    1. 

    Metode Langsung

    Contoh metode langsung yaitu dengan hitungan mikroskopik

    (menggunakan hemositometer), digunakan untuk mengukur

     pertumbuhan bakteri pada susu / vaksin dan hitungan cawan digunakan

    untuk mengukur pertumbuhan bakteri susu, air, makanan, tanah, dan

    lain-lain (Winarsih,2011).

    Hitungan mikroskopik menggunakan ruang penghitung

    hemositometer mempunyai kelebihan cepat dalam pengerjaannya, tetapi

    mempunyai beberapa kekurangannya, yaitu : tingkat kesalahan tinggi,

    sel mati bisa terhitung, sel ukuran kecil sulit teramati. Metode ini tidak

    sesuai untuk sel yang densitasnya rendah.

    Hitungan cawan dapat dilakukan dengan metode :

    a)  Cawan sebar (spread plate method)

     b)  Cawan tuang (pour plate method) Penerapan metode cawan

    tuang, terlebih dahulu dilakukan :

    1)  Satu seri pengenceran terhadap sampel

    2)  Ambil pengenceran tertentu

    Menghitung sel hidup dengan cara ditanam pada media padat

    Perhitungan melalui pengenceran dan diteruskan dengan

    menumbuhkan pada media kultur. Ada dua cara menumbuhkan pada

    media kultur, yakni : bentang rata (spread-plate) dan tabur tuang rata

    (pour-plate). Cara spread-plate dilaksanakan dengan meneteskan 100 μl

    suspensi sampel di atas medium kultur padat kemudian dibentang

    ratakan menggunakan batang gelas bentuk huruf L. Cara pour-plate

    dilaksanakan dengan meneteskan 100 μl suspensi sampel di dalam

    cawan petri kemudian dituangi dengan medium cair dan digoyang-

    goyang supaya sampel bercampur homogen dengan medium kultur

     bakteri (Winarsih,2011).

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    36/44

    36

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Menghitung dengan ruang hitung

    Perhitungan sel menggunakan ruang hitung dilakukan dengan

    menggunakan suspensi hasil pengenceran diteteskan ke dalam ruang

    hitung kemudian ditutup menggunakan gelas penutup preparat. Hindari

    terjadinya gelembung udara pada waktu menutup ruang hitung. Ruang

    hitung yang digunakan biasanya berupa hemasitometer atau ruang

     penghitung sel-sel darah merah. Pemeriksaan selanjutnya dilakukan di

     bawah mikroskop dengan cara menghitung jumlah sel yang ada di dalam

    ruang hitung. Ada tiga macam ruang hitung yang dapat digunakan

    dengan ukuran ruang yang saling berbeda. Perhitungan akan lebih

    mewakili dari jumlah sel yang sebenarnya jika menggunakan semua

    macam ruang hitung dan sistem pengencerannya yang benar-benar

    homogen, sehingga hasil rata-rata menjadi lebih akurat.

    2.  Metode Tidak Langsung

    Contoh metode tidak langsung adalah sebagai berikut:

    1) 

    Berdasarkan kekeruhan, bila suspensi biakan cair &

    homogen

    2)  Berdasarkan berat kering sel, bila suspensi biakan kental

    & tidak homogen

    3)  Berdasarkan kadar nitrogen, bila suspensi biakan kental

    & tidak homogen

    4)  Berdasarkan aktivitas biokimia, menggunakan uji

    mikrobiologis

    Metode tidak langsung melalui kekeruhan/turbiditas dengan

    melihat massa sel. Metode ini menggunakan alat : spektrofotometer.

    Dengan alat ini dapat ditentukan nilai absorbansi (a) atau kerapatan

    optik (od=optikal density). Sebelumnya perlu dibuat kurva baku untuk

    mengetahui jumlah sel. Kelebihan : cepat, mudah, tidak merusak

    sample. Kekurangan : sel hidup dan sel mati tidak terukur.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    37/44

    37

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Metode tidak langsung melalui berat kering sel, dilakukan

    dengan tahapan sebagai berikut :

    1) 

    Menyaring atau sentrifugasi massa sel

    2) 

    Mencuci dengan aquadest atau buffer

    3)  Dikeringkan dalam oven, bila suhu 800 C memerlukan waktu 24

     jam atau 1100 C selama 8 jam

    4)  Kemudian ditimbang sehingga diperoleh berat kering sel.

    Turbiditas dapat diukur menggunakan alat photometer (penerusan cahaya),

    semakin pekat atau semakin banyak populasi mikrobia maka cahaya yang

    diteruskan semakin sedikit. Turbiditas juga dapat diukur menggunakan

    spektrofotometer (optical density/ OD), yang sebelumnya dibuat kurva standart

     berdasarkan pengukuran jumlah sel baik secara total maupun yang hidup saja atau

     berdasarkan berat kering sel. Unit photometer atau OD proporsional dengan massa

    sel dan juga jumlah sel, sehingga cara ini dapat digunakan untuk memperkirakan

     jumlah atau massa sel secara tidak langsung.

    Q.  Perhitungan Populasi Bakteri 

    Pada saat ditempatkan dalam medium nutrisi lengkap, sel bakteri tumbuh

    lebih besar dan akhirnya membelah menjadi dua sel. Hal ini berkesinambungan

    dengan produksi populasi vegetatif sel yang tidak terdiferensiasi. Dalam

     perkembangan biakan bakteri, terjadi peningkatan massa sel dan jumlah

    organisme, tetapi hubungan kedua parameter tersebut tidak konstan. Penelitian

    kuantitatif perlu dilakukan terhadap pertumbuhan sel, oleh karena itu perlu

    dicatat perbedaan antara konsentrasi sel, atau jumlah sel per unit volume biakan,

    dengan kepadatan bakteri, yang didefinisikan sebagai protoplasma total per unitvolume (Kusnadi,2014).

    Massa sel ditentukan langsung dalam berat kering. Metode tersebut,

    memakan-waktu, khususnya mengunakan referensi dalam isolasi dan

     pemurnian dan dalam kalibrasi dasar metode lain. Metode yang sering

    digunakan untuk menaksir berat atau jumlah biomassa total dalam suspensi

    ialah mengukur densitas optik kultur kaldu dengan spektrofotometer. Teknik

    tubidimetrik, secara khusus digunakan untuk menentukan masa sel selama

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    38/44

    38

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

     pertumbuhan, sebagai evaluasi terhadap efek zat antibakteri terhadap bakteri.

    Metode lain untuk menentukan berat atau jumlah sel, dengan menentukan

    nitrogen dan mengukur volume sel yang telah disentrifugasi.

    Jumlah bakteri dalam suatu biakan dapat ditentukan dengan menghitung

    langsung jumlah keseluruhan bakteri atau dengan cara tidak langsung,

    menghitung jumlah sel yang hidup. Jumlah total bakteri yang hidup dan mati

    dapat dilakukan dengan menggunakan alat penghitung seperti Petroff-Houser

    counter, atau cara yang tepat dengan Coulter counter, suatu alat penghitung

     partikel elektronik yang mengukur penyebaran ukuran dan jumlah dalam

    suspensi bakteri (Kusnadi,2014).

    Untuk menghitung jumlah yang hidup, diperlukan pembiakan pada

     permukaan lempeng agar. Populasi mikroorganisme diencerkan dalam pelarut

    nontoksik, dan populasi yang tercampur rata disebarkan dalam atau pada

    medium padat yang sesuai, jadi setelah inkubasi setiap unit yang hidup

    membentuk satu koloni. Jumlah individu yang hidup atau cluster yang ada

    ditentukan dari jumlah koloni dan pengenceran. Sampel yang mengandung

    mikroorganisme lebih dari 100 sel per mililiter, seperti urin atau dari sumber air

    minum, memerlukan pemekatan sebelum dilakukan penghitungan. Hal ini

    dilakukan melalui filter membran steril dengan ukuran pori yang dapat menahan

    semua bakteri, selanjutnya membran dipindahkan ke suatu lapisan absorben

    yang jenuh oleh kaldu nutrien.

    R.  Pengendalian Pertumbuhan Bakteri 

    Pengendalian atau Kontrol terhadap pertumbuhan mikroorganisme dapat

    dilakukan dengan cara membunuh mikroorganisme, atau menghambat

     pertumbuhannya. Kontrol terhadap pertumbuhan dapat dilakukan secara :

    1.  Fisik

    Secara fisik, menggunakan uap air panas dan tekanan tinggi,

    diperoleh panas lembab, efektif dengan menggunakan autoklaf.

    Sterilisasi dengan otoklaf memerlukan suhu 1210 C, tekanan 15 psi/1,5

    kg/cm2, selama 15 menit. Sterilisasi fisik dapat juga dengan panas

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    39/44

    39

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    kering menggunakan oven1600 C, selam 2 jam. Sterilisasi dengan oven

    untuk alat-alat gelas dan bahan yang tidak tembus air.

    2.  Kimia

    Secara kimia, menggunakan senyawa kimia untuk mengendalikan

     pertumbuhan mikroorganisme , contoh :

    HgCl (0,1%), menyebabkan koagulasi protein

     NaOCl Cl2 + H2 O = HCl + HOCl (asam hipoklorit, menyebabkan

    klorinasi protein sel)

    HOCl = HCl+ + O n (daya oksidasi kuat)

    Senyawa kimia yang dapat mengendalikan pertumbuhan

    mikroorganisme, dapat dibedakan memjadi antiseptic, desinfektan, dan

     bahan kemoterapetik/antibiotic. Antiseptik : substansi kimia yang

    digunakan pada jaringan hidup yang dapat menghambat pertumbuhan

    mikroorganisma. Desinfektan:substansi kimia yang dapat menghambat

     pertumbuhan sel vegetatif pada materi yang tidak hidup. Bahan

    kemoterapetik :substansi kimia yang dapat merusak/menghambat

     pertumbuhan mikroorganisme dalam jaringan hidup, dihasilkan oleh

    mikroorganisme (Hamdiyati,2014).

    Tidak ada bahan kimia yang ideal atau dapat digunakan untuk segala

    macam keperluan, maka diperlukan beberapa hal dalam memilih dan

    menggunakan senyawa kimia untuk tujuan tertentu, yaitu sebagai

     berikut:

    a. Aktivitas antimikroba, yaitu memiliki kemampuan untuk

    mematikan mikroorganisme, dalam konsentrasi yang rendah pada

    spektrum yang luas, artinya dapat membunuh berbagai macammikroorganisme.

     b. Kelarutan, artinya senyawa ini bisa larut dalam air atau pelarut

    lain, sampai pada taraf yang diperlukan secara efektif.

    c. Stabilitas, artinya memiliki stabilitas yang tinggi bila dibiarkan

    dalam waktu yang relatif lama dan tidak boleh kehilangan sifat

    antimikrobanya.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    40/44

    40

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    d. Tidak bersifat toksik bagi manusia maupun hewan lain, artinya

    senyawa ini bersifat letal bagi mikroorganisme dan tidak

     berbahaya bagi manusia maupun hewan lain.

    e. Homogenitas, komposisinya harus selalu sama, sehingga bahan

    aktifnya terdapat pada setiap aplikasi.

    f. Ketersediaan dan biaya, senyawa itu harus tersedia dalam jumlah

     besar dengan harga yang pantas.

    g. Sifat bahan harus serasi , yaitu zat kimia yang digunakan untuk

    disinfeksi alat-alat yang terkontaminasi tidak baik digunakan

    untuk kulit karena dapat merusak sel kulit.

    h. Tipe mikroorganisme, artinya tidak semua mikroorganisme

    rentan terhadap mikrobiostatik atau mikrobiosida, oleh karena itu

    harus dipilih tipe mikroorganisme yang akan dibasmi.

    3.  Mekanik

    Secara mekanik, untuk bahan yang mudah rusak karena pemanasan,

    misalnya vitamin, enzim, serum, antibiotik. Sebagai Contoh : filtrasi,

    menggunakan filter berupa membran dengan tebal tertentu, terbuat dari

    asbes, diatom, porselen, kaca berpori, selulosa. membran selulosa :

    diameter pori 0,01-10 μm. Bahan/zat yang tidak dapat dipanaskan pada

    suhu lebih dari 1000  C, dapat dilakukan pasteurisasi dan tindalisasi.

    Pasteurisasi memerlukan pemanasan 63-730  C, digunakan untuk

     pengawetan air, susu, bir, anggur. Pasteurisasi dapat membunuh

    mikroorganisme pathogen (Mycobacterium, Salmonella, Coxiella) dan

     beberapa mikroorganisme normal. Pelaksanaan pasteurisasi dapat

    dilakukan dengan cara :LTH = low temperatur holding, menggunakan suhu 630 C , selama

    30 menit

    HTST = high temperatur short time, menggunakan suhu 720  C,

    selama 15 detik

    Tindalisasi adalah pemanasan dengan suhu 80-1000 C, selama 30

    menit, 3 hari berturut-turut.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    41/44

    41

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    Pelaksanaan tindalisasi melalui tahapan sebagai berikut :

    1. Tindalisasi 1: sel vegetatif mati, kemudian diinkubasi, spora

     berkecambah menjadi sel vegetatif.2. Tindalisasi 2: sel vegetatif mati, spora yang tersisa berkecambah

    menjadi sel vegetatif.

    3. Tindalisasi 3: semua sel mati.

    S.  Peranan Bakteri Bagi Kehidupan 

    Selain merugikan manusia, hewan dan tumbuhan bakteri juga

     banyak yang menguntungkan bagi kehidupan.

    Berbagai bakteri yang menguntungkan antara lain:

    1) 

     Bacillus thuringensis, sebagai agensia pengendali hayati bagi tanaman

    kobis, kapas, jagung, tembakau, dan pemberantasan nyamuk vektor

     penyakit malaria dan demam berdarah.

    2) 

     Agrobacterium tumefaciens untuk pembuatan tanaman transgenik, baik

    untuk tujuan resistensi terhadap hama dan penyakit, daya simpan

     produk, maupun untuk peningkatan nutrisi.3)

     

     Rhizobium leguminosarum, hidup pada bintil-bintil akar tanaman

    Leguminoceae dan mampu mengikat nitrogen bebas dari udara,

    sehingga dapat menyuburkan tanaman. Jenis lain yang mampu

    memfiksasi nitrogen adalah Azotobacter.

    4)   Bakteri Nitrosococcus, Nitrosomonas, dan Nitrobacter berperan dalam

    menyuburkan tanaman.

    5) 

     Lactobacillus bulgaricus untuk membuat youghurt.6)   Acetobacter xylinum untuk membuat nata de coco dari air kelapa.

    7)   Bacillus brevis untuk menghasilkan antibiotic tirotrisin,  Bacillus

     polymyxa menghasilkan polimiksin,  Bacillus substilis, mengasilkan

    basitrasin.

    8)   Methanobacterim  berperan dalam pembuatan bio gas sebagai bahan

     bakar.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    42/44

    42

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    9)   E. coli  membantu pembusukan makanan di dalam usus besar dan

     penghasil vitamin K yang membantu pembekuan darah. 

    10) 

     Lactobacillus sp. dimanfaatkan untuk proses pembuatan susu yogurt

    dan susu keju. 

    11)  Acetobacter   dimanfaatkan untuk mengubah air cuka menjadi alkohol

    dan alkohol menjadi asam cuka. 

    12) Bakteri  saprofit anaerob dimanfaatkan untuk pembuatan gas bio atau

     biogas. 

    13) 

    Streptococcus griceus  dimanfaatkan untuk penghasil antibiotik

    streptomisin sehingga banyak dimanfaatkan dalam industri obatobatan. 

    Sedangkan bakteri yang merugikan bagi kehidupan manusia, antara

    lain: 

    1)  Salmonella typhosa penyebab penyakit tifus, 

    2) 

    Shigella dysenteriae penyebab penyakit disentri, 

    3)   Neisseria meningitidis penyebab penyakit meningitis, 

    4)   Neisseria gonorrhoeae penyebab penyakit kencing nanah, 

    5) 

     Mycobacterium tuberculosis penyebab penyakit tuberkulosis, 

    6)   Mycobacterium leprae penyebab penyakit lepra, 

    7)  Treponemia pallidum penyebab penyakit Sifhlis 

    8)   Diplococcus pneumonia  penyebab penyakit radang paru-

     paru/pneumonia 

    9)  Vibrio cholerae penyebab penyakit kolera 

    10)  Pasteurela pestis penyebab penyakit Sampar/pes 

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    43/44

    43

    Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    BAB III 

    SIMPULAN 

    Adapun simpulan dari makalah ini adalah : 

    1.  Bakteri merupakan organisme mikroskopis ukuran bakteri tergantung

    spesies dan fase pertumbuhan, diukur dalam mikrometer (0,001mm). Garis

    tengah rata-rata kokus adalah 1 µm atau kurang, basil atau spiril 2 – 5 µm

     panjang dan 0,5–1 µm garis tengahnya. 

    2.  Berdasarkan bentuknya bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar yaitu

    kokus, bacillus dan spirillium. 3.  Berdasarkan alat geraknya, bakteri dibagi menjadi 5 golongan, yaitu:

    Monotrik, Amfitrik, Lofotrik, Peritrik, dan Atrik. 

    4. 

    Bakteri pada umumnya bersifat hetotrof. Hidupnya sebagai safprofit atau

    sebagai parasit. Namum, demikian, ada pula beberapa jenis yang mampu

    mengadakan asimilasi, jadi bersifat autotrof. Berdasar asalnya energy yang

    digunakan dalam asimilasi, bakteri yang bersifat autotrof itu dibedakan

    dalam 2 golongan yaitu kemoautotrof dan autotrof. 

    5.  Bakteri berkembang biak dengan cara rekombinasi genetik dan membelah

    diri. 

    5.  Bakteri mengalami empat fase kurva pertumbuhan yaitu : Fase Lag atau

    Adaptasi, Fase Log atau Pertumbuhan Eksponensial, Fase Stasioner, dan

    fase kematian

    6.  Terdapat bakteri yang mengungtungkan bagi kehidupan dan terdapat pula

     bakteri yang merugikan bagi kehidupan manusia. Contoh bakteri yang

    mengungtungkan kehidupan manusia adalah  Streptococcus griceus 

    dimanfaatkan untuk penghasil antibiotik streptomisin dalam industri

    obatobatan. Dan contoh bakteri yang merugikan adalah Salmonella typhosa

    menyebabkan penyakit Tifus.

  • 8/18/2019 Mikrobiologi Industri (Bakteri)

    44/44

    DAFTAR PUSTAKA 

    Abdurahman, Deden. 2008. Biologi Kelompok Pertanian. Bandung:

    Grafindo Media Prama.

    Hamdiyati, Yanti.2014.  Pertumbuhan dan Pengendalian Mikroorganisme

     II . http://file.upi.edu. Diakses pada tanggal 29 November 2015 pada pukul

    19.23 WIB.

    http://id.wikipedia.org/wiki/ Diakses tanggal: 29 November 2015.

    Kusnadi. 2014. BAB IV   Pertumbuhan Bakteri. http://file.upi.edu. Diakses

     pada tanggal 29 November 2015 pada pukul 19.30 WIB

    Priadi, Arif. 2009. Biology 1 For Senior High School Year X. Jakarta:

    Yudhistira 

    Subardi, Nuryani, dkk. 2009. Biologi 1 Untuk Kelas X SMA / MA. Jakarta:

    CV. Usaha Makmur.

    Suharni, Tri Theresia, dkk. 2008. Mikrobiologi Umum. Yogyakarta:

    Universitas Atma Jaya

    Sulistyorini,Ari. 2009. Biologi 1 untuk Sekolah Menengah Atas /

     Madrasah Aliyah. Jakarta: PT. Balai Pustaka.

    Waluyo, 2005. Mikrobiologi Umum. Malang: UMPress

    Winarsih,S.  Dkk. 2011.  Reproduksi dan Pertumbuhan Mikroorganisme.

    http://staff.unila.ac.id. Diakses pada tanggal 29 November 2015 pada pukul

    19.25 WIB.

    http://id.wikipedia.org/wiki/Ekologihttp://id.wikipedia.org/wiki/Ekologihttp://id.wikipedia.org/wiki/Ekologi