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