Docstoc

Materi Tentang Mikrobiologi

Document Sample
Materi Tentang Mikrobiologi Powered By Docstoc
					                                  BAB I
                    PENGANTAR MIKROBIOLOGI


1.1 SEJARAH PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI
     Mikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari organisme hidup yang
  berukuran sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang
  melainkan dengan bantuan mikroskop. Organisme yang sangat kecil ini
  disebut sebagai mikroorganisme, atau kadang-kadang disebut mikroba
  ataupun jasad renik.
  Dunia mikroorganisme terdiri dari 5 kelompok organisme, yaitu bakteri,
  protozoa, virus, algae, dan cendawan. Mikroorganisme sangat erat kaitannya
  dengan kehidupan sehari-hari. Beberapa diantaranya bermanfaat dan yang
  lain merugikan. Mikroorganisme yang bermanfaat antara lain yang menghuni
  tubuh (flora normal), beberapa mikroorganisme yang terlibat dalam proses
  fermentasi makanan seperti pembuatan keju, anggur, yoghurt, tempe atau
  oncom, kecap, produksi penisilin, sebagai agens biokontrol, serta yang
  berkaitan dengan proses pengolahan limbah. Mikroorganisme yang
  merugikan, antara lain yang sering menyebabkan berbagai penyakit (hewan,
  tumbuhan,    manusia),   diantaranya   flu   burung   yang akhir-akhir   ini
  menggemparkan dunia termasuk Indonesia, yang disebabkan oleh salah satu
  jenis mikroorganisme yaitu virus. Selain itu, juga terdapat beberapa jenis
  mikroorganisme yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan.
     Dunia mikroba lebih terbuka lagi ketika Louis Pasteur, seorang ahli kimia
  prancis menemukan prinsip-prinsip dasar yang berkaitan dengan sifat hidup
  mikroorganisme, antara lain masalah fermentasi. Sehingga banyak masalah
  dan pertanyaan yang tadinya belum terjawab setelah penemuan-penemuan
  Pasteur menjadi jelas. Tampil pula peranan penemu lain yang banyak berjasa
  dalam dalam mikrobiologi seperti Robert Koch, seorang dokter Jerman. Atas
  penemuan dan hasil penelitiannya, kemudian katan dan peranan mikroba
  sebagai penyebab penyakit dapat di terangkan secara jelas dengan postulat



                                     1
(batasan) yang telah di susunnya masih berlaku sampa sekarang yang
umumnya disebut dengan Postulat Koch.
Sejarah Perkembangan Mikrobiologi Terbagi Dalam 3 Era, yaitu :
1.1.1 Era Perintisan (Prasejarah-1850)
            Pada periode perintisan ini timbul fenomena, batasan (postulat)
     tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan mikrobiologi secara
     umum maupun secara khusus, yang berkaitan dengan bidang kesehatan
     lingkungan, pertanian, dan lain sebagainya. Dalam periode ini para ahli
     mencoba mencari jawaban dari berbagai permasalahan yang timbul di
     lingkungannya yang mungkin berkaitan dengan mikroba, antara lain
     dari mana asal mula kehidupan yang pertama, kenapa makanan menjadi
     rusak (membusuk, berlendir), bagaimana suatu penyakit dapat menular
     dan menyebar (masalah kontagion), kenapa bila terjadi luka bisa
     membengkak dan mengeluarkan nanah, dan bagaimana proses
     fermentasi terjadi.
     a.   Anthony Van Leeuwenhoek dan Mikroskopnya (1632-1723)
                                    Antony van Leeuwenhoek (1632–
                               1723)    sebenarnya    bukan    peneliti   atau
                               ilmuwan       yang     profesional.    Profesi
                               sebenarnya adalah sebegai wine terster di
                               kota Delf, Belanda. Ia biasa menggunakan
                               kaca pembesar untuk mengamati serat-serat
                               pada kain. Sebenarnya ia bukan orang
                               pertama dalam penggunaan mikroskop, tetapi
     rasa ingin tahunya yang besar terhadap alam semesta menjadikannya
     salah seorang penemu mikrobiologi.
          Leeuwenhoek menggunakan mikroskopnya yang sangat sederhana
     untuk mengamati air sungai, air hujan, saliva, feses dan lain sebagainya.
     Ia tertarik dengan banyaknya benda-benda bergerak tidak terlihat
     dengan mata biasa. Ia menyebut benda-benda bergerak tadi dengan
     animalcules yang menurutnya merupakan hewan-hewan yang sangat


                                   2
kecil. Penemuan ini membuatnya lebih antusias dalam mengamati
benda-benda tadi dengan lebih meningkatkan fungsi mikroskopnya. Hal
ini dilakukan dengan menumpuk lebih banyak lensa dan memasangnya
di lempengan perak. Akhirnya Leeuwenhoek membuat 250 mikroskop
yang mampu memperbesar 200–300 kali. Leeuwenhoek mencatat
dengan teliti hasil pengamatan tersebut dan mengirimkannya ke British
Royal Society. Salah satu isi suratnya yang pertama pada tanggal 7
September 1974 ia menggambarkan adanya hewan yang sangat kecil,
sekarang    dikenal   dengan     protozoa.   Mikroskop      rancangan
Leeuwenhoek dan cara penggunaannya (gambar 2 dan 3).




 Gambar 2. Mikroskop Leeuwenhoek Gambar 3. Cara penggunaannya
       Antara tahun 1632–1723 ia menulis lebih dari 300 surat yang
melaporkan berbagai hasil pengamatannya. Salah satu diantaranya
adalah bentuk batang, kokus maupun spiral yang sekarang dikenal
dengan bakteri. Penemuan-penemuan tersebut membuat dunia sadar
akan adanya bentuk kehidupan yang sangat kecil dan akhirnya
melahirkan ilmu mikrobiologi. Penemuan Leeuwenhoek tentang
animalcules menjadi perdebatan dari mana asal animalcules tersebut.
Ada dua pendapat, satu mengatakan animacules ada karena proses
pembusukan tanaman atau hewan, melalui fermentasi misalnya.
Pendapat ini mendukung teori yang mengatakan bahwa makhluk hidup
berasal dari proses benda mati melalui abiogenesis. Konsep ini dikenal



                             3
dengan generatio spontanea. Kedua mengatakan bahwa animalcules
berasal dari animalcules sebelumnya seperti halnya organismea tingkat
tinggi. Pendapat atau teori ini disebut biogenesis. Mikrobiologi tidak
berkembang     sampai   perdebatan   tersebut   terselesaikan   dengan
dibuktikannya kebenaran teori biogenesis. Pembuktian ini dilakukan
berbagai macam eksperimen yang nampaknya sederhana tetapi
memerlukan waktu labih dari 100 tahun.
       Istilah mikroskop berasal dari bahasa Yunani, yaitu kata micron
yang berarti kecil dan scopos yang artinya tujuan. Dari dua pengertian
tersebut, mikroskop dapat diartikan sebagai alat yang dibuat atau
dipergunakan untuk melihat secara detail obyek yang terlalu kecil
apabila dilihat oleh mata telanjang dalam jarak yang dekat. Ilmu yang
mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut
mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah
terlihat oleh mata.
       Menurut sejarah orang yang pertama kali berpikir untuk
membuat alat yang bernama mikroskop ini adalah Zacharias Janssen.
Janssen sendiri sehari-harinya adalah seorang yang kerjanya membuat
kacamata. Dibantu oleh Hans Janssen mereka mambuat mikroskop
pertama kali pada tahun 1590. Mikroskop pertama yang dibuat pada
saat itu mampu melihat perbesaran objek hingga dari 150 kali dari
ukuran asli.
       Temuan mikroskop saat itu mendorong ilmuan lain, seperti
Galileo Galilei (Italia), untuk membuat alat yang sama. Bahkan Galileo
mengklaim dirinya sebagai pencipta pertama yang telah membuat alat
ini pada tahun 1610. Galileo menyelesaikan pembuatan mikroskop
pada tahun 1609 dan mikroskop yang dibuatnya diberi nama yang sama
dengan penemunya, yaitu mikroskop Galileo.




                             4
                    Gambar 4 Mikroskop Galileo
       Mikroskop jenis ini menggunakan lensa optik, sehingga disebut
mikroskop optik. Mikroskop yang dirakit dari lensa optik memiliki
kemampuan terbatas dalam memperbesar ukuran obyek. Hal ini
disebabkan oleh limit difraksi cahaya yang ditentukan oleh panjang
gelombang cahaya. Secara teoritis, panjang gelombang cahaya ini
hanya sampai sekitar 200 nanometer. Untuk itu, mikroskop berbasis
lensa optik ini tidak bisa mengamati ukuran di bawah 200 nanometer.
       Setelah itu seorang berkebangsaan belanda bernama Antony
Van Leeuwenhoek (1632-1723) terus mengembangkan pembesaran
mikroskopis. Antony Van Leeuwenhoek sebenarnya bukan peneliti
atau ilmuwan yang profesional. Profesi sebenarnya adalah sebagai
„wine terster‟ di kota Delf, Belanda. Ia biasa menggunakan kaca
pembesar untuk mengamati serat-serat pada kain. Tetapi rasa ingin
tahunya yang besar terhadap alam semesta menjadikannya salah
seorang penemu mikrobiologi.
       Leeuwenhoek      menggunakan     mikroskopnya    yang    sangat
sederhana untuk mengamati air sungai, air hujan, ludah, feses dan lain
sebagainya. Ia tertarik dengan banyaknya benda-benda kecil yang dapat
bergerak yang tidak terlihat dengan mata biasa. Ia menyebut benda-
benda bergerak tadi dengan „animalcules‟ yang menurutnya merupakan
hewan-hewan yang sangat kecil. Penemuan ini membuatnya lebih
`antusias   dalam    mengamati   benda-benda    tadi   dengan    lebih
meningkatkan mikroskopnya. Hal ini dilakukan dengan menumpuk
lebih banyak lensa dan memasangnya di lempengan perak. Akhirnya
Leeuwenhoek membuat 250 mikroskop yang mampu memperbesar


                             5
200 sampai 300 kali. Leeuwenhoek mencatat dengan teliti hasil
pengamatannya tersebut dan mengirimkannya ke British Royal Society.
Salah satu isi suratnya yang pertama pada tanggal 7 September 1674 ia
menggambarkan adanya hewan yang sangat kecil yang sekarang
dikenal dengan protozoa. Antara tahun 1963-1723 ia menulis lebih dari
300 surat yang melaporkan berbagai hasil pengamatannya. Salah satu
diantaranya adalah bentuk batang, coccus maupun spiral yang sekarang
dikenal dengan bakteri. Penemuan-penemuan tersebut membuat dunia
sadar akan adanya bentuk kehidupan yang sangat kecil yang akhirnya
melahirkan ilmu mikrobiologi.
- Mikroskop Cahaya
         Keterbatasan pada mikroskop Leeuwenhoek adalah pada
  kekuatan lensa cembung yang digunakan. Untuk mengatasinya
  digunakan lensa tambahan yang diletakkan persis didepan mata
  pengamat yang disebut eyepiece, sehingga obyek dari lensa pertama
  (kemudian disebut lensa obyektif) dapat diperbesar lagi dengan
  menggunakan lensa kedua ini. Pada perkembangan selanjutnya
  ditambahkan pengatur jarak antara kedua lensa untuk mempertajam
  fokus, cermin atau sumber pencahayaan lain, penadah obyek yang
  dapat digerakkan dan lain-lain, yang semua ini merupakan dasar dari
  pengembangan     mikroskop     modern   yang    kemudian    disebut
  mikroskop cahaya atau Light Microscope (LM).
         LM modern mampu memberikan pembesaran (magnifikasi)
  sampai 1.000 kali dan memungkinkan mata manusia dapat
  membedakan dua buah obyek yang berjarak satu sama lain sekitar
  0,0002 mm (disebut daya resolusi 0,0002 mm). Seperti diketahui
  mata manusia yang sehat disebut-sebut mempunyai daya resolusi 0,2
  mm. Pada pengembangan selanjutnya diketahui bahwa kemampuan
  lensa cembung untuk memberikan resolusi tinggi sudah sampai pada
  batasnya, meskipun kualitas dan jumlah lensanya telah ditingkatkan.
  Belakangan diketahui bahwa ternyata panjang gelombang dari


                             6
sumber cahaya yang digunakan untuk pencahayaan berpengaruh
pada daya resolusi yang lebih tinggi. Diketahui bahwa daya resolusi
tidak dapat lebih pendek dari panjang gelombang cahaya yang
digunakan untuk pengamatan. Penggunaan cahaya dengan panjang
gelombang pendek seperti sinar biru atau ultra violet dapat
memberikan       sedikit   perbaikan,    kemudian   ditambah      dengan
pemanfaatan zat-zat yang mempunyai indeks bias tinggi (seperti
minyak), resolusi dapat ditingkatkan hingga di atas 100 nanometer
(nm). Hal ini belum memuaskan peneliti pada masa itu, sehingga
pencarian akan mode baru akan mikroskop terus dilakukan.
b. Teori Generatio Spontanea (Abiogenesis) Dan Biogenesis
       Dibawah ini akan di bahas teori abiogenesis yang awalnya di
  kemukakan oleh Aristoteles.
  1. Teori Abiogenesis
         Setelah     Leeuwenhoek        menyingkapkan   rahasia    alam
     tentang mikroba, timbul rasa ingin tahu para ilmuan tentang asal
     usul mikroba tersebut. Ada dua berpendapat mengenai hal ini.
     Beberapa orang percaya bahwa animalcules timbul dengan
     sendirinya dari bahan-bahan yang mati, sedangkan yang lain
     berpendapat bahwa mereka terbentuk dari benih yang selalu ada
     di udara.




         Sebenarnya teori abiogenesis sudah sejak lama ada, hal ini
     terbukti Aristoteles (300 SM) (Lihat gambar 5) telah
     berpendapat, bahwa mahluk-mahluk kecil terjadi begitu saja dari
     benda mati. Pendapat ini juga di anut oleh Needham, seorang


                             7
  bangsa polandia selama 5 tahun mengadakan eksperimen-
  eksperimen dengan berbagai rebusan padi-padian daging dan
  lain seabagainya. Meskipun air rebusan tersebut disimpan rapat-
  rapat dalam botol tertutup, namun masih timbul mikroorganisme
  dengan perkataan lain kehidupan baru dapat timbul dari barang
  mati.
      Teori Generatio Spontanea ini di kembangkan untuk
  menjelaskan adanya lalat pada daging yang membusuk pada air
  yang menggenang, pada abad XIX, muncul isu ilmu
  pengetahuan mengenai dari mana asal-usul kehidupan. Setelah
  ditemukannya suatu dunia organisme yang tidak tampak dengan
  mata telanjang membangun minat terhadap perbedaan mengenai
  asal-usul kehidupan yaitu dari manakah asal jasad-jasad renik
  itu muncul, maka timbullah pertentangan antar ilmuan sehingga
  lahirlah teori abiogenesis.


2. Teori Biogenesis
                                Pengetahuan tentang mikroorganisme
                         semakin bertambah, sedikit demi sedikit
                         bahkan generatio spontanea pada mahluk
                         hidup tidak ada. Hal ini dibuktikan pada
                         tahun 1665 oleh Francesco Redi (Lihat
                         Gambar 6), seorang dokter dari italia dari
                         hasil percobaannya, ditunjukkan bahwa
  ulat berkembang biak di dalam daging busuk tidak akan terjadi
  bila daging disimpan dalam suatu tempat di tutup dengan kasa
  halus sehingga lalat tidak dapat menaruh telurnya dalam dalam
  daging itu.
      Redi melakukan eksperimen dengan memasukkan daging
  kedalam wadah yang ditutup dengan kain tupis yang berlubang
  hakus untuk mencegah masuknya lalat, ia membuktikan bahwa


                          8
belatung tidak terjadi secara mendadak pada daging yang
membusuk. Lalatlah yang tertarik pada daging yang membusuk,
bertelur pada kain tipis yang penutup wadah. Ketiadaan
belatung   yang   tumbuh     pada   daging     yang     memebusuk
memberikan    bukti   yang    menentukan       untuk    menentang
perkembangan secara mendadak. Percobaan Redi.




               Gambar 7. Percobaan Francesco Redi


                               Orang yang juga menentang
                           pendapat Aristoteles dan Needham
                           adalah Lazzaro Spallanzani pada
                           tahun 1768. Dia mengatakan bahwa
                           perebusan dan penutupan botol-botol
                           berisi air rebusan yang dilakukan oleh
                           Needham           tidak       sempurna.
                           Spallanzani        sendiri     merebus
                           sepotong daging sampai berjam-jam
lamanya, kemudian air rebusan itu di tutup rapat-rapat di dalam
botol, dengan demikian tidak diperoleh mikroorganisme baru.
       Pada tahun 1836 Schultze memperbaiki eksperimen
Spallanzani dengan mengalirkan udara lewat suatu asam atau
basa yang keras kedalam botol isi kaldu yang telah direbus
dengan baik terlebih dahulu. Pada tahun 1837 membuat
percobaan serupa itu juga dengan mengalirkan udara lewat pipa


                      9
yang dipanasi berjam-jam lamanya. Berikut gambar percobaan
Schultze dengan menggunakan alat yang dirancangnya sendiri.
(Gambar 9).




              Gambar 9. Percobaan Schultz


       Schoeder dan Th. Von Dusch tahun 1854 menemukan
suatu akal untuk menyaring udara yang menuju ke dalam botol
yang berisi kaldu, dan demikian tumbanglah teori abiogenesis.
Percobaan Schoeder dan Th. Von Dush (Gambar 10).




    Gambar 10. Percobaan Schoeder dan Von Dush


                                   Pada tahun 1865 Louis
                               Pasteur      (Lihat Gambar 11)
                               melakukan percobaan, dimana
                               dia menggunakan suatu botol
                               yang berisi kaldu dengan di
                               tutup     oleh     pipa    yang
                               melengkung       seperti   leher
                               angsa.    Dengan    akal   yang



                     10
istimewa ini pasteur dapat meyakinkan kepada khalayak, bahwa
tidak ada kehidupan baru yang timbul dari barang mati.
    Berikut gambar percobaan Pasteur dengan menggunakan
alat rancangan sendiri.




                    Gambar 12. Percobaan Pasteur


       Serangkaian percobaan lain berusaha membuktikan
bahwa teori abiogenesis tidak benar adalah John Tyndall. Ia
seoarang ahli fisika dari inggris dan merupakan seorang
pendukung      Pasteur.     Thyndall   melakukan     serangkaian
percobaan dengan kaldu yang terbuat dari daging dan sayuran
segar, ia memperoleh cara sterilisasi dengan menaruh tabung-
tabung kaldu ayam dalam air garam yang sudah mendidih 5
menit. Dari hal tersebut dapat disimpulkan bahwa pada bakteri
terdapat fase-fase tertentu yang satu bersifat termolabil dan yang
satunya bersifat termoresisten. Yang kemudian Tyndall
melanjutkan dengan mengembangkan cara sterilisasi dengan
pemanasan      terputus,    yang   kemudian    disebut    sebagai
Tyndalisasi.



                       11
c. Teori Nutfah Fermentasi
        Pada tahun 1837, C. Cagniard-Latour, Th. Schawann, dan
   F. Kutzing secara terpisah mengemukakan bahwa khamir yang
   terdapat pada proses fermentasi yang menghasilkan alkohol adalah
   tumbuhan renik. Cukup ironis sekali , Louis Pasteur seorang ahli
   kimia dapat meyakinkan dunia ilmu pengetahuan bahwa semua
   proses fermentasi adalah hasil kegiatan mikroorganisme. Karya
   Pasteur mengenai fermentasi berpangkal dari hal yang praktis.
   Pabrik minuman keras di Lille meminta tolong kepada Pasteur.
   Selama    penyelidikannya    mengenai     fermentasi,   Pasteur
   menemukan peristiwa biologis lainnya, yakni bentuk kehidupan
   yang dapat hidup tanpa oksigen bebas. Dengann penemuannya ini
   ia memperkenalkan istilah Aerobik dan Anaerobik yang masing-
   masing menandakan kehidupan tanpa oksigen dan tanpa oksigen.
        Fermentasi terjadi jika jus anggur kita biarkan. Melalui
   serangkaian perubahan biokimia, alkohol dan senyawa lain
   dihasilkan dari anggur tersebut. Salah satu alasan mengapa
   Pasteur ingin menentang pendapat generatio spontanea adalah
   keyakinannya bahwa produk fermentasi anggur merupakan hasil
   mikroorganisme yang ada, bukan fermentasi menghasilkan
   mikroorganisme sebagaimana yang dipercaya pada waktu tersebut.
   Pada tahun 1850 Pasteur memecahkan masalah yang timbul dalam
   industri anggur. Dengan meneliti anggur yang baik dan anggur
   yang kurang bagus Pasteur menemukan mikroorganisme yang
   berbeda. Mikroorganisme tertentu mendominasi anggur yang
   bagus sementara tipe mikroorganisme lain mendominasi anggur
   yang kurang bagus. Dia menyimpulkan bahwa pemilihan
   mikroorganisme yang sesuai akan menghasilkan produk yang
   bagus. Untuk itu dia memusnahkan mikroba yang telah ada dalam
   sari buah anggur dengan cara memanaskannya. Setelah dingin ke
   dalam sari buah tersebut diinokulasi dengan anggur yang


                          12
berkualitas   baik   yang     mengandung   mikroorganisme   yang
diinginkan. Hasilnya menunjukkan bahwa anggur yang dihasilkan
memiliki kualitas yang baik dan tidak mengalami perubahan aroma
selama disimpan jika sebelumnya dipanasi dulu selama beberapa
menit pada 50oC sampai 60oC.
     Proses ini dikenal dengan Pasteurisasi yang digunakan
secara luas di bidang industri makanan. Sebelumnya orang
meningkatkan produk fermentasi melalui trial and error dimana
sebelumnya tidak tahu bahwa kualitas produk tergantung pada
mikroorganisme tertentu.
      Berikut gambar alat pasteurisasi yang digunakan oleh
Pasteur dalam permentasi anggur. (Gambar 13).




                Gambar 13. Alat Pasteurisasi

d. Teori Nutfah Penyakit
         Disamping membuat revolusi (perubahan besar) dalam
    bidang industri anggur, Pasteur dan asistennya juga
    mengemukakan teori baru mengenai penyebab penyakit.
    Dalam penelitiannya mereka menemukan agen penyebab
    penyakit serius baik pada hewan maupun manusia. Tetapi
    sebelum    Pasteur      telah   membuktikan   bahwa   mikroba
    merupakan penyebab penyakit, beberapa peneliti membuat
    argumen yang kuat terhadap teori bakteri penyebab penyakit.
    Sebelumnya, dalam serajah manusia ada kepercayaan bahwa


                         13
penyakit itu disebabkan oleh beberapa faktor yang tidak jelas
misalnya udara yang jelek, darah yang jelek dan lain-lainnya.
    Pada tahun 1546, Girolamo Fracastolo (1483–1553)
berpendapat    bahwa      penyakit      dapat    disebabkan      oleh
mikroorganisme, ditularkan dari 1 orang ke orang lain.
Sebagian besar informasinya berasal dari percakapannya
dengan para pelaut yang baru pulang dari perjalanannya ke
luar negeri, dimana mereka menyaksikan penyebaran berbagai
penyakit. Lebih dari 200 tahun kemudian Anton von Plenciz
(1705–1786) mengatakan bahwa tidak hanya makhluk hidup
yang merupakan penyebab penyakit tetapi juga agen yang lain
merupakan penyebab penyakit yang berbeda. Pada saat yang
bersamaan konsep tentang makhluk hidup atau bentuk lain
yang menggunakan nutrien mulai diterima. Setelah sukses
dengan fermentasinya, Pasteur diminta untuk meneliti
penyakit ulat sutra yang merugikan industri di Perancis. Dia
menghabiskan waktu 6 tahun untuk membuktikan bahwa
mikroorganisme     yang    disebut      dengan     protozoa     dapat
menyebabkan penyakit. Pasteur juga menunjukkan kepada
petani ulat sutera bagaimana cara menghilangkan penyakit
dengan cara memilih ulat sutera yang bebas penyakit untuk
diternakkan.
    Di   Jerman,    Robert      Koch       (1843–1910)        seorang
                          profesional     di     bidang   kesehatan
                          mendapat hadiah mikroskop dari
                          isterinya      untuk     hadiah      ulang
                          tahunnya yang ke-28. Selanjutnya ia
                          mulai meneliti dunia mikroorganisme
                          yang sudah dilihat oleh Pasteur.
                          Pasteur maupun Koch bersama-sama
ingin mengetahui penyebab penyakit anthrax yang sangat


                    14
merugikan peternak sapi dan domba di Eropa. Koch akhirnya
menemukan dari darah domba yang telah mati karena anthrax.
    Dengan sering meninggalkan prakteknya sebagai dokter,
Koch membuktikan bahwa bakteri tersebut penyebab anthrax
dengan cara memisahkan bakteri untuk bahan tersebut dari
bakteri lain yang ada kemudian menginjeksikannya ke dalam
tikus      yang   sehat.    Tikus   selanjutnya   menunjukkan
perkembangan menuju anthrax dan bakteri yang diisolasi dari
tikus menunjukkan kesamaan bakteri yang berasal dari domba
yang sakit sebelumnya. Pada 1876, setelah meneliti selama 6
tahun Koch mengumumkan bahwa dia telah menemukan
bakteri penyebab anthrax. Ia juga menyarankan bahwa ternak
sakit supaya dibunuh dan dibakar atau dikubur yang dalam,
setelah ia mengetahui bahwa spora yang dihasilkan oleh
bakteri dapat bertahan hidup selama berbulan-bulan di daerah
peternakan. Dengan penemuan anthraxnya Koch merupakan
orang      pertama   yang    membuktikan     mikroba   tertentu
merupakan agen penyakit tertentu. Selanjutnya Koch dan
peneliti lain menemukan bakteri penyebab tuberculosis dan
cholera.
    Perkembangan teknik laboratorium untuk mempelajari
mikroorganisme Koch dan anggotanya banyak memberi
kontribusi mengenai teknik-teknik tersebut. Diantaranya
adalah prosedur pengecatan bakteri untuk pengamatan dengan
mikroskop cahaya. Salah satu kolega Koch adalah Paul
Erlich (1854–1915) yang melakukan penelitian terhadap
spesimen dan menggunakannya untuk mewarnai bakteri
termasuk bakteri penyebab tuberkulosis.




                      15
1.1.2 Era Keemasan (1850-1910)
           Periode keemasan ini dikaitkan dengan penemuan-penemuan
     baru terutama oleh Robert Koch, (Lihat Gambar 14) tentang piaraan
     murni. Berdasarkan hal tersebut ia mengemukakan 4 dalil (postulat)
     yang terkenal dengan “Postulat Koch”. Penyelidikan lebih lanjut
     mengatakan bahwa, keempat dalil itu tidak selalu berlaku. Misalnya,
     basil tipus Salmonella typhosa dapat dipiara secara murni,tetapi hasil
     yang dipiara itu tidak dapat lagi menimbulkan penyakit tipus pada
     hewan yang masih sehat.
     Basil yang telah dipelihara itu telah kehilangan keganasannya.
     Kelemahan lain dari postulat koch adalah bahwa tidak setiap bakteri
     patogen dipiara secara murni. Penelitian-penelitian Koch yang lain
     adalah pembiakan kuman antraxs (1876). Koch juga menenukan cara
     pewarnaan dan cara-cara memperoleh bakteri dalam biakan murni
     dengan menggunakan pembiakan padat. Disamping itu ia juga
     menemukan kuman Tuberkolosis (1882), Vibrio cholerae (1883), dan
     menemukan hipersensifitas pada kuman Mycobacterium tubercolusis.
     Pada periode keemasan juga ditemukan cawan petri (petri disk) di
     dalam cara teknik mikroba oleh Petri salah seorang asisten Koch.
     Penemuan Christian Gram (1844) untuk sistem pewarnaan bakteri,
     sehingga bakteri terbagi menjadi dua kelompok besar, yakni Gram
     positif dan Garam negatif. Penemuan Chamberland, yakni bahan
     dengan sistem saringan atau filter (1887) secara fisik. Hasil penelitian
     Koch di kenal dengan POSTULAT KOCH :
     1. Mikroorganisme tertentu selalu dapat dijumpai berasosiasi dengan
       penyakit tertentu.
     2. Mikroorganisme itu dapat diisolasi dan ditumbuhkan menjadi
       biakan murni di laboratorium.
     3. Biakan murni mikroorganisme tersebut akan menimbulkan penyakit
       itu bila disuntikkan pada hewan yang rentan.




                                  16
     4. Penggunaan prosedur laboratorium memungkinkan diperolehnya
       kembali mikroorganisme yang disuntikkan itu dari hewan yang
       dengan sengaja diinfeksi dalam percobaan.
          Percobaan Koch yang menghasilkan POSTULAT KOCH dapat
     anda lihat pada gambar 15.




                         Gambar 15. Postulat Koch

1.1.3 Era Modern (1910-sekarang)
          Pada era ini ditandai dengan dipakainya metode dan alat yang
     mutakhir, seperti misalnya mikroskop elektron, kromatografi, sampai
     dengan komputer. Masalah-masalah pelik yang sebelumnya belum
     terungkap dan belum dijelaskan misalnya antibiotik, vaksin, serum,
     sekarang telah diketahui. Virus, misalnya sudah sejak lama Pasteur
     dan Koch telah melakukan penelitian. Tetapi publikasi yang lebih jelas
     mengenai virus baru diumumkan oleh Iwanowski, yaitu sebagai
     penyebab penyakit aneh pada daun tembakau (TMV atau tobacco
     mozaic virus) terungkaplah Herelle (1967) dan Towert (1951)
     menemukan fenomena lisis pada biakan kuman, yang disebabkan oleh
     bakteriofage (virus yang menyerang bakteri). Fleming (1925) secara
     kebetulan menemukan jamur Penicillium yang dapat membuat zat
     penghancur bakteri Stafilokokus. Jerne (1955) mengungkapkan teori
     seleksi ilmiah dari sintesis antibodi. Burner (1957) mengemukakan
     seleksi klonal, dan Burnet (1967) memperkenalkan daya pencegahan
     imunologis. Periode modern masih akan ditandai masih akan


                                  17
mempunyai sejarah panjang di zaman sekarang, kalau dikaitkan
dengan semakin luasnya wawasan mikrobiologi di berbagai bidang
ilmu lainnya. Penemuan Di era modern yaitu mikroskop elektron.
a. Mikroskop Elektron
        Pada tahun 1920 ditemukan suatu fenomena di mana elektron
   yang dipercepat dalam suatu kolom elektromagnet, dalam suasana
   hampa udara (vakum) berkarakter seperti cahaya, dengan panjang
   gelombang yang 100.000 kali lebih kecil dari cahaya. Selanjutnya
   ditemukan juga bahwa medan listrik dan medan magnet dapat
   berperan sebagai lensa dan cermin terdapat elektron seperti pada
   lensa gelas dalam mikroskop cahaya. Untuk melihat benda
   berukuran di bawah 200 nanometer, diperlukan mikroskop dengan
   panjang gelombang pendek. Dari ide inilah, di tahun 1932
   mikroskop elektron semakian berkembang lagi.
        Sebagaimana namanya, mikroskop elektron menggunakan
   sinar elektron yang panjang gelombangnya lebih pendek dari
   cahaya. Karena itu, mikroskop elektron mempunyai kemampuan
   pembesaran obyek (resolusi) yang lebih tinggi dibanding
   mikroskop optik. Mikroskop electron mampu pembesaran objek
   sampai 2 juta kali, yang menggunakan elektro statik dan elektro
   magnetik untuk mengontrol pencahayaan dan tampilan gambar
   serta memiliki kemampuan pembesaran objek serta resolusi yang
   jauh lebih bagus daripada mikroskop cahaya.
        Mikroskop elektron ini menggunakan jauh lebih banyak
   energi   dan   radiasi   elektromagnetik   yang   lebih   pendek
   dibandingkan mikroskop cahaya. Sebenarnya, dalam fungsi
   pembesaran obyek, mikroskop elektron juga menggunakan lensa,
   namun bukan berasal dari jenis gelas sebagaimana pada mikroskop
   optik, tetapi dari jenis magnet. Sifat medan magnet ini bisa
   mengontrol dan mempengaruhi elektron yang melaluinya, sehingga
   bisa berfungsi menggantikan sifat lensa pada mikroskop optik.


                            18
   Kekhususan lain dari mikroskop elektron ini adalah pengamatan
   obyek dalam kondisi hampa udara (vacuum). Hal ini dilakukan
   karena sinar elektron akan terhambat alirannya bila menumbuk
   molekul-molekul yang ada di udara normal. Dengan membuat
   ruang pengamatan obyek berkondisi vacuum, tumbukan elektron
   molekul bisa terhindarkan.
        Dengan mikroskop elektron yang mempunyai perbesaran
   lebih dari 10.000 X, kita dapat melihat objek mikroskop dengan
   lebih detail. Perkembangan mikroskop ini mendorong berbagai
   penemuan di bidang biologi, seperti penemuan sel, bakteri, dan
   partikel mikroskopis yang akan dipelajari berikut yaitu virus.
   Penemuan virus melalui perjalanan panjang dan melibatkan
   penelitian dari banyak ilmuwan. Berikut gambar mikroskop
   elektron (Gambar 16).




                Gambar 16. Mikroskop Elektron

b. Penemuan Antiseptik
        Secara umum septis berarti efek toksis dari mikroorganisme
   penyebab penyakit pada tubuh selama infeksi. Antiseptik ukuran-
   ukuran yang menghentikan efek tersebut dengan pencegahan
   infeksi. Oliver Weldell Holmes (1809-1894) seorang dokter
   Amerika pada tahun 1843 menekankan bahwa penyakit demam
   pada wanita bersifat menular. Oleh karena itu ditularkan dari satu
   wanita lain melalui tangan dokter. Tahun 1846 seorang dokter dari
   Hungaria, Ignaz Philipp Semmelweiz menemukan penggunaan
   klorin sebagai desinfektan untuk tangan dokter. Pada tahun 1860


                           19
   ahli bedah dari Inggris, Joseph Lister menemukan asam karbol
   atau phenol dapat digunakan untuk membunuh bakteri. Lister
   menggunakan larutan ini untuk merendam alat-alat bedah dan
   menyemprot ruangan operasi. Cara tersebut demikian sukses untuk
   mengatasi infeksi setelah operasi yang sebelumnya menyebabkan
   kematian 45% dari pasiennya. Cara tersebut segera dapat diterima
   dan dilakukan oleh ahli bedah yang lain. Penemuan tersebut
   merupakan hari penemuan teknik aseptik untuk mencegah infeksi.
   Sekarang ini berbagai macam senyawa kimia dan alat fisik lain
   dapat mengurangi mikroorganisme di ruang operasi, ruangan untuk
   bayi prematur dan ruangan tempat memasukkan obat ke dalam
   kontainer yang steril.
c. Penemuan Imunisasi
        Tahun 1880, Pasteur menggunakan teknik dari Koch untuk
   mengisolasi dan membiakkan bakteri yang menyebabkan kolera
   pada ayam. Untuk membuktikan penemuannya, Pasteur membuat
   demonstrasi di hadapan publik tentang percobaannya yang telah
   dilakukan berulang kali di laboratorium. Dia menginjeksikan
   biakan bakteri kolera pada ayam sehat dan menunggunya sampai
   ayam tersebut menunjukkan gejala penyakit. Akan tetapi hasilnya
   membuat Pasteur mendapat malu karena ayamnya tetap hidup dan
   sehat. Pasteur kemudian mengevaluasi langkah-langkah yang
   menyebabkan demonstrasi tersebut gagal. Dia menemukan bahwa
   secara kebetulan dia menggunakan biakan tua seperti yang telah
   dilakukan sebelumnya, dan satu kelompok adalah ayam yang tidak
   pernah diinokulasi. Selanjutnya kedua kelompok ayam tersebut
   diinjeksi dengan biakan segar. Hasilnya, kelompok ayam yang
   kedua mati sedang kelompok ayam pertama tetap sehat. Hal ini
   mebuatnya     bingung,   tetapi   Pasteur   segara   menemukan
   jawabannya. Pasteur menemukan bahwa, bakteri jika dibiarkan
   tumbuh menjadi biakan tua menjadi avirulen yaitu kehilangan


                            20
virulensinya atau kemampuan untuk menyebabkan penyakit.
Tetapi bakteri avirulen ini masih dapat menstimulasikan sesuatu
dalam tubuh hospe dan pada infeksi berikutnya menjadi imun atau
tahan terhadap penyakit. Pasteur selanjutnya menerapkan prinsip
imunisasi untuk mencegah anthrax. Pasteur menyebutkan bakteri
yang telah avirulen tersebut dengan vaccin dari bahasa latin
”vacca” artinya sapi dan imunisasi dengan biakan tersebut dikenal
dengan vaksinasi.
     Dengan vaksinasi tersebut Pasteur mengetahui hasil kerja
sebelumnya oleh Edward Jenner (1823-1949) yang telah sukses
memvaksinasikan para pekerjanya di peternakan yang telah terkena
cowpox dari ternak sapinya tetapi tidak pernah berkembang
menjadi serius. Jenner menduga bahwa menghadapi cawpox akan
mencegahnya dari serangan smallpox. Untuk membuktikan
hipotesisnya Jenner menginokulasi pendapat dari James Philips
pertama dengan materi yang menyebabkan cowpox yang diambil
dari luka, kemudian dari agen smallpox. Anak laki-laki tersebut
tidak menununjukkan gejala smallpox. Nama Pasteur selanjutnya
dikenal dimana-mana banyak orang dianggap sebagai peneliti
tentang mikroorganisme yang azaib. Untuk itu ia diminta membuat
vaccin pencegah hidrofobia atau rabies, penyakit yang ditularkan
ke manusia melalui gigitan anjing, kucing atau hewan yang
terinfeksi lainnya. Pasteur adalah seorang ahli kimia, bukan dokter
dan Pasteur tidak biasa memperlakukan manusia. Disamping
kenyataan bahwa penyebab penyakit rabies belum diketahui, tetapi
Pasteur mempunyai keyakinan yang kuat bahwa itu adalah
mikroorganisme. Ia dapat membuat kelinci terkena penyakit
setelah diinokulasi dengan saliva anjing. Selanjutnya Pasteur dan
asistennya mengambil otak dan tulang belakang kelinci tersebut
dan menginginkannya dan membuatnya menjadi larutan. Anjing
yang diinokulasi dengan campuran tersebut dapat terhindar dari


                        21
  rabies. Akan tetapi vaksinasi terhadap anjing sangat berbeda
  dengan manusia. Pada bulan Juli 1885, seorang anak laki-laki
  bernama Joseph Meister digigit oleh serigala dan keluarganya
  membujuk     Pasteur      untuk    menginokulasi    anak   tersebut.
  Kekawatiran Pasteur dan orang-orang menjadi berkurang setelah
  anak laki-laki tersebut tidak mati. Selanjutnya Pasteur menjadi
  terkenal dan memperoleh banyak dana yang kemudian digunakan
  untuk mendirikan Institute Pasteur di Paris yang sangat terkenal.
d. Penemuan Chemoterapi
      Chemoterapi telah dilakukan selama ratusan tahun. Misalnya,
  merkuri telah digunakan untuk mengobati sifilis pada tahun 1495
  dan kulit kayu pohon kina (cinchona) digunakan untuk mengobati
  malaria. Orang tahu bahwa tumbuhan berperan sebagai bahan
  untuk chemoterapi. Paul Erlich melalui chemoterapi modern
  dengan membuat senyawa kimia yang dapat membunuh mikroba
  spesifik penyebab sifilis. Untuk penemuan tersebut ia mendapat
  Nobel tahun 1908. Alexander Fleming (1881–1955) menemukan
  penicilin, senyawa kimia yang dihasilkan mikroorganisme jamur
  Penicellium notatum. Fleming menduga bahwa jamur tersebut
  menghasilkan sesuatu yang menghambat pertumbuhan bakteri.
  Tulisannya mengenai hal tersebut tidak mendapat perhatian sampai
  10 tahun kemudian saat peneliti dari Universitas Oxford mencoba
  menemukan       senyawa        antibakteri   yang    berasal    dari
  mikroorganisme. Sebagian dari riset ini untuk mengobati korban
  perang dunia kedua dan penyakit ternak. Peneliti yang dipimpin
  oleh Howard W. Florey dan Ernest Chain melakukan
  pengobatan dengan penicilin yang hasilnya sangat memuaskan.
  Penicilin selanjutnya dianggap sebagai obat mujarab. Florey,
  Chain, dan Fleming mendapat Nobel untuk penemuan tersebut.
e. Penemuan Enzim




                            22
           Menurut Pateur, proses fermentasi merupakan proses vital
  untuk kehidupan. Pendapat tersebut ditentang oleh Bernard
  (1875), bahwa khamir dapat memecah gula menjadi alkohol dan
  CO2 karena mengandung katalisator biologis dalam selnya.
  Katalisator biologis tersebut dapat diekstrak sebagai larutan yang
  tetap dapat menunjukkan kemampuan fermentasi, sehingga
  fermentasi dapat dibuat sebagai proses yang tidak vital lagi (tanpa
  sel).
           Pada tahun 1897, Buchner dapat membuktikan gagasan
  Bernard, yaitu pada saat menggerus sel khamir dengan pasir dan
  ditambahkan sejumlah besar gula, terlihat dari campuran tersebut
  diebaskan CO2 dan sedikit alkohol. Penemuan ini membuka jalan
  ke perkembangan biokimia modern. Akhirnya dapat diketahui
  bahwa pembentukan alkohol dari gula oleh khamir, merupakan
  hasil urutan beberapa reaksi kimia, yang masing-masing dikatalisir
  oleh biokatalisator yang spesifik atau dikenal sebagai enzim.
f. Penemuan Virus
          Iwanowsky menemukan bahwa filtrat bebas bakteri (cairan
  yang telah di saring dengan saringan bakteri) dari ekstrak tanaman
  tembakau yang terkena penyakit mozaik, ternyata masih tetap
  dapat menimbulkan infeksi pada tanaman tembakau yang sehat.
  Dari kenyataan ini kemudian diketahui adanya jasad renik yang
  mempunyai ukuran jauh lebih kecil dari bakteri (submikroskopik)
  karena dapat melalui saringan bakteri, yaitu yang dikenal sebagai
  virus.
          Untuk mengetahui penyakit yang disebabkan oleh virus,
  dapat digunakan Postulat River (1937), yaitu :
  1. Virus harus berada di dalam sel inang.
  2. Filtrat bahan yang terinfeksi tidak mengandung bakteri atau
     mikroba lain yang dapat ditumbuhkan di dalam media buatan.
  3. Filtrat dapat menimbulkan penyakit pada jasad yang peka.


                           23
  4. Filtrat yang sama yang berasal dari hospes peka tersebut harus
     dapat menimbulkan kembali penyakit yang sama.
g. Penemuan Sinar-X
       Sinar X dapat mengungkapkan patah tulang dan menciptakan
  gambar angkasa luar yang lebih detil, dengan menggunakan
  observatorium sinar X (PA/Mail Daily). Sinar-X telah terpilih
  sebagai penemuan modern paling penting oleh masyarakat Inggris,
  dalam jajak pendapat Science Museum. Agen antibiotik penisilin
  mendapat peringkat kedua diikuti oleh DNA double helix. Hampir
  50.000 pengunjung memilih untuk prestasi terbesar dalam ilmu
  pengetahuan, teknik dan teknologi dari sebuah daftar yang disusun
  oleh kurator museum. Berikut gambar hasil rontgen dengan
  menggunakan sinar-X .




                 Gambar 17. Hasil Rontgen Sinar-X


       Fisikawan Jerman Wilhelm Conrad Rontgen adalah orang
  pertama yang menemukan 'sinar jenis baru' dan radiasi tersebut
  disebut sebagai 'X' untuk menunjukkan bahwa itu adalah jenis yang
  tidak diketahui. Penemuannya itu membuat dia mendapat hadiah
  Nobel Fisika pertama pada tahun 1901. Katie Maggs, kurator yang
  berhubungan dengan ilmu kedokteran di Science Museum,
  mengatakan: "Saya senang melihat perkembangan yang luar biasa
  dari mesin sinar-X diakui dalam peringatan seratus tahun museum.




                          24
   Sinar-X telah secara radikal mengubah cara kita melihat dan
   memahami dunia dan tubuh kita secara khusus.

h. Penemuan Penicillium
          Sir Alexander Fleming adalah orang yang dikenal sebagai
   penemu penisilin (antibiotik untuk melawan bakteri). Lahir di
   daerah pertanian Lochfield dekat Darvel, Skotlandia. Dia adalah
   anak ketiga dari empat orang bersaudara dan mempunyai empat
   orang saudara tiri lagi. Fleming bersekolah di Loudoun Moor
   School dan Darvel School, kemudian selama dua tahun dia
   bersekolah di Kilmarnock Academy. Setelah bekerja di kantor jasa
   pengiriman selama empat tahun, Fleming yang berumur 20 tahun
   saat itu mewarisi sebagian harta dari pamannya. Kakak Fleming
   yang waktu itu adalah seorang dokter menyarankan agar adiknya
   mengikuti jejak karirnya, sehingga pada tahun 1901 Alexander
   Fleming kemudian mendaftarkan diri di Rumah Sakit St. Mary's,
   London. Dia kemudian mendapatkan kualifikasi khusus untuk
   bersekolah di tahun 1906 dengan pilihan menjadi ahli bedah.
          Alexander Fleming sendiri terkenal karena dia merupakan
   ahli   peneliti   yang    sangat    pandai,   tetapi   ceroboh   dan
   laboratoriumnya sendiri sering terlihat berantakan. Tahun 1928,
   setelah pulang dari liburan panjang, Fleming baru teringat akan
   bakteri-bakteri dipiringan laboratorium lupa di simpan baik-baik,
   dan telah terkontaminasi dengan sejenis jamur. Beberapa piring
   laboratorium yang berisikan bakteri di buang, tetapi kemudian
   Fleming memperhatikan bahwa perkembangan bakteri pada daerah
   yang terkontaminasi oleh jamur tersebut menjadi terhambat.
   Fleming kemudian mengambil sampel contoh dari jamur tersebut
   dan menelitinya, dia menemukan bahwa jamur tersebut berasal dari
   genus Penicillium. Inilah sebabnya mengapa obat tersebut bernama
   penicillin atau penisilin (Indonesia).



                             25
       Penemuan Fleming pada September 1928 menandai abad
  baru dalam dunia antibiotik modern. Fleming juga menemukan
  bahwa bakteri sendiri dapat mengembangkan resistansi dan daya
  tahan terhadap penisilin apabila penisilin yang digunakan sebagai
  antibiotik terlalu sedikit dan digunakan dalam jangka waktu yang
  pendek.      Karena   penisilin    waktu   itu   sangat    sukar    untuk
  dikembangkan, Fleming putus asa untuk mengembangkan
  antibiotik    tersebut.   Segera     setelah     Fleming    tidak    lagi
  mengembangkan penisilin, Howard Florey dan Ernst Chain
  mengambil alih pengembangan tersebut dan melakukan produksi
  besar-besaran dengan bantuan dana dari pemerintah Amerika dan
  Inggris.
       Norman Heatley menyarankan bahwa dengan mentransfer
  bahan aktif penisilin kembali ke air dan mengubah tingkat asam-
  nya, akan cukup untuk memproduksi obat-obatan yang dapat
  dipakai untuk percobaan pada binatang. Timbul satu pendapat
  bahwa "Tanpa Fleming, tidak ada Chain, tanpa Chain, tidak ada
  Florey, tanpa Florey, tidak ada Heatley, tanpa Heatley, tidak ada
  Penisilin".
i. Penemuan Genom Mikroba Untuk Proyek Masa Depan
  Manusia
       Kemajuan dan penemuan baru di bidang bioteknologi
  memang luar biasa. Ditemukan DNA polymerase yang tahan panas
  dengan kemampuan membaca yang akurat, juga alat sekuens DNA
  pipa kapiler yang memungkinkan membaca sekuens DNA dengan
  banyak sampel, menyebabkan penelitian pembacaan genom
  menghasilkan prestasi yang luar biasa. Selesainya proyek
  pembacaan genom manusia mungkin tak terbayangkan akan
  secepat ini pada satu dekade lalu. Akan tetapi, ambisi negara-
  negara maju tak hanya berhenti pada pembacaan genom manusia.
  Amerika, Eropa, disusul Jepang, sekarang tengah giat melakukan


                             26
pembacaan genom mikroba. Tentu banyak alasan yang membuat
negara-negara maju ini bersaing dalam pembacaan genom
mikroba.
     Mikroba (meliputi virus, archaea, bakteri, jamur, dan
protozoa), dapat dikatakan sebagai makhluk tertua dengan
diversitas terbanyak di planet bumi. Mereka menempati 60 persen
lebih biomassa dan telah hidup berevolusi paling tidak 3,8 miliar
tahun. Mikroba memang dapat bertahan pada kondisi nyaman,
ekstrem panas, dingin, berkonsentrasi garam tinggi, asam, basa,
tekanan tinggi, bahkan di daerah-daerah yang mendekati
kemustahilan untuk hidup makhluk hidup lain seperti lingkungan
dengan radioaktivitas tinggi.
     Diversitas yang beragam dan dapat ditemui di bermacam
habitat ini membuktikan, bahwa mikroba adalah makhluk cerdas
yang dapat beradaptasi dengan segala jenis lingkungan. Dengan
kata lain mereka telah berhasil memecahkan segala persoalan di
lingkungan yang mengancam eksistensinya -suatu hal yang masih
dicari jawabannya oleh para ilmuwan sekarang. Maka pembacaan
genom berbagai jenis mikroba diharapkan dapat membantu
manusia untuk mencari solusi persoalan pemulihan lingkungan,
pertanian, pengobatan, penyediaan energi dan bahan bakar,
sekaligus memahami sejarah kehidupan di planet bumi ini.
     Secara teknis, karena genom mikroba jauh lebih kecil dan
lebih sederhana daripada genom manusia (berkisar 0.6 Mega base
pair sampai 10 Mega base pair, bandingkan dengan genom
manusia yang lebih dari 3000 Mega base pair) proyek pembacaan
genom satu jenis mikroba hanya akan memakan bilangan minggu
bahkan mungkin hari. Namun, dampaknya terhadap industri dan
kemajuan sains dan teknologi tak kalah dahsyat dengan proyek
genom manusia. Inilah yang membuat negara-negara maju tak
membuang      waktu   untuk     segera   melakukannya.   Saat   ini


                         27
sekurangnya ada 20 jenis mikroba prokaryotes yang telah selesai
pembacaannya, dan dipublikasikan secara terbuka.
     Proyek pembacaan genom hanyalah pintu gerbang untuk
menguak segala rahasia kehidupan suatu organisme sekaligus
harapan aplikasi di masa datang yang sangat menjanjikan. DNA
sekuens dari genom suatu makhluk hidup adalah blue print
genetiknya. Sekuens keseluruhan DNA (genom) mengandung gen-
gen yang menginstruksikan pembuatan protein-protein tertentu
untuk membentuk struktur makhluk hidup, sekaligus agar secara
keseluruhan struktur tersebut dapat berfungsi dengan baik dalam
merespons lingkungannya. Dengan mempelajari bagaimana genom
memprediksikan     fungsi     suatu    gen,    maka   manusia     dapat
memprediksikan pula biologi suatu organisme. Lompatan besar
dalam    peningkatan     mutu      vaksin,     perbaikan   alat   untuk
mendiagnosis penyakit, penemuan obat-obatan baru, penemuan
biokatalis untuk industri, dan lain-lain, menjadi keniscayaan.
     Berikut beberapa contoh mikroba yang telah selesai
pembacaan genomnya, dan prospek yang diharapkan saat ini dan di
masa datang.

- Pengubah zat pati
         Clostridium acetobutylicum adalah bakteri yang dapat
  mengubah zat pati menjadi pelarut organik aseton dan butanol
  yang sangat bermanfaat untuk industri. Pembacaan genom
  bakteri ini selesai pada tahun 1999. Dari informasi genomnya
  para ilmuwan berharap dapat memahami biokimia dari bakteri
  ini, sekaligus meneliti kemungkinan menggantikan proses
  produksi     pelarut   organik      dengan    menggunakan       enzim
  rekombinasi dari bakteri ini dalam skala industri. Saat ini proses
  produksi aseton dan butanol bersandar pada pemakaian minyak
  dan gas.



                         28
        Beberapa spesies lain dari genus bakteri ini seperti
  Clostridium tetani dan Clostridium botulinumi bersifat patogen,
  yaitu menyebabkan infeksi tetanus dan memproduksi racun
  botulism. Karena itu, perbandingan genom berbagai spesies
  bakteri ini akan memperdalam tentang apa yang membuat
  bakteri patogen ini menjadi berbahaya bagi manusia.
- Tahan radioaktif
        Deinococcus radioduran adalah mikroba yang dapat
  bertahan di lingkungan radio aktif berdosis tinggi yang
  membunuh hampir semua makhluk hidup lain. Bakteri ini dapat
  bertahan hidup pada tingkat radiasi 1,7 juta rad yang membuat
  bakteri E coli, kecoak (dan manusia) tak mungkin bertahan
  hidup (Nature, 2000). Informasi genom bakteri ini sangat
  potensial untuk proses bioremediasi seperti pembersihan
  lingkungan dari limbah radioaktif, logam berat, atau senyawa
  kimia organik.
        Saat ini para peneliti di Amerika Serikat sedang
  mengeksplorasi kapabilitas bakteri D radioduran dengan
  menambah gen dari organisme lain. Tambahan gen ini
  mengkodekan protein yang bisa mengubah logam berat menjadi
  biomassa yang lebih netral dan menguraikan zat organik
  berbahaya seperti toluene. Diharapkan pula dengan mempelajari
  genom mikroba, manusia dapat lebih memahami proses
  terjadinya sel kanker yang diakibatkan oleh kerusakan DNA,
  sekaligus menemukan obat atau cara pengobatan kanker baru.
  Soalnya mikroba ini sanggup memperbaiki DNA-nya sendiri
  yang rusak karena pengaruh radiasi.
- Penghasil gas metan
        Archaea Methanococcus jannaschii adalah mikroba yang
  dapat menghasilkan gas metan. Mikroba ini ditemukan di
  lingkungan berasap hydrothermal, tanpa cahaya, tanpa oksigen,


                        29
tanpa sumber zat karbon. Sifat yang sangat tidak biasa yang
dimiliki oleh mikroba ini membawa pada kesimpulan bahwa
domain makhluk hidup tidak hanya prokaryotes dan eukrayotes,
tetapi ada domain baru yang terdiri dari mikroba yang
berpenampilan prokaryotes, tetapi tak memiliki sifat prokaryotes
sama sekali. Para ilmuwan mengelompokkan mikroba seperti ini
dalam domain baru yaitu Archaea. Klasifikasi makhluk hidup
menjadi tiga domain adalah suatu revolusi penting dalam ilmu
biologi.
      Selesainya pembacaan genom mikroba itu diharapkan
mampu menjawab metode baru untuk menghasilkan bahan
bakar. Dengan itu sekaligus diharapkan menjawab teka-teki
kehidupan di awal terjadinya planet bumi, karena mikroba ini
hidup di lingkungan yang persis dengan awal terbentuknya
planet bumi.
      Mikroba     lain       seperti   Nitrosomonas   europaea,
Prochlorococcus marinu, Rhodopseudomonas palustris adalah
organisme yang menjadikan karbon dioksida sebagai satu-
satunya sumber nutrisi zat karbonnya. Mikroba-mikroba ini
diduga mempunyai peranan penting dalam perubahan iklim.
Dengan demikian informasi yang didapat dari genom mikroba-
mikroba ini diharapkan mampu berperan mengatasi pemanasan
global (global warming) dengan menstabilkan jumlah karbon
dioksida di atmosfer.
      Dari informasi genom mikroba yang telah selesai
pembacaannya, para peneliti menemukan bahwa masih ada 40
persen lebih dari open reading frame (gen yang potensial
mengkodekan suatu protein) yang masih belum diketahui fungsi
dan nilainya karena tidak ditemukan kemiripan dengan gen-gen
yang telah dikumpulkan di data base. Ini adalah ladang baru
penelitian yang luar biasa sulit sekaligus menantang dan


                        30
     mendorong terbentuknya bidang ilmu baru. P        ara    peneliti
     ditantang untuk dapat memprediksi fungsi suatu protein hanya
     dari susunan DNAnya.
j. Pupuk Alami Dari Air Liur
        Mengapa bingung dengan harga pupuk dan pestisida yang
   melangit? Gunakan saja air liur, mujarab kok! Setiap bangun tidur
   bau mulut kita pasti terasa tak sedap. Tahukah Anda bahwa bau tak
   sedap itu sangat bermanfaat untuk dunia pertanian? Itulah yang
   dikembangkan Fuad Affandi. Putra Ciwidey, Bandung ini berhasil
   membuat karya inovatif berupa pupuk dan obat pemberantas hama
   tanaman dari bahan dasar air liur. Uniknya, Fuad bukanlah seorang
   ahli bioteknologi atau lulusan perguruan tinggi. Ia „hanya‟ seorang
   kiai yang mengasuh 300 santri.
        Awalnya, ia melihat melimpahnya kotoran sapi, kambing,
   dan ayam. Mang Haji -demikian Fuad biasa dipanggil- berniat
   menjadikan kotoran ternak tadi menjadi pupuk kandang. Agar
   menjadi pupuk alami yang baik, kotoran itu harus diperam selama
   dua sampai empat bulan. Fuad berpikir, bagaimana mempercepat
   proses penghancuran dan pembusukan kotoran ternak tadi?
   Ternyata, bakteri penghancur yang ampuh justru ada di perut
   manusia. “Buktinya, hari ini kita makan, besok keluar sudah
   busuk,” ujar alumnus Pesantren Lasem, Jawa Tengah ini.
        Menurut penelitian Laboratorium Mikrobiologi Universitas
   Padjajaran, Bandung, dalam air liur memang terdapat empat
   macam bakteri: Saccharomyces, Cellulomonas, Lactobacillus, dan
   Rhizobium. Bakteri ini biasa hidup di lambung manusia.
   Bagaimana mendapatkan bakteri itu? Tak kurang akal. Kebiasaan
   makhluk renik itu, kalau tidak ada makanan masuk dalam waktu
   cukup lama, mereka akan naik untuk menyantap sisa-sisa makanan
   yang ada di dalam rongga mulut. Karena saat tidur tidak ada
   makanan yang masuk, saat itulah banyak bakteri berkumpul di


                           31
           mulut. Nah, Fuad lantas memerintahkan 300 santrinya membuang
           air kumur pertama dari bangun tidur ke dalam kaleng yang telah
           disediakan di depan penginapan santri. Mikroorganisme dalam air
           liur itu lalu dikembangbiakkan dengan menambahkan molase
           (gula), dedak, dan pepaya ke dalamnya. Setelah beberapa hari, air
           liur santri ternyata berubah menjadi cairan kental berwarna keruh,
           dengan bau wangi seperti bau coklat. Itu berarti bakteri dapat
           berkembang biak dengan subur. Fuad lalu menyiramkan cairan
           bakteri itu ke kotoran ternak dan jerami yang sedang diperam.
           Hasilnya dahsyat. Hanya dalam tiga hari, kotoran ternak itu hancur
           dan busuk, siap dipakai sebagai pupuk kandang. Penemuan Fuad
           ini diberi nama MFA (Mikroorganisme Fermentasi Alami) –
           kadang diplesetkan menjadi Mikroorganisme Fuad Affandi.
                MFA berkasiat untuk mempercepat ketersediaan nutrisi
           tanaman, mengikat pupuk dan unsur hara, serta mencegah erosi
           tanah. Semula, pupuk organik itu dipakai untuk kalangan sendiri,
           kemudian menyebar dari mulut ke mulut para petani di
           lingkungannya. Pada tahap selanjutnya, Mang Haji berhasil
           mengembangkan pupuk kandang menjadi cairan yang dikemas
           dalam botol dan siap disemprotkan ke tanaman. Inovasi Fuad tak
           berhenti sampai MFA. Dia juga menciptakan tiga jenis pembasmi
           hama tanaman yang diberi nama Innabat (Insektisida Nabati),
           Ciknabat (Cikur Nabati), dan Sirnabat (Siki Sirsak Nabati).
                Innabat adalah insektisida yang terbuat dari kacang babi
           dicampur bawang putih, bawang merah, cabe rawit, dan
           temulawak. Semua bahan itu digiling menjadi satu dan dicampur
           dengan air beras.
1.2 RUANG LINGKUP MIKROBIOLOGI
       Disiplin bidang biologi semakin luas dan berkembang sehingga perlu
   diadakan pembagian yang lebih khusus lagi agar lebih mudah mempelajari
   mikroorganisme    tertentu    yang    berkaitan    dengan     orientasinya.


                                    32
Mikroorganisma memegang peranan yang sangat besar dalam tahun-tahun
terakhir ini sebagai system model (model system) dalam mempelajari
proses-proses    dasar    biologis.        Sebagai   pengetahuan     berkembang
mikrobiologi dapat dibedakan menjadi beberapa sub disiplin berdasarkan
berbagai macam orientasi sebagai berikut :

a.   Orientasi Taksonomi
     - Virologi adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur, susunan
       dan klasifikasi virus.
     - Bakteriologi adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur,
       susunan dan klasifikasi makhluk hidup termasuk bakteri.
     - Mikologi adalah ilmu yang mempempelajari tentang struktur
       susunan dan klasifikasi makhluk hidup termasuk jamur.
     - Fikologi (Algologi) adalah ilmu yang mempalajari tentang struktur,
       susunan dan klasifikasi makluk yang termasuk ganggang atau algae.
     - Protozoologi adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur,
       susunan dan klasifikasi makhluk hidup termasuk protozoa.
b. Orientasi Habitat
     - Mikrobiologi air adalah ilmu yang mempelajari kehidupan dan
       peranan mikroorganisme di dalam air (untuk bidang pertanian,
       peternakan,    perikanan,      kesehatan,     industri,   pengairan,   dan
       pengolahan buangan).
     - Mikrobiologi tanah adalah ilmu yang mempelajari kehidupan dan
       peranan mikroorganisme di dalam tanah (untuk bidang pertanian,
       pertambangan, dan geologi).
     - Mikrobiologi Udara adalah ilmu yang mempelajari kehidupan dan
       peranan mikroorganisme di udara (untuk bidang kesehatan, industri,
       dan ruang angkasa).
     - Mikrobiologi Rumen adalah ilmu yang mempelajari kehidupan dan
       peranan mikroorganisme di dalam sistem lambung manusia dan
       hewan (untuk bidang kesehatan, peternakan, dan perikanan).
c.   Orientasi Problema


                                      33
1. Dasar
   - Ekologi Mikroba adalah ilmu yang mempelajari penyebaran
      dan asosiasi kehidupan mikroba dengan lingkungannya.
   - Fisiologi Mikroba adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat faal
      mikroba.
   - Biokimia Mikroba adalah ilmu yang mempelajari bentuk dan
      sifat kimia atau biokimia mikroba.
   - Genetika Mikroba adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat
      turunan, kebakaan mikroorganisme.
2. Terapan
   - Mikrobiologi Kesehatan adalah ilmu yang mempelajari
      bentuk, sifat dan pernan mikroorganisme di bidang kesehatan
      (penyakit, imunisasi, antibiotika).
   - Mikrobiologi Industri adalah ilmu yang mempelajari bentuk,
      sifat dan peranan mikroorganisme di bidang industri, baik yang
      mengutungkan (di dalam proses) maupun yang merugikan
      (menghambat proses, toksikasi).
   - Mikrobiologi Makanan adalah ilmu yang mempelajari bentuk,
      sifat dan peranan mikroorganisme di dalam bahan makanan,
      baik yang menguntungkan (misalnya dalam proses pembuatan)
      ataupun yang merugikan (misalnya dalam proses pembusukan
      dan kerusakan).
   - Mikrobiologi Lingkungan adalah ilmu yang mempelajari
      bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme di dalam lingkungan
      (tanah,air dan udara).
   - Mikrobiologi Sanitasi adalah ilmu yang mempelajari bentuk,
      sifat dan peranan mikroorganisme di bidang sanitasi (termasuk
      di dalamnya bidang kebersihan).
   - Mikrobiologi Geologi Dan Pertambangan adalah ilmu yang
      mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme di
      bidang pertambangan dan geologi (misalnya minyak).


                               34
            - Mikrobiologi Pasca Panen adalah ilmu yang mempelajari
               bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme pada masa pasca
               panen (pertanian pangan, tanaman industri, tanaman obat).
            - Mikrobiologi Analitik adalah ilmu yang mempelajari bentuk,
               sifat dan mikroorganisme yang harus dianalisis kehadirannya di
               dalam suatu bahan atau habitat.
            - Mikrobiologi Kesenjataan adalah ilmu yang mempelajari
               bbentuk, sifat dan peranan mikroorganisme di dalam sistem
               kesenjataan (bidang kesenjataan NUBIKA : Nuklir, Biologis,
               Dan Kimia).
1.3 KEDUDUKAN MIKROBA
        Oleh Haeckel (1866), jasad renik ditempatkan terpisah yakni Protista.
  Ciri utama yang membedakan dari yang lain ialah organisasi bahan
  selulernya. Klasifikasi jasad renik adalah :
  a. Protista Eukariotik
     Protista tingkat tinggi, yang terdiri dari protozoa, Algae, jamur (cendawan)
     dan jamur berlendir.
  b. Protista Prokariotik
     Protista tingkat rendah, yang terdiri dari kuman (bakteri), Cyanobakteria
     dan Arkhaebakteria.
        Ciri utama pembeda yang mendasar         antara Protista tingkat rendah
  dengan Protista tingkat tinggi adalah perbedaan struktur internal sel. Protista
  tingkat rendah sebagai sel prokariotik (pranuklir yaitu bahan nukleus tidak
  terbungkus di dalam suatu membran). Protista tingkat tinggi sebagai sel
  eukariotik (mengandung nukleus sejati atau nukleus khas).
  Ciri dasar sel prokariotik adalah:
  - Tidak terdapat membran internal yang memisahkan nukleus dari
     sitoplasma. Juga tidak ada membran internal yang melingkupi struktur atau
     tubuh lain di dalam sel.
  - Pembelahan nukleus secara amitosis (pembelahan aseksual sederhana).



                                       35
- Dinding sel mengandung semacam molekul kompleks yang disebut
  mukopeptida, yang memberi kekuatan pada struktur selnya.


STRUKTUR SEL PROKARIOTIK DAN EUKARIOTIK
a. Struktur Sel Prokariotik
       Prokariotik meliputi Archaeobakteria (bakteri purba) dan Eubakteria
  (bakteri modern atau bakteri sejati) yang beranggotakan bakteri,
  mikoplasma dan alga hijau-biru. Ukuran sel prokariotik berkisar antara 0,5
  - 3 mm. Struktur umum sel prokariotik yang diwakili oleh bakteri berturut
  - turut mulai dari luar ke dalam adalah dinding sel, membran sel,
  mesosom, sitoplasma, ribosom dan materi inti (DNA dan RNA). Untuk
  lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar di bawah ini serta penjelasan dari
  struktur dan fungsi sel prokariotik. Secara umum struktur sel prokariotik
  seperti gambar dibawah ini ( Gambar 18).




                        Gambar 18. Sel Prokariotik
  1) Dinding sel
           Dinding sel bakteri berfungsi untuk menahan tekanan osmotik
     sitoplasma, sehingga sel tidak mudah pecah akibat masuknya air
     kedalam sel, dinding sel bakteri tersusun atas peptidoglikan (gabungan
     protein dan polisakarida) atau mukopeptida yang dapat dipergunakan
     sebagai dasar penggolongan bakteri menjadi dua golongan, yaitu
     bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Pada bakteri gram positif,


                                   36
  hampir 90% komponen dinding selnya tersusun atas peptidoglikan,
  sedangkan pada bakteri gram negatif berkisar antara 5% - 20%.
   Bakteri Gram Positif adalah bakteri yang memiliki dinding sel
    dengan lapisan peptidoglikan yang tebal. Bakteri ini akan berwarna
    ungu jika diwarnai dengan pewarnaan gram.
   Bakteri Gram Negatif adalah bakteri yang memiliki dinding sel
    dengan lapisan peptidoglikan yang tipis. Bakteri ini akan berwarna
    merah muda atau merah, jika diwarnai dengan pewarnaan gram.
2) Membran sel
        Selaput sitoplasma atau membran sel bakteri berfungsi dalam
  seleksi dan pengangkutan larutan ke dalam sel, berperan dalam transfer
  elektron dan fosforilasi oksidatif, pada bakteri aerob berperan dalam
  pengeluaran enzim hidrolitik, sebagai tempat enzim dan molekul
  pembawa yang berfungsi dalam biosintesis DNA, polimer dinding sel
  dan lipid selaput. Membran sel tersusun dari lapisan fosfolipid dan
  protein. Membran sel bersifat selektif permeabel dan berfungsi untuk
  mengatur pertukaran zat antara sel dengan lingkungannya. Untuk lebih
  jelasnya (Gambar 19).




                    Gambar 19. Membran Sel

3) Mesosom
        Komponen utama membran sel tersusun atas lipid dan protein
  atau lipoprotein. Membran sel bakteri dan Cyanobacteria membentuk
  lipatan ke dalam yang dinamakan mesosom. Pada beberapa bakteri,
  mesosom    berperan     dalam    pembelahan   sel.   Sedangkan   pada
  Cyanobacteria, mesosom berfungsi sebagai kompleks fotosintetik yang



                              37
  mengadung pigmen fotosintesis. Berikut gambar bentuk mesosom.
  (Gambar 20).




                              Gambar 20. Mesosom


4) Sitoplasma
       Sitoplasma adalah cairan sel. Sitoplasma bakteri tidak mengandung
  banyak organel seperti pada sel eukariotik. Sitoplasma bakteri antara
  lain mengandung ribosom, DNA, dan granula penyimpanan. Di dalam
  sitoplasma terdapat kurang lebih 20.000-30.000 ribosom yang tersusun
  atas RNA dan protein.
       Ribosom merupakan tempat sintesis protein. Ribosom prokariotik
  tersusun atas sub unit kecil dan sub unit besar yang berukuran 30 S dan
  50 S (Svedberg). Pada saat proses transaksi, kedua sub unit ini bersatu
  untuk menjalankan fungsinya. Di dalam sitoplasma juga terdapat
  molekul protein dan enzim yang digunakan dalam setiap reaksi kimia di
  dalam sitoplasma. Bakteri juga menyimpan cadangan makanan di
  sitoplasma dalam bentuk granula-granula tidak larut air.
       Materi genetik sel prokariotik membentuk suatu struktur yang
  dinamakan nukleoid, merupakan kromosom tunggal. Antara materi inti
  dengan sitoplasma tidak terdapat pembatas atau tidak memiliki
  membran inti. Sel prokariotik mengandung sejumlah kecil DNA dengan
  total panjang antara 0,25-3 mm yang mampu mengkode 2000-3000
  protein. Berikut gambar ribosom dan materi genetik sel prokariotik.
  (Lihat gambar 21 dan 22).




                                38
          Gambar 21. Ribosom                         Gambar 22. DNA



b. Struktur Sel Eukariotik
       Sel eukariotik biasanya merupakan penyusun struktur makhluk hidup
  multi seluler. Sel eukariotik tersusun atas membran sel, sitoplasma,
  nukleus, sentriol, retikulum endoplasma, ribosom, komplek golgi, lisosom,
  badan mikro, mitrokondria, mikrotubulus dan mikro filamen. Organel-
  organel di dalam sel memiliki peran yang sangat penting bagi
  kelangsungan hidup sel tersebut. Setiap organel di dalam sel memiliki
  fungsi yang berbeda-beda.
       Berikut ini akan diuraikan tentang struktur dan fungsi sel eukariotik
  (gambar 23 dan 24).




           Gambar 23. Sel Hewan           Gambar 24. Sel Tumbuhan

  1) Membran Sel
           Sel memiliki struktur khusus yang berfungsi untuk memisahkan
      isi sel dengan lingkungan luarnya, struktur ini dinamakan membran
      plasma atau membran sel. Membran plasma ini memiliki ketebalan
      antara 5-10 nm, oleh karena itu hanya dapat dilihat dengan mikroskop
      elektron. Membran sel memiliki beberapa fungsi, antara lain yaitu:


                                  39
- Sebagai pembungkus isi sel dan membentuk sistem endomembran
  di dalam sel, misalnya retikulum endoplasma, aparatus Golgi, dan
  lisosom.
- Menyediakan selaput atau penghalang yang bersifat selektif
  permeabel. Membran sel berfungsi untuk menyaring masuknya zat-
  zat ke dalam sel sehingga tidak semua zat dapat menembus
  membran sel.
- Sebagai sarana transpor larutan dari dan ke dalam sel. Membran sel
  berfungsi dalam membantu memasukkan dan mengeluarkan
  senyawa-senyawa tertentu dari dan ke dalam sel.
- Merespons terhadap sinyal dari luar. Pada membran sel terdapat
  protein integral yang berfungsi sebagai reseptor untuk menerima
  sinyal dari lingkungan sel.
- Untuk interaksi interseluler. Protein-protein membran sel dan
  glikoprotein sebagai perantara sel untuk berinteraksi dengan sel lain
  atau dengan lingkungan luarnya.
- Tempat aktivitas biokimiawi. Beberapa reaksi kimia dikatalisis oleh
  protein integral membran yang berfungsi sebagai katalisator.
- Untuk transduksi energi. Membran dalam (inner membrane)
  kloroplas berfungsi untuk mengubah energi cahaya menjadi energi
  kimia dalam proses fotosintesis.
     Semua membran sel terdiri atas dua komponen utama, yaitu
lemak dan protein yang terikat secara non kovalen dan tersusun dalam
suatu struktur yang menyerupai lembaran. Lembaran tersebut tersusun
atas dua lapisan lemak yang dinamakan lipid bilayer. sedangkan
protein terletak di antara lemak atau di permukaan lapisan lipid
bilayer. Perbandingan jumlah, antara lemak dan protein bervariasi,
tergantung dari jenis membran sel, misalnya membran retikulum
endoplasma berbeda dengan membran Golgi, jenis organisme,
misalnya membran sel tumbuhan berbeda dengan membran sel hewan
dan jenis sel, misalnya membran sel tulang berbeda dengan sel hati.


                            40
Karbohidrat terikat secara kovalen, baik dengan lemak maupun
protein.
     Karbohidrat yang terikat dengan lemak dinamakan glikolipid,
sedangkan yang terikat dengan protein dinamakan glikoprotein. Baik
glikolipid maupun glikoprotein berfungsi sebagai media interaksi
dengan sel lainnya. Sekitar 2% - 10% glikoprotein membangun
membran plasma, tergantung dari tipe sel dan spesies. Fungsi
glikolipid masih belum banyak diketahui, tetapi diduga berhubungan
dengan tempat        melekatnya   beberapa mikroorganisme infektif.
Kolesterol pada membran plasma hanya dijumpai pada sel hewan dan
sekitar 50% dari lemak membran terdiri atas kolesterol. Fungsi
kolesterol pada membran berhubungan dengan rigiditas atau kekakuan
membran.
     Protein yang menyusun membran plasma tersusun atas lebih dari
50 jenis protein yang berbeda. Jenis-jenis tersebut terletak dengan
orientasi tertentu pada lipid bilayer. Protein membran dikelompokkan
menjadi tiga jenis, yaitu:

a) Protein integral
  Protein ini menembus lipid bilayer sehingga memiliki dua
  permukaan, yaitu permukaan yang mengarah ke lingkungan luar sel
  dan yang menghadap ke dalam sitoplasma.




b) Protein perifer
  Protein ini terdapat pada permukaan luar lipid bilayer atau pada
  permukaan dalam lipid bilayer. Ikatan antara protein perifer dengan
  lipid bilayer adalah non kovalen.
c) Protein yang terikat lipid membran
  Protein ini terikat secara kovalen dengan lipid bilayer dan terletak
  pada permukaan luar dari lipid bilayer.


                             41
     Ketiga jenis protein membran tersebut dapat dilihat pada gambar
     berikut .




             Gambar 25. Protein Penyusun Membran Plasma
2) Sitoplasma
        Sitoplasma merupakan cairan sel yang dibungkus oleh membran
   plasma. Sitoplasma mengandung gula, asam amino, lemak, ion-ion dan
   senyawa kimia lain yang digunakan untuk metabolisme sel. Di dalam
   sitoplasma terdapat membran intrasel yang membungkus organel sel,
   misalnya membran yang membungkus mitokrondria, kloroplas,
   lisosom, peroksisom, retikulum endoplasma, dan badan Golgi. Bagian
   sitoplasma yang berada di antara organel dinamakan sitosol. Volume
   sitosol ± 50% dari volume sel. Di dalam sitosol juga terdapat protein
   dan enzim-enzim untuk reaksi kimia.
3) Mitokondria
        Ukuran     mitokondria    bervariasi,   tetapi   rata-rata   ukuran
   diameternya antara 0,2-0,7 mikrometer dan panjangnya antara 1-4
   mikrometer. Ukuran mitokondria ini hampir sama dengan ukuran
   bakteri yang menunjukkan salah satu bukti evolusi bahwa mitokondria
   merupakan bakteri yang bersimbiosis dengan sel eukoriotik. Bentuk
   mitokondria bervariasi, tergantung dari jenis selnya, misalnya pada sel-
   sel awal embrio, bentuk mitokondrianya bulat atau oval, sedangkan
   pada sel-sel lain bentuknya seperti gelendong dan ada juga yang
   berbentuk pipa. Karena ukurannya yang relatif besar mitokondria
   dapat terlihat cukup jelas di bawah mikroskop cahaya.


                                 42
     Pada umumnya, mitokondria tersebar secara acak di dalam sel
dan cenderung berkumpul pada bagian sel yang banyak memerlukan
energi, misalnya di sekitar gelendong pembelahan, atau di sekitar
membran yang melakukan endositosis. Jumlah mitokondria di dalam
sel bervariasi tergantung dari jenis sel, spesies organisme, dan keadaan
fisiologi sel. Sel yang metabolismenya aktif banyak mengandung
mitokondria dibandingkan sel-sel yang tidak aktif.
Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar struktur mitokondria berikut
(Gambar 26).




               Gambar 26. Struktur Mitokondria


     Mitokondria     memiliki     kelenturan   yang   tinggi   sehingga
bentuknya dapat berubah dari waktu ke waktu. Selain itu, mitokondria
mampu bergerak atau berpindah dari satu tempat ke tempat lain dalam
sitoplasma.Bagian-bagian utama mitokondria dibedakan menjadi dua,
yaitu bagian selaput atau membran dan bagian matriks.
     Membran mitokondria ada dua yaitu membran luar dan membran
dalam. Antara membran dalam dan membran luar terdapat ruang antar
membran yang berisi berbagai macam enzim. Membran luar
mitokondria lebih tipis dari pada membran dalam yaitu < 6 nm,
sedangkan membran dalam berukuran antara 6-8 nm. Membran dalam
mitokondria membentuk juluran-juluran ke arah matriks sehingga
memperluas permukaan dalamnya. Juluran membran ke arah matriks




                             43
  ini dinamakan tristae. Matriks mitokondria merupakan bagian
  mitokondria yang menyerupai gel.
       Di dalam matriks mitokondria terdapat ribosom, DNA, RNA dan
  beberapa protein yang larut dalam air serta filamen, dan granula. Pada
  membran dalam (inner membran) mitokondria terdapat beberapa jenis
  protein yang terlibat dalam proses pembentukan ATP. Di dalam sel,
  ATP merupakan molekul berenergi tinggi yang akan digunakan untuk
  metobolisme sel. Selain berfungsi menghasilkan energi dalam bentuk
  ATP, mitokondria juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan ion
  kalsium di dalam sel. Ion-ion ini disimpan dalam suatu badan khusus
  yang dinamakan granula. Mitokondria di dalam sel mampu
  menggandakan diri, sehingga jumlahnya dapat bertambah sesuai
  dengan kebutuhan energi sel.

4) Retikulum Endoplasma
       Retikulum Endoplasma (RE) merupakan bentukan membran
  yang sangat berlipat-lipat membatasi suatu ruangan yang disebut
  lumen (sisterna). Antara lumen RE dengan sitosol hanya dipisahkan
  oleh selapis membran sehingga memudahkan terjadinya pertukaran zat
  antara lumen RE dengan sitosol. Berikut gambar struktur retikulum
  endoplasma (RE) pada sel eukariotik




                     Gambar 27. Struktur RE
       Berdasarkan ada tidaknya ribosom yang menempel pada
  permukaan luar membran, RE dibedakan menjadi dua, yaitu Retikulum
  Endoplasma Halus (Smooth Endoplasmic Reticulumi atau SER) dan
  Retikulum Endoplasma Kasar (Rough Endoplasmic Reticulum atau
  RER). Pada RER permukaan luar membrannya banyak ditempeli oleh
  ribosom. Sebaliknya pada SER permukaan luar membrannya tidak
  ditempeli oleh ribosom. RER banyak dijumpai pada sel yang aktif


                              44
  mensekresikan protein misalnya sel - sel pankreas, kelenjar ludah, dan
  kelenjar lainnya. Protein yang dihasilkan dari RER antara lain adalah
  protein yang disekresikan keluar sel,     protein integral membran,
  protein - protein khusus di dalam organel, seperti protein di dalam
  Golgi, lisosom, endosom, dan vakuola makanan pada sel tumbuhan.
  SER banyak ditemukan pada otot rangka, tubulus ginjal, dan kelenjar
  endokrin yang mensekresikan hormon steroid.

  SER mempunyai beberapa fungsi, yaitu :
  - Sintesis hormon steroid pada sel-sel kelenjar endokrin pada gonad
    dan adrenal.
  - Detoksifikasi di dalam hati yang melibatkan beberapa molekul
    penting di dalam sel hati.
  - Melepaskan glukosa dari glukosa-6-fosfat di dalam sel-sel hati.
  - Sebagai tempat melekatnya granula - granula yang berisi glikogen
    pada sel-sel hati.
  - Tempat menyimpan ion-ion kalsium di dalam sisterna yang akan
    dikeluarkan jika ada rangsangan yang menyebabkan pengeluaran
    ion kalsium, misalnva kontraksi otot.
5) Aparatus Golgi atau Kompleks Golgi
      Aparatus Golgi (AG) atau Kompleks Golgi pertama kali
  ditemukan oleh Camilio Golgi tahun 1898 di dalam sitoplasma sel
  saraf. Aparatus golgi di jumpai hampir pada semua sel tumbuhan dan
  sel hewan. Organel ini terdiri atas setumpuk saku-saku pipih yang
  masing-masing dibatasi oleh selapis membran. Dengan menggunakan
  mikroskop elektron, tampak bahwa Aparatus Golgi tersusun atas tiga
  bentukan membran, yaitu:
   - Kantung-kantung pipih yang disebut sisterna atau sakulus,
     kantung-kantung pipih tersebut tersusun bertumpuk membentuk
     diktiosom.
   - Vesikel-vesikel kecil berdiameter ± 50 mikrometer yang terletak
     pada sisi yang berbatasan dengan RE, vesikel ini dinamakan


                                 45
   vesikel transisi atau vesikel peralihan, fungsi vesikel adalah
   membawa protein dan lipid dari RE ke AG dan dari sakulus satu ke
   sakulus lainnya.
- Vesikel besar yang terletak pada sisi yang berhadapan dengan
   membran plasma, vesikel ini dinamakan vesikel sekretori. Vesikel
   sekretori adalah membawa protein atau lipid yang telah mengalami
   Pemrosesan di dalam lumen sakulus. Untuk lebih jelasnya
   perhatikan gambar struktur AG dibawah ini (Gambar 28).




                        Gambar 28. Struktur AG


        Beberapa penelitian membuktikan bahwa AG tidak hanya
   berfungsi sebagai alat transport materi ke luar sel. Akan tetapi
   banyak reaksi yang berlangsung di dalam lumen AG, antara lain
   proses biosintesis glikoprotein dan glikolipid yang dikatalisis oleh
   enzim glikosil transferase, kedua proses ini sering dinamakan
   glikosilasi. Di dalam AG juga terjadi proses penambahan gugus
   sulfat pada karbohidrat yang dikatalisis oleh enzim sulfat
   tansferase. Selain itu, di dalam lumen AG terjadi proses sintesis
   proteoglikan yang merupakan komponen matriks ekstra sel. Pada
   sel tumbuhan yang sedang membelah, AG berperan dalam
   pembentukan komponen dinding sel yang baru. Molekul-molekul
   protein dan lipid yang telah mengalami modifikasi kimiawi di
   dalam lumen AG akan di packing oleh membran Golgi dan
   ditransfer dalam bentuk vesikel.




                            46
         Ada tiga macam protein yang dihasilkan oleh Golgi, antara
         lain:
         1. Protein membran inti, membran plasma dan protein membran
            organel.
         2. Protein sekretori yang disimpan dalam bentuk vesikel.
         3. Protein enzim yang disimpan dalam vesikel atau lisosom
    6) Lisosom
           Lisosom pertama kali ditemukan pada tahun 1949 oleh De Duve
      di dalam serpihan sel-sel hati. Organel ini berbentuk semacam kantung
      yang berisi enzim hidrolitik. Selama masih terbungkus membran,
      enzim hidrolitik bersifat stabil. Terdapat ± 40 macam enzim hidrolitik
      yang ditemukan di dalam lisosom. Enzim-enzim tersebut meliputi
      protease, nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase dan
      sulfatase. Enzim-enzim tersebut hanya akan dapat bekerja optimal
      pada pH sekitar 5. Membran lisosom mengandung protein transfer
      untuk membawa hasil pencernaan ke sitosol. Membran lisosom tidak
      akan tercerna oleh enzim yang dikandungnya sendiri karena
      kandungan karbohidrat yang tinggi pada membrannya. Berikut struktur
      lisosom ( gambar 29).


.




                       Gambar 29. Struktur Lisosom
           Lisosom tergolong organel yang polimorfik karena memiliki
      bentuk dan ukuran yang bervariasi. Ada empat macam bentuk lisosom,
      yaitu satu macam lisosom primer dan tiga macam lisosom sekunder.
      Lisosom primer adalah lisosom yang baru terbentuk dari AG dan
      belum berdifusi atau bergabung dengan materi yang akan dicerna.
      Lisosom sekunder ada tiga macam,yaitu:




                                  47
 a. Heterofagosom, merupakan gabungan antara lisosom primer dengan
    fagosom.
 b. Sitolisosom merupakan gabungan antara lisosom primer dengan
    autosom.
 c. Badan residu, adalah vakuola yang berisi sisa materi yang tidak
    tercerna.
      Fungsi utama lisosom adalah untuk pencernaan intra sel. Materi
 yang dicerna oleh lisosom dapat berasal dari luar sel atau dari dalam sel
 itu sendiri. Materi dari luar sel masuk ke dalam sitoplasma melalui
 pinositosis dan fagositosis. Pencernaan intra sel selalu terjadi di dalam
 lisosom, enzim, hidorolitik tidak pernah keluar dari dalam lisosom
 sehingga pencernaan berlangsung optimal. Akan tetapi, jika membran
 lisosom pecah, maka enzim hidrolitik pada lisosom akan keluar dan
 mencerna sel itu sendiri.
 Beberapa peran lisosom antara lain adalah:
 - Perombakan organel sel yang telah tua.
 - Proses metamorfosis pada katak, misalnya menyusutnya ekor pada
   berudu karena dicerna oleh enzim katepsin di dalam lisosom.
 - Pemulihan ukuran uterus setelah kehamilan.
 - Proses fertiliasi, dimana bagian kepala sperma yang dinamakan
   akrosom mengandung enzim hialuronidase untuk mencerna zona
   pelusida pada sel telur.
       Hasil pencernaan lisosom, seperti asam amino, glukosa dan
 nukleotida mampu menembus membran lisosom menuju sitosol.
 Membran lisosom selanjutnya akan dikembalikan menuju membran
 plasma melalui proses eksositosis. pencernaan bagian - bagian sel yang
 telah tua dinamakan autofag.
7) Badan Mikro
  a. Peroksisom
          Organel ini ditemukan pada sel hewan, sel tumbuhan tertentu
    maupun sel ragi. Peroksisom pertama kali ditemukan oleh De Duve


                                48
  dan kawan-kawannya pada tahun 1965 di dalam sel-sel hati. Di
  dalam peroksisom ditemukan beberapa macam enzim oksidase dan
  enzim katalase. Oleh karena enzim-enzim ini berperan dalam
  pembentukan katalase, pembentukan dan pembongkaran hidrogen
  peroksida H2O2), maka organel tersebut dinamakan peroksisom.
  Pada sel tumbuhan, fungsi organel ini berkaitan dengan siklus
  glioksilat sehingga dinamakan glioksisom.
       Di dalam sel, peroksisom berbentuk bulat telur dengan
  diameter kurang lebih antara 0,5-0,7 mikrometer, hanya dibungkus
  oleh selapis membran. Jumlah peroksisom untuk tiap sel bervariasi
  antara 70-700. Peroksisom memiliki kemampuan untuk membelah
  diri sehingga dapat membentuk peroksisom anak. Protein dan lipid
  yang diperlukan ditransfer dari sitosol. Selain berfungsi untuk
  pembentukan dan perombakan H2O, menjadi substrat organik dan
  H2O, peroksisom juga berfungsi untuk merombak asam lemak yang
  tersimpan dalam biji menjadi glukosa untuk proses perkecambahan.
b. Glioksisom
       Glioksisom merupakan badan mikro yang hanya ditemukan
  pada sel tumbuhan. Diameter glioksisom antara 0,5-1,0 mikrometer.
  Sedangkan peroksisom merupakan badan mikro yang ditemukan
  baik pada sel hewan maupun sel tumbuhan. Glioksisom banyak
  ditemukan     pada   biji-bijian   yang   berperan   sebagai   tempat
  menyimpan asam lemak untuk pembentukan energi dalam Proses
  perkecambahan.
       Salah satu proses utama pada biji yang sedang mengalami
  perkecambahan adalah perubahan dari asam lemak dalam
  glioksisom, menjadi karbohidrat atau disebut glukoneogenesis.
  Penguraian asam lemak menjadi asetil Ko-A selanjutnya berubah
  menjadi oksaloasetat untuk membentuk sitrat. Asam sitrat yang
  terbentuk akan diubah menjadi glukosa melalui serangkaian reaksi
  enzimatis yang terdapat di dalam glioksisom.


                             49
8) Ribosom
        Ribosom merupakan salah satu organel tidak bermembran yang
  ditemukan pada semua sel, baik sel prokariotik maupun eukariotik.
  Pada eukariotik, organel ini terdapat pada sitoplasma, menempel pada
  permukaan luar retikulum endoplasma, didalam matriks mitokondria
  dan didalam stroma kloroplas. Berikut struktur dari ribosom eukariotik
  ( gambar 30).




             Gambar 30. Struktur ribosom eukariotik


         Ribosom terdiri atas dua subunit yaitu subunit besar darn
  subunit kecil. Kedua subunit ini akan berdifusi jika proses translasi
  berlangsung. Subunit ribosom dinyatakan dengan satuan S (Svedberg)
  yang merupakan nama penemunya, satuan ini menunjukkan kecepatan
  pengendapan pada saat subunit tersebut disentrifugasi, misalnya
  subunit kecil dan subunit besar ribosom pada eukariotik adalah 40 S
  dan 60 S. Komponen penyusun besar ribosom terdiri atas protein
  ribosom dan ARN ribosom (ARN-r). Protein ribosom disintesis oleh
  bebas yang terdapat di dalam sitoplasma, sedangkan ARN-r
  ditranskripsi di dalam anak inti (nukleous).
        Organel ini merupakan tempat berlangsungnya penerjemahan
  (translasi) kodon (kode genetik) yang dibawa ARN-duta (ARN-d).
  Hasil translasi ini adalah polipeptida. Polipeptida hasil translasi pada
  RER akan dikirim dan diolah di dalam AG menjadi protein membran,
  dan enzim lisosom, atau disekresikan ke luar sel melalui vesikel.




                               50
  Sedangkan polipeptida hasil translasi pada ribosom bebas dikirim ke
  mitokondria, sebagai enzim peroksisom, atau sebagai protein ribosom.
9) Sitoskeleton
        Di dalam sitosol juga ditemukan adanya sitoskeleton yang
  tersusun atas mikrotubulus, mikrofilamen dan filamen intermediat.
  Sitoskeleton berfungsi untuk menyokong bentuk sel dan memungkin
  terjadinya gerakan-gerakan organel di dalam sitoplasma. Mikrotubulus
  ada yang letaknya terbenam di dalam sitosol, dinamakan mikrotubulus
  sitoplasmik. Dan ada juga yang berfungsi sebagai penyusun organel,
  seperti silia, flagela, dan sentriol.

  a. Mikrotubulus
           Mikrotubulus tersusun atas molekul protein tubulin. Ada dua
      jenis protein tubulin penyusun tubulin, yaitu tubulin α dan tubulin
      β. Setiap mikrotubulus tersusun atas 13 protofilamen yang tersusun
      paralel mengelilingi suatu sumbu. Ada dua macam mikrotubulus di
      dalam sel yang dibedakan atas stabilitasnya, yaitu mikrotubulus
      stabil dan mikrotubulus labil. Contoh mikrotulus stabil adalah
      pembentuk silia dan flagela. Sedangkan mikrotubulus labil
      contohnva mikrotubulus pembentuk gelendong pembelahan.
           Mikrotubulus sitoplasmik didalam sel berfungsi sebagai
      kerangka dalam yang menetukan bentuk sel dan untuk transfer
      molekul di dalam sel. Mikrotubulus ini berbentuk serabut tunggal
      dengan diameter ± 25 nm. Beberapa organel yang tersusun dari
      mikrotubulus adalah sentriol, silia dan flagella.
  b. Mikrofilamen
           Mikrofilamen       biasanya    banyak   terdistribusi   dibawah
      permukaan membran plasma. Panjang mikrofilamen bervariasi,
      dengan diameter lebih kurang 7 µm. Mikrofilamen tersusun atas
      protein, terutama aktin dan miosin. Hampir semua jenis sel hewan
      mengandung aktin. Aktin dan miosin banyak ditemukan terutama
      pada sel otot, dengan komposisi miosin yang lebih sedikit


                                  51
      dibandingkan aktin. Kedua jenis protein ini berperan untuk
      pergerakan, misalnya aliran sitoplasma pada sel tumbuhan
      (siklosis), dan gerak amoeboid pada Protozoa.
  c. Filamen lntermediet
          Filamen intermediet memiliki diameter antara 8-10 pm,
      berbentuk pembuluh, tersusun atas 4-5 protofilamen yang tersusun
      melingkar, bersifat liat, stabil, dan tersusun atas protein fibrosa.
      Sebagian besar filamen intermediet berfungsi untuk menyokong sel
      dan inti sel. Letak filamen ini biasanya terpusat disekitar inti. Pada
      sel epitel, filamen intermediet membentuk anyaman yang berfungsi
      untuk menahan tekanan dari luar. Contoh filamen intermediet
      antara lain adalah kertin, vimentin, neurofilamen, lamina nuklear,
      dan keratin.
10) Inti Sel (Nukleus)
         Pada sel eukariotik, materi intinya telah diselubungi oleh suatu
   membran dan membentuk struktur inti sel atau nukleus. Bagian -
   bagian yang menyusun inti sel antara lain adalah membran inti, pori
   membran, matriks inti sel, kromatin atau kromosom, dan anak inti
   (nukleolus).
         Pada umumnya, inti sel berbentuk bulat, tetapi ada juga yang
   bentuknya seperti gelendong. Sel eukariotik umumnya memiliki satu
   inti sel, tetapi ada juga beberapa jenis sel yang memiliki inti lebih dari
   satu. Untuk lebih jelasnya perhatikan struktur nukleus berikut ini
   (gambar 31).




                                52
               Gambar 31. Struktur Nukleus

a. Membran inti
       Membran inti terdiri atas dua lapis, yaitu membran luar
  (membran      sitosolik)    dan    membran       dalam     (membran
  nukleoplasmik). Di antara kedua membran tersebut terdapat
  ruangan antar membran (perinuklear space) selebar 10-15 nm.
  Membran luar inti bertautan dengan membran ER. Pada membran
  inti juga terdapat enzim-enzim seperti yang terdapat pada membran
  ER, misalnya sitokrom, transferase, dan glukosa-6-fosfatase.
  Permukaan luar membran inti juga berikatan dengan filamen
  intermediet yang menghubungkannya dengan membran plasma
  sehingga inti terpancang pada suatu tempat di dalam sel.
b. Pori Membran Inti
       Pada membran inti terbentuk pori-pori sebagai akibat
  pertautan antara membran luar dan membran dalam inti. Diameter
  pori berkisar antara 40-100 nm. Jumlah pori membran inti
  bervariasi tergantung dari jenis sel dan kondisi fisiologi sel. Fungsi
  pori membran inti ini, antara lain sebagai jalan keluar atau
  masuknya senyawa-senyawa dari inti dan menuju inti, misalnya
  tempat keluarnya ARN duta dan protein ribosom.
       Pori membran inti dikelilingi oleh bentukan semacam cincin
  (anulus) yang bersama-sama dengan pori membentuk kompleks
  pori. Bagian dalam cincin membentuk tonjolan-tonjolan ke arah
  lumen pori. Pada bagian tengah pori terdapat sumbat tengah
  (central plug).
c. Matriks Inti (Nukleosplasma)
       Komponen utama dari matriks inti adalah protein vang
  kebanyakan berupa enzim dan sebagian adalah protein struktural
  inti. Matriks inti diduga ikut berperan dalam proses - proses pada




                             53
  materi inti, misalnya transkripsi, replikasi DNA, dan proses -
  proses lainva di dalam inti.

d. Materi Genetik
       Bagian utama dari sebuah inti sel adalah materi genetik.
  Semua aktivitas di dalam sel dikendalikan oleh materi genetik.
  Pada waktu interfase, materi genetik dinamakan kromatin. Benang
  benang kromatin ini akan mengalami pemampatan (kondensasi)
  pada saat sel akan membelah. Kromatin yang mengalami
  kondensasi ini dinamakan kromosom. Hasil analisis kimia
  menunjukkan, bahwa kromatin tersusun atas DNA, RNA, protein
  histon dan protein nonhiston. Untuk lebih jelas perhatikan gambar
  struktur rantai DNA (Gambar 32)




                Gambar 32. Struktur rantai DNA


e. Anak Inti (Nukleolus)
       Nukleolus banyak ditemukan pada sel - sel yang aktivitas
  sintesis proteinnya tinggi, misalnya pada neuron, oosit, dan
  kelenjar. Di dalam inti, nukleolus tampak sebagai suatu struktur
  yang merupakan tempat pembentukan dan penyimpanan prekusor
  ribosom dan pembentukansubunit ribosom. Selain itu, struktur ini
  merupakan tempat terjadinya proses transkripsi gen ARN ribosom
  (ARN-r). Berikut anak ini (nukleolus) dalam inti sel eukariotik.




                            54
                        Gambar 33. Struktur Nukleolus
11) Sentriol
          Sentriol merupakan organel sel berbentuk silindris dengan
   diameter lebih kurang 2 mikrometer dan panjang lebih kurang 4
   mikrometer. Di dalam setiap sel mengandung sepasang sentriol yang
   letaknya saling tegak lurus dekat inti sel. Sentriol berfungsi sebagai
   bahan pembentuk silia dan flagela, persis dengan sentriol. Jadi, selain
   sebagai komponen penyusun sentrosom, sentriol berfungsi sebagai
   tubuh basalis.
          Berikut struktur dari sentriol (Lihat gambar 34).




                    Gambar 34. Struktur Sentriol
12) Silia dan Flagela
          Kedua organel ini berfungsi sebagai alat pergerakan sel yang
   letaknya berada pada permukaan luar membran sel. Baik silia maupun
   flagella memiliki struktur yang sama, yaitu memiliki sumbu yang
   dinamakan aksonem. Struktur aksonem sangat kompleks karena
   tersusun atas mikrotubulus dan protein. Jumlah silia pada umumnya
   banyak, sedangkan jumlah flagela hanya satu atau dua. Silia
   berukuran lebih halus dan lebih pendek dari pada flagela. Berbeda
   dengan sentriol, silia dan flagela dibungkus oleh membran. Membran
   silia dan flagela merupakan perluasan dari membran sel.
          Untuk lebih jelasnya perhatikan struktur silia dan flagel
   dibawah ini.




                                 55
Gambar 35. Struktur Silia                  Gambar 36. Struktur Flagel


       Contoh sel-sel bersilia adalah lapisan epitel saluran telur
(oviduk) pada wanita, epitel saluran sperma (epididimis) pada laki -
laki, pada organisme eukariotik uniseluler misalnya Paramaecium
caudatum. Sedangkan flagela dapat ditemukan pada spermatazoa dan
beberapa organisme eukariotik uni seluler misalnya Euglena viridis
dan lain-lain.
       Secara ringkas perbedaan struktur sel antara prokariotik dan
eukariotik dapat anda lihat pada tabel 1. Berikut ini.
Tabel 1. Perbedaan Struktur Sel Prokariotik Dan Eukariotik
      Struktur               Prokariotik                 Eukariotik
  Membran                         -                          +
  nukleus
  Membran                         -                          +
  plastida
  Nukleus                         -                          +
  Nukleolus                       -                          +
  Plastida                        -                         +/-
  Mitokondria                     -                          +
  Badan golgi                     -                          +
  Kromosom                   + (tunggal)                 + (ganda)
  DNA                       + (telanjang)          + (dengan protein)



                             56
            RNA                                  +                 +
            Histon                               -                 +
            Pigmen                               +                 +
            Pembelahan                   Amitosis            Mitosis/meiosis


         Keterangan :
         + artinya “ada”
         - artinya “tidak ada”

1.4 KLASIFIKASI MIKROBA
   a. Taksonomi
      Penataan teratur unit-unit ke dalam kelompok satuan yang lebih besar.
   b. Nomenklatur
      Penamaan satuan-satuan yang dicirikan dan dibatasi oleh klasifikasi.
   c. Identifikasi
      Penggunaan kriteria yang ditetapkan untuk klasifikasi dan nomenklatur
      tersebut   di   atas    untuk   mengidentifikasi   mikroorganisme   dengan
      membanding-banding kan ciri-ciri yang ada pada satuan yang belum
      diketahui dengan satuan-satuan yang sudah dikenal.
        Sistem klasifikasi biologi didasarkan pada hirarki taksonomi dalam
   urutan sebagai berikut :




                                        Spesies
                                             ↑
                                        Genus
                                             ↑
                                        Famili
                                             ↑



                                        57
                                  Ordo
                                      ↑
                                  Kelas
                                      ↑
                            Filum atau divisi
                                      ↑
                                Kingdom


a) Klasifikasi Bakteri
      Tabel 2. Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Kategori Besar
      KATEGORI BESAR                            NAMA BAKTERI
                                          Eubacteria Gram Negatif dengan
                                          dinding sel, yang terdiri 16 GRUP,
     Kategori Besar I
                                          mulai dari GRUP 1 sampai GRUP
                                          16.
                                          Eubacteria Gram Positif dengan
                                          dinding sel, yang terdiri dari 6
     Kategori Besar II
                                          GRUP, mulai dari GRUP 17
                                          sampai dengan DRUP 29.
                                          Eubacteria    tanpa   dinding   sel,
                                          terdiri hanya 1 GRUP, yakni
     Kategori Besar III
                                          GRUP     30    (Mycoplasma      atau
                                          Mollicula)
                                          Archaeobacteria, yang terdiri dari
     Kategori Besar IV                    5 GRUP, dari GRUP 31 sampai
                                          GRUP 35.


b) Klasifikasi Alga

               Tabel 3. Klasifikasi Alga Berdasarkan Divisi
      DIVISI                              NAMA ALGA



                                 58
                       Cyanophyta (alga hijau-biru), yang terdiri dari 1 kelas
     Divisi I          saja dengan 3 nama             yaitu Cynaophyceae        atau
                       Myxophyceae atau Schyzophyceae.

     Divisi II         Chlorophyta (alga hijau).

     Divisi            Euglenophyta hanya terdiri dari 1 kelas yaitu kelas
     III               Euglebophyceae.

     Divisi            Pyrophyta (alga api), terdiri dari 2 kelas, yakni kelas
     IV                Dinophyceae dan kelas Desmophyceae (Desmokontae).
                       Chrysophyta,     terdiri     dari   3   kelas   yaitu   Kelas
                       Xanthophyceae (Heterokontae), kelas Chrysophyceae
     Divisi V
                       (alga keemasan), kelas Bacillariophyceae atau Diatomae
                       (Alga kersik).
                       Phaeophyta, 3 golongan yaitu golongan Isogeneratae
                       (golongan yang memiliki pergiliran keturunan isomorf),
     Divisi            golongan Heterogeneratae (yang memiliki pergiliran
     VI                keturunan yang heteromorf, golongan Cyclosporae
                       (golongan      tyang       tidak    mempunyai      pergiliran
                       keturunan).
                       Rhodophyta (Alga merah), terdiri dari 1 kelas yakni
     Divisi
                       kelas Rhodophyceae. Kelas ini mempunyai 2 anak kelas
     VII
                       yaitu Bangiophyceae dan Florideophyceae.




c) Klasifikasi jamur
  1. Divisi Myxomycophyta.
  2. Divisi Eumycophyta (jamur), terdiri dari kelas:
     - Phycomycetes, golongan jamur tingkat rendah.
     - Ascomycetec, golongan jamur tingkat tinggi.
     - Basidiomycetes, golongan jamur tingkat tinggi.



                                      59
       - Deuteromycetes, golongan Fungi Imperfecti, yakni golongan jamur
         (cendawan) yang memiliki fase pembiakan seksual yang belum
         diketahui dengan jelas
d) Klasifikasi Protozoa
   Protozoa berdasarkan pada alat gerak atau alat lokomosia dapat dibedakan
   menjadi 4 kelas :
   -   Kelas Rhizopoda.
   -   Kelas Mastigophora.
   -   Kelas Ciliata.
   -   Kelas Sporozoa.
e) Klasifikasi Virus
        Secara garis besar penggolongan virus dibagi menjadi 2 kelompok
seperti yang tercantum pada tabel 4 berikut ini :
                         Tabel 4. Klasifikasi Virus

    KELOMPOK VIRUS DNA                     KELOMPOK VIRUS RNA

              Parvoviridae                           Picornaviridae

             Papovaviridae                            Flaviviridae

             Adenoviridae                             Togaviridae

             Herpesviridae                            Bunyaviridae

               Poxviridae                             Arenaviridae

            Hepadnaviridae                           Coronaviridae

                                                      Retroviridae

                                                    Orthomyxoviridae

                                                    Paramyxoviridae

                                                     Rhabdoviridae

                                                       Reoviridae



                                    60
                         BAB II

               MORFOLOGI DAN SITOLOGI




II.1 MORFOLOGI BAKTERI




                           61
     Pengetahuan mengenai morfologi dan struktur halus bakteri diperoleh
dalam dua kurun waktu yang berbeda. Pengamatan-pengamatan yang dibuat
oleh Leeuwenhoek dengan mikroskopnya yang sederhana menampakkan
penampilan kasar mikroorganisme, termasuk bakteri. Gambar-gambarnya
yang telah dibuatnya dengan hati-hati mengenai apa yang kini kita kenal
sebagai bakteri menampakkan bentuk-bentuk sel yang bundar, seperti batang,
atau spiral. Perbaikan-perbaikan selanjutnya dalam miroskopi cahaya,
termasuk teknik-teknikperwarnaan, telah memungkinkan untuk mengamati
dengan lebih tepat bentuk khas sel-sel ini, ukurannya sebagian dari struktur
luarnya, serta pola penataannya. Ukuran, bentuk serta penataan merupkan cirri
morfologi kasar sel suatu spesies bakteri.

     Bakteri berasal dari kata bakterion (Yunani = batang kecil). Di dalam
klasifikasi bakteri digolongkan dalam Divisio Schizomycetes. Bakteri dari
kata Latin bacterium (jamak, bacteria), adalah kelompok raksasa dari
organisme hidup. Mereka sangatlah kecil dan kebanyakan uniseluler, dengan
struktur sel yang relative sederhana tanpa nucleus/inti sel, cytoskeleton, dan
organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.

     Bakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674
dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium
diperkenalkan dikemudian hari oleh Ehrenburg pada tahun 1828.




2.1.1 Ukuran Bakteri

             Bakteri adalah makhluk hidup yang paling berkelimpahan dari
      semua organisme. Mereka tersebar di tanah, air dan sebagai simbiosis
      dari organisme lain.



                                     62
             Sel bakteri amat beragam panjangnya, sel beberapa spesies dapat
      berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain. satuan
      ukuran bakteri ialah micrometer (µm) yang setara dengan 1/1000 mm
      atau 10-3 mm. bakteri yang paling umum dipelajari di praktikum
      mikrobiologi dasar berukuran kira-kira 0.5-1.0 x 2.0-5.0 µm. Bentuk
      batang yang berukuran rata-rata seperti bakteri tifoid dan disentri
      mempunyai lebar 0.5 sampai 1 µm dan panjang 2 sampai 3 µm. sel
      beberapa spesies bakteri amat panjang. Panjangnya dapat melebihi 100
      µm san diameternya berkisar dari 0.1 sampai 1.2 µm.        sekelompok
      bakteri yang dikenal sebagai mikroplasma, ukurannya khas amat kecil.
      Demikian kecilnya sehingga hampir-hampir tak tampak di bawah
      mikroskop cahaya. Bakteri juga pleorfikbakteri yang berumur 3-6 jam
      lebih besar daripada bakteri yabf umurnya lebih dari 24 jsm.

             Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel hewan dan
      jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda (peptidoglikan). Banyak
      yang bergerak menggunakan flagella, yang berbeda dalam strukturnya
      dari flagella kelompok lain.

2.1.2 Ciri-Ciri Bakteri

           Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan makhluk
      lain yaitu :

       Organisme multiseluler
       Prokariot (tidak memiliki membrane inti sel)
       Umumnya tidak memiliki klorofil
       Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam
       Hidup bebas atau parasit
       Yang hidupnya kosmopolit di berbagai lingkungan dinding selnya
         mengandung peptidoglikan
       Yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas,
         kawah atau gambut dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan


                                     63
      Memiliki ukuran tubuh yang bervariasi
2.1.3 Bentuk Bakteri

           Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang
      (basil), dan spiral (spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil
      yang disebut kokobasil.

      a) Kokus (Coccus) adalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola-
         bola kecil. Jumlah dari bakteri golongan ini tidak sebanyak dengan
         golongan basil. Kelompok ini ada yang bergerombol dan
         bergandeng-gandengan membentuk koloni. Kokus muncul dalam
         beberapa penataan yang khas bergantung kepada spesiesnya.
         Berdasarkan jumlah koloninya, kokus dapat dibedakan menjadi
         beberapa kelompok.




                        Gambar 37. Bentuk-bentuk bakteri




          Monokokus, kokus yang hidup menyendiri . bakteri yang
             mempunyai bentuk seperti ini yaitu bakteri Erwinia amylovora.




                                    64
             Gambar 38. Bakteri Erwinia amylovora

 Diplokokus, kokus yang membentuk koloni dari dua kokus.
   Bakteri yang mempunyai bentuk seperti ini yaitu bakteri X.
   campestris.




                   Gambar 39. Bakteri X. campestris

 Tetrakokus, kokus yang terdiri dari empat kokus dan
   membentuk empat bujur sangkar. Bakteri yang mempunyai
   bentuk ini adalah bakteri .




                  Gambar 40. Bakteri E. coli

 Sarkina, koloni bakteri mengelompok serupa kubus. Bakteri
   dengan bentuk seperti ini yaitu bakteri B. Abortus.




                         65
                   Gambar 41. Bakteri B. Abortus.

    Stafilokokus, koloni kokus yang membentuk untaian seperti
       buah anggur. Bakteri yang mempunyai bentuk ini adalah B.
       Abortus..
    Streptokokus, koloni kokus bergandengan membentuk rantai.
       Bakteri yang mempunyai bentuk seperti ini yaitu bakteri T.
       Pallidum.




                    Gambar 42. Bakteri T. Pallidum

b) Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang
   kecil atau tongkat pendek dan silinder. Sebagian bakteri berbentuk
   basil. Basil dapat bergandeng panjang, bergandeng dua-dua atau
   terlepas satu sama lain. Ada banyak perbedaan dalam ukuran
   panjang dan lebar di antara berbagai jenis basilus. Ujung beberapa
   basilus tampak persegi, yang lain bundar, dan yang lain lagi
   meruncing atau lancip seperti ujung cerutu. Kadang-kadang basilus
   tetap saling melekat satu dengan yang lainnya, ujung dengan ujung
   sehingga memberi      penampilan rantai. Berdasarkan jumlah
   koloninya basil dapat dibedakan menjadi beberapa kelompok yaitu
   :




                           66
     Monobasil,       basil        yang
        menyendiri    atau     tunggal.
        Bakteri yang mempunyai bentuk ini adalah bakteri C. tetani.
     Diplobasil, koloni basil yang terdiri dari dua basil bakteri yang
        mempunyai bentuk ini adalah p. cerevisiae.




        Gambar 43. C. tetani               Gambar 44. p. Cerevisiae

     Streptobasil, koloni bakteri membentuk rantai. Bakteri yang
        mempunyai bentuk ini adalah E. amylovora.




               Gambar 45. Bakteri E. amylovora

c) Spiral (Spirillium) merupakan bakteri yang berbentuk lengkung
   seperti spiral. Bakteri yang berbentuk ini sangatlah sedikit jenisnya
   dibandingkan dengan golongan basil dan golongan kokus. Bakteri
   dengan bentuk spiral banyak dijumpai sebagai individu-individu sel
   yang tidak saling melekat. Tercakup di dalam kelompok morfologis
   ini ialah spiroket, beberapa di antaranya menyebabkan penyakit yang
   gawat pada manusia. Individu-individu sel dari spesies yang
   berbeda-beda menunjukkan perbedaan-perbedaan yang menyolok


                               67
               dalam hal panjang, jumlah dan amplitudo spiralnya serta kekakuan
               dinsing selnya. Sebagai contoh, beberapa spirilum berukuran pendek,
               spiralnya berpilintiran dan lengkungan. Dilihat dari bentuknya, spiral
               dibedakan menjadi tiga kelompok yaitu:

                Vibrio, jika lengkungnya kurang dari setengah lingkaran. Bakteri
                      yang mempunyai bentuk seperti ini yaitu bakteri V. cholera.




                                 Gambar 46. Bakteri V. cholera

                Spiral, jika lebgkungnya lebih dari setengah lingkaran atau
                      bentuk selnya bergelombang. Bakteri yang mempunyai bentuk
                      seperti ini yaitu bakteri V. cholera.
                Spiroseta yaitu bentuk spiral seperti sekrup. Bakteri yang
                      mempunyai bentuk seperti ini yaitu Actinomyces.
                       Bentuk tubuh atau morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan
               lingkungan, medium dan usia. Pada umumnya bakteri yang usianya
               lebih muda ukurannya relatif lebih besar dibandingkan dengan yang
               tua.

2.2 Sitologi Bakteri

         Secara umum sitologi bakteri dapat dibedakan menjadi dua yaitu struktur
   dasar dan struktur tambahan. Struktur dasar dimiliki oleh hampir semua jenis
   bakteri. Sedangkan struktur tambahan hanya dimiliki oleh jenis bakteri
   tertentu.

   a. Struktur dasar meliputi ; dinding sel, membran plasma, sitoplasma,
       ribosom, DNA dan granula penyimpanan.




                                              68
b. Struktur tambahan meliputi ; kapsul, flagellum, pilus, fimbria, klorosom,
   vakuola gas dan endospora.
     Struktur bakteri dapat dilihat pada gambar berikut.




                           Gambar 47. Struktur bakteri

2.2.1 Struktur Dasar

     1) Dinding sel
                Dinding sel atau lapisan murein memberi kekuatan pada sel,
         sehingga sel sangat sulit dipecahkan dengan cara mekanik serta
         mempertahankan bentuk sel. Dinding sel memberi pertahanan kimia
         dan fisika terhadap bahan kimia berbahaya yang menyerang
         membran sel.

                Dinding sel terletak antara kapsul dan membran sel seperti
         halnya dengan sel tumbuhan, dinding sel bakteri dapat mencegah sel
         agar tidak pecah ketika terjadi osmosis yang terus-menerus. Fungsi
         lain dari dinding sel adalah mengatur pertukaran zat-zat dari dalam
         dan keluar sel.

                Pada bakteri gram positif, peptidoglikan berlapis tebal dan
         mengandung asam teichoat. Dinding sel ini tidak permeabel terhadap
         senyawa hidrofob. Demikian juga gugus amino-gula, asam amino
         bermuatan dan fosfat asam teichoat sangat polar sehingga asam
         teichoat juga memberi perlindungan terhadap senyawa hidrofob.
         Keberadaan lapisan peptidoglikan dan asam teichoat menyebabkan
         sel diselubungi oleh hidrofil. Beberapa asam teichoat mempunyai


                                    69
lipid disebut asam lipoteichoat (LTA). LTA menempel pada
membran sitoplasma melalui bagian lipidnya. Lapisan peptidoglikan
yang tebal pada bakteri gram positif menyebabkan kompleks dye-
iodin yang bersifat hidrofob setelah masuk ke dalam sel, sulit untuk
meninggalkan sel. Dinding sel yang tebal juga menyebabkan sel
dapat bertahan pada media hipotonik. Pada bakteri gram positif,
peptidoglikan mempunyai ketebalan sampai sekitar 25 lapisan.
Peptidoglikan mengandung ikatan β 1-4 glikosida yang dapat
dikenali oleh lisozim.

       Dinding    sel    bakteri   gram   negatif   dibagian   luarnya
diselubungi oleh suatu membran yang disebut dengan membran luar.
Pada bakteri ini, lapisan peptidoglikan tipis dan hanya terdiri atas
dua lapisan. Disebelah dalam lapisan peptidoglikan terdapat satu
membran yang disebut membran dalam atau membran sitoplasma.
Tidak seperti membran dalam, membran luar merupakan suatu
membran yang tidak simetri. Bagian luar membran ini terdiri atas
lopopolisakarida sedangkan bagian dalamnya adalah fosfolipid.
Bagian luar LPS adalah antigen O yang merupakan rantai karbon.
Oleh karena itu, baik membran sel bakteri gram positif maupun gram
negatif bagian luarnya bersifat hidrofil dan resisten terhadapa
senyawa hidrofob dan hidrofil. Pada membran luar bakteri gram
negatif terdapat porin yang membentuk        suatu saluran berisi air.
Porin menyebabkan senyawa hidrofil berukuran kecil dapat melintasi
membran luar secara difusi pasif. Senyawa hidrofil berukuran besar
tentunya tidak dapat melintasi membran luar secara difusi aktif,
tetapi harus melalui mekanisme tertentu. Keberadaan membran luar
mengakibatkan      bakteri gram negatif sangat resisten terhadap
berbagai antibiotik. Jarak antara membran luar dan peptidoglikogen
dipertahankan melalui suatu lipoprotein. Bagian lipid berinteraksi




                            70
  dengan membran luar, sementara bagian proteinnya berinteraksi
  dengan peptidoglikan.

2) Membran Sitoplasma
       Membran sitoplasma terdapat dibawah dinding sel tetapi tidak
  terikat dan tipis. Membran sitoplasma disebut juga sebagai membran
  protoplasma     atau    sederhanya      membran    plasma.   Perkiraan
  kertebalnnya, yang didasarkan pada mikrograf elektron irisan-irisan
  tipis ialah sekitar 7.5 µm.

       Membran sitoplasma adalah membran sitoplasma yang
  membungkus sitoplasma beserta lainnya. Membran sitoplasma ini
  merupakan bungkus daripada protoplasma dan membran ini ikut
  menyusut      bersama-sama         dengan   menyusutnya   protoplasma.
  Membran ini tersusun oleh senyawa protein, lipida dan asam nukleat.
  Bersifat selektif karena diperlukan sebagai mekanisme pengangkutan
  nutrien dan sisa metabolisme yang dilakukan dengan bantuan enzim
  permease.

       Membran ini amatlah penting karena berfungsi mengendalikan
  keluar masuknya substansi kimiawi dalam larutan,masuk ke dalam
  dan keluar sel. Mampu mengambil makanan nutrien seperti gula
  asam amino, mineral dalam jumlah yang sesuai dan membuang
  kelebihan nutrien atau produk-produk buangannya. Selain itu dengan
  berfungsi sebagai tempat pelekatan flagellum.

       Substansi-substansi dalam larutan ini atau solut, lewat melintasi
  membran dengan cara difusi pasif atau angkutan aktif. Difusi pasif
  (osmosis) bersifat tidak spesifik, tidak membedakan solut-solut yang
  lewat melintasi membran. Pada proses ini substansi kimiawi
  bergerak melintasi membran dan suatu area berkonsentrasi lebih
  tinggi ke yang mebih rendah. Difusi pasif bekerja untuk
  menyamakan konsentrasi solut pada sisi membran.


                                71
        Sedangkan angkutan aktif berbeda dengan difusi pasif.
   Angkutan aktif bersifat spesifik, yaitu memperlakukan solut secara
   selektif. Proses inimemungkinkan penumpukkan solut di dalam sel
   dengan konsentrasi lebih tinggi dari pada yang ada di luar sel.

3) Mesosom
          Apabila membran sitoplasma mengalami pelipatan ke arah
   dalam atau invaginasi ke dalam sitoplasma maka akan menghasilkan
   suatu struktur yang disebut mesosom. Mesosom selalu sinambung
   dengan membran sitoplasma. Mereka seringkali dijumpai bermula




                    Gambar 49. Mesosom

   pada titik tempat membran memulain invaginasi sebelum terjadinya
   pembelahan sel dan mereka jadi melekat pada daerah nukleus.
   Mesosom berfungsi dalam sintesis dinding sel dan pembelahan.




         Gambar 50. Struktur mesosom pada suatu basilus

4) Sitoplasma dan Struktur-struktur di dalam Sitoplasma
          Bahan sel yang dikandung di dalam membran sitoplasma
   dibagi menjadi : (1) daerah sitoplasma, mempunyai penampilan
   granular, kaya akan RNA; (2) daerah kromatin atau nukleus, kaya



                              72
   akan DNA; dan (3) bagian zat alir, mengandung nutrien terlarut dan
   bahan partikulat yang disebut inklusi.

    Daerah sitoplasma
          Partikel-pertikel     RNA-protein     yang     disebut    ribosom,
      terkemas padat       di   seluruh daerah      sitoplasma. Ribosom
      merupakan situs biosintesis protein, dijumpai pada semua sel,
      baik eukaiotik maupun prokariotik.

    Daerah nukleus
          Sel bakteri tidak mempunyai            kromosom yang diskrit
      (tersendiri), alat mitosis untuk pembelahan sel, nukleolus dan
      membran nukleus. Bahan nukleus atau DNA di dalam sel bakteri
      menempati posisi dekat pusat sel dan terikat pada sistem
      mesosom-membran sitoplasma. Bahan ini merupakan seluruh
      alat genetik atau genom bakteri dan terdiri dari kromosom
      tunggal dan bundar tempat semua gen berpautan. Bahan nukleus
      bakteri itu disebut tuvuh kromatin, nukleoid atau kromosom
      bakteri.

    Inklusi sitoplasma
          Berbagai macam substansi kimiawi dapat memupuk dan
      membentuk granul serta globul di dalam sitoplasma yang disebut
      tubuh inklusi. Sebagai contoh, beberapa spesies bakteri belerang
      memupuk sejumlah besar belerang yang tampak seperti globul di
      dalam sitoplasma. Tubuh-tubuh inklusi lain yang dijumpai pada
      bakteri terdiri dari polifosfat, lipid, glikogen atau pati.




5) Protoplasma
          Protoplasma merupakan isi sel yang disebut juga sitoplasma
   atau plasma sel. Protoplasma merupakan koloid yang mengandung
   karbohidrat, protein, enzim, belerang kalsium karbonat dan volutin


                                73
        (suatu zat yang banyak mengandung ribonukleat (ARN)). Volutin ini
        tampak sebagai titik-titik metakromatis (berwarna) yang terdapat
        pada basil bakteri.

    6) Periplasma
               Pada bakteri gram negatif, diantara membran luar dan
        membran dalam terdapat ruang yang disebut periplasma. Di dalam
        periplasma terdapat berbagai protein dengan fungsi berbeda, yaitu
        protein pengikat asam amino, gula, vitamin dan ion. Enzim
        pendegradasi yang meliputi berbagai fosfatase protease dan
        endonuklease I. Enzem detoksifikasi misalnya β-laktamase (enzim
        penginaktivasi penisilin dan sefalosporin dan enzim penfosforilasi
        aminoglikosida).

    7) Inti Atau Nukleus
               Nukleus merupakan lokasi utama bahan genetik dan
        berfungsi sebagai pusat pengendalian sel. Bakteri mempunyai inti
        yang terdiri atas ADN dan ARN. DNA sel bakteri terdapat di dalam
        suatu daerah yang disebut dengan nukleoid. Istilah ini menekankan
        perbedaan struktur antara organisasi genop prokariot (yang tidak
        diselubungi ini) dan eukariot yang mempubyai nukleus yang
        diselubungi oleh membran sejati.

    8) Polisom
               Ribosom yang terdapat dalam sitosol merupakan organel
        kompleks yang mengkatalisis proses translasi dari informasi yang
        terdapat dalam mRNA menjadi protein. Beberapa ribosom mengikat
        beberapa mRNA secara simultan, membentuk suatu struktur yang
        disebut dengan polisom. Sekitar 80-90 % ribosom pada sel bakteri
        yang tumbuh ditemukan dalam polisom dan secara aktif terlibat
        dalam translasi.

2.2.1 Struktur tambahan


                                  74
2.2.1.1 Flagel
          Alat gerak pada bakteri berupa flagellum atau bulu cambuk
       adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari
       dinding sel. Bentuk flagellum atau bulu cambuk seperti rambut
       yang ripis mencuat menembus dinsing sel, yang berfungsi untuk
       bergerak pada sel bakteri. Pada umumnya lebar (diameter) flagel
       itu kurang daripada 0.1µ dan hanya dapat dilihat dengan
       mikroskop elektron atau dengan suatu cara pewarnaan yang
       khusus.

           Flagellum merupakan filamen berbentuk heliks dengan
       motor pada dasarnya dan berotasi relatif terhadap permukaan
       bakteri. Flagel bakteri ini menyebabkan pergerakan rotasi, tidak
       membengkok seperti yang terjadi pada flagellum eukariot.




          Gerakan flagellum ini dapat menyebabkan bakteri terdorong
       ke depan, sehingga flagel mempunyai fungsi seperti baling-
       baling pada kapal laut. Dengan adanya flagellum, bakteri dapat
       bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan dan
       menghindari    dari    lingkungan     yang   merugikan     bagi
       kehidupannya. Tidak semua bakteri mempunyai alat gerak dan
       tidak semua bakteri dapat bergerak.

          Dari golongan kokus tidaklah banyak yang dapat bergerak,
       mereka yang bergerak mempunyai satu sampai lima flagel. Dari
       golongan spiral banyak yang dapat bergerak, kerena mempunyai
       flagel pada salah satu atau kedua ujung sel. Golongan basil yang


                             75
dapat bergerak mempunyai flagel yang tersebar baik pada ujung
sel maupun pada sisi.

   Flagellum memiliki jumlah dan kedudukan yang berbeda-
beda pada bakteri, yaitu :

a. Atrik, jenis bakteri yang tidak mempunyai flagel sama sekali.
   Bakteri yang mempunyai bentuk seperti ini adalah bakteri
   C.tetani.




                        Gambar 51. C.tetani

b. Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.
   Bakteri yang mempunyai bentuk seperti ini adalah bakteri
   Vibrio cholera.




               Gambar 52. Monotrik

c. Lofotrik, banyak flagel melekat pada salah satu ujungnya.
   Bakteri yang mempunyai bentuk seperti ini adalah bakteri
   Rhodospirillum rubrum.




                        76
                      Gambar 53. Lofotrik

       d. Amfitrik, mempunyai banyak flagel yang melekat pada kedua
          ujung sel. Bakteri dengan bentuk ini               yaitu bakteri
          Pseudomonas aeruginosa.




                    Gambar 54. Amfitrik

       e. Peritrik, mempunyai flagel yang tersebar dari ujung sampai
          ke sisi-sisi sel. Bakteri yang mempunyai bentuk seperti ini
          adalah Treponema pallidum.




                             Gambar 55. peritrik




2.2.1.2 Pili atau Fimbriae
                                            Pili adalah tipe kedua dari
                                     struktur protein yang menjorok
                                     keluar         dari        permukaan
                                     bakteri.pili     merupakan        suatu
                                     organ    untuk        pelekatan   pada


                             77
permukaan dan bersifat sangat spesifik. Struktur pili seperti
rambut halus yang menonjol dari dinding sel, pili mirip dengan
flagellum tetapi pendek, kaku dan berdiameter lebih kecil dan
terususn dari protein dan hanya terdapat pada bakteri gram
negatif. Pili ini tidak berfungsi untuk pergerakan, namun
berfungsi sebagai pintu gerbang masuknya baan genetic selama
perkawinan antara bakteri.

     E.coli mempunyai 100-300 pili. Panjang pili adalah
berkisar antara 0.2-2 µm. Pili terdiri atas pilin. Beberapa pili
mengandung satu jenis pilin, tetapi yang lain mengandung lebih
dari satu pili. Protein minor seringkali terdapat pada ujung pili
dan bertanggung jawab pada sifat pelekatan. Molekul pilin di
tata dalam bentuk heliks untuk membentuk silinder lurus.

     Pili tertentu, dinamakan pili seks, memainkan fungsi yang
sangat penting dalam konjungasi bakteri. Pili memperantarai
perlekatan awal pada pasangan yang berkonjungasi. Pili jenis
ini, dinamakan pili tipe satu atau common pili, terlibat dalam
perlekatan bakteri pada permukaan, seringkali pada permukaan
sel eukariot. Sebagai contoh adalah Neisseria gonorrhoeae,
E.coli dan patogen lain melekat pada membran saluran kemih
melalui pili. Perlekatan menyebabkan pengikatan spesifik antara
pili dan reseptor permukaan pada permukaan sel inang. Adesin
digunakan untuk menyatakan protein minor pada pili yang
berperan dalam interaksi inang-parasit.

     Pili dari bakteri berbeda mempunyai antigenisitas yang
berbeda dan menginduksi pembentukan antibodi spesifitas yang
berbeda pula. Antibodi terhadap pili dari suatu spesies bakteri
tidak mencegah perlekatan bakteri lain. Walauoun dalam satu
spesies, bakteri seperti gonokokus telah berevolusi sehingga



                      78
       mempunyai kemampuan untuk membentuk pili dengan tipe
       antigenik yang berbeda. Dengan merubah tipe pilinya, sel
       gonokokus masih tetap melekat pada sel inang, setelah
       menginduksi respons antibodi yang kuat terhadap tipe pili asal.

2.2.1.3 Kapsul
           Kapsul merupakan suatu bahan kental berupa lapisan lendir
      ukurannya di pengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya kapsul.
      Bakteri mempunyai arti penting bagi bakteri. Bagi bakteri, kapsul
      merupakan penutup atau pelindung dan juga sebagai gudang
      makanan cadangan. Kapsul dan lendir tersusun atas polisakarida
      dan air. Kapsul ini merupakan determinan kemampuan sel
      bakteri untuk berkolonisasi pada lingkungan tertentu. Kapsul
      juga merupakan tempat pertahanan utama terhadapat fagositosis.

2.2.1.4 Endospora
           Spora pada bakteri adalah bentuk bakteri yang sedang
      dalam usaha melindungi diri dari pengaruh yang buruk dari luar.
      Spora terjadi jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan
      seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu. Spora
      tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora
      dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali
      mengnadung air. Oleh karena itu endopsora lebih tahan terhadap
      keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan
      dengan bakteri aktif. Apabila keadaan membaik kembali, enspora
      dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di
      tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.

      Menurut Knaysi, proses sporulasi dibagi menjadi 4 tahap:

       Tahap permulaan, dimanan koloni menunjukkan pertumbuhan
        yang sangat lambat.




                              79
    Selama beberapa jam kelihatan adanya bahan-bahan lipoprotein
     yang menggumpalkan ke salah satu ujung sel, sehingga ujung
     itu nampak memadai.
    Timbul bungkus yang menyelebungi calon spora. Selubung
     terdiri atas dua lapis yakni kulit luar (eksin) dan kulit dalam
     (intin). Pada beberapa spesies intin menjadi dinding sel, bila
     spora melanjutkan pertumbuhan menjadi bakteri biasa. Dinding
     spora bersifat impermeabel terhadap zat-zat yang dapat
     menganggu kehidupan bakteri.
    Pada tahap yang terkahir, spora nampak berubah bentuk.
     Endospora sapat tetap tinggal di salah satu ujung atau di
     tengah-tengah sel. Sel dapat pecah karena perkembangan
     endospora. Pecahan ini kemudian luluh menjadi satu dengan
     medium.




      Gambar 56. Perubahan-perubahan struktural pada sel bakteri
                                 selama sporulasi

                      BAB III

NUTRISI DAN METABOLISME MIKROORGANISME



                          80
3.1 Nutrisi Mikroorganisme
   3.1.1 Peran Nutrisi Bagi Mikroorganisme

              Untuk keperluan hidupnya, semua makhluk hidup memerlukan
         bahan makanan. Bahan makanan ini diperlukan untuk sintesis bahan sel
         dan untuk mendapatkan energi. Demikian juga dengan mikroorganisme,
         untuk kehidupannya membutuhkan bahan-bahan organic dan anorganik
         dari lingkungannya. Bahan-bahan tersebut disebut dengan nutrient (zat
         gizi).

              “Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai
         nutrisi sebagai sumber energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur
         dasar tersebut adalah : karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur,
         fosfor, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau
         kekurangan    sumber-sumber       nutrisi   ini   dapat   mempengaruhi
         pertumbuhan mikroba hingga pada akhirnya dapat menyebabkan
         kematian.Kondisi tidak bersih dan higienis pada lingkungan adalah
         kondisi yang menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba
         sehingga mikroba dapat tumbuh berkembang di lingkungan seperti
         ini.Oleh karena itu, prinsip daripada menciptakan lingkungan bersih dan
         higienis adalah untuk mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi
         bagi mikroba agar pertumbuhannya terkendali (Anonymous, 2006).”

             Menurut Waluyo (2005), peran utama nutrien adalah sebagai
         sumber energi, bahan pembangun sel, dan sebagai aseptor elektron
         dalam reaksi bioenergetik (reaksi yang menghasilkan energi). Oleh
         karenanya bahan makanan yang diperlukan terdiri dari air, sumber
         energi, sumber karbon, sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor
         pertumbuhan, dan nitrogen.“Selain itu, secara umum nutrient dalam
         media pembenihan harus mengandung seluruh elemen yang penting
         untuk sintesis biologik oranisme baru (Jawetz, 2001).”




                                      81
         “Pertumbuhan      mikoorganisme      tergantung   dari   tersedianya
      air.Bahan-bahan yang terlarut dalam air, yang digunakan oleh
      mikroorganisme untuk membentuk bahan sel dan memperoleh energi,
      adalaah bahan makanan.Tuntutan berbagai mikroorganisme yang
      menyangkt susunan larutan makanan dan persyaratan lingkungan
      tertentu, sangat berbeda-beda. Oleh sebab itu diperkenalkan banyak
      resep untuk membuat media biak untuk mikroorganisme. Pada dasarnya
      sesuatu larutan biak sekurang-kurangnya harus memenuhi syarat-syarat
      berikut. Di dalamnya harus tersedia semua unsur yang ikut serta pada
      pembentukan bahan sel dalam bentuk berbagai senyawa yang dapat
      dioloah (Schlegel, 1994).”

3.1.2 Jenis Nutrisi

         Nutrien dalam media perbenihan harus mengandung seluruh elemen
      yang penting untuk sintesis       biologik organisme baru.Nutrient
      diklasifikasikan berdasarkan elemen yang mereka suplai.

      Sumber Karbon

          Tumbuhan-tumbuhan dan beberapa bakteri mampu mengunakan
      energi fotosintetik untuk mereduksi karbondioksida pada penggunaan
      air.Organisme ini termasuk kelompok autotrof, makhluk hidup yang
      tidak membutuhkan nutrient organik untuk pertumbuhannya. Autotrof
      lain adalah khemolitotrof, organisme yang menggunakan substrat
      anorganik seperti hidrogen atau thiosulfat sebagai reduktan dan
      karbondioksida sebagai sumber karbon.

          “Heterotrof membutuhkan karbon organik untuk pertumbuhannya,
      dan karbon organik tersebut harus dalam bentuk yang dapat
      diasimilasi.Contohnya, naphthalene dapat menyediakan semua karbon
      dan energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan respirasi heterotropik,
      tetapi sangat sedikit organisme yang memiliki jalur metabolik yang


                                   82
perlu   untuk   asimilasi   naphthalene.Sebaliknya,     glukosa,   dapat
membantu pertumbuhan fermentatif atau respirasi dari banyak
organisme. Adalah penting bahwa substrat pertumbuhan disuplai pada
tingkatan yang cocok untuk galur mikroba yang akan ditumbuhkan.
Karbondioksida dibutuhkan pada sejumlah reaksi biosintesis. Banyak
organisme respiratif menghasilkan lebih dari cukup karbondioksida
untuk memenuhi kebutuhannya, tetapi yang lain membutuhkan sumber
karbondioksida pada medium pertumbuhannya (Jawetz, 2001).”

Keperluan akan Zat Karbon

    Organisme yang berfotosintesis dan bakteri yang memperoleh
energi dari oksidasi senyawa organik menggunakan secara khas bentuk
karbon yang paling teroksidas, CO2, sebagai satu-satunya sumber utama
karbon selular. Perubahan CO2, menjadi unsur pokok sel organik adalah
proses reduktif, yang memerlukan pemasukan bersih energi. Karena itu,
di dalam golongan faali ini, sebagian besar dari energi yang berasal dari
cahaya atau dari oksidasi senyawa anorganik yang tereduksi harus
dikeluarkan untuk reduksi CO2 sampai kepada tingkat zat organik.

    Semua organisme lain memperoleh karbonnya terutama dari zat
gizi organik. Karena kebanyakan substrat organik adalah setingkat
dengan oksidasi umum sebagai unsur pokok sel organik, zat-zat itu
biasanya tidak usah menjalani reduksi pertama yang berguna sebagai
sumber karbon sel. Selain untuk memenuhi keperluan biosintetik akan
karbon, maka substrat organik harus memberikan keperluan energetik
untuk sel itu. Akibatnya sebagian besar daripada karbon yang terdapat
pada substrat organik memasuki lintasan lintasan metabolisme yang
menghasilkan energi dan akhirnya dikeluarkan lagi dari sel, sebagai
CO2 (hasil utama dalam metabolisme pernapasan yang menghasilkan
energi atau sebagai campuran CO2 dan senyawa organik).Jadi, substrat
organik biasanya mempunyai peran gizi yang lengkap.Pada waktu yang


                              83
bersamaan berguna sebagai sumber karbon dan sumber energi.Banyak
mikroorganisme dapat menggunakan senyawa senyawa organik tunggal
untuk memenuhi keperluan kedua zat gizi tersebut seluruhnya. Akan
tetapi, yang lain tidak dapat tumbuh bila hanya diberi satu senyawa
organik dan mereka memerlukan bermacam-macam jumlah senyawa
tambahan sebagai zat gizi. Tambahan zat gizi organik ini mempunyai
fungsi biosintetik semata-mata, yang diperlukan sebagai pelopor unsur-
unsur pokok sel organik tertentu yang tidak dapat disintesis oleh
organisme tersebut.Zat itu disebut faktor tumbuh.

    Mikroorganisme teramat beragam baik dalam hal macam maupun
jumlah senyawa organik yang dapat mereka gunakan sebagai sumber
utama karbon dan energi.Keanekaragaman ini diperlihatkan secara
nyata bahwa tidak ada senyawa organik yang dihasilkan secara alamiah
yang tidak dapat digunakan sebagai sumber karbon dan energi oleh
beberapa   mikroorganisme.Karena      itu,   tidaklah   mungkin   untuk
memberikan secara singkat sifat-sifat kimiawi sumber karbon organik
untuk mikroorganisme. Variasi yang luar biasa mengenai keperluan
akan karbon adalah salah satu segi fisiologis yang paling menarik dalam
mikrobiologi.

    Bila   keperluan   karbon     organik    mikroorganisme   tersendiri
dipelajari, beberapa memperlihatkan tingkatan serbaguna yang tinggi,
sedangkan yang lain teramat khusus. Bakteri tertentu dari golongan
Pseudomonas misalnya, dapat menggunakan setiap salah satu diantara
lebih dari 90 macam senyawa organik sebagai satu-satunya sumber
karbon dan energi. Pada ujung lain dalam spektrum terdapat bakteri
yang mengoksidasi metan, yang hanya dapat menggunakan dua substrat
organik, metan dan methanol, dan bakteri pengurai selulose tertentu
hanya dapat menggunakan selulose.




                             84
    Kebanyakan (dan barangkali semua) organisme yang bergantung
pada sumber-sumber karbon organik memerlukan CO2 pula sebagai zat
gizi dalam jumlah yang sangat kecil, karena senyawa ini digunakan
dalam beberapa reaksi biosentitik.Akan tetapi, karena CO2 biasanya
dihasilkan dalam jumlah banyak oleh organisme yang menggunakan
senyawa organik, persyaratan biosintetik dapat terpenuhi melalui
metabolisme sumber karbon organik dan energi. Sekalipun demikian,
peniadaan CO2sama sekali sering kali menangguhkan atau menghambat
pertumbuhan mikroorganisme pada media organik, dan beberapa
bakteri dan cendawan memerlukan konsentrasi CO2 yang relatif tinggi
di dalam atmosfer (5-10 %) untuk pertumbuhan yang memadai dalam
media organik.

Sumber Nitrogen dan Belerang

    Nitrogen merupakan komponen utama protein dan asam nukleat,
yaitu sebesar lebih kurang 10 persen dari berat kering sel
bakteri.Nitrogen mungkin disuplai dalam bentuk yang berbeda, dan
mikroorganisme     beragam     kemampuannya        untuk    mengasimilasi
nitrogen.Hasil akhir dari seluruh jenis asimilasi nitrogen adalah bentuk
paling tereduksi yaitu ion ammonium (NH4+).

    Banyak       mikroorganisme       memiliki      kemampuan        untuk
mengasimilasi nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) secara reduksi dengan
mengubahnya menjadi amoniak (NH3).Jalur asimilasi ini berbeda
dengan jalur dissimilasi nitrat dan nitrit.Jalur dissimilasi digunakan oleh
organisme yang menggunakan ion ini sebagai elektron penerima
terminal dalam respirasi, proses ini dikenal sebagai denitrifikasi, dan
hasilnya adalah gas nitrogen (N2), yang dikeluarkan ke atmosfer.

    Kemampuan untuk mengasimilasi N2 secara reduksi melalui NH3,
yang disebut fiksasi nitrogen, adalah sifat untuk prokariota, dan relatif



                              85
sedikit bakteri yang memiliki kemampuan metabolisme ini. Proses
tersebut membutuhkan sejumlah besar energi metabolik dan tidak dapat
aktif dengan adanya oksigen. Kemampuan fiksasi nitrogen ditemukan
pada beragam bakteri yang berevolusi sangat berbeda dalam strategi
biokimia untuk melindungi enzim fixing-nitrogen nya dari oksigen.

      Kebanyakan mikroorganisme dapat menggunakan NH4+ sebagai
sumber nitrogen utama, dan banyak organisme memiliki kemampuan
untuk menghasilkan NH4+ dari amina (R-NH2) atau dari asam amino
(RCHNH2COOH). Produksi amoniak dari deaminasi asam amino
disebut ammonifikasi.Amoniak dimasukkan ke dalam bahan organik
melalui jalur biokomia yang melibatkan glutamat dan glutamine.

      Seperti nitrogen, belerang adalah komponen dari banyak substansi
organik sel. Belerang membentuk bagian struktur beberapa koenzim
dan    ditemukan   dalam    rantai   samping   cisteinil   dan   merionil
protein.Belerang dalam bentuk asalnya tidak dapat digunakan oleh
tumbuhan atau hewan.Namun, beberapa bakteri autotropik dapat
mengoksidasinya menjadi sulfat (SO42-).Kebanyakan mikroorganisme
dapat menggunakan sulfat sebagai sumber belerang, mereduksi sulfat
menjadi hidrogen sulfida (H2S).Beberapa mikroorganisme dapat
mengasimilasi H2S secara langsung dari medium pertumbuhan tetapi
senyawa ini dapat menjadi racun bagi banyak organisme.

      Kedua unsur ini yaitu belerang dan nitrogen terdapat dalam sel
dalam bentuk tereduksi, sebagai gugus sulfhidril dan amino.Sebagian
besar mikroorganisme mampu menampung unsur-unsur ini dalam
bentuk oksida dan mereduksi sulfat dan juga nitrat.Sumber nitrogen
yang paling lazim untuk mikroorganisme adalah garam-garam
ammonium.Beberapa prokariot mampu mereduksi nitrogen molekul (N2
atau dinitrogen). Mikroorganisme lain memerlukan asam-asam amino
sebagai sumber nitrogen, jadi yang mengandung nitrogen organik.


                              86
Tidak semua mikroorganisme mampu mereduksi sulfat, beberapa
diantaranya memerukan H2S atau sistein sebagai sumber S.

Keperluan Akan Nitrogen dan Belerang

    Nitrogen dan belerang terdapat pada senyawa organik sel terutama
dalam bentuk yang terinduksi masing-masing sebagai gugus amino dan
sulfhidril.Kebanyakan organisme fotosintetik mengasimilasi kedua
unsur ini dalam keadaan anorganik yang teoksidasi, sebagai nitrat dan
sulfat, jadi penggunaan biosintetiknya meliputi reduksi pendahuluan.
Banyak bakteri nonfotosintetik dan cendawan dapat juga memenuhi
keperluannya akan nitrogen dan belerang dari nitrat dan sulfat.
Beberapa mikroorganisme tidak dapat mengadakan reduksi salah satu
atau kedua anion ini dan harus diberikan unsur dalam bentuk tereduksi.
Keperluan akan sumber nitrogen yang tereduksi agak umum dan dapat
dipenuhi oleh persediaan nitrogen sebagai garam-garam ammonium.
Keperluan akan belerang tereduksi lebih jarang, bahan itu dipenuhi dari
persediaan sulfida atau dari senyawa organik yang mengandung satu
gugus sulfhidril (misalnya sisteine).

    Persyaratan akan nitrogen dan belerang sering kali juga dapat
diperoleh dari zat gizi organik yang mengandung kedua unsur ini dalam
kombinasi organik yang tereduksi (asam amino atau hasil penguraian
protein yang lebih kompleks, seperti pepton). Tentu saja, senyawa-
senyawa seperti itu dapat menyediakan sumber karbon organik dan
energi, sekaligus memenuhi keperluan selular akan karbon, nitrogen,
belerang, dan energi.

    Beberapa bakteri dapat juga memanfaatkan sumber nitrogen alam
yang paling banyak, yaitu N2. Proses asimilasi nitrogen ini disebut
fiksasi nitrogen dan meliputi reduksi permulaan N2 menjadi amino.

Sumber Phospor


                              87
    Fosfat (PO43-) dibutuhkan sebagai komponen ATP, asam nukleat
dan sejumlah koenzim seperti NAD, NADP dan flavin. Selain itu,
banyak metabolit, lipid (fosfolipid, lipid A), komponen dinding sel
(teichoic acid), beberapa polisakarida kapsul dan beberapa protein
adalah bergugus fosfat. Fosfat selalu diasimilasi sebagai fosfat
anorganik bebas (Pi).

Sumber Mineral

    Sejumlah besar mineral dibutuhkan untuk fungsi enzim. Ion
magnesium (Mg2+) dan ion ferrum (Fe2+) juga ditemukan pada turunan
porfirin yaitu: magnesium dalam molekul klorofil, dan besi sebagai
bagian dari koenzim sitokrom dan peroksidase. Mg2+ dan K+ keduanya
sangat   penting    untuk      fungsi      dan    kesatuan   ribosom.Ca2+
dibutuhkansebagai komponen dinding sel gram positif, meskipun ion
tersebut bebas untuk bakteri gram negatif.Banyak dari organisme laut
membutuhkan Na+ untuk pertumbuhannya. Dalam memformulasikan
medium untuk pembiakan kebanyakan mikroorganisme, sangatlah
penting untuk menyediakan sumber potassium, magnesium, kalsium,
dan besi, biasanya dalam bentuk ion-ion (K+, Mg2+, Ca2+, dan Fe2+).
Banyak mineral lainnya (seperti Mn2+, Mo2+, Co2+, Cu2+, dan Zn2+)
dibutuhkan: mineral ini kerapkali terdapat dalam air kran atau sebagai
kontaminan dari kandungan medium lainnya.

    Pengambilan besi dalam bentuk hidroksida yang tak larut pada pH
netral, difasilitasi pada banyak bakteri dan fungi dengan produksi
senyawa siderofor yang mengikat besi dan mendukung trasnportasinya
sebagai kompleks terlarut. Semua ini meliputi hydroxymates (-
CONH2OH) yang disebut sideramines, dan turunan catechol (seperti
2,3-dihydroxybenzolyserine).        Siderofor    yang   dibentuk   plasmid
memainkan peranan utama dalam sifat invasi beberapa bakteri patogen.




                               88
        Sumber Oksigen

            Untuk sel oksigen tersedia dalam bentuk air.Selanjutnya oksigen
        juga terdapat dalam CO2 dan dalam bentuk senyawa organik.Selain itu
        masih banya organisme yang tergantung dari oksigen molekul (O2 atau
        dioksigen). Oksigen yang berasal dari molekul oksigen hanya akan
        diinkorporasi ke dalam substansi sel kalau sebagai sumber karbon
        digunakan metana atau hidrokarbon aromatic yang berantai panjang.
        Menilik hubungannya dengan oksigen dapat dibedakan sekurang-
        kurangnya tiga kelompok organisme: organisme aerob obligat yang
        mampu menghasilkan energi hanya melalui respirasi dan dengan
        demikian tergantung pada oksigen. Organisme anaerob obligat hanya
        dapat hidup dalam lingkungan bekas oksigen.Untuk organisme ini O2
        bersifat toksik.Mikroorganisme anaerob fakultatif tumbuh dengan
        adanya O2 udara, jadi bersifat aerotoleran; tetapi organisme ini tidak
        dapat memanfaatkan O2, tetapi memperoleh energi semata-mata dari
        peragian. Jenis bakteri anaerob fakultatif lain (Enterobacteriaceae) dan
        banyak ragi dapat beralih dari peroleh energi dengan respirasi (dengan
        adanya O2) ke peragian (tanpa O2).

3.1.3   Fungsi Nutrisi Untuk Mikroba

             Setiap unsur nutrisi mempunyai peran tersendiri dalam fisiologi
        sel. Unsur tersebut diberikan ke dalam medium sebagai kation garam
        anorganik    yang    jumlahnya       berbeda-beda    tergantung    pada
        keperluannya.Beberapa golongan mikroba misalnya diatomae dan alga
        tertentu memerlukan silika (Si) yang biasanya diberikan dalam bentuk
        silikat untuk menyusun dinding sel. Fungsi dan kebutuhan natrium (Na)
        untuk beberapa jasad belum diketahui jumlahnya. Natrium dalam kadar
        yang agak tinggi diperlukan oleh bakteri tertentu yang hidup di laut,
        algae hijau biru, dan bakteri fotosintetik. Natrium tersebut tidak dapat
        digantikan oleh kation monovalen yang lain. Jasad hidup dapat


                                     89
menggunakan     makanannya     dalam    bentuk    padat   maupun     cair
(larutan).Jasad yang dapat menggunakan makanan dalam bentuk padat
tergolong tipe holozoik, sedangkan yang menggunakan makanan dalam
bentuk cair tergolong tipe holofitik.Jasad holofitik dapat pula
menggunakan makanan dalam bentuk padat, tetapi makanan tersebut
harus dicernakan lebih dulu di luar sel dengan pertolongan enzim
ekstraseluler.Pencernaan di luar sel ini dikenal sebagai extracorporeal
digestion.Bahan makanan yang digunakan oleh jasad hidup dapat
berfungsi sebagai sumber energi, bahan pembangun sel, dan sebagai
aseptor atau donor elektron.Dalam garis besarnya bahan makanan
dibagi menjadi tujuh golongan yaitu air, sumber energi, sumber karbon,
sumber aseptor elektron, sumber mineral, faktor tumbuh, dan sumber
nitrogen.

1. Air
   Air merupakan komponen utama sel mikroba dan medium.Funsi air
   adalah sebagai sumber oksigen untuk bahan organik sel pada
   respirasi.Selain itu air berfungsi sebagai pelarut dan alat pengangkut
   dalam metabolisme.
2. Sumber energi
   Ada beberapa sumber energi untuk mikroba yaitu senyawa organik
   atau anorganik yang dapat dioksidasi dan cahaya terutama cahaya
   matahari.
3. Sumber karbon
   Sumber karbon untuk mikroba dapat berbentuk senyawa organik
   maupun anorganik.Senyawa organik meliputi karbohidrat, lemak,
   protein, asam amino, asam organik, garam asam organik,
   polialkohol, dan sebagainya.Senyawa anorganik misalnya karbonat
   dan gas CO2 yang merupakan sumber karbon utama terutama untuk
   tumbuhan tingkat tinggi.
4. Sumber aseptor elektron



                              90
        Proses oksidasi biologi merupakan proses pengambilan dan
   pemindahan elektron dari substrat. Karena elektron dalam sel tidak
   berada dalam bentuk bebas, maka harus ada suatu zat yang dapat
   menangkap elektron tersebut.Penangkap elektron ini disebut aseptor
   elektron.Aseptor elektron ialah agensia pengoksidasi. Pada mikrobia
   yang dapat berfungsi sebagai aseptor elektron ialah O2, senyawa
   organik, NO3-, NO2-, N2O, SO4 =, CO2, dan Fe3+.

5. Sumber mineral

        Mineral merupakan bagian dari sel. Unsur penyusun utama sel
   ialah C, O, N, H, dan P. unsur mineral lainnya yang diperlukan sel
   ialah K, Ca, Mg, Na, S, Cl. Unsur mineral yang digunakan dalam
   jumlah sangat sedikit ialah Fe, Mn, Co, Cu, Bo, Zn, Mo, Al, Ni, Va,
   Sc, Si, Tu, dan sebagainya yang tidak diperlukan jasad. Unsur yang
   digunakan dalam jumlah besar disebut unsur makro, dalam jumlah
   sedang unsur oligo, dan dalam jumlah sangat sedikit unsur
   mikro.Unsur mikro sering terdapat sebagai ikutan (impurities) pada
   garam unsur makro, dan dapat masuk ke dalam medium lewat
   kontaminasi gelas tempatnya atau lewat partikel debu. Selain
   berfungsi sebagai penyusun sel, unsur mineral juga berfungsi untuk
   mengatur tekanan osmose, kadar ion H+ (kemasaman, pH), dan
   potensial oksidasireduksi (redox potential) medium.




6. Faktor tumbuh

        Faktor tumbuh ialah senyawa organik yang sangat diperlukan
   untuk pertumbuhan (sebagai prekursor, atau penyusun bahan sel)
   dan senyawa ini tidak dapat disintesis dari sumber karbon yang


                            91
              sederhana.Faktor tumbuh sering juga disebut zat tumbuh dan hanya
              diperlukan dalam jumlah sangat sedikit. Berdasarkan struktur dan
              fungsinya dalam metabolisme, faktor tumbuh digolongkan menjadi
              asam amino, sebagai penyusun protein; base purin dan pirimidin,
              sebagai penyusun asam nukleat; dan vitamin sebagai gugus prostetis
              atau bagian aktif dari enzim.

           7. Sumber nitrogen

                    Mikroba      dapat        menggunakan          nitrogen       dalam   bentuk
              amonium, nitrat, asam amino, protein, dan sebagainya.Jenis
              senyawa nitrogen yang digunakan tergantung pada jenis jasadnya.
              Beberapa mikroba dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk gas
              N2 (zat lemas) udara. Mikroba ini disebut mikrobia penambat
              nitrogen.

         Tabel 5. Unsur utama, sumber dan fungsi mereka dalam sel bakteri.


                    % dari
    Elemen             berat            Sumber                             Fungsi
                       kering
                                Kompleks
Karbon             50                                       material Utama dari bahan selular
                                organik atau CO 2
                                H   2   O, Kompleks Konstituen dari sel dan sel bahan
Oksigen            20           organik,      CO   2, dan air; O    2 adalah   menerima elektron
                                O2                          dalam respirasi aerobic
                                NH       3,    NO      3,   Konstituen dari asam amino,
Nitrogen           +14          Kompleks                    asam nukleik nucleotides, dan
                                organik, N 2                coenzymes
                                H   2   O, Kompleks Utama dari organik memanjang
Hidrogen           8
                                organik, H 2                dan sel air



                                               92
                                                          Konstituen dari asam nukleik,
                              anorganik Fosfat
Fosfor            3                                       nucleotides, phospholipids, LPS,
                              (PO 4)
                                                          teichoic asam
                                                     o,
                              SO   4, H   2   S, S        Konstituen         dari   cysteine,
Belerang          1           belerang organik methionine, glutathione, beberapa
                              memanjang                   coenzymes
                              Kalium GARAM Utama selular anorganik gigih
Kalium            1
                              dapur                       dan cofactor untuk enzim tertentu
                                                          Anorganik selular dengan gigih,
                              Magnesium
Magnesium         0.5 0,5                                 cofactor tertentu untuk reaksi
                              GARAM dapur
                                                          enzimatis
                                                          Anorganik selular dengan gigih,
                              Kalsium GARAM
Kalsium           0.5 0,5                                 cofactor untuk enzim tertentu dan
                              dapur
                                                          komponen endospores
                                                          Komponen tertentu cytochromes
                              GARAM            dapur dan nonheme-besi dan protein
Besi              0.2 0,2
                              besi                        yang cofactor untuk beberapa
                                                          reaksi enzimatis




  3.1.4    Penggolongan Mikroba Berdasarkan Nutrisi Dan Oksigen
           1. Berdasarkan sumber karbon
                      Berdasarkan atas kebutuhan karbon jasad dibedakan menjadi
              jasad ototrof dan heterotrof.Jasad ototrof ialah jasad yang
              memerlukan sumber karbon dalam bentuk anorganik, misalnya CO2
              dan senyawa karbonat.Jasad heterotrof ialah jasad yang memerlukan
              sumber karbon dalam bentuk senyawa organik.Jasad heterotrof
              dibedakan lagi menjadi jasad saprofit dan parasit.Jasad saprofit
              ialah jasad yang dapat menggunakan bahan organik yang berasal
              dari sisa jasad hidup atau sisa jasad yang telah mati. Jasad parasit


                                              93
              ialah jasad yang hidup di dalam jasad hidup lain dan menggunakan
              bahan dari jasad inang (hospes)-nya. Jasad parasit yang dapat
              menyebabkan penyakit pada inangnya disebut jasad patogen.
         2. Berdasarkan sumber energi
                       Berdasarkan atas sumber energi jasad dibedakan menjadi
              jasad fototrof, jika menggunakan energi cahaya; dan khemotrof, jika
              menggunakan energi dari reaksi kimia.Jika didasarkan atas sumber
              energi     dan   karbonnya,      maka   dikenal   jasad   fotoototrof,
              fotoheterotrof, khemoototrof dan khemoheterotrof. Perbedaan dari
              keempat jasad tersebut sbb:

                 Tabel 6. perbedaan jasad fotoototrof, fotoheterotrof, khemoototrof
                                   dan khemoheterotrof.


Jasad                          Sumber Karbon                Sumber Energi
Fotoototrof                    Zat anorganik                Cahaya matahari

Fotoheterotrof                 Zat organik                  Cahaya matahari

Khemotrof                      Zat anorganik                Oksidasi zat anorganik

Khemoheterotrof                Zat organic                  Oksidasi zat organik




         3. Berdasarkan sumber donor elektron
                       Berdasarkan atas sumber donor elektron jasad digolongkan
              manjadi jasad litotrof dan organotrof.Jasad litotrof ialah jasad yang
              dapat menggunakan donor elektron dalam bentuk senyawa
              anorganik seperti H2, NH3, H2S, dan S. jasad organotrof ialah jasad
              yang menggunakan donor elektron dalam bentuk senyawa organik.
         4. Berdasarkan sumber energi dan donor elektron




                                         94
                      Berdasarkan atas sumber energi dan sumber donor elektron
               jasad dapat digolongkan menjadi jasad fotolitotrof, fotoorganotrof,
               khemolitotrof, dan khemoorganotrof. Perbedaan keempat golongan
               jasad tersebut sbb:

                 Tabel 7. Perbedaan jasad fotolitotrof, fotoorganotrof, khemolitotrof
                                       dan khemoorganotrof


Jasad                   Sumber Energi           Sumber        Donor Contoh
                                                Elektron
Fotolitotrof            Cahaya                  Zat anorganik        Tumbuhan tingkat
                                                                     tinggi, alga
Fotoorganotrof          Cahaya                  Zat organik
                                                                     Bakteri        belerang
Khemolitotrof           Oksidasi zat            Zat anorganik
                                                                     fotosintetik

Khemoorganotrof         anorganik               Zat organik
                                                                     Bakteri           besi,
                                                                     bakteri
                        Oksidasi          zat
                        organik
                                                                     hidrogen,       bakteri
                                                                     nitrifikasi

                                                                     Jasad heterotrof




          5. Berdasarkan kebutuhan oksigen
                      Berdasarkan      akan      kebutuhan      oksigen,    jasad     dapat
               digolongkan dalam jasad aerob, anaerob, mikroaerob, anaerob
               fakultatif, dan kapnofil. Pertumbuhan mikroba di dalam media cair
               dapat menunjukkan sifat berdasarkan kebutuhan oksigen.

                      Obligat     aerob    Fakultatif      anaerob    Obligat       anaerob
                Aerotoleran/Anaerob Mikroaerofil Jasad aerob ialah jasad yang


                                           95
             menggunakan oksigen bebas (O2) sebagai satusatunya aseptor
             hidrogen yang terakhir dalam proses respirasinya. Jasa anaerob,
             sering disebut anaerob obligat atau anaerob 100% ialah jasad yang
             tidak dapat menggunakan oksigen bebas sebagai aseptor hidrogen
             terakhir dalam proses respirasinya. Jasad mikroaerob ialah jasad
             yang hanya memerlukan oksigen dalam jumlah yang sangat
             sedikit.Jasad aerob fakultatif ialah jasad yang dapat hidup dalam
             keadaan anaerob maupun aerob.Jasad ini juga bersifat anaerob
             toleran. Jasad kapnofil ialah jasad yang memerlukan kadar oksigen
             rendah dan kadar CO2 tinggi.

3.1.5   Media pertumbuhan

        Pengertian dan Fungsi

               Media pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang
        terdiri dari campuran zat-zat makanan (nutrisi) yang diperlukan
        mikroorganisme       untuk        pertumbuhannya.     Mikroorganisme
        memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit
        untuk menyusun komponen sel. Dengan media pertumbuhan dapat
        dilakukan isolat mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga
        memanipulasi komposisi media pertumbuhannya.

        Bahan-bahan media pertumbuhan

        1. Bahan dasar

            air (H2O) sebagai pelarut
            agar (dari rumput laut) yang berfungsi untuk pemadat media. Agar
             sulit didegradasi oleh mikroorganisme pada umumnya dan
             mencair pada suhu 45 oC.
            gelatin juga memiliki fungsi yang sama seperti agar. Gelatin
             adalah polimer asam amino yang diproduksi dari kolagen.



                                     96
        Kekurangannnya adalah lebih banyak jenis mikroba yang mampu
        menguraikannya dibanding agar.
       Silica gel, yaitu bahan yang mengandung natrium silikat.
        Fungsinya juga sebagai pemadat media. Silica gel khusus
        digunakan untuk memadatkan media bagi mikroorganisme
        autotrof obligat.

  2. Nutrisi atau zat makanan

  Media harus mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk
  metabolisme sel yaitu berupa unsur makro seperti C, H, O, N, P; unsur
  mikro seperti Fe, Mg dan unsur pelikan/trace element.

       Sumber karbon dan energi yang dapat diperoleh berupa senyawa
        organik atau anorganik esuai dengan sifat mikrobanya. Jasad
        heterotrof memerlukan sumber karbon organik antara lain dari
        karbohidrat, lemak, protein dan asam organik.
       Sumber nitrogen mencakup asam amino, protein atau senyawa
        bernitrogen lain. Sejumlah mikroba dapat menggunakan sumber N
        anorganik seperti urea.
       Vitamin-vitamin.

Macam-Macam Media Pertumbuhan

1. Medium berdasarkan sifat fisik

       Medium padat yaitu media yang mengandung agar 15% sehingga
        setelah dingin media menjadi padat..
       Medium setengah padat yaitu media yang mengandung agar 0,3-
        0,4% sehingga menjadi sedikit kenyal, tidak padat, tidak begitu
        cair. Media semi solid dibuat dengan tujuan supaya pertumbuhan
        mikroba dapat menyebar ke seluruh media tetapi tidak mengalami
        percampuran sempurna jika tergoyang. Misalnya bakteri yang


                                  97
       tumbuh pada media NfB (Nitrogen free Bromthymol Blue)
       semisolid akan membentuk cincin hijau kebiruan di bawah
       permukaan media, jika media ini cair maka cincin ini dapat dengan
       mudah hancur. Semisolid juga bertujuan untuk mencegah/menekan
       difusi oksigen, misalnya pada media Nitrate Broth, kondisi anaerob
       atau sedikit oksigen meningkatkan metabolisme nitrat tetapi
       bakteri ini juga diharuskan tumbuh merata diseluruh media.
      Medium cair yaitu media yang tidak mengandung agar, contohnya
       adalah NB (Nutrient Broth), LB (Lactose Broth).

2. Medium berdasarkan komposisi

      Medium sintesis yaitu media yang komposisi zat kimianya
       diketahui jenis dan takarannya secara pasti, misalnya Glucose
       Agar, Mac Conkey Agar.
      Medium semi sintesis yaitu media yang sebagian komposisinya
       diketahui secara pasti, misanya PDA (Potato Dextrose Agar) yang
       mengandung agar, dekstrosa dan ekstrak kentang. Untuk bahan
       ekstrak kentang, kita tidak dapat mengetahui secara detail tentang
       komposisi senyawa penyusunnya.
      Medium non sintesis yaitu media yang dibuat dengan komposisi
       yang tidak dapat diketahui secara pasti dan biasanya langsung
       diekstrak dari bahan dasarnya, misalnya Tomato Juice Agar, Brain
       Heart Infusion Agar, Pancreatic Extract.




3. Medium berdasarkan tujuan

      Media untuk isolasi

       Media    ini   mengandung     semua   senyawa     esensial   untuk
       pertumbuhan mikroba, misalnya Nutrient Broth, Blood Agar.


                                98
   Media selektif/penghambat

    Media yang selain mengandung nutrisi juga ditambah suatu zat
    tertentu sehingga media tersebut dapat menekan pertumbuhan
    mikroba lain dan merangsang pertumbuhan mikroba yang
    diinginkan. Contohnya adalah Luria Bertani medium yang
    ditambah Amphisilin untuk merangsang E.coli resisten antibotik
    dan menghambat kontaminan yang peka, Ampiciline. Salt broth
    yang ditambah NaCl 4% untuk membunuh Streptococcus
    agalactiae yang toleran terhadap garam.

   Media diperkaya (enrichment)

    Media diperkaya adalah media yang mengandung komponen dasar
    untuk pertumbuhan mikroba dan ditambah komponen kompleks
    seperti darah, serum, kuning telur. Media diperkaya juga bersifat
    selektif untuk mikroba tertentu. Bakteri yang ditumbuhkan dalam
    media ini tidak hanya membutuhkan nutrisi sederhana untuk
    berkembang biak, tetapi membutuhkan komponen kompleks,
    misalnya Blood Tellurite Agar, Bile Agar, Serum Agar, dll.

   Media untuk peremajaan kultur

    Media umum atau spesifik yang digunakan untuk peremajaan
    kultur




   Media untuk menentukan kebutuhan nutrisi spesifik.

    Media ini digunakan unutk mendiagnosis atau menganalisis
    metabolisme suatu mikroba. Contohnya adalah Koser’s Citrate




                            99
    medium,     yang     digunakan      untuk   menguji     kemampuan
    menggunakan asam sitrat sebagai sumber karbon.

   Media untuk karakterisasi bakteri

    Media yang digunakan untuk mengetahui kemempuan spesifik
    suatu mikroba. Kadang-kadang indikator ditambahkan untuk
    menunjukkan adanya perubahan kimia. Contohnya adalah Nitrate
    Broth, Lactose Broth, Arginine Agar.

   Media diferensial

    Media ini bertujuan untuk mengidentifikasi mikroba dari
    campurannya berdasar karakter spesifik yang ditunjukkan pada
    media diferensial, misalnya TSIA (Triple Sugar Iron Agar) yang
    mampu memilih Enterobacteria berdasarkan bentuk, warna, ukuran
    koloni dan perubahan warna media di sekeliling koloni.

      Peran utama nutrient adalah sumber energi, bahan pembangun sel
dan sebagai aseptor elektron dalam reaksi bioenergetik (reaksi yang
menghasilkan energi). Oleh karenanya bahan makanan yang diperlukan
terdiri dari air, sumber energi, sumber karbon, sumber aseptor elektron,
sumber mineral, factor pertumbuhan dan nitrogen.

     Makhluk hidup menggunakan sumber-sumber nutrient dapat
dalam bentuk padat, tetapi ada juga yang hanya dapat menggunakan
sumber nutrient dalam bentuk cair (larutan). Bila jasad hidup
menggunakan sumber nutrient dalam bentuk padat digolongkan tipe
holozoik, sedangkan yang menggunakan nutrient dalam bentuk cairan
tergolong tipe holofitik. Namun ada yang hidup holofitik dapat juga
menggunakan sumber nutrient dalam bentuk padat, tetapi bahan
tersebut dicerna dahulu di luar sel dengan bantuan enzim ekstraseluler.




                             100
3.1.2   Pola Nutrisi Mikroorganisme

            Mikroorganisme membutuhkan persyaratan zat gizi yang bersifat
        khusus. Penentuan medium biakan harus berdasarkan persyaratan
        nutrisi bagi mikroorganisme yang bersangkutan. Persyaratan nutrisi
        dalam bentuk zat-zat kimia diperlukan untuk pertunbuhan dan fungsi
        normal. Berikut ini persyaratan nutrisi bagi mikroorganisme:

           Semua organism hidup membutuhkan sumber energy
                 Beberapa bentuk kehidupan, seperti tumbuhan hijau dapat
           menggunakan energy cahaya, hal tersebut dinamakan fototrof.
           Sedangkan yang lain seperti hewan tergantung pada oksidasi
           senyawa-senyawa kimia untuk memperoleh energinya disebut
           kemotrof. Semua organism hidup terbagi atas fototrof dan kemotrof.
           Semua organism hidup membutuhkan karbon
                 Sejumlah organism membutuhkan sejumlah karbon dalam
           bentuk senyawa karbon dioksida, tetapi kebanyakan diantaranya
           juga membutuhkan beberapa senyawa karbon organic seperti gula
           dan karbohidrat. Tumbuhan, alga dan beberapa kuman berklorofil
           membutuhkan      karbon   dioksida   dan    mengubahnya     menjadi
           karbohidrat melalui proses fotosintesis. Ditinjau dari segi nutrisi,
           semua organisme seperti yang disebutkan di atas adalah organisme
           ototrof. Bila energinya diperoleh dari cahaya maka disebut dengan
           organisme fotoototrof, dan bila energinya diperoleh dengan cara
           mengoksidasi senyawa kimia, maka disebut organisme kemoototrof.
           Organism yang membutuhkan senyawa-senyawa organik lain
           sebagai sumber karbonnya disebut organisme heterotrof.
           Semua organism hidup membutuhkan nitrogen
                 Tumbuhan menggunakan nitrogen dalam bentuk garam
           nitrogen anorganik seperti kalium nitrat, sedangkan hewan
           membutuhkan seynawa nitrogen organik, seperti protein dan produk
           hasil peruraiannya, yakni peptida dan asam-asam amino tertentu.


                                     101
           Beberapa kuman sangat beragam terhadap kebutuhan nitrogen,
           beberapa tipe menggunakan nitrogen atmosferik, beberapa tumbuh
           pada senyawa nitrogen anorganik dan yang lain membutuhkan
           nitrogen dalam bentuk senyawa nitrogen organik.
           Semua organism hidup membutuhkan belerang (sulfur) dan fosfor
                Persyaratan sulfur pada hewan secara khas dipenuhi oleh
           senyawa-senyawa sulfur organik. Sedangkan persyaratan sulfur
           pada tumbuhan secara khas dipenuhi melalui senyawa-senyawa
           anorganik. Fosfor biasanya diberikan sebagai fosfat yaitu garam-
           garam fosfat.
           Semua organisme hidup membutuhkan vitamin
                Vitamin adalah senyawa organik khusus untuk pertumbuhan.
           Kebanyakan      vitamin    berfungsi   membentuk   substansi   yang
           mengaktifkan enzim. Dalam aspek nutrisi akan vitamin, pada
           bakteri menunjukkan pola yang beragam. Meskipun bakteri
           membutukan vitamin di dalam proses metaboliknya yang normal,
           beberapa      mikroba     mampu   mensintesis   seluruh   kebutuhan
           vitaminnya.
           Semua organism hidup membutuhkan air
                Air pada organisme berfungsi untuk membantu fungsi-fungsi
           metabolik dan pertumbuhannya. Untuk mikroorganisme, semua
           nutrient harus dalam bentuk larutan sebelum dapat memasuki
           selnya.
3.1.3   Pengelompokan mikroorganisme berdasarkan zat gizi

            Klasifikasi mikroorganisme berdasarkan zat gizi didasarkan atas
        dua parameter, yakni sifat sumber energi dan sifat sumber karbon yang
        utama. Berdasarkan sumber energy dapat dibagi atas fototrof
        merupakan organisme yang menggunakan cahaya sebagai sumber
        energy dan kemotrof merupakan organisme yang menggunakan
        oksidasi senyawa anorganik sederhana sebagai sumber energy.



                                      102
           Sedangkan pembagian organisme berdasarkan sifat sumber karbon
           utama yaitu organisme ototrof yang merupakan organisme yang
           menggunakan karbondioksida sebagai sumber karbon utama atau untuk
           pertumbuhan, dan organism heterotrof merupakan organisme yang
           tergantung pada sumber karbon organik. Secara sederhana pembagian
           organisme berdasarkan zat gizi dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

                          Tabel 8. Pembagian Organisme
                 Berdasarkan Kebutuhannya terhadap Zat Gizi
                  Sifat     sumber Sifat sumber karbon
Tipe              energy     untuk utama             untuk Contoh
                  pertumbuhan        pertumbuhan
Fototrof
-Fotoototrof      Cahaya             CO2                     Chromatium,       alga
                                                             Bakteri fotosintetik,
                                                             Rhodospirillum
                                                             rubrum.
-                 Cahaya             Senyawa organik         Bakteri          hijau,
Fotoheterotrof                                               bakteri          ungu,
                                                             Rhodopseudomonas.
Kemotrof
-Kemoototrof      Oksidasi           CO2                     Thiobacillus,
                  senyawa                                    Nitrosomonas,
                  organik                                    Nitrosospira,
                                                             Nitrosococcus.
-Kemohetero       Oksidasi           Senyawa organik         Escherichia,
trof              senyawa                                    protozoa, cendawan,
                  organik                                    sebagian         besar
                                                             bakteri.




                                        103
               Berkaitan dengan masalah pembagian mikroba berdasarkan zat
          gizi, ada beberapa istilah yang menyatakan keadaan fisis pada waktu zat
          organic memasuki sel, yaitu:

               Osmotrof, yaitu organisme yang mengambil semua zat gizi dalam
               bentuk larutan. Misalnya bakteri dan cendawan.
               Fagotrof, yaitu organisme yang mengambil partikel makanan padat
               dengan      mekanisme   yang dinamakan     fagositosis.   Misalnya
               protozoa.
               Auksotrof, yaitu organism yang disamping memerlukan sumber
               karbon utama, juga tambahan satu atau lebih zat gizi organik
               (factor tumbuh). Misalnya pada banyak alga dan bakteri
               fotoototrof.
3.2   Metabolisme Mikroorganisme

           Setiap makhluk hidup mengadakan pertukaran zat atau metabolisme,
      yakni mengambil atau mengasimilasikan zat makanan dan membuang sisa
      (sampah) yang tidak diperlukan lagi. Metabolisme juga berarti serentetan
      reaksi kimia yang terjadi di dalam sel hidup. Penyusun atau pengambilan zat
      makanan atau proses sintesis disebut anabolisme, sedangkan penggunaan
      atau pembongkaran zat makanan atau reaksi penguraian bahan organik
      kompleks menjadi bahan organik yang sederhana dinamakan katabolisme.
      Energy    hasil   kataboloisme     sebagian   digunakan    untuk    sintesis
      makromolekul, seperti misalnya asam nukleat, lipida atau polisakarida.
      Sedangkan fungsi energy lainnya adalah:

      1. Membangun bagian fisik dari sebuah sel (dinding sel)
      2. Untuk memperbaiki kerusakan-kerusakan biologis
      3. Untuk memelihara tubuh sel
      4. Untuk menahan agar zat-zat tertentu tidah masuk dalam tubuh
      5. Untuk melakukan gerakan




                                         104
     Nutrisi atau lebih mudah disebut zat gizi adalah inti dari
makanan.Makanan mengandung berbagai macam nutrisi atau zat gizi.Zat
gizi berfungsi membantu tubuh menjalankan metabolism dengan benar, dan
berfungsi dengan benar, menyediakan energy, memastikan pertumbuhan dan
pemeliharaan tubuh dan melindungi tubuh.

     Zat gizi dalam produk nutrisi terbagi menjadi dua yaitu zat gizi makro
dan mikro.Zat gizi makro terdapat dalam makanan dalam jumlah besar
terdiri dari karbohidrat, protein, lemak dan air.Zat gizi mikro terdapat dalam
makanan dalam jumlah kecil terdiri dari vitamin dan mineral.Kedua macam
zat gizi dari produk nutrisi makanan tersebut baik makro maupun mikro
harus di konsumsi oleh tubuh dalam keadaan yang seimbang baik dari
jumlahnya maupun jenisnya

3.2.1 Anabolisme

          Proses ini disebut juga dengan biosintesis, hal ini berbeda dengan
      nutrisi, karena didalam proses biosintesis diperlukan sumber energy.
      Bahan baku proses anabolisme adalah zat makanan.

      a. Enzim dan Zat Makanan

                 Enzim merupakan substansi yang ada dalam sel dalam
           jumlah yang amat kecil dan mampu menyebabkan terjadinya
           perubahan-perubahan yang berkaitan dengan proses seluler dari
           kehidupan. Nama lain dari enzim adalah fermen. Enzim adalah
           katalis hayati, mempunyai kemampuan unik untuk mempercepat
           berlangsungnya reaksi        kimiawi tanpa enzim itu sendiri
           terkonsumsi atau berubah setelah reaksi selesai.

                 Ada dua tipe enzim yaitu eksoenzim atau enzim
           ekstraseluler dan endoenzim atau enzim intraseluler. Fungsi
           utama dari eksoenzim adalah melangsungkan perubahan-
           perubahan pada nutrient disekitarnya sehingga memungkinkan


                                  105
         nutrient tersebut memasuki sel, misalnya enzim amilase.
         Endoenzim mensintesis bahan seluler dan menguraikan nutrient
         untuk menyediakan energy yang dibutuhkan oleh sel. Adapun
         sifat-sifat umum dari enzim adalah sebagai berikut:

         1. Mengiatkan atau kadang-kadang memulai suatu proses
         2. Bekerja secara khusus
         3. Merupakan protein dan dalam bentuk koloid
         4. Dapat bekerja bolak-balik
         5. Tidak tahan terhadap temperature yang agak tinggi
         6. Dipengaruhi oleh pH, konsentrasi, suhu, substrat dan oleh
              hasil akhir
         7. Banyak          enzim    memerlukan           pembantu   yang     disebut
              koenzim/kofaktor (zat anorganik). Bagian protein disebut
              apoenzim, bila bergabung kedua enzim tersebut membentuk
              enzim yang lengkap dinamakan haloenzim dan bersifat aktif.
         8.     Bersifat tidak stabil.


     b. Penamaan dan Klasifikasi Enzim

               Tatanama enzim telah diresmikan menurut persetujuan
        internasional dengan bantuan “Comission on Enzymes of
        Internasional Union Biochemistry”. Untuk menamakan enzim
        digunakan akhiran – ase dan ini hanya digunakan untuk enzim
        tunggal.     Berikut        ini     kelas-kelas     utama    enzim,    yaitu:
        Oksidoreduktase, Transferase, Hidrolase, Liase, Isomerase
        dan Ligase.

3.2.2 Katabolisme

          Katabolisme merupakan reaksi kimiawi yang membebaskan
     energy melalui perombakan nutrient, disebut juga dengan reaksi
     disimilasi dan reaksi peruraian. Bila sel merombak ikatan-ikatan


                                      106
kimiawi tertentu selama metabolisme, energy yang dilepaskan
menjadi tersedia untuk melangsungkan kerja biologis.

     Pernapasan (respirasi) merupakan proses disimilasi yang hanya
berlangsung di dalam sel hidup yang menghasilkan energy untuk
keperluan organisme tersebut. Jika oksigen yang diperlukan dalam
proses ini berasal dari udara bebas, maka peristiwa ini dinamakan
pernapasan aerob.

a. Pernapasan Aerob

        Dalam pernapasan aerob, mikroba menggunakan glukosa
   atau zat organic yang lain sebagai substrat untuk dioksidasikan
   menjadi karbohidrat dan air, sedangkan mikrobanya sendiri
   memperoleh energy.

        Pernapasan kimia pernapasan aerob yang sempurna dengan
   menggunakan glukosa sebagai substrat adalah sebagai berikut:

   C6H12O6      +     6O2        →       CO2      +    6H2O       +
   675kcal     Glukosa

        Jika pengoksidasi substrat tidak sempurna, maka energy yang
   timbul tidak akan sebanyak jumlah tersebut di atas. Pada
   pernapasan aerob yang dilakukan oleh genus Acotobacter, substrat
   yang dioksidasi berupa alkohol (etanol), energi yang diperoleh
   tidak begitu banyak.

   CH3CH2 + O2                  CH3COOH + H2O + 166 Kcal

          Etanol                          asam cuka

        Reaksi di atas pengoksidasian tidak sempurna hasil akhirnya
   bukan berupa CO2 dan H2O, melainkan air dan suatu asam
   organik asam cuka. Asam tersebut masih merupakan timbunan



                          107
  energi. Jika pengoksidasian etanol terjadi sempurna, maka energi
  yang terlepas ialah 328 kcal.

      Bakteri autotrof memperoleh energi dengan pengoksidasian
  zat-zat organik sebagai substrat. Contohnya sebagai berikut :

            H2S + 2 O2                  H2S04 + energi

            4HN3 + 9 O2                 4 NO3 + 6 H2O

b. Pernapasan Anaerob

        Beberapa mikroba dapat hidup tanpa menggunakan oksigen
  bebas, bahkan ada mokroba yang malahan mati jika terkena udara
  bebas, meskipun gas ini tersedia baginya, contohnya adalah
  streptoccocus lactis, mikroba ini tidak dapat memanfaatkan
  oksigen bebas karena tidak mempunyai enzim untuk mereduksi
  oksigen tersebut .     louis pasteur – lah orang pertama kali
  mengetahui adanya pernapasan aerob itu. Pengetahuan ini dia
  dapatkan dengan percobaan fermentasi. Pernapasan anerob dapat
  terlaksana dengan 2 cara yaitu:

  1. Pernapasan anaerob antarmolekul
          Pernapasan        antarmolekul      hampir   sama    dengan
     pernapasan    aerob,     bedanya      adalah   bahwa   pernapasan
     antarmolekul itu oksigen yang di perlu kan untuk mengoksidasi
     substrat tidak diperoleh dari udara bebas, melainkan dari suatu
     senyawa, melainkan suatu senyawa, sedangkan yang direduksi
     bukan oksigen, melainkan suatu senyawa pula. Penerima
     hidrogen dapat berupa sitrat, nitrit, karbonat atau sulfat. Energi
     yang ditimbulkan dalam proses ini tidak banyak. Misalnya:
     2H2O + 5S + 6HNO3                     N2 + 5 H2SO4 + Energi
          Dalam reaksi diatas, S dioksidasi menjadi SO4,
     sedangkan HNO3 direduksi menjadi N2.


                            108
  2. Pernapasan anaerob intramolekul
           Dalam pernapasan intramolekul terjadi pengubahan suatu
     molekul tanpa mengalami oksidasi samasekali, bagian dari
     suatu molekul kehilangan atom-atom H. Sebagi contoh proses
     alkoholisasi yang di lakukan oleh sel-sel sacharomyces dengan
     glukosa sebagai substrat.

     C6H1206           2CH3CH2 OH + 2CO2 + 31,2 Kcal Glukosa

           Pernapasan intra molekul di kenal juga dengan nama
     fermentasi. Contoh lain adalah laktasi yang di lakukan sel-sel
     dari genus lactobasillus. Bakteri ini mengubah glukosa menjadi
     asam susu dan energi, menurut reaksi kimia adalah sebagai
     berikut :

     C6H12O6               2CH3CHOHCOOH + Energi

      Glukosa                   Asam susu

           Sebenarnya ada beberapa spesies bakteri dapat hidup
     secara aerob maupun anaerob tetapi hidup secara aerob lebih
     menguntungkan karena menghasilkan energi yang lebih besar.
     Kejadian ini dikenal dengan efek pasteur.
c. Fermentasi dan pembusukan
       Proses fermentasi sering di definisikan sebagai proses
   pemecahan karbohidrat dan asam amino secara anaerobik, yaitu
   tanpa memerlukan oksigen. Karbihidrat merupakan polisakarida
   terlebih dahulu akan di pecah nenjadi unit-unit glukosa.
   Fermentasi glukosa pada prinsipnya terdiri dari 2 tahap yaitu :

   1. Pemecahan rantai karbon dari glukosa dan paling sedikit dua
      pasang atom hidrogen,          menghasilkan senyawa karbon
      lainnya yang lebih teroksidasi daripada glukosa.




                          109
   2. senyawa yang teroksidasi tersebut di reduksi kembali oleh
      atom hidrogen yang di lepaskan dalam tahap pertama,
      membentuk senyawa-senyawa lain sebagai hasil fermentasi.

       Pada tahap pertama fermentasi glukosa selalu terbentuk asam
   piruvat akan diubah menjadi produk –produk yang spesifik.

       Pembusukan digunakan untuk penguraian dan lain-lain
   senyawa yang mengandung N, sedangkan dalam penguraian itu
   timbul bau yang sering kali tidak sedap. Proses pembusukan itu
   akibat dari aktivitas bakteri, biasanya dalah bakteri anaerob.

d. Zat-zat yang dihasilkan mikroba

       Dalam proses metabolisme ada zat-zat yang masuk atau zat-
   zat yang di susun dan ada pula zat-zat yang dibongkar dan
   kemudian dikeluarkan sisa-sisanya. Zat-zat yang di susun zat-zat
   yang di susun maupun zat-zat yang dihasilkan dalam penguraian
   disebut dengan metabolit (hasil metabolisme). Mikroorganisme
   mempunyai zat-zat tertentu baik untuk mengambil zat-zat
   makanan maupun untuk membongkarnya. Zat-zat ini secara
   umum dinamakan sekret (hasil eskresi). Enzim-enzim terutama
   dari golongan hidrolase merupakan sekret yang banyak dihasilkan
   bakteri.

       Sisa-sisa zat makanan yang di bongkar yang kemudian
   dikeluarkan oleh bakteri di sebut eksret (hasil ekskresi). Ekstret di
   buang karena tidak lagi berguna bagi mikroba, bahkan ekstret
   dapat mengganggu kehidupannya, jika di biarkan bertimbun-
   timbun.

       Selain metabolit, sekret dan ekskret, seringkali ada kedapatan
   hasil samping berupa zat-zat yang tidak mempunyai hubungan
   langsung dengan metabolisme. Misalnya dalam penyusutan nitrat


                           110
oleh bakteri denitrifikasi terlepas nitrit, air dan energi. Energi di
perlukan oleh bakteri tersebut, air dibuang, sedangkan nitrit
merupakan hasil samping.

    Eskret yang dihasilkan mikroorganisme dapat berupa gas atau
za-zat organik. Jenis gas yang dihasilkan oleh oleh suatu spesies
mikroba merupakan ciri khas bagi spesies itu. Kuantitas gas yang
di keluarkan oleh mokroba dapat diselidiki dengan respirator
warburg, alat ini mempunyai kepekaan             cukup teliti untuk
mengetahui volume gas yang di keluarkan oleh mokroba atau
apabila menyelidiki volume gas secara kasar dapat dipergunakan
tabung fermentasi buatan smith. Sedangkan untuk mengetahui
apakah suatu spesies mikroba menghasilkan gas atau tidak kita
dapat menggunakan tabung Durham (tabung reaksi berukaran
kecil) yang diletakkan terbalik pada tabung reaksi yang
lebihnbesar dan kemudian tabung reaksi tersebut diisi dengan
medium cair. Bila mokroba yang kita tumbuhkan dalam medium
tersebut menghasilkan gas, maka gas akan nampak sebagai
gelembung pada dasar tabung Durhan.

Zat-zat yang di hasilkan mikroba adalah sebagai berikut:

1) Gas-gas yang dihasilkan mikroba
   Gas-gas    yang    timbul    dari   atau   hasil   pembongkaran
   (fermentasi, respirasi) oleh mikroba dapat berupa:
    Karbondioksida
       Senyawa golongan gula yang paling cepat terurai oleh
       bakteri dan menghasilkan CO2 . terlepas CO2 di udara
       bermanfaat bagi tanaman untuk fotosintesis, berguna juga
       untuk penentuan keasaman tanah.
    Hidrogen




                        111
        Gas ini biasanya timbul bersama-samadengan gas CO2
        sebagai hasil penguraian karbohidrat atau asdam amino.
      Metana
        Methanobacterium omelianskii dalam keadaan anaerob
        menghasilkan gas metana, dengan menggunakan substrat
        asam cuka, dengan reaksi sebagai berikut:
            CO3COOH                     CO4 + CO2
                 Asam cuka                 metana
      Nitrogen
        Gas nitrogen sebagai hasil penguraian nitrat dan nitrit
        (denitrifikasi). Proses tersebut mengurai kesuburan tanah.
        Contoh baktrinya adalah Thiobacillus denitrificans.
      Hidrogen sulfida
        Gas ini sebagai hasil penguraian protein dan senyawa-
        senyawa lain yang mengandung belerang. Bakteri yang
        banyak     menghasilkan        hidrogen     sulfida   adalah
        Desulfovibrio desulfuricans.


      Amoniak(NH3)
        Hasil penguraian protein dan senyawa-senyawa lain yang
        mengandung niotrogen itu dapat berupa amoniak. Dapat
        dengan 3 cara yaitu deaminasi, enzim urease ataundengan
        mereduksi nitrat. Pereduksian nitrat dilakukan oleh bakteri
        denitrifikan, nitrat di reduksi menjadi nitrit dan nitrit
        direduksi lagi sehingga menjadi amoniak.
2)   Asam-asam yang dihasilkan mikroba
           Asam-asanm yang timbul akibat kegiatan bakteri dapat
     berupa asam organik ataupun asan anorganik, asam-asam ini
     ada yang berubah menjadi garam atau digunakan oleh
     mokroorganisme lain. Asam-asam tersebut antara lain yaitu:
     a. Asam belerang


                        112
        Banyak bakterri belerang dpat mengoksidasi hidrogen
        sulfida menjadi unsur S bebas untuk menjadi asam
        belerang(asam anorganik). Contohnya bakteri Thiobacillus
        thiooxidans dapat hidup pada pH 2 – 3,5
     b. Asam nitrat
        Asam organik ini terbentuk karena kegiatan bakteri
        nitrifikan. Amoniak dioksidasi menjadi nitrit oleh bakteri
        Nitrosomonas atau oleh bakteri Nitrococcus, kemudian
        nitrit   yang     terbentuk     dioksidasikan     oleh    bakteri
        Nitrosobacter hingga terbentuk asam nitrat yang menmbah
        kesuburan tanah, karena tanaman tinggi umumnya
        mengambil unsur N dalam bentuk nitrat.
     c. Asam cuka
        Bial alkohol dibiarkan terpapar diudara akan berubah
        menjadi asam. Hal ini disebabkan oleh asam cuka yang
        timbil dari hasil kegiatan bakteri Acotobakter.
     d. Asam susu
        Asam       susu   terbentuk     asam    organik.       Fermentasi
        karbohidrat terutama gula oleh bakteri asam susu
        menghasilkan asam susu. Gula laktosa merupakan substrat
        yang baik bagi Streptococcus lactis dan Lactobacillus.
        Asam susu yamg timbul dimulut karena kegiatan bakteri
        dapat merusak gigi.
     e. Asam lemak
        Asam         propionat        dihasilkan        oleh      bakteri
        Propionibacterium.       Asam     propionat     penting    dalam
        pembuatan jeju swiss. Asam butirat dihasilkan oleh
        beberapa spesies dari genus Clostridium. Asam ini penting
        untuk menghasilkan butil olkohol, aseton, dan isopropil
        alkohol.
3)   Toksin yang di hasilkan mikroba


                          113
                          Beberapa spesies mikroba menghasilkan zat yang
                    merupakan     racun    bagi   kehidupan    makhluk    hidup   di
                    sekitarnya. Racun itu ada yang dikeluarkan dari sel disebut
                    eksotoksin. Tetapi ada pula racun yang tidak dikeluarkan
                    namun tersimpan di dalam sel. Racu ini dinamakan
                    endotoksin. Endotoksin ini tidak berbahaya selam masihy
                    berada dalam sel mikroba.
                          Eksotoksin mudah dipisahkan dengan cara penyaringan.
                    Eksotoksin yang mengganggu kesehatan manusia adalah
                    bakteri dipteri, bakteri tetanus, dan bakteri botulinum.




Referensi :

Jawetz. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi 20. Jakarta. Penerbit Buku
       Kedokteran EGC.

Waluyo. 2004. Mikrobiologi Umum. UMM

Pelczar, Michael. 2008. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta. Penerbit Universitas
       Indonesia.

http:/MATA%20KULIAH/MIKROBIOLOGI/MIKROBIOLOGI/nutrisi%20dan
       %20pertumbuhan%20bakteri%20%C2%AB%20Arthofgreen%27s%20not
       es.html




                                      BAB IV

                 PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN


                                          114
                               MIKROORGANISME

A. Pendahuluan
           Pertumbuhan mikroorganisme merupakan proses bertambahnya ukuran
   atau substansi atau masa zat suatu organisme, misalnya kita makhluk makro
   ini dikatakan tumbuh ketika bertambah tinggi, bertambah besar atau
   bertambah berat. Pada organisme bersel satu pertumbuhan lebih diartikan
   sebagai pertumbuhan koloni, yaitu pertambahan jumlah koloni, ukuran koloni
   yang semakin besar atau substansi atau massa mikroba dalam koloni tersebut
   semakin banyak, pertumbuhan pada mikroba diartikan sebagai pertambahan
   jumlah sel mikroba itu sendiri.
           Pertumbuhan merupakan suatu proses kehidupan yang irreversibel
   artinya tidak dapat dibalik kejadiannya. Pertumbuhan didefenisikan sebagai
   pertambahan kuantitas konstituen seluler dan struktur organisme yang dapat
   dinyatakan dengan ukuran, diikuti pertumbahan jumlah, pertambahan ukuran
   sel, pertambahan berat atau massa dan parameter lain. Sebagai hasil
   pertambahan ukuran dan pembelahan sel atau pertambahan jumlah sel maka
   terjadi pertumbuhan populasi mikroba.
           Istilah   pertumbuhan     mikroorganisme     lebih     mengacu     kepada
   pertambahan jumlah sel bukan mengacu kepada perkembangan individu
   organisme sel. Mikroorganisme memiliki kemampuan untuk menggandakan
   diri secara eksponensial dikarenakan sistem reproduksinya adalah pembelahan
   biner melintang, dimana tiap sel membelah diri menjadi dua sel.
4.1 Pertumbuhan Mikroorganisme
   4.1.1     Defenisi Pertumbuhan
                 Pertumbuhan    secara   umum   dapat    di     defenisikan   sebagai
             pertumbahan secara teratur semua komponen di dalam sel hidup.
             Perbanyakkan sel adalah konsekuensi pertumbuhan. Pada organisme
             multiseluler, yang disebut pertumbuhan adalah peningkatan jumlah
             sel perorganisme dan perbesaran sel. Pada organisme uniseluler,
             pertumbuhan adalah pertambahan jumlah sel, yang juga berarti



                                         115
        pertambahan jumlah organisme yang membentuk populasi atau suatu
        biakan. Pada organisme soenosik (aseluler), selama pertumbuhan
        ukuran sel menjadi besar, tetapi tidak terjadi pembelahan sel.
            Pertumbuhan makhluk hidup dapat juga ditinjau dari 2 sudut yaitu:
         Pertumbuhan individu (sel) diartikan sebagai adanya penambahan
            volume sel serta bagian-bagian sel lainnya, atau sebagai
            penambahan kuantitas isi dan kandungan didalam sel.
         Pertumbuhan kelompok sebagai satu populasi merupakan akibat
            pertumbuhan individu. Misalnya dari satu sel menjadi dua, dari dua
            sel menjadi 4 sel dan seterusnya.
4.1.2   Pengukuran pertumbuhan
        Ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk mengukur atau
        menghitung jumlah jasad renik, yaitu:
        1) Perhitungan jumlah sel
               Hitungan mikroskopik
               Hitungan cawan
               MPN (Most Prodable Number)
        2) Perhitungan massa sel secara langsung
               Cara volumetric
               Cara gravimetric
               Turbidimetri (kekeruhan)
        3) Perhitungan massa sel secara tidak langsung
               Analisis komponen sel (protein, AND, ATP dsb)
               Analisis produk katabolisme (metabolitme primer, metabolitme
                sekunder, panas)
               Analisis konsumsi nutrien (karbon, nitrogen, oksigen, asam
                amino, mineral dsb)

                Perhitungan massa sel secara langsung maupun tidak langsung
           jarang digunakan dalam menguji jumlah mikroba pada bahan, tetapi




                                      116
          sering digunakan untuk mengukur pertumbuhan sel selama proses
          fermentasi.

              Metode volumetric dan gravimetric, pengukuran volume dan berat
        sel dilakukan terlebih dahulu dengan menyaring mikroorganisme
        tersebut. Oleh karena itu, bila substrat tempat tumbuhnya banyak
        mengandung padatan, misalnya bahan pangan, sel mikroorganisme
        tidak dapat diukur dengan menggunakan metode volumetric maupun
        dengan turbidimetri.

4.1.3   Laju Pertumbuhan
                Cara khas bakteri berkembang biak adalah dengan cara
        pembelahan biner melintang : satu sel membelah diri, menghasilkan
        dua sel. Jadi kalau kita mulai dari 1 bakteri tunggal, maka populasi
        bertambah secara geometric.
                Selang waktu yang dibutuhkan bagi sel untuk membelah diri
        menjadi dua kali lipat dinamakan waktu generasi (generation time)
        atau waktu berganda (doubling time). Tidak semua spesies mikroba
        mempunyai waktu generasi yang sama. Waktu generasi untuk suatu
        spesies bakteri tertentu juga tidak sama pada segala kondisi fisik.
               Waktu generasi (G) suatu mikroorganisme dapat dihitung
        dengan rumus sebagai berikut:
                                G = t / 3,0 log (b/B)

        dimana:

        G : waktu generasi
        t : selang waktu antara pengukuran jumlah sel dalam populasi pada
        suatu saat dalam fase log B dan kemudian lagi pada suatu titik waktu
        kemudian (b)
        B : populasi awal
        b : populasi setelah waktu t
        Log         : log 10


                                       117
        3,0 : faktor konversi log 2 menjadi log 10
        Contoh:
               Sejumlah 1000 sel bakteri setelah 4 jam didalam suatu medium
        bertambah jumlahnya menjadi 100.000 sel. Berapa waktu generasi dari
        populasi tersebut?

               G = t / 3,0 log (b/B)
               G = 4/ 3,0 log (100.000/1000)
                  = 4/6,6 = 0,61 jam
               Jadi data yang dibutuhkan untuk menentukan waktu generasi
        adalah (1) jumlah bakteri mula-mula, yakni di dalam inokulum, (2)
        jumlah bakteri yang ada pada akhir waktu tertentu, (3) interval waktu.


4.1.4   Kurva Pertumbuhan




              Gambar 56. Kurva pertumbuhan bakteri


         Fase 1 : fase adaptasi (fase lag)
                  Bila jasad renik dipindahkan kedalam suatu medium, mula-
           mula akan mengalami fase adaptasi. Fase ini untuk menyesuaikan
           diri dengan substrat dan kondisi lingkungan disekitarnya. Fase ini
           belum terjadi pembelahan sel karena beberapa enzim mungkin
           belum disintesis. Jumlah sel pada fase ini mungkin tetap. Lamanya
           fase ini bervariasi, dapat cepat atau lambat tergantung dari
           kecepatan penyesuaian dengan lingkungan disekitarnya. Lamanya



                                       118
   fase adaptasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah
   sebagai berikut:
    Medium dan lingkungan pertumbuhan. Sel yang ditempatkan
     pada medium dan lingkungan pertumbuhan sama seperti
     medium dan lingkungan sebelumnya, mungkin tidak diperlukan
     waktu adaptasi. Tetapi jika nutrien yang tersedia dan kondisi
     lingkungan yang baru sangat berbeda dengan sebelumnya,
     diperlukan waktu penyesuaian untuk mensistensis enzim-enzim
     yang di butuhkan untuk metabolisme.
    Jumlah inokulum. Jumlah sel yang semakin tinggi akan
     mempercepat proses adaptasi.
 Fase 2: Fase Pertumbuhan Awal = Fase Permulaan Pembiakan
          Setelah mengalami fase adaptasi, sel mulai membelah
   dengan kecepatan yang masih rendah karena baru selesai tahap
   penyesuaian diri.
 Fase 3: Fase Pertumbuhan Logarifatmik (fase eksponensial
   ataumengikuti Fase Pembiakan Cepat)
        Setelah mikroba menyesuaikan diri dengan lingkungan, yakni
   pada fase adaptasi dan fase permulaan pembiakan, maka sel jasad
   renik membela denagan cepat, dimana pertambahan jumlahnya
   mengikuti kurva logaritmik. Pada fase ini kecepatan pertumbahan
   sangat dipengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya seperti pH dan
   kandungan nutrien suhu dan kelembaban udara. Pada fase ini sel
   membutuhkan energy lebih banyak dibandingkan dengan fase
   lainnya, selain itu sel paling sensitive terhadap keadaan
   lingkungan.
 Fase 4:    Fase pertumbuhan lambat (faser pembiakan lebih
   lambat)
         Pada fase ini jumlah folusi sel tetap karena jumlah sel yang
   mati. ukuraan sel pada fase ini lebih kecil karrena sel tetap
   membelah meskipun zat nutrisi sudah habis. Karena kekurangan


                           119
    zat nutrisi, maka kemungkinan sel tersebut mempunyai komposisi
    beberapa dengan sel yang tumbuh padaa fase logaritma.
 Fase        5:    Fase pertumbuhan tetap (Statis)
          Dengan jumlah sel yang mati. Ukuran sel pada fase ini lebih
    kecil karena sel tetap membelah meskipun zat nutrisi sudah habis.
    karena     kekurangan       zat     nutrisi,     maka     kemungkinan     sel
    tersebutmempunyai komposisi berbeda dengan sel tumbuh pada
    fase logjasad renik mulai logaritma.
 Fase 6:           Fase menuju kematian dan fase kematian

          Pada fase ini sebagian populasi jasad renik melalui
    mengalami kematian karena, (1) nutrient didalam medium sudah
    habis, (2) energy cadangan diddcalam sel habis. juunmlah sel mati
    semakin lama akan semakin banyak dan kecapatan kamatian
    dipengaruhi kondisi nutrient, lingkungan dan jenis jasad renik.

Faktor – faktor yang mempengaruhi pertumbuhan jasad renik yang
bersifat heterotrof adalah tersedianya nutrient, air, suhu, pH, oksigen
dan potensial oksidasi reduksi, adanya zat – zat penghambat dan
adanya jasad renik yang lain.
   Nutrien
        Jasad renik heterotrof membutuhkan nutrient untuk kehidupan
    dan pertumbuhannya, yakni sebagai: (1) sumber korban, (2)
    sumber nitrogen, (3) sumber energi, (4) faktor pertumbuhan yaitu
    mineral        dan   vitamin.     Nutrien      tersebut   dibutuhkan    untuk
    membentuk energi dan menyusun komponen – komponen sel.
    Setiap jasad renik bervariasi dalam kebutuhannya akan zat – zat
    nutrisi tersebut.
   Tersedianya air
        Pertumbuhan jasad renik di dalam suatu bahan sangat di
    pengaruhi oleh jumlah air yang tersedia. Tidak semua air yang
    tersedia dapat di gunakan oleh jasad renik. Beberapa keadaan


                                120
dimana air tidak dapat digunakan oleh jasad renik adalah: (1)
adanya solut dan ion yang dapat mengikat air di dalam larutan,
misalnya adanya gula dan garam, (2) koloid hidrofilik (gel),
sebanyak 3-4% dapat menghambat pertumbuhan mikroba dalam
medium, (3) air dalam bentuk Kristal es (hidrasi) juga tidak dapat
digunakan oleh jasad renik.
   Air dalah penting untuk pertumbuhan dan metabolisme dari
semua sel. Bila air ini di kurangi atau di hilangkan, aktifitas seluler
akan menurun.
   contoh: pengambilan air dari sel dengan cara pengeringan atau
mengubah bentuknya dari air bagi sel – sel tersebut (dari bentuk
cair menjadi padat), mengurangi kertersediaan air bagi sel – sel
tersebut (termasuk sel – selmikroba) untuk aktivitas metabolic.
   Terdapat dua bentuk jenis air yaitu air bebas dan air terikat. Air
terikat adalah air yang terdapat dalam jaringan serta bersifat
penting bagi selutuh proses fisiologis dalam sel tersebut. Air bebas
adalah air yang terdapat pada dan sekitar jaringan serta dapat
menghilangkan dari sel – sel tanpa mempengaruhi secara serius
proses – proses penting tersebut.
   Air bebas inilah yang penting dari kelangsungan hidup dan
aktivitas mikroba. Oleh karena itu, melalui pengambilan air bebas,
tingkat aktivitas mikrobiawi dapat di kendalikan.
   Jumlah air yang tersedia bagi mikroba inilah yang di sebut
aktivitas air (aw).
   Air murni memiliki suatu aktivitas air 1,0. Bakteri memerlukan
lebih banyak air dari pada khamir memerlukan air lebih banyak
dari pad jamur untuk melakukan aktivitas metabolisnya.
   Hampir semua aktivitas mikroba terbatas di bawah aw 0,6.
Kebanyakan jamur tersebut di bawah aw 0,7 sedangkan khamir
dibawah aw 0,8 serta kebanyakan bakteri di bawah aw 0,9.




                         121
     Secara alami terdapat kekecualian serta beberapa spesies dari
 mikroba dapat berada aktif di luar kisaran tersebut.
      Contoh yang dapat menggambarkan aktivitas air dan aksi
mikroba adalah
a. Aw 1,0 terdapat pada pangan yang sangat mudah rusak
   Aw 0,90 Pseudomonas, Bacillus, Clostridium perfringens serta
   beberapa khamir terhambat, terdapat pangan dengan sukrosa
   40% atau 70% garam.
b. Aw 0,90 Batas rendah untuk pertumbuhan bakteri salmonella
   Vibrio parahaemolyticus, Clostridium botulinim, Lactobacillus
   dan beberapa khamir dan jamur terhambat, pangan dengan 55%
   sukrosa, 12% garam.
c. Aw 0,80 Batas rendah untuk kebanyakan aktivitas enzim serta
   pertumbuhan    dari   banyak    jamur,   Staphylococcus   aureus
   terhambat, terdapat pada sirup buah – buahan.
      Aktivitas air dari bahan pangan tersebut dapat di ubah dengan
 cara mengatur jumlah air bebas yang tersedia.
 Tedapat beberapa cara      untuk mencapainya yaitu pengeringan
 untuk mengambil air, pembekuan untuk mengubah keadaan air dari
 cair menjadi padat, meningkatkan atau menurunkan konsentrasi zat
 terlarut (solut) dengan cara penambahan garam atau gula senyawa
 hidrifilik (garam dan gula merupakan dua zat aditif umum yang di
 gunakan untuk mengawetkam makanan).
        Penambahan garam dan gula pada suatu pangan akan
 mengalir bebas, akibatnya aw tersebut menurun. Sebaliknya
 penurunan konsentrasi tersebut akan menaikkan jumlah air bebas
 dan juga aw.
 Manipulasi dari aw tersebut dengan cara seperti ini dapat digunakan
 untuk menopang peertumbuhan mikroba yang dikehendaki serta
 menghambat pertumbuhan mikroba pengganggu/perusak.




                          122
   Pengaruh NaCl terhadap pertumbuhan mikroorganisme
           Garam dapur (NaCl) adalah yang paling umum dan banyak
    digunakan untuk mengawetkan bahan pangan seperti hasil
    perikanan daripada jenis-jenis bahan pengawet tambahan lainnya.
    NaCl diketahui merupakan bahan pengawet yang paling tua
    digunakan sepanjang sejarah.
           Adapun     tujuan   utama    dari   penggaraman     adalah
    memperpanjang daya tahan dan daya simpan bahan pangan seperti
    ikan, karena garam dapat menghambat atau membunuh bakteri
    penyebab pembusukkan pada ikan.
           Selama proses penggaraman berlangsung terjadi penetrasi
    garam kedalam tubuh ikan dan keluarnya caiaran dari tubuh ikan
    karena adanya perbedaan konsentrasi. Cairan ini dengan cepat akan
    melarutkan kristal garam atau mengencerkan larutan garam.
    Bersamaan dengan keluarnya cairan dalam tubuh ikan, partikel
    garam memasuki tubuh ikan sampai terjadi keseimbangan antara
    konsentrasi garam didalam tubuh ikan dengan konsentrasi garam
    diluar tubuh ikan. Dan pada saat itulah terjadi pengentalan cairan
    tubuh yang masih tersisa dan penggumpalan protein (denaturasi)
    daging ikan dan juga mikroba.
           Jadi ikan yang telah mengalami proses penggaraman, akan
    mempunyai daya simpan yang tinggi karena garam dapat berfungsi
    menghambat atau menghentikan sama sekali reaksi autolisis dan
    membunuh bakteri yang terdapat dalam tubuh ikan.
           Cara kerja garam menjalankan fungsi kedua ini adalah
    garam menyerap cairan tubuh ikan sehingga metabolisme bakteri
    terganggu karena kekurangan cairan bahkan akhirnya mematikan
    bakteri. Selain menyerap cairan tubuh, garam juga menyerap cairan
    tubuh bakteri sehingga bakteri akan mengalami kekeringan dan
    akhirnya mati.




                            123
           Dapat disimpulkan bahwa NaCl mempunyai daya pengawet
    tinggi karena beberapa hal, antara lain:
    -   NaCl dapat menyebabkan berkurangnya jumlah air dalam
        daging sehingga kadar air dan aktivitas airnya akan rendah.
    -   NaCl dapat menyebabkan protein daging dan protein mikroba
        terdenaturasi.
    -   NaCl dapat menyebabkan sel-sel mikroba menjadi lisis karena
        perubahan tekanan osmosa.
    -   Ion klorida yang ada pada garam dapur (NaCl) mempunyai
        daya toksisitas yang tinggi pada mikroba, dapat memblokir
        sistem respirasinya.
   Nilai pH
           Nilai pH medium sangat berpengaruh pada jenis mikroba
    yang tumbuh. Jasad renik pada umumnya dapat tumbuh pada
    kisaran pH 3-6. Kebanyakan bakteri mempunyai pH optimum,
    yakni pH dimana pertumbuhannya optimum, sekitar pH 6,5-7,5.
    Pada pH dibawah 5 dan diatas 8,5 bakteri tidak dapat tumbuh
    dengan baik, kecuali bakteri asam asetat (Acetobacter suboxydans)
    dan bakteri yang mengoksidasi sulfur. Sebaliknya khamis
    menyukai pH 4-5 dan dapat tumbuh pada kisaran pH 2,5-8,5. Oleh
    karena itu, khamir tumbuh pada pH rendah dimana pertumbuhan
    bakteri terhambat. Kapang mempunyai pH optimum 5,7, tetapi
    seperti halnya khamir, kapang masih dapat hidup pada pH 3,0-8,5.
   Suhu
           Masing-masing jasad renik mempunyai suhu optimum,
    minimum dan maksimum untuk pertumbuhannya. Hal ini
    disebabkan dibawah suhu minimum dan diatas suhu maksimum,
    aktivitas enzim akan berhenti, bahkan pada suhu yang terlalu akan
    terjadi denaturasi enzim.




                               124
             Jasad renik dapat dibedakan menjadi beberapa kelompok
    berdasarkan     atas     kemampuannya          untuk      dapat   memulai
    pertumbuhan pada kisaran suhu tertentu.


      Tabel 9. Kisaran Suhu untuk Pertumbuhan Jasad Renik

Kelompok                   Suhu Pertumbuhan ( 0C )
mikroba           Minimum            Optimum           Maksimum
Psikrofil           0-5               5 - 15            15 – 20
Mesofil            10 – 20            20 - 40           40 – 45
Termofil           25 – 45           45 – 60            60 – 80



   Tersedianya Oksigen
             Konsentrasi oksigen dialam mempengaruhi jenis mikroba
    yang dapat tumbuh. Jasad renik dapat dibedakan menjadi 4
    kelompok      berdasrkan    kebutuhannya           akan     oksigen   untuk
    pertumbuhannya, yaitu jasad renik bersifat aerob, anaerob, anaerob
    fakultatif dan mikroaerofil. Kapang dan khamir pada umumnya
    bersifat aerob, sedangkan bakteri dapat bersifat aerob dan anaerob.
   Komponen Antimikroba
             Komponen      antimikroba         dalam    suatu     bahan   dapat
    menghambat pertumbuhan jasad renik. Komponen antimikroba
    biasa terdapat secara alami pada bahan pangan, misalnya laktenin
    dan faktor antikoliform didalam susu, dan lisosim dalam putih
    telur.    Beberapa       komponen       antimiikroba        kadang-kadang
    ditambahkan pada makanan secara sengaja misalnya asam benzoat
    didalam sari buah, asam propionat dalam roti, asam sorbat dalam
    keju.




                               125
4.2 Perkembangan (Perkembangbiakan atau Reproduksi)
    4.2.1 Reproduksi Mikroorganisme
             Mikroorganisme mengadakan pembiakan ada 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
        secara seksual berbeda dengan eukariota lainnya sebab dalam proses
        pembiakan tersebut tidak ada penyatuan inti sel sebagaimana biasanya
        pada eukariota yang terjadi berupa pertukaran materi genetik
        (Rekombinasi    genetik).   Berikut   ini   beberapa    cara   pembiakan
        mikroorganisme,
         Reproduksi Aseksual
            Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan biner.
            - Pembelahan Biner
               Pada pembelahan ini, sifat sel anak yang dihasilkan sama
               dengan sifat sel iinduknya. Pembelahan biner mirip mitosis pada
               sel eukariot. Bedanya, pembelahan biner pada sel bakteri tidak
               melibatkan serabut spindle dan kromosom. Pembelahan biner
               dapat dibagi atas tiga fase, yaitu sebagai berikut:
               1. Fase pertama, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh
                 tegak lurus pada arah memanjang.
               2. Fase kedua, tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding
                 melintang. Dinding melintang ini tidak selalu merupakan
                 penyekat yang sempurna di tengah-tengah sering ketinggalan
                 suatu lubang kecil, dimana protoplasma kedua sel baru masih
                 tetap berhubungan. Hubungan protoplasma itu disebut
                 plasmodesmida.
               3. Fase ketiga, terpisahnya kedua sel anak yang identik. Ada
                 mikroorganisme yang segera berpisah, yaitu yang satu
                 terlepas sama sekali daripada yang lain, setelah dinding
                 melintang menyekat secara sempurna. Organisme semacam


                                     126
      ini merupakan koloni yang merata, jika dipiara pada medium
      padat. Sebaliknya, organisme-organisme yang dindingnya
      lebih kokoh itu tetap bergandengan setelah pembelahan.
      Ada mikroorganisme yang segera berpisah dan terlepas sama
sekali.   Sebaliknya,   ada    pula   mikroorganisme   yang    tetap
bergandengan setelah pembelahan, mikroorganisme demikian
merupakan bentuk koloni.
      Pada keadaan normal mikroorganisme dapat mengadakan
pembelahan 20 menit sekali. Jika pembelahan berlangsung satu
jam, maka akan di hasilkan delapan anakan sel. Tetapi pembelahan
organisme mempunyai faktor pembatas misalnya kekurangan
makanan, suhu tidak sesuai, hasil ekskresi yang meracuni bakteri,
dan adanya organisme pemangsa bakteri. Jika hal ini tidak terjadi
maka bumi akan dipenuhi bakteri.
Proses pembelahan biner pada organisme dapat dilihat pada
gambar.




          Gambar 57. Proses Pembelahan Biner




                         127
 Reproduksi Seksual
  1) Transformasi
          Transformasi adalah perpindahan materi genetik berupa
     DNA dari sel organisme yang satu ke sel organism lain. Pada
     proses transformasi tersebur ADN bebas sel organisme donor
     akan mengganti sebagian dari sel organisme penerima, tetapi
     tidak melalui kontak langsung. Cara transformasi ini hanya
     terjadi pada beberapa spesies saja. Contohnya : Streptococus
     pnemoniaeu,      Haemophillus,      Bacillus,      Neissera   dan
     Pseudomonas.     Diduga     transformasi    ini   merupakan   cara
     organisme menularkan sifatnya ke organisme lain. Misalnya
     pada organisme Pneumonia dan pada organisme pathogen yang
     semula tidak kebal antibiotic dapat berubah menjadi kebal
     antibiotic karena transformasi. Proses ini pertama kali
     ditemukan oleh Frederick Grifith tahun 1982. Proses secara
     transformasi dapat dilihat pada gambar 2.




                   Gambar 58. Transformasi

  2) Transduksi
          Transduksi adalah pemindahan materi genetic bakteri ke
     bakteri lain dengan perantara virus. Selama transduksi, kepingan
     ganda ADN dipisahkan dari sel bakteri donor ke sel bakteri



                           128
  penerima oleh bakteriovage ( Virus bakteri). Bila virus-virus baru
  sudah terbentuk dan akhirnya menyebabkan lisis pada bakteri,
  bakteriovage yang nonvirulen (menimbulkan respon lisogen)
  memindahkan ADN dan bersatu dengan ADN inangnya,virus
  dapat menyambungkan materi genetiknya ke DNA materi dan
  membentuk profag. Ketika terbentuk virus baru, di dalam DNA
  virus sering terbawa sepengal DNA bakteri yang diinfeksinya.
  Virus yang terbentuk memiliki dua macam DNA yang dikenal
  dengan partikel Transduksi (Transducing particle). Proses inilah
  yang dinamakan transduksi.




                 Gambar 59. Transduksi


3) Konjugasi
       Konjugasi adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan -)
  dengan membentuk jembatan materi genetik, artinya terjadi
  transfer DNA dari sel bakteri donor ke bakteri penerima
  melaluiujung pilus. Ujung pilus akan melekat pada sel penerima
  dan DNA dipindahkan melalui pilus tersebut. Kemampuan sel
  donor memindahkan DNA dikontrol oleh faktor pemindahan
  (Transfer faktor = faktor F). Proses reproduksi dan konjugasi
  dapat dilihat pada gambar berikut :




                        129
                                Gambar 60. Konjugasi

Referensi :

Jawetz. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi 20. Jakarta. Penerbit Buku
    Kedokteran EGC.

Pelczhar.1986. Dasar-dasar Mikrobiologi 1. Jakarta. UI Press.

Waluyo. 2004.Mikrobiologi Umum. UMM




                                      130
                                   BAB V

                PENGENDALIAN MIKROORGANISME

A. PENDAHULUAN

     Bab ini akan menguraikan tentang pengendalian mikrorganisme.

B. PENYAJIAN

     Mikroorganisme dapat menyebabkan banyak bahaya dan kerusakan. Hal

  ini Nampak dari kemampuannya menginfeksi manusia, hewan, tanaman serta

  menimbulkan penyakit yang berkisar dari infeksi ringan sampai kematian.

  Karena itu perlu adanya pengendalian terhadap pertumbuhan dan kontaminasi

  oleh mikroba merupakan keharusan.

     Pengendalian itu sendiri adalah kegiatan yang dapat menghambat,

  membasmi atau menyingkirkan mikroorganisme.

     Beberapa alasan utama mengapa pengendalian harus dilakukan yaitu :

   Mencegah penyebaran penyakit dan infeksi

   Membasmi mikroorganisme pada inang yang terinfeksi

   Mencegah pembusukan dan perusakan bahan oleh mikroorganisme

    Mikroorganisme dapat disingkirkan, dihambat atau dibunuh dengan sarana

  fisik atau bahan kimia. Suatu sarana fisik diartikan sebagai keadaan atau sifat

  fisik yang menyebabkan suatu perubahan, contohnya suhu, tekanan, radiasi

  dan penyaringan. Sedangkan suatu bahan kimia adalah substansi ( padat, cair

  atau gas) yang dicirikan oleh komposisi molecular yang pasti dan

  menyebabkan terjadinya reaksi, contonya senyawa fenolik, alkohol, khlor,

  iodium, etilen oksida.



                                     131
   Mikroorganisme        dapat    dikendalikan    pertumbuhannya      dengan

menggunakan beberapa proses atau sarana fisik dan kimia. Setiap proses ini

sifatnya membunuh semua bentuk hidup terutama kiroorganisme, disebut

dengan sterilisasi.

a. Pengendalian secara fisika

        Pengendalian secara fisika dapat dilakukan dengan metode sterilisasi

   panas dan sterilisasi dengan radiasi.

   1. Steriliasi Panas

           Sterilisasi dengan metode ini merupakan metode yang relative

      efisien, dapat dipercaya dan relative tidak mahal. Mikroorganisme dapat

      tumbuh pada berbagai temperatur, tetapi pertumbuhannya dapat

      dihambat atau dihentikan bila suhu tumbuhnya diubah. Bila suhu

      tumbuhnya maksimum dinaikkan, maka akan terjadi perubahan

      molekul organiknya sehingga mikroba tersebut akan mati.

           Sterilisasi ini digunakan apabila penguapan uap bertekanan tidak

      dikehendaki atau bila tidak dapat terjadi kontk antara uap dengan benda

      yang akan disterilkan. Hal ini berlaku bagi perabotan laboratorium

      berupa cawan petri, pipet, juga minyak, serbuk serta beberapa peralatan.

           Sterilisasi panas kering dapat dilakukan dengan cara incenerasi

      ( pembakaran langsung ) dan pemanasan dengan oven. Benda-benda ini

      disterilkan didalam oven listrik atau gas. Untuk mensterilkan perabotan

      pecah belah di laboratorium dibutuhkan suhu 160oC selama ± 2 jam.




                                    132
Cara kerja panas dalam membunuh mikroba yaitu panas basah/lembab

dilakukan karena mendenaturasi protein, terutama enzim-enzim dan

membran sel. Daya bunuh panas basah ini juga mempengaruhi

perubahan fisik dari lemak sel. Panaskering membunuh mikroba

terutama karena oksidasi komponen-komponen sel. Daya bunuh panas

kering tidak sebaik panas basah.

    Sterilisasi   dengan   panas    basah   biasa   dilakukan   dengan

menggunakan alat autoklaf, tyndalisasi, pasteurisasi, boiling, red

heating, dan flaming.

Alat sterilisasi yang menggunakan uap dengan tekanan yang diatur

dinamakan autoklaf. Alat ini merupakan ruang uap dan berdinding

rangkap yang berisi dengan uap junuh yang bebas udara dan

dipertahankan pada suhu serta tekanan yang ditentukan selama periode

waktu yang dikehendaki.

Autoklaf memiliki kelebihan antara lain pemanasan berlangsung cepat,

mempunyai daya tembus dan menghasilkan kelembaban tinggi. Semua

itu akan mempermudah koagulasi protein sel-sel mikroorganisme

sehingga kematian mikroorganisme adalah karena suhu bukan karena

uapnya atau tekanan uapnya.




                              133
                         Gambar 61. Autoklaf

    Tyndalisasi adalah pemanasan yang dilakukan pada makanan dan

minuman kaleng. Tyndalissi dapat membunuh sel vegetatif sekaligus

spora mikroba tanpa merusak zat-zat yang terkandung dalam makanan

dan minuman yang diproses. Suhu pemanasan adalah 65oC selama 30

menit dalam waktu 3 hari berturut-turut.

    Pasteurisasi yaitu proses pembunuhan mikroba patogen dengan

suhu terkendali berdasarkan waktu kematian termal bagi tipe patogen

yang paling resisten untuk dibasmi. Dalam proses pasteurisasi yang

terbunuh hanyalah bakteri patogen dan bakteri penyebab kebusukan

namun tidak pada bakteri lainnya. Pasteurisasi biasanya dilakukan

untuk susu, rum, anggur dan makanan asam lainnya. Suhu pemanasan

adalah 65oC selama 30 menit.




                             134
                              Gambar 62. Pasteurisasi

        Boiling yaitu Pemanasan dengan cara merebus bahan yang akan

   disterilkan pada suhu 100oC selama 10-15 menit. Boiling dapat

   membunuh       sel    vegetatif    bakteri   yang   patogen   maupun   non

   patogen.Namun spora dan beberapa virus masih dapat hidup. Biasanya

   dilakukan pada alat-alat kedokteran gigi, alat suntik, pipet, dll.

        Red-heating adalah Pemanasan langsung di atas api bunsen burner

   (pembakar spiritus) sampai berpijar merah. Biasanya digunakan untuk

   mensterilkan alat yang sederhana seperti jarum ose.

        Flaming adalah Pembakaran langsung alat-alat laboratorium

   diatas pembakar bunsen dengan alkohol atau spiritus tanpa terjadinya

   pemijaran.

2. Sterilisasi radiasi

        Radiasi adalah bagian dari spekturm gelombang elaktromagnetik

   dan juga sinar katoda. Beberapa jenis bakteri sensitivitas yang berbeda

   terhadap radiasi tersebut.




                                     135
 Radiasi sinar ultraviolet

       Bagian ultraviolet pada spectrum meliputi semua radiasi dari 15

  sampai 390 nm. Panjang gelombang sekitar 265 nm memiliki

  efisiensi bakterisial tertinggi. Sinar matahari pada keadaan-keadaan

  tertentu memiliki kapasitas makrobisidal namun terbatas. Suatu

  pertimbangan praktis yang penting untuk diketahui didalam

  penggunaan sinar ultra violet untuk membunuh mikroorganisme

  ialah bahwa sinar tersebut memiliki daya tembus yang kecil. Sinar

  ultra violet diserap oleh banyak bahan seluler, tetapi yang paling

  banyak ialah asam-asam nukleat, disitulah sinar ini menimbulkan

  paling banyak kerusakan.

 Radiasi sinar X

       Sinar X memiliki energy dan daya tembus yang tinggi, namun

  tidaklah praktis untuk digunakan sebagai metode rutin dalam

  pengendalian mikroba, karena daya tembus yang besar itu sangat

  menyulitkan usaha perlindungan terhadap pemakai dan kurang

  efisien. Sinar X ini digunakan untuk menghasilkan mutan-mutan

  mikroba.

 Radiasi sinar gamma

       Sinar gamma serupa dengan sinar X tetapi mempunyai panjang

  gelombang yang lebih pendek dan karenanya energi yang diperlukan

  pun tinggi. Daya tembusnya besar dan bersifat mematikan ( letal )

  terhadap semua bentuk kehidupan termasuk mikroorganisme. Sinar



                              136
           ini banyak digunakan untuk mensterilisasi bahan-bahan yang tebal

           serta besar seperti kemasan peralatan media atau bahan makanan.

      Radiasi sinar katode

               Pada ssat ini telah dibuat tipe-tipe peralatan khusus yang

           menghasilkan electron. Peralatan ini dinamakan sinar katode atau

           berkas electron. Electron-elektron dengan intensitas tinggi dipacu

           sehingga mencapai kecepatan yang teramat tinggi. Berkas electron

           yang kuat dan berkecepatan tinggi ini bersifat mikrobisidal dan

           mempunyai pengaruh lain terhadap bahan-bahan biologis dan non-

           biologis. Sinar katode ini digunakan untuk mensterilkan peralatan

           bedah, obat-obatan dan benda lainnya. Keuntungan dari proses ini

           ialah bahwa benda dapat disterilkan pada suhu kamar dalam keadaan

           terbungkus.

b. Pengendalian secara kimia

      Banyak zat kimia yang dapat mematikan dan menghambat

  mikroorganisme mulai dari unsur logam berat misalnya perak dan tembaga

  sampai dengan molekul organic yang kompleks seperti persenyawaan

  ammonium. Beberapa kelompok utama bahan antimikroba kimiawi adalah

  fenol,     alkohol,    halogen,   logam   berat,   detergen,   aldehid     dan

  kemosterilisator gas.

      Beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam memilih bahan

  kimia sebagai alat pengendali mikroba unuk tujuan praktis, yaitu :




                                    137
   Sifat bahan yang akan diperlakukan

         Suatu zat kimia yang digunakan untuk mendesinfeksi perabotan

     terkontaminasi mungkin tidak baik bila digunakan untuk kulit karena

     dapat merusak sel-sel jaringan kulit. Dengan demikian maka harus

     dipilih zat yang serasi dengan bahan yang dikenainya.

   Tipe mikroorganisme

         Tidak semua mikroorganisme sama rentannya terhadap sifat

     menghambat atau mematikan suatu zat kimia tertentu. Karena itu

     dipilih zat yang telah diketahui efektif terhadap suatu mikroorganisme

     yang akan dibasmi.

   Keadaan lingkungan

         Berhasilnya penggunaan suatu bahan antimikroba mensyaratkan

     dipahaminya pengaruh kondisi-kondisi tersebut terhadap bahan yang

     dimaksud sehingga bahan itu dapat dipergunakan di dalam keadaan

     yang paling menguntungkan.

c. Teknik aseptis

         Teknik aseptis sangat penting dalam pengerjaan mikrobiologi yang

  memerlukan ketelitian dan keakuratan disamping kesterilan yang harus

  selalu dijaga agar terbebas dari kontaminan yang dapat mencemari.

  Populasi mikroba di alam sekitar kita sangat besar dan kompleks. Berates-

  ratus spesies berbagai mikroba biasanya menghuni bermacam-macam

  bagian tubuh kita, termasuk mulut, saluran pencernaan, dan kulit. Sekali




                                  138
bersin terdapat beribu-ribu mikroorganisme sehingga diperlukan teknik

yang dapat meminimalisirnya, seperti pengisolasian.

       Teknik transfer aseptis adalah suatu metode atau teknik didalam

memindahkan atau mentransfer kultur bacteria dari suatu tempat ke tempat

lain secara aseptis agar tidak terjadi kontaminasi oleh mikroba lain ke

dalam kultur. Teknik transfer aseptis ini sangat esensial dan kunci

keberhasilan prosedur microbial yang harus diketahui oleh seorang yang

hendak melakukan analisis mikrobiologi. Ada beberapa aturan yang harus

diketahui dan dipenuhi di dalam teknik transfer aseptis ini, yakni :

1) Sebelum pelaksanaan

       Singkirkan semua bahan yang tidak diperlukan dari meja dan ruang

       kerja

       Kenakan pakaian atau jas laboratorium yang bersih dan higienis

       sebelum masuk ke dalam laboratorium

       Dianjurkan untuk mengenakan masker yang bersih

       Kenakan penutup rambut yang bersih

       Jangan sekali-kali meletakkan tabung dan peralatan lainnya di luar

       laboratorium

2) Sebelum dan setelah pelaksanaan

       Cuci tangan anda dengan bersih dan gunakan antiseptis

       Sanitasi dan desinfeksi ruang kerja ( laboratorium dan sekitarnya )

       dengan deskinfektan yang memadai, termasuk Laminar Air Flow

       dan incubator



                                 139
                   Gambar 63. Laminar air flow dan incubator

      Sterilisasi semua alat dan bahan sebelum digunakan

3) Ketika pelaksanaan kultur

      Jangan berbicara

      Bekerjalah di dekat api ( pembakar Bunsen ) dan di dalam laminar

      flow

      Bakarlah tabung atau cawan diatas api dan jauhkan dari hidung dan

      mulut anda

      Usahakan jangan meletakkan tutup ( kapas penutup ) tabung reaksi

      diatas lantai/alas meja atau laminar

      Miringkan tutup cawan petri yang akan dibuka sebagai penghalang

      antara kultur dengan mulut dan hidung anda

      Jangan buka tutup cawan petri terlalu lebar dan terlalu lama.

      Bekerjalah dengan cepat

4) Setelah pelaksanaan

      Segera tutup semua tabung atau cawan yang masih terbuka

      Singkirkan segera semua peralatan atau bahan sisa yang sudah

      tidak digunakan lagi



                                140
     Bersihkan dan keringkan tumpahan-tumpahan media yang ada

     Sanitasi dan desinfeksi ulang ruang kerja ( laboratorium anda )

     Lepas pakaian kerja dan jas laboratorium anda sebelum

     meninggalkan ruang kerja anda

     Didalam teknik transfer aseptis ada beberapa teknik yang perlu

dipahami, yaitu :

 Inoculating ( inokulasi ) dengan jarum ose




                           Gambar 64. Jarum ose

    Jarum inokulasi berfungsi untuk memindahkan biakan untuk

    ditanam/ditumbuhkan di media baru. Jarum inokulasi biasanya

    terbuat dari kawat nichrome atau platinum sehingga dapat berpijar

    jika terkena panas.

 Pipetting ( mentransfer dengan pipet )


    Mikropipet adalah alat yang digunakan unutk memindahkan cairan

    yang bervolume kecil, biasanya kurang dari 1000 µl. Banyak pilihan

    kapasitas dalam mikropipet, misalnya mikropipet yang dapat diatur

    volume pengambilannya ( adjustable volume pipette ) dan ada yang

    hanya tersisa satu pilihan volume ( fixed volume pipette ).


                              141
                                 Gambar 65. Mikropipet

         Alcohol flaming ( mentransfer dengan forsep yang dibakar dengan

              alkohol )


Referensi :


 http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/pengendalian-mikroorganisme/
 Widodo, L.U. 2006. Mikrobiologi. Jakarta: UT
 Waluyo. 2004. Teknik Metode Dasar Mikrobiologi. UMM
 Pelczar dan Chan. 1988. Dasr-dasar Mikrobiologi 2. Jakarta : UI




                                      142
                                     BAB VI
                             ANALISIS MIKROBA

       Analisis bakteri khususnya pada bahan makanan dapat dilakukan secara
kuantitatif dan kualitatif. Analisis kuantitatif bakteri pada bahan pangan penting
dilakukan untuk mengetahui mutu bahan pangan dan menghitung proses
pengawetan yang akan diterapkan pada bahan pangan tersebut. Kuantitatif yaitu
cara perhitungan jumlah sel. Dalam perhitungan ini yang umum digunakan yaitu
hitungan secara mikroskopik, cawan dan MPN (Most Probable Number),
sedangkan secara kualitatif yaitu dengan uji biokimia dan serologi.

A. Analisis Kuantitatif Mikroorganisme
   1. Metode Hitungan Mikroskopik
                 Metode hitungan mikroskopik sering digunakan untuk menguji
       bahan makanan yang mengandung bakteri dalam jumlah yang tinggi,
       misalnya susu yang diperoleh dari sapi yang terkena mastitis, yaitu suatu
       penyakit infeksi yang menyerang kelenjar susu sapi. Cara ini merupakan
       suatu cara yang cepat, yaitu menghitung bakteri secara langsung
       menggunakan mikroskop.
       Beberapa cara yang dilakukan dalam metode hitungan mikroskopik,
       adalah:
       a)   Metode Breed
                 Metode breed meneliti kelemahan yaitu tidak dapat dilakukan
       terhadap susu yang dipasteurisasi karena secara mikroskopik tidak dapat
       dibedakan antara sel-sel bakteri yang masih hidup atau yang telah mati
       karena perlakuan pasteurisasi.
                 Dalam metode Breed, luas area pandang mikroskop yang akan
       digunakan harus dihitung terlebih dahulu. Hal ini dapat dilakukan dengan
       cara mengukur diameter area pandang mengunakan micrometer yang
       dapat dilihat melalui lensa minyak emersi. Micrometer yang digunakan
       adalah micrometer gelas. Objek yang mempunyai skala terkecil 0,01 mm.
       Areal pandang mikroskop biasanya mempunyai ukuran 14-16 skala atau


                                        143
      0,14-0,16 mm. Tetapi beberapa mikroskop mempunyai ukuran diameter
      area pandang lebih dari 0,18 mm. Luas area pandang mikroskop dapat
      dihitung dengan rumus:


Luas areal pandang mikroskop = πr 2 mm2 = πr2        cm 2
                                                100
Dimana, r = jari-jari (mm) areal pandang. Karena sample susu disebarkan pada
kaca benda seluas 1 cm2 ada sebanyak 0,01 ml, maka:
                                               π r2
Jumlah susu per area pandang mikroskop =             x 0,01 ml
                                              100
                             10.000
Jumlah bakteri per ml =               x jumlah bakteri per areal pandang.
                                 2
                               πr
              Dengan kata lain, untuk mendapatkan 1 ml sample susu dapat
                                  2
      diperoleh dari 10.000/ πr       x areal pandang mikroskop. Angka 10.000/ πr
      2
          disebut juga faktor mikroskopik (FM), dan dapat digunakan untuk
      mengubah jumlah bakteri per areal pandang mikroskop menjadi jumlah
      bakteri per areal pandang mikroskop menjadi jumlah bakteri per ml.
                     Jumlah bakteri per areal pandang mikroskop dihitung dari
      rata-rata pengamatan areal pandang. Jumlah areal pandang yang harus
      diamati tergantung dari jumlah rata-rata bakteri per areal pandang, dan
      ditentukan sebagai berikut:

             Tabel 9. Perbandingan Jumlah rata-rata bakteri
  Jumlah rata-rata bakteri per areal Jumlah areal pandang yang harus
              pandang                             di amati
                < 0,5                                50
                0,5 – 1                                      25
                1 – 10                                       10
                10 – 30                                       5
                 > 30                          Dilaporkan sebagai TUBD (terlalu
                                                       banyak dihitung)




                                         144
b) Metode Petroff–hausser

          Dinamakan       metode    petroff-hausser   karena    metode     ini
   menggunakan alat Petroff-Hauser Chamber atau Haemocytometer. Jumlah
   cairan yang terdapat antara coverglass dan alat ini mempunyai volume
   tertentu sehingga satuan isi yang terdapat dalam satu bujur sangkar juga
   bervariasi.
          Ruang hitung terdiri dari 9 kotak besar dengan luas 1 mm². Satu
   kotak besar di tengah, dibagi menjadi 25 kotak sedang dengan panjang 0,2
   mm. Satu kotak sedang dibagi lagi menjadi 16 kotak kecil. Dengan
   demikian satu kotak besar tersebut berisi 400 kotak kecil. Tebal dari ruang
   hitung ini adalah 0,1 mm. Sel nakteri yang tersuspensi akan memenuhi
   volume ruang hitung tersebut sehingga jumlah bakteri per satuan volume
   dapat diketahui.




                 Gambar 66. Cara Metode Petroff–hausser

   Mencari Luas kotak sedang :
   L= panjang x lebar
    = 0,2 x 0,2 = 0,04 mm2


                                   145
Jadi misalnya diperoleh volume kotak sedang 20 sel dalam satu kotak
sedang
 = 0,04 mm2 x 0,1 mm maka jumlah sel keseluruhan adalah:
 = 0,004 mm3 = 20 x (1/4) x 106
Karena 1 ml = 1cm2 = 5 x 106 sel/ml, maka :
= 0,004 mm3
= 0,000004 cm3
= 4x10-6 ml


Mencari jumlah Sel/volume :
Dik      : volume = 4x10-6 ml
Peny : jumlah sel/volume = jumlah sel/4x10-6 ml
                                = (jumlah sel/4) x 106
                                = jumlah sel x (¼) x 106
                                = jumlah sel x 2,5 x 105
Jadi, jumlah sel/volume Kotak sedang adalah jumlah sel x 2,5 x 105
Dengan perhitungan yang sama maka diperoleh rumus untuk kotak kecil
yaitu:
Jumlah sel/ml = jumlah sel x 4 x 106
Cara kerja untuk kotak sedang:
1.    Bersihkan Petroff-Hauser Counting Chamber atau Haemocytometer
      dengan alcohol 70 %
2.    Keringkan dengan tissue.
3.    Letakkan coverglass di atas alat hitung.
4.    Tambahkan ± 50 µl suspensi sel yeast (kira-kira 1 tetes) dengan cara
      meneteskan pada parit kaca pada alat hitung. Suspensi sel akan
      menyebar karena daya kapilaritas.
5.    Biarkan sejenak sehingga sel diam di tempat (tidak terkena aliran air
      dari efek kapilaritas).
6.    Letakkan alat hitung pada meja benda kemudian cari fokusnya pada
      perbesaran 40x10.


                                     146
   7.   Lakukan perhitungan secara kasar apakah diperlukan pengenceran
        atau tidak. Jika dalam satu kotak sedang terdapat sel-sel yang banyak
        dan bertumpuk maka perhitungan akan tidak akurat dan diperlukan
        pengenceran dengan perbandingan 1:5 atau 1:10.
   8.   Jika dilakukan pengenceran metode hitungan cawan, hitung sampel
        paling tidak sebanyak 5 kotak sedang (lebih banyak lebih baik). Hasil
        perhitungan dirata-rata kemudian hasil rataan dimasukkan rumus
        untuk kotak sedang.


        Metode          mikroskopik         memiliki     keunggulan        dan
   kelemahan.Keunggulannya yaitu percobaannya mudah dan cepat serta
   bahan dan alat yang digunakan tergolong murah.Adapun kelemahannya
   yaitu :
   a. Sel mati dan sel hidup terhitung. Sehingga, perhitungan untuk sel hidup
     sulit dilakukan.
   b.Sel-sel yang kecil tidak terlihat oleh mikroskop
   c. Setiap bidang pandang harus terdapat sel yang dapat dihitung.

2. Metode Hitungan Cawan
   Metode hitungan cawan adalah metode perhitungan secara tidak langsung
yang didasarkan pada anggapan bahwa setiap sel yang dapat hidup akan
berkembang menjadi satu koloni yang merupakan suatu indeks bagi jumlah
organisme yang dapat hidup yang terdapat pada sampel(Penn, 1991).
   Metode hitungan cawan memiliki prinsip yaitu jika sel jasad renik yang
masih hidup ditumbuhkan pada medium agar, maka sel jasad renik tersebut
akan berkembang biak membentuk koloni yang dapat dilihat langsung dan
dihitung dengan mata tanpa menggunakan mikroskop(Fardiaz,1992).
   Koloni yang dipilih untuk dihitung menggunakan cara metode hitungan
cawan memiliki syarat khusus berdasarkan statistik untuk memperkecil
kesalahan dalam perhitungan. Perhitungan mengacu kepada standar atau
peraturan yang telah ditentukan. Syarat-syaratnya sebagai berikut :



                                      147
    1. Pilih cawan yang ditumbuhi koloni dengan jumlah 30-300 koloni. > 300 =
       TNTC (Too Numerous To Count) atau TBUD (Terlalu Banyak Untuk
       Dihitung). < 30 = TFTC (Too Few To Count).
    2. Jumlah koloni yang dilaporkan terdiri dari 2 digit yaitu angka satuan dan
       angka sepersepuluh yang dikalikan dengan kelipatan 10 (eksponensial)
    3. Bila diperoleh perhitungan < 30 dari semua pengenceran, maka hanya dari
       pengenceran terendah yang dilaporkan.
    4. Bila diperoleh perhitungan > 300 dari semua pengenceran, maka
       laporannya adalah 300 dikali 1/ faktor pengenceran dengan menuliskan
       hasil yang sebenarnya dalam tanda kurung. (hasil yang sebenarnya
       diperoleh dari pengenceran tertinggi).
    5. Bila ada 2 cawan, masing-masing dari pengenceran rendah dan tinggi yang
       berurutan dengan jumlah koloni 30-300 dan hasil bagi dari jumlah koloni
       pengenceran tertinggi dan terendah ≤ 2, maka jumlah yang dilaporkan
       adalah nilai rata-rata. Jika hasil bagi dari pengenceran tertinggi dan
       terendah > 2 maka jumlah yang dilaporkan adalah dari cawan dengan
       pengenceran terendah.


       Sebagai salah satu metode perhitungan,metode hitungan cawan ini
memiliki kelebihan dan kekurangan(Fardiaz,1992). Kelebihan dari metode
hitungan cawan:
a. Hanya sel yang masih hidup yang dihitung
b. Beberapa jenis jasad renik dapat dihitung sekaligus
c. Dapat digunakan untuk isolasi dan identifikasi jasad renik karena koloni
     yang terbentuk mungkin berasal sari suatu jasad renik yang memiliki
     penamapakan pertumbuhan spesifik.
       Selain keuntungan-keuntungan tersebut, metode hitungan cawan juga
mempunyai kelemahan-kelemahan sebagai berikut:
-      Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel mikroba yang
       sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan mungkin membentuk
       satu koloni.


                                       148
-   Medium dan kondisi yang berbeda mungkin menghasilkan nilai yang
    berbeda.
-   Memerlukan persiapan dan waktu inkubasi beberapa hari sehingga
    pertumbuhan koloni dapat dihitung.


Pada metode hitungan cawan yang perlu diperhatikan adalah:

    Pengenceran
         Prinsip pengenceran adalah menurunkan jumlah sehingga semakin
    banyak jumlah pengenceran yang dilakukan, makin sedikit jumlah
    mikroba, dimana suatu saat didapat hanya satu mikroba pada satu tabung
    (Waluyo, 2004).
           Bahan pangan yang diperkirakan mengandung lebih dari 300 sel
    mikroba per ml, per g atau per cm permukaan, memerlukan perlakuan
    pengenceran sebelum ditumbuhkan pada medium agar di dalam cawan
    Petri, sehingga setelah inkubasi akan terbentuk koloni pada cawan tersebut
    dalam jumlah yang dapat dihitung, dimana jumlah yang terbaik adalah di
    antara 30 dan 300. Perhitungan jumlah koloni akan lebih mudah dan cepat
    jika pengenceran dilakukan secara decimal. Semakin tinggi jumlah
    mikroba yang terdapat di dalam sample, semakin tinggi pengenceran yang
    harus dilakukan (Fardius, 1992).pengenceran yang biasanya dilakukan
    secara decimal yaitu 1:10, 1:100, 1:1000 dan seterusnya.
           Pengenceran di lakukan pengocokan kira-kira sebanyak 25 kali
    untuk memisahkan sel-sel mikroba yang bergabung menjadi satu.
           Larutan yang digunakan untuk pengenceran dapat berupa larutan
    fosfat buffter,larutan garam fisiologis atau larutan ringer.

    Pemupukan
       Prinsip metode hitungan cawan adalah jika sel mikroba yang masih
    hidup ditumbuhkan pada medium agar, maka sel mikroba tersebut akan
    berkembang biak dan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung
    dengan mata tanpa menggunakan mikroskop.


                                     149
     Beberapa metode hitungan cawan yang menggunakan yaitu metode
tuang (pour plate), metode tetes (drop plate), dan metode permukaan
(surface/spead plate).
1)   Metode Tuang ( pour plate)
         Metode cawan tuang sangat mudah dilakukan karena tidak
     membutuhkan keterampilan khusus dengan hasil biakan yang cukup
     baik. Metode ini dilakukan dengan mengencerkan sumber isolat yang
     telah diketahui beratnya ke dalam 9 ml garam fisiologis (NaCl 0.85%)
     atau larutan buffer fosfat. Larutan ini berperan sebagi penyangga pH
     agar sel bakteri tidak rusak akibat menurunnya pH lingkungan.
     Pengenceran dapat dilakukan beberapa kali agar biakan yang
     didapatkan tidak terlalu padat atau memenuhi cawan (biakan terlalu
     padat akan mengganggu pengamatan). Sekitar 1 ml suspensi dituang
     ke dalam cawan petri steril, dilanjutkan dengan menuangkan media
     penyubur (nutrien agar) steril hangat (40-50oC) kemudian ditutup
     rapat dan diletakkan dalam inkubator (37oC) selama 1-2 hari.




                    Gambar 67. Metode cawan tuang

     Penuangan dilakukan secara aseptik atau dalam kondisi steril agar
     tidak terjadi kontaminasi atau tumbuh atau masuknya organisme yang
     tidak diinginkan (di laboratorium, kontaminasi biasanya terjadi akibat
     tumbuhnya kapang, seperti Penicilium dalam biakan). Media yang
     dituang hendaknya tidak terlalu panas, karena selain mengganggu
     proses penuangan (media panas sebabkan tangan jadi panas juga),


                                150
     media panas masih mengeluarkan uap yang akan menempel pada
     cawan penutup, sehingga mengganggu proses pengamatan. pada
     metode ini, koloni akan tumbuh di dalam media agar. Kultur
     diletakkan terbalik, dimasukkan di dalam plastik dengan diikat kuat
     kemudian diletakkan dalam incubator.
2)   Metode Tetes (drop plate)
         Bahan pemeriksaan yang telah dibuat homogen sebanyak 0,01 –
     0,1 ml diletakkan pada medium lempeng agar yang telah dikeringkan
     lebih dahulu dengan mengunakan pipet 0,1 ml atau 0,2 ml posisi
     vertical, sehingga ujung pipet tidak menyentuh permukaan medium
     tetapi tetesannya menyentuh permukaan medium. Tetesan tadi
     dibiarkan menyebar sendiri pada permukaan medium. Biarkan pada
     suhu kamar sampai bagian cair terserap semua ke dalam medium
     agar.
         Medium lempeng agar dieramkan dengan posisi terbalik.
     Sesudah waktu pengeraman jumlah koloni yang tumbuh dihitung.
     Jumlah koloni yang diperoleh dikalikan dengan pengencerannya.
     Misalnya, apabila bahan yang dieriksa sebanyak 0,05 ml maka jumah
     koloni adalah jumlah koloni yang diperoleh x 20 x 1/factor
     pengenceran
3)   Metode permukaan (surface spread plate),
         Pada permukaan dengan metode permukaan, agar steril terlebih
     dahulu dituangkan ke dalam cawan petri steril dan dibiarkan
     membeku. Setelah membeku dengan sempurna, kemudian sebanyak
     0,1 ml yang telah diencerkan dipipet pada permukaan agar tersebut.
     Sebuah batang gelas melengkung (Hockey stick) dicelupkan kedalam
     alkohol 95% dan dipijarkan sehingga alcohol habis terbakar. Setelah
     dingin, batang gelas tersebut digunakan untuk meratakan medium
     agar dengan cara memeratakan cawan Petri di atas meja. Selanjutnya
     inkubasi dilakukan seperti pada metode tuang.




                               151
Cara menghitung koloni dengan metode SPC (Standart Plate
Count):
Cara menghitung koloni pada cawan adalah sbb:
a. Cawan yang dipilih dan dihitung adalah yang mengandung jumlah
      koloni antara 30 dan 300
b. Beberapa koloni yang bergabung menjadi satu merupakan
      kumpulan koloni yang besar dimana jumlah koloninya diragukan,
      dapat dihitung sebagai satu koloni.
c. Suatu deretan (rantai) koloni yang terlihat sebagai suatu garis tebal
      dihitung sebagai atu koloni.
Contoh : Penetapan jumlah mikroba pada susu. Pengenceran awal
1:10 (10-1) dibuat dengan cara mengencerkan 1 ml susu ke dalam 9 ml
larutan pegencer, dilanjutkan ke pengenceran yang lebih tinggi. Jika
setelah inkubasi diperoleh 60 dan 64 koloni masing-masing pada
cawan duplo pada pengenceran 10-4, maka jumlah koloni dapat
dihitung sebagai berikut (1 ml larutan dianggap mempunyai berat 1
g).
Faktor pengenceran = pengenceran x jumlah yang ditumbhkan
                  = 10-4 x 1
                  = 10-4
Jumlah koloni = jumlah koloni x 1/factor pengenceran
                  = (60+64)/2 x 1/10-4
                  = 62 x 104 = 6,2 x 105
      Dalam SPC ditentukan cara pelaporan dan perhitungan koloni,
sebgai berikut:
- Hasil yang dilaporkan hanya terdiri dari dua angka yakni angka
      pertama (satuan) dan angka kedua (desimal), jika angka ke tiga
      sama dengan atau lebih besar dari 5, harus dibulatan satu angka
      lebih tinggi pada angka kedua.
- Jika pada semua pengenceran dihasilkan kurang dari 30 koloni
      percawan Petri, bearti pengenceran yang dilakukan terlalu tinggi


                               152
          karena itu jumlah koloni pada pengenceran yang terendah yang di
          hitung. Hasilnya dilaporkan sebgai kurang ari 30 dialikan dengan
          besarnya pengenceran tetapi jumlah yang sebenarnya harus
          dicantumkan di dalam tanda kurung.
     - Jika jumlah cawan dari dua tingkat pengenceran dihasilkan koloni
          degan jumlah antara 30-300, dan perbandingan antara hasil
          tertinggi dan terendah dari kedua pengenceran tersebut dengan
          memperhitungkan factor pengencerannya. Jika perbandingan
          antara hasil tertinggi dan terendah lebih besar dari2, yang
          dilaporkan hanya hasil yang terkecil.
     - Jika digunakan dua cawan Petri (duplo) per pengenceran,data yang
          diambil harus dari kedia cawan Petri itu, tidak boleh dari sati. Oleh
          karena itu harus dipilih tingkat pengenceran yang menghasilkan
          kedua cawan duplo dengan koloni antara 30 dan 300.

3.   Metode Most Probable Number (MPN)
           Pendekatan lain untuk perhitungan bakteri hidup adalah dengan
     metode MPN. MPN didasarkan pada metode statistik (teori
     kemungkinan). Metode MPN ini umumnya digunakan untuk
     menghitung jumlah bakteri pada air khususnya untuk mendeteksi
     adanya bakteri koliform yang merupakan kontaminan utama sumber
     air minum. Ciri-ciri utamanya yaitu bakteri gram negatif, batang
     pendek, tidak membentuk spora, memfermentasi laktosa menjadi
     asam dan gas yang dideteksi dalam waktu 24 jam inkubasi pada 37º
     C.




                                   153
                   Gambar 68. Cara kerja MPN


Cara kerja MPN (Gambar ) adalah sebagai berikut :
1. Sediakan 3 tabung berisi LBDS (9 ml tiap tabung) dan 6 tabung
  berisi LBSS (9 ml     tiap tabung) lengkap dengan tabung durham.
  Atur kesembilan tabung menjadi 3 seri (seperti di gambar).
2. Kocok botol yang berisi air sampel.
  3. Pindahkan suspensi air sample sebanyak 10 ml ke masing-
  masing tabung seri pertama (3 tabung LBDS), secara aseptis.
4. Pindahkan suspensi air sampel sebanyak 1 ml ke masing-masing
  tabung seri kedua (3 tabung LBSS), secara aseptis.
5. Pindahkan suspensi air sampel sebanyak 1 ml ke masing-masing
  tabung seri ketiga (3 tabung LBSS), secara aseptis.
6. Inkubasi semua tabung pada suhu 37º C selama 48 jam.
7. Lihat tabung gas positif (asam dan gas ; harus ada keduanya), lalu
  hitung tabung positif untuk tiap seri. Tulis kombinasi tabung positif


                           154
          tiap seri (misal : 3 2 1). Kombinasi angka tersebut lalu dicocokkan
          dengan tabel MPN (Tabel 19) untuk seri 3 sehingga diperoleh
          jumlah mikroba sebenarnya.
                         Tabel 11. Tabel MPN




Tahapan uji MPN yaitu:
1. Uji penduga
          Uji penduga dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya bakteri
   coliform pada media dan juga pengujian ini dilakukan secara aseptis pada
   saat penanaman ke dalam media. Penanaman ke dalam media dilakukan
   dengan cara mengambil 1ml cairan dan di masukan ke dalam tabung
   reaksi yang telah berisi media lactose broth dan berisi tabung durham.
   Media yang digunakan adalah media lactose broth karena media ini sangat
   cocok untuk pertumbuhan bakteri coliform karena bakteri koliform dapat
   memfermentsaikan      media    tersebut.   Kemudian      ditutup   dengan
   menggunakan kapuk hingga rapat dan disimpan dengan suhu 350C
   diinkubasi selama 24-48 jam.


                                  155
                 Kehadiran bakteri coliform sebagai parameter ada tidaknya bakteri
      ditandai dengan adanya kekeruhan dan gelembung gas yang terdapat
      dalam tabung durham. Cara melihatya adalah dengan menghadapkan
      tabung reaksi        ke arah cahaya. Dan jika terdapat kekeruhan atau
      gelembung maka sample tersebut diindikasikan terdapat bakteri.
   2. Uji penguat
                 Uji ini melanjutkan tahap 1 yaitu dengan membuat piaraan agar
      tulang dari piaraan laktosa cair pada media agar selektif dan diferensial
      yaitu Eosin Methylene Blue Agar (EMBA). Contohnya Koloni E. coli,bila
      diuji dengan EMBA ini tampak berwarna hijau metalik (Gambar 125), dan
      disebut sebagai koloni tipikal, tipe lain disebut atipikal.




          Gambar 69. Hijau metalik, menandakan adanya keberadaan bakteri
                          E.coli
   3. Uji lengkap (completed test)
          Uji ini dilakukan untuk lebih memastikan atau mencocokkan hasil dari
      uji penduga dan uji penguat yang telah di lakukan. Dengan cara
      melakukan pegujian seperti uji penduga dan uji penguat.

B. Analisis Kualitatif Mikroorganisme
          Dalam analisis kualitatif mikroorganisme diperlukan beberapa tahap
    untuk dapat memperbanyak jumlah bakteri-bakteri tersebut sehingga
    memudahkan untuk mendeteksi dan mengisolasinya. Tahap-tahap tersebut
    meliputi :


                                        156
1. Tahap Perbanyakan (Enrichment), yaitu memperbanyak jumlah bakteri
  yang akan diuji, sedangkan bakteri lainnya dihambat pertumbuhannya.
  Jika diperlukan tahap ini dapat diperlukan dalam 2 tahap yaitu
  preenrichment dan enrichment.
2. Tahap seleksi, yaitu menumbuhkan pada medium selektif sehingga koloni
  bakteri yang akan diuji mudah diisolasi.
3. Tahap isolasi yaitu memisahkan bakteri yang akan diuji dari mikroba
  lainnya.
4. Tahap Identifikasi primer, yaitu membedakan bakteri yang diuji dari
  bakteri-bakteri lainnya yang sifat-sifatnya sangat berbeda.
5. Tahap Identifikasi lengkap, yaitu membedakan bakteri yang diuji dari
  bakteri-bakteri yang lainnya yang sekelompok dengan sifat-sifat yang
  hampir sama,      seperti uji serologi dan uji biokimia. Uji serologi adalah
  membedakan bakteri       berdasarkan sifat-sifat antigeniknya. Bersamaan
  dengan uji serologi dapat dilakukan uji biokimia untuk memperkuat
  identifikasi tersebut.

(1). Uji Serologi
          Uji serologi adalah membedakan bakteri berdasarkan sifat-sifat
   antigeniknya. Contoh uji serologi, dapat dilihat pada percobaan bakteri
   salmonella shigela pada telur. Bahan pemeriksaanyang digunakan yaitu
   isi telur. Isi telur ditumbuhkan pada media enrichment (pengaya) dan
   diinkubasi 370C selama 24 jam. Bahan tersebut diambil 0,1 ml dengan
   mikropipet, kemudian diteteskan ke media Salmonella Shigella Agar
   (SSA=media selektif untuk bakteri Salmonella sp) lalu diratakan dengan
   spreader, kemudian diinkubasi 370C selama 24 jam dan diletakkan secara
   terbalik.
(2). Uji biokimia
          Berikut beberapa uji biokimia yang digunakan untuk identifikasi
   bakteri antara lain :




                                   157
a) Uji Gula-gula (Glukosa,Fruktosa, Maltosa, Laktosa)
       Uji ini dilakukan untuk mengindetifikasi bakteri yang mampu
   memfermentasikan karbohidrat. Pada uji gula-gula hanya terjadi
   perubahan warna pada media glukosa yang berubah menjadi warna
   kuning, artinya bakteri ini membentuk asam dari fermentasi glukosa.
   Pada media glukosa juga terbentuk gelembung pada tabung durham
   yang diletakan terbalik didalam tabung media, artinya hasil fermentasi
   berbentuk gas(Anonim, 2008.
b) Uji IMViC
     Uji IMViC terdiri atas beberapa macam yaitu :
   a. Indol
         Media ini biasanya digunakan dalam indetifikasi yang cepat.
     Hasil uji indol yang diperoleh dapat berupa negatif yaitu tidak
     terbentuk lapisan (cincin) berwarna merah muda pada permukaan
     biakan, artinya bakteri ini tidak membentuk indol.hasil yang
     diperoleh dapat pula positif yaitu terbentuk lapisan (cincin)
     berwarna merah muda pada permukaan biakan, artinya bakteri ini
     membentuk indol (Gambar 126 ).
              Negatif indol                      Positif indol




                         Gambar 70. Hasil uji Indol


   b. Methyl-red
         Hasil uji methyl yang diperoleh biasanya positif dan negative.
     Positif artinya, bakteri ini mengahasilkan asam campuran (metilen


                              158
  glikon) dan cairannya berubah menjadi merah, dan negatif ditandai
  dengan cairan tidak berubah menjadi merah (seperti tampak pada
  gambar 127.)




                     Gambar 71. Methyl-red test


c. Voges-Proskauer
      Pengujian ini akan menghasilkan cairan berwarna pink/rose
  dan diberi tanda positif (+), yang artinya terdapat adanya bakteri.
  Sedangkan tanda negative diberikan bila cairan tidak berwarna rose
  (lihat gambar 128.)
  Positif                                             Negatif




                 Gambar 72. Voges-proskauer test




                          159
             d. Citrat
                   Uji   citrat   bertujuan   untuk   mengidentifikasi     adanya
               pertumbuhan bakteri. Pada percobaan, bila menghasilkan cairan
               berwarna biru hal ini menandakan adanya pertumbuhan bakteri.
               Sedangkan bila cairan tetap berwarna hijau maka menandakan
               tidak terjadi pertumbuhan bakteri (seperti tampak pada gambar
               129.)
               Positif                                           Negatif




                                   Gambar 73. Test citrat


Referensi:

 Widodo, L.U. 2006. Mikrobiologi. Jakarta: UT
 Waluyo. 2004. Teknik Metode Dasar Mikrobiologi. UMM
 Pelczar dan Chan. 1988. Dasr-dasar Mikrobiologi 2. Jakarta : UI




                                       160
                                 BAB VII

                      MIKOLOGI DAN VIROLOGI

I. MIKOLOGI


       Jamur adalah semua anggota kerajaan fungi dan beberapa organisme

  yang pernah dianggap berkaitan, seperti jamur lendir atau jamur belah

  (Bacteria). Arti kedua berkaitan dengan sanitasi dan menjadi sinonim bagi

  kapang. Dalam arti lain, jamur adalah tubuh buah yang lunak atau tebal dari

  sekelompok anggota fungi (Basidiomycetes) yang biasanya muncul dari

  permukaan tanah atau substrat tumbuhnya. Hal ini berkaitan dengan nilai

  ekonomi jamur sebegei bahan pangan, sumber racun, atau bahan pengobatan.

  Bentuk umum jamur biasanya adalah seperti payung, walaupun ada juga yang

  tampak seperti piringan.


       Ilmu yang mempelajari fungi disebut Mikologi. Fungi adalah nama

  regnum dari sekelompok besar makhluk hidup eukariotik heterotrof yang

  mencerna makanannya di luar tubuh lalu menyerap molekul nutrisi ke dalam

  sel-selnya. Fungi memiliki bermacam-macam bentuk. Awam mengenal

  sebagian besar anggota fungi sebagai jamur, kapang, khamir atau ragi,

  meskipun sering kali yang dimaksud adalah penampilan luar yang tampak,

  bukan spesiesnya sendiri. Kesulitan dalam mengenal fungi, sedikit banyak

  disebabkan adanya pergiliran keturunan yang memiliki penampilan yang sama

  sekali berbeda (seperti halnya pada metamorfosis serangga atau katak). Fungi

  memperbanyak diri secara seksual dan aseksual. Jamur memiliki kotak spora




                                    161
yang disebut sporangium. Di dalam sporangium terdapat spora. Contoh jamur

yang membentuk spora adalah Rhizopus.


1. Morfologi Jamur


        Struktur tubuh jamur tergantung pada jenisnya. Ada jamur yang satu

   sel, misalnyo khamir, ada pula jamur yang multiseluler membentuk tubuh

   buah besar yang ukurannya mencapai satu meter, contohnyojamur kayu.

   Tubuh jamur tersusun dari komponen dasar yang disebut hifa. Hifa

   membentuk jaringan yang disebut miselium. Miselium menyusun jalinan-

   jalinan semu menjadi tubuh buah




                Gbr 74. Hifa yang membentuk miselium dan tubuh buah


        Hifa adalah struktur menyerupai benang yang tersusun dari dinding

   berbentuk pipa. Dinding ini menyelubungi membran plasma dan

   sitoplasma   hifa.   Sitoplasmanya    mengandung     organel    eukariotik.

   Kebanyakan hifa dibatasi oleh dinding melintang atau septa. Septa

   mempunyai pori besar yang cukup untuk dilewati ribosom, mitokondria,

   dan kadangkala inti sel yang mengalir dari sel ke sel. Akan tetapi, adapula


                                   162
   hifa yang tidak bersepta atau hifa senositik. Struktur hifa senositik

   dihasilkan oleh pembelahan inti sel berkali-kali yang tidak diikuti dengan

   pembelahan sitoplasma.


        Hifa pada jamur yang bersifat parasit biasanya mengalami

   modifikasi menjadi haustoria yang merupakan organ penyerap makanan

   dari substrat; haustoria dapat menembus jaringan substrat.


2. Sitologi Jamur




                         Gambar 75. Sitologi jamur

   a. Tudung (pileus)

      Tudung yaitu bagian atas berbentuk seperti payung. Tudung (pileus)

      merupakan bagian yang ditopang oleh batang (stripe). Sewaktu muda

      pileus dibungkus oleh selaput yang disebut velum universale yang

      akan pecah menjelang dewasa.




                                   163
b. Lamela

   Lamela merupakan bagian bawah dari tudung, berbentuk helaian, dan

   tersusun atas lembaran.

c. Hifa

   Tubuh jamur tersusun dari komponen dasar yang disebut hifa. Hifa

   adalah struktur menyerupai benang yang tersusun dari dinding yang

   beebentuk pipa. Dinding ini menyerupai membran plasma dan

   sitoplasma hifa. Sitoplasmanya mengandung organel eukariotik.

   Kebanyakan hifa dibatasi olehdinding melintang atau septa. Akan

   tetapi, adapula hifa yang tidak bersepta atau hifa senositik. Struktur

   hifa senositik dihasilkan oleh pembelahan inti sel berkali-kali yang

   tidak diikuti dengan pembelahan sitoplasma. Hifa pada jamur yang

   bersifat parasit biasanya mengalami modifikasi mengalami haustoria

   yang merupakan organ penyerap makanan dari substrat. Haustoria

   dapat menembus jaringan substrat.

d. Inti Sel

   Inti sel merupakan pusat kerja sel/aktivitas sel.

e. Septa

   Septa adalah dinding melintang yang membatasi hifa. Septa

   mempunyai pori besar yang cukup untuk dilewati oleh robosom,

   mitokondria dan kadangkala inti sel yang mengalir dari sel ke sel.




                                164
  f. Miselium

     Hifa membentuk jaringan yang disebut miselium. Miselium menyusun

     jalinan-jalinan semu menjadi tubuh buah.

  g. Cincin (annulus)

     Annulus posisinya melingkari batang dan berbentuk menyerupai

     cincin.

  h. Batang (stipe)

     Batang merupakan suatu massa miselium yang tumbuh tegak.

  i. Volva

     Volva adalah sisa pembungkus yang terdapat di dasar tangkai.



3. Pertumbuhan dan Perkembangan Jamur

   A. Secara Aseksual

      Secara aseksual dilakukan dengan pembelahan, yaitu dengan cara sel

      membagi diri untuk membentuk dua sel anak yang serupa,

      penguncupan, yaitu dengan cara sel anak yang tumbuh dari

      penonjolan pada dari sel inangnya atau pembentuka spora. Spora

      aseksual ini berfungsi untuk menyebarkan speciesnya dalam jumlah

      yang besar dengan melalui perantara angin atua air. Spora aseksual

      membelah secara mitosis.




                                 165
Ada beberapa macam spora aseksual:

1.) Konidiospora

   Merupakan konidium yang terbentuk diujung atau disisi hifa. Ada

   yang berukuran kecil, bersel satu yang disebut mikrokonidium,

   sebaliknya konidium yang berukuran besar dan bersel banyak

   disebut makrokonidium.

2.) Sporangiospora

   Merupakan spora bersel satu yang terbentuk dalam kantung yang

   disebut sporangium, pada ujung hifa khusus. Ada dua macam

   sporangiospora    yang     tidak   bergerak       (nonmotil)   disebut

   aplanospora dan sporangiospora yang dapat bergerak karena

   mempunyai flagela yang disebut zoospora.

   a.   Olidium lartrospora, yaitu spora bersel tunggal yang

        etrbentuk karena terputusnya sel-sel hifa.

   b.   Klamidospora, merupaka spora bersel satu, berdinding tebal

        dan sengat resisten terhadap keadaan yang buruk. Spora ini

        terbentuk dari sel-sel hifa yang somatik.

   c.   Blatospora, merupakan tunas atau kuncup pada sel-sel

        khamir.




                            166
      Macam-macam spora aseksual




          Gambar 76. Macam-macam spora aseksual


B. Secara Seksual

   Perkembangbiakan jamur secara seksual dilakukan dengan peleburan

   inti sel/nukleus dari dua sel induknya yaitu melalui kontak

   gametangium dan konjugasi. Kontak gametangium menyebabkan

   terjadinya   singami,   yaitu penyatuan sel    dari dua individu.

   Perkembangbiakan ini terjadi apabila berada dalam keadaan tertentu.

   Singami terjadi dalam tiga tahap, yaitu plasmogami, kariogami, dan

   meiosis. Pada tahap plasmogami, terjadi penyatuan dua protoplas

   membentuk sel yang mengandung dua inti yang tidak menyatukan diri

   selama pembelahan sel (stadium dikariot). Pada saat bersamaan,

   terjadi pula pembelahan inti bersama. Setelah pembentukan benda

   buah, terjadilah peleburan sel haploid (kariogami) inti zigot yang

   diploid. Setelah ini, baru terjadi meiosis, yaitu pembelahan sel dan

   pengurangan jumlah kromosom menjadi haploid kembali. Reproduksi


                              167
      secara seksual ini lebih jarang dilakukan dan jumlahnya lebih sedikit

      dibandingkan secara aseksual.

      Spora seksual membelah secara meiosis dan bermacam-macam, yaitu

      sebagai berikut:

       1.) Askospora

           Merupakan spora bersel satu yang terbentuk didalam kantung

           yang dinamakan askus. Dalam setiap askus terdapat askospora.

       2.) Basidiospora

           Merupakan spora bersel satu yang terbentuk di atas struktur

           berbentuk gada yang dinamakan basidium.

       3.) Zigospora

           Merupakan spora besar berdinding tebal, terbentuk adri ujung-

           ujung dua hifa yang serasi yang dinakmakan gametangia.

       4.) Oospora

           Merupakan spora yang terbentuk dari pertemuan antara gamet

           betina (oogonium) dan gamet jantan (anteridium), sehingga akan

           terjadi pembuahan (oosfer) dan akan menghasilkan oospora.

4. Peranan Jamur

  Peranan jamur dalam kehidupan manusia sangat banyak, baik peran yang

  merugikan maupun yang menguntungkan.

  A. Jamur Menguntungkan

     1.) Khamir saccharomyces, berguna sebagai fermentor dalam industri

         keju, roti, dan bir.



                                168
       2.) Pennicillium notatum, berguna sebagai penghasil antibiotik.

       3.) Higroporus      dan   Lycoperdon   perlatum    berguna    sebagai

           dekomposer.

       4.) Volvariella volvacea (jamur merang), berguna sebagai bahan

           pangan berprotein tinggi.

       5.) Rhizopus dan Mucor, berguna dalam industri bahan makanan,

           yaitu dalam pembuatan tempe dan oncom.

   B. Jamur Merugikan

       1.) Phytium sebagai hama bibit tanaman yang menyebabkan penyakit

           rebah semai.

       2.) Phythophthora inf'estan menyebabkan penyakit pada daun

           tanaman kentang.

       3.) Saprolegnia sebagai parasit pada tubuh organisme air.

       4.) Albugo merupakan parasit pada tanaman pertanian.

       5.) Pneumonia carinii menyebabkan penyakit pneumonia pada paru-

           paru manusia.

       6.) Candida sp. penyebab keputihan dan sariawan pada manusia.


5. Klasifikasi Jamur


        Dalam pengelompokan jamur digunakan istilah divisi, karena

   sebelumnya jamur termasuk kelompok tumbuhan. Para ahli mikologi (ahli

   biologi yang mempelajari jamur) memperkirakan bahwa ada sekitar 1,5

   juta spesies jamur di seluruh dunia, dan lebih dari 100.000 spesies yang



                                  169
telah dikenal. Menurut skema taksonomik yang sekarang digunakan, jamur

diklasifikasikan ke dalam 4 divisi yaitu Khitridiomikotina, Zigomikotina,

Askomikotina, dan Basidiomikotina.


   Khitridiomikotina (oomycotina)


          Khitrid adalah jamur yang paling primitif dan merupakan

    organisme penghubung antara jamur dan protista. Sebagian besar

    khitrid hidup di air (organisme akuatik). Beberapa di antaranya adalah

    saproba, yang lain hidup sebagai parasit pada protista, tumbuhan, dan

    invertebrata akuatik, perhatikan Gambar 5.4.




                       Gambar 77. Khitrid


          Para ahli sistematika menggolongkan khitrid ke dalam

    kingdom fungi karena memiliki ciri-ciri utama mirip jamur, yaitu cara

    memperoleh makanan secara penyerapan, dinding sel terbuat dari

    kitin, dan memiliki beberapa enzim yang dimiliki jamur. Khitrid

    membentuk spora berflagel tunggal yang disebut zoospora. Flagela

    merupakan salah satu ciri kingdom protista, khitrid adalah satu-


                               170
satunya anggota kingdom fungi yang memiliki flagela. Ada beberapa

jamur dalam divisi ini merupakan jamur patogen. Salah satu contoh

adalah Phytopthora infestans yang parasit pada tanaman kentang.

Haustoria jamur menyerang sel-sel mesofil dan mengisap makanan

dari sel-sel tersebut. Miselium membentuk sporangiospora dengan

sporangiumnya, keluar dari stomata (perhatikan Gambar 5.5)




               Gambar 78. Miselium membentuk sporangiospora


Zigomikotina


     Nama divisi ini berasal dari zigosporangia, struktur yang

terbentuk selama reproduksi seksual. Kelompok jamur ini umumnya

hidup sebagai saprofit (saproba) dan menyerap makanan dari

organisme yang telah mati. Hanya sebagian kecil yang hidup secara

parasit pada beberapa jenis makhluk hidup. Hifa zigomikotina tidak

bersekat, mengandung inti haploid dan dinding selnya tersusun dari




                           171
kitin. Contoh, jamur tempe (Rhizopus oligosporus) yang berperan

dalam pembuatan tempe.


     Struktur jamur tempe masih sederhana, hifanya tidak bersekat.

Hifa menyebar ke seluruh permukaan medium (kedelai), menembus

dan menyerap makanan. Dalam fase aseksual, sporangium-sporangium

bulat berkembang pada ujung hifa yang tegak. Di dalam masing-

masing sporangium, ratusan spora haploid berkembang dan tersebar

melalui udara. Jenis Rhizopus lain yang merupakan hama bagi rumah

tangga adalah kapang roti hitam (Rhizopusstolonifer). Hifanya

menyebar di seluruh makanan olahan. Reproduksinya sama seperti

jamur tempe. Pada Gambar 5.5 dapat kamu lihat siklus hidup

Rhizopus.




                 Gambar 79. Siklus hidup rhizopus


     Berdasarkan Gambar 5.5, struktur apa yang dihasilkan setelah

peristiwa plasmogami? Apa perbedaan antara zigospora (4) dengan

zigospora (5)? Mengapa spora yang dihasilkan sporangium bersifat

haploid (n)? Pembiakan seksual terjadi jika dua ujung hifa yang



                          172
“berbeda” bersentuhan. Untuk memudahkan dalam membedakan

kedua hifa itu, ditulis dengan membubuhkan tanda (+) dan tanda (-),

yaitu hifa (+) dan hifa (-). Kedua ujung hifa itu menggembung

membentuk progametangium yang akan menjadi gametangium. Kedua

gametangium melebur menjadi satu badan yang disebut zigospora.

Setiap inti haploid dari gametangium (+) melebur dengan inti haploid

dari gametangium (-) menjadi inti diploid. Dinding zigospora menebal

sehingga   tahan   terhadap      keadaan   lingkungan   yang   tidak

menguntungkan dalam waktu lama. Jika keadaan lingkungan sudah

memungkinkan, dari zigospora akan tumbuh sporangium dan inti-inti

diploid di dalamnya membelah secara meiosis menjadi inti haploid.

Sporangium yang sudah masak akan pecah, spora haploid keluar dan

tumbuh menjadi hifa baru, untuk melanjutkan daur hidupnya. Jamur

ini mengalami keturunan diploid yang singkat. Dapatkah kamu

menyebutkan fase mana yang merupakan keturunan diploid?


     Beberapa jenis jamur dari kelompok zygomikotina hidup di

dalam tanah, bersimbiosis dengan akar tumbuhan tinggi. Hidup

bersama antara akar dan filamen jamur semacam ini disebut mikoriza,

yang umumnya terjadi sejak akar masih muda. Simbiosis ini

menguntungkan kedua belah pihak. Jamur memperoleh makanan

berupa zat organik dari akar tanaman, sedangkan penyerapan air dan

mineral dari dalam tanah meningkat karena dibantu oleh jamur. Selain

itu, hifa jamur menghasilkan hormon yang merangsang pertumbuhan


                           173
tanaman. Bagaimana jamur dapat membantu penyerapan air dan

mineral dari dalam tanah? Pelajari Gambar 5.6. Dapatkah kamu

menjelaskan mengapa jamur ini dapat membantu akar tanaman

menyerap air dan garam mineral dari dalam tanah?




                           Gambar 80. Mikoriza


      Zygomikotina merupakan kelompok jamur yang struktur

tubuhnya masih sederhana dengan hifa tanpa sekat. Ukuran tubuhnya

pun relatif lebih kecil dibanding dengan jamur dari kelompok

Askomikotina yang akan kita pelajari pada uraian selanjutnya.


Askomikotina


      Askomikota merupakan kelompok jamur yang terbesar meliputi

sekitar 30.000 spesies yang hidup bebas, ditambah 18.000 spesies yang

bersimbiosis dengan alga. Sebagian besar bersel banyak, membentuk

hifa yang bersekat dengan inti haploid. Hanya sebagian kecil yang

bersel tunggal, seperti ragi (Saccharomyces) yang bisa digunakan



                           174
untuk mengembangkan roti. Kebanyakan Askomikotina merupakan

saproba, tetapi ada juga yang hidup parasit dan menimbulkan penyakit

pada tumbuhan.




                           Gambar 81. Konidia


      Perkembangbiakan secara aseksual pada Askomikotina bersel

banyak dengan membentuk konidiospora yang dihasilkan secara

berantai oleh ujung hifa. Konidiospora kecil, ringan seperti debu,

mudah terbawa angin, dan akan tumbuh pada tempat yang sesuai.

Reproduksi seksual dilakukan dengan pembentukan spora di dalam

kantung kecil yang disebut askus. Oleh karena itu, sporanya disebut

askospora dan kelompok jamur ini disebut Askomikotina. Siklus hidup

Askomikotina pada memperlihatkan pembentukan askospora.




                           175
                    Gambar 82. Siklus hidup askomikota


      Perkembangbiakan      seksual dimulai dengan       pembentukan

gametangia pada dua hifa yang berbeda. Hifa yang satu membentuk

anteridium dan yang lainnya membentuk askogonium (1). Inti haploid

dari anteridium mengalir ke askogonium melalui saluran trikogin (2).

Di dalam askogonium inti yang berasal dari kedua gametangium

berpasang-pasangan,    kemudian     membentuk     hifa   dengan    inti

berpasangan yang disebut hifa dikariotik, hifa ini membentuk

askokarpus (3). Di dalam hifa dikariotik terjadi peleburan inti haploid

(n) yang berpasangan (4) membentuk zigot yang diploid (5) dan hifa

dikariotik berkembang menjadi askus. Zigot (2n) membelah secara

meiosis menghasilkan 4 inti haploid (6), dilanjutkan dengan

pembelahan mitosis dan terbentuklah 8 askospora di dalam askus (7).

Askospora yang keluar dari askus (8) akan tumbuh menjadi hifa baru

(9). Sebagian besar jamur kantung mengandung tahapan seksual dalam

badan buah makroskopik atau askokarpus.




                            176
                  Gambar 83. Macam-macam askomicetes


      Plasmogami menghasilkan hifa dikariotik, dan sel pada ujung

hifamembentuk askus. Di dalam askus terjadi kariogami menghasilkan

inti diploid, kemudian pembelahan meiosis membentuk askospora.

Bandingkan reproduksi seksual pada zigomikotina dengan reproduksi

seksual pada Askomikotina, sebutkan perbedaannya. Gambar berikut

memperlihatkan beberapa contoh askomisetes (akhiran misetes berarti

jamur).


      Askomikotina bersel satu yang mempunyai nilai ekonomi tinggi

dalam industri bioteknologi adalah ragi, misalnya Saccharomyces

cereviceae yang dimanfaatkan untuk mengembangkan adonan roti dan

pembuatan alkohol. Ragi (khamir) dikelompokkan ke dalam

Askomikotina karena pembiakan seksualnya dilakukan dengan

membentuk askospora. Jika keadaan lingkungan memungkinkan untuk

tumbuh, ragi berkembang biak secara aseksual dengan membentuk

tunas, kemudian tunas ini memisahkan diri. Sering kali tunas tersebut


                           177
tetap melekat pada induknya dan bertunas lagi sehingga membentuk

koloni.




               Gambar 84. Perkembangbiakan aseksual ragi


      Jika   keadaan   lingkungan   tidak   memungkinkan     untuk

berkembang biak secara aseksual, maka ragi berkembang biak secara

seksual dengan membentuk askospora. Pada perkembangbiakan

seksual, dinding sel ragi berfungsi sebagai askus. Inti selnya yang

diploid (2n) membelah secara meiosis menghasilkan 4 sel haploid

yang akan berkembang menjadi askospora. Setelah askospora keluar

dari askus, masing-masing akan bertunas dan membentuk askospora

baru. Selanjutnya, terjadi peleburan antara dua askospora baru

membentuk ragi yang diploid (2n).




                          178
Basidiomikotina




               Gambar 85. Striktur basidiomycota


      Kelompok jamur ini banyak dikenal karena tubuh buahnya

tampak jelas di permukaan tanah atau substrat lainnya, seperti jamur

merang (Volvariella volvacea) dengan tubuh buah berbentuk payung.

Tubuh buahnya disebut basidiokarpus terdiri atas jalinan hifa

dikariotik (setiap sel intinya berpasangan). Ujung-ujung hifa

menggembung membentuk basidia yang di dalamnya terjadi peleburan

dua inti haploid menjadi satu inti diploid, disusul dengan pembelahan

meiosis yang menghasilkan 4 inti haploid. Selanjutnya, basidium

membentuk empat tonjolan yang berisi protoplasma dan keempat inti

haploid tadi masing-masing akan mengisi tiap tonjolan, dan terbentuk

empat buah basidiospora haploid. Gambar 5.11 memperlihatkan siklus

hidup basidiomisetes. Jelaskanlah urutan siklus hidup basidiomisetes

mulai dari nomor 1 sampai dengan nomor 8.



                           179
                    Gambar 86. Siklus hidup basidiomycotina


       Pertemuan dua hifa berbeda, hifa (+) dan hifa (-), terjadi di

dalam tanah, menghasilkan hifa dikariotik yang dengan cepat tumbuh

menjadi tubuh buah (basidiokarpus). Perkembangan basidiokarpus

terjadi di atas permukaan tanah, sampai dihasilkannya basidiokarpus.

Pembentukan basidiospora terjadi di dalam basidium yang terletak di

permukaan    bawah      tudung     basidiokarpus   (cendawan).     Tudung

cendawan menyokong dan melindungi permukaan basidia yang sangat

luas. Cendawan melepaskan banyak basidiospora yang jatuh di bawah

tudung dan tertiup       angin. Jika siklus        hidup Askosmikotina

dibandingkan dengan siklus hidup Basidiomikotina, manakah yang

masa    dikariotiknya    lebih     panjang?   Hanya     sebagian     kecil

basidiomisetes yang berkembang biak secara aseksual, yaitu dengan

fragmentasi hifa.


                             180
            Basidiomisetes merupakan pengurai penting bagi kayu dan

      bagian tanaman yang lain, tetapi ada juga yang merupakan parasit pada

      tumbuhan, misalnya jamur api yang menyerang ujung batang tebu;

      jamur karat miseliumnya masuk ke dalam sel-sel daun yang

      diserangnya. Beberapa basidiomisetes bersimbiosis dengan tumbuhan

      tinggi membentuk mikoriza, misalnya mikoriza pada akar pinus. Tanpa

      mikoriza tersebut, pinus tidak dapat hidup normal. Beberapa jenis

      jamur dari kelompok Basidiomikotina disukai orang karena enak

      rasanya, seperti jamur kuping, jamur tiram, dan Ciitake (Gambar 5.12).




              Gambar 87. Macam-macam basidiomycetes


6. Cara Makan dan Habitat Jamur

         Semua jenis jamur bersifat heterotrof. Namun, berbeda dengan

   organisme lainnya, jamur tidak memangsa dan mencernakan makanan.

   Untuk memperoleh makanan, jamur menyerap zat organik dari

   lingkungan melalui hifa dan miseliumnya, kemudian menyimpannya

   dalam bentuk glikogen. Oleh karena jamur merupakan konsumen maka


                                 181
jamur bergantung pada substrat yang menyediakan karbohidrat, protein,

vitamin, dan senyawa kimia lainnya. Semua zat itu diperoleh dari

lingkungannya. Sebagai makhluk heterotrof, jamur dapat bersifat parasit

obligat, parasit fakultatif, atau saprofit.

a. Parasit obligat

            merupakan sifat jamur yang hanya dapat hidup pada inangnya,

    sedangkan di luar inangnya tidak dapat hidup. Misalnya, Pneumonia

    carinii (khamir yang menginfeksi paru-paru penderita AIDS).

b. Parasit fakultatif

            adalah jamur yang bersifat parasit jika mendapatkan inang yang

    sesuai, tetapi bersifat saprofit jika tidak mendapatkan inang yang

    cocok.

c. Saprofit

            merupakan jamur pelapuk dan pengubah susunan zat organik

    yang     mati. Jamur saprofit menyerap makanannya dari organisme

    yang telah mati seperti kayu tumbang dan buah jatuh. Sebagian besar

    jamur saprofit mengeluarkan enzim hidrolase pada substrat makanan

    untuk     mendekomposisi       molekul    kompleks   menjadi   molekul

    sederhana sehingga mudah diserap oleh hifa. Selain itu, hifa dapat

    juga langsung menyerap bahanbahan organik dalam bentuk sederhana

    yang dikeluarkan oleh inangnya.


            Cara hidup jamur lainnya adalah melakukan simbiosis

    mutualisme. Jamur yang hidup bersimbiosis, selain menyerap


                                  182
         makanan dari organisme lain juga menghasilkan zat tertentu yang

         bermanfaat bagi simbionnya. Simbiosis mutualisme jamur dengan

         tanaman dapat dilihat pada mikoriza, yaitu jamur yang hidup di akar

         tanaman kacang-kacangan atau pada liken.


               Jamur berhabitat pada bermacammacam lingkungan dan

         berasosiasi dengan banyak organisme. Meskipun kebanyakan hidup di

         darat, beberapa jamur ada yang hidup di air dan berasosiasi dengan

         organisme air. Jamur yang hidup di air biasanya bersifat parasit atau

         saprofit, dan kebanyakan dari kelas Oomycetes.


II. VIROLOGI

  A. SEJARAH PENEMUAN VIRUS


          Pada tahun 1892, biologiwan Rusia Dmitri Ivanosky mempelajari

     penyakit tembakau yang disebut penyakit mosaik tembakau. Penyakit ini

     menyebabkan daun tembakauberbecak kuning. Ivanosky membuat

     eksperimen, jika ekstrak daun yang terserang penyakit mosaik dioleskan

     pada daun yang sehat, beberapa waktu kemudian daun yang sehat itu

     terserang penyakit. Tetapi jika ekstrak tersebut dipanaskan sampai

     mendidih dan setelah dingin dioleskan, tidak menyababkan sakit pada

     daun sehat. Ivanosky memberikan kesimpulan sementara bahwa penyakit

     pada mosaik tembakau disebabkan oleh bakteri patogen (bakteri penyebab

     penyakit). Namun ketika beliau pada tehun 1893 menyaring ekstrak daun

     tembakau yang terserang pathogen itu dengan saringan keramik, kemudian



                                   183
cairan hasil saringan itu dioleskan ke daun tembakau yang sehat, ternyata

daun tersebut menjadi sakit. Seandainya penyakit itu disebabkan oleh

bakteri, daun tembakau akan tetap sehat karena bakteri tersaring oleh

saringan keramik. Ivanosky menduga bahwa penyabab penyakit mosaik

pada daun tembakau adalah bakteri yang sangat kecil.


         M. Beijerinck (1899), ilmuwan Belanda melakukan percobaan

berdasar penemuan Ivanosky. Ia mengoleskan getah hasil saringan dari

satu tembakau ke tembakau lain secara berjenjang. Mula-mula dia

menyaring getah daun tembakau yang terserang penyakit dengan saringan

keramik, kemudian getah hasil saringan itu dioleskan ke daun tembkau

yang sehat. Tembakau yang sehat ini juga terkena penyakit. Demikian

seterusnya. Ini berarti bahwa ”bakteri” pathogen itu mampu berkembang

biak, ukurannya sangat kecil karena lolos dari saringan keramik. Saat itu

orang hanya mengenal bakteri sehingga penyebab penyakit mosaik pada

daun tembakau itu diduga diakibatkan oleh bakteri yang berukuran sangat

kecil.


         Dugaan itu ternyata keliru. Pada tahun 1935 Wendell M. Stanley,

dari Rockefeller Institue, Amerika serikat berhasil mengisolasi dan

mengkristalkan virus mosaik tembakau, dan ia menyimpulkan bahwa virus

berbeda dengan bakteri. Jika Kristal virus diinjeksikan ke tanaman

tembakau sehat, virus akan aktif, mengganda dan menyebabkan penyakit.

Karena virus dapat dikristalkan berarti dia bukan sel. Virus dianggap

sebagai peralihan antara benda abiotik dan biotic. Virus yang menyerang


                                184
  tembakau diberi nama virus nosaik tembakau (Tobacco Mosaic Virus,

  disingkat TMV). Sekarang telah diketahui lebih dari 100 jenis virus

  tanaman.


B. MORFOLOGI VIRUS

  1. Jenis-Jenis Struktur Virus

        Virus Berselubung




                  Gambar 88. Virus berselubung


        Virus Kompleks




                    Gambar 89. Virus kompleks




                                  185
    Virus Telanjang




                   Gambar 90. Virus telanjang


2. Bentuk Virus

        Saat ini telah diketahui bahwa bentuk virus bermacam-macam.

   Ada yang berbentuk memanjang (batang), oval, bulat, dan ada pula

   yang bentuknya seperti huruf T (virus T).




                       Gambar 91. Bentuk-bentuk virus

        Ciri lain virus yang tidak dimiliki oleh makhluk hidup adalah

   tubuh virus hanya tersusun atas selubung, disebut kapsid yang



                               186
  tersusun atas molekul protein dan bagian ini yang tersusun atas asam

  nukleat. Jadi, virus ini tidak memiliki sitoplasma seperti pada sel, serta

  tidak memiliki organela, sehingga tidak melakukan metabolism.

  Karena itu para pakar tidak menggolongkan virus sebagai sel atau

  organism. Ukuran virus yang sangat kecil tidak memungkinkannya

  untuk memiliki struktur sebagaimana struktur sel. Satu unit lengkap

  virus yang mamapu menginfeksi organism hidup disebut virion.

3. Bagian Tubuh Luar

       Tubuh virus, misalnya baktiroifag T4 (virus penginfeksi bakteri)

  merupakan virus yang paling kompleks, terdiri atas kepala dan ekor

  dengan serabut ekor yang dapat mengenal dan menancap pada dinding

  sel inangnya. Kepala memiliki bentuk persegi delapan yang di

  dalamnya mengandung inti virus dan dikenal sebagai kepala virus.

  Dari kepala virus muncul selubung memanjang (tubus) yang

  disebutsebagai ekor virus. Pada bagian ujungnya ditumbuhi serabut-

  serabut ekor. Ujung serabut ekor merupakan penerima rangsang

  (reseptor). Ekor berfungsi sebagai alat penginfeksi. Bagian kepala dan

  ekor memiliki selubung yang disebut kapsid. Selubung atau kapsid

  tersusun atas molekul-molekul protein. Satu unit protein yang

  menyusun kapsid disebut sebagai kapsomer. Virus yang menginfeksi

  sel eukariotik tidak memiliki serabut ekor. Bagaimana pun strukturnya,

  virus harus memiliki molekul-molekul tertentu pada permukaan




                               187
   luarnya agar dapat mengikat dan menempel pada molekul di

   permukaan sel inang.

4. Bagian Inti

        Bagian inti tersusun atas asam inti (asam nukleat). Asam nukleat

   yang menyusun virus pada umumnya hanya satu untaian, kecuali pada

   virus influenza terdapat 6-8 untaian. Setiap untaian asam nukleat

   mengandung 3.500 sampai 600.000 nukleotida. Jika diperkirakan 1

   gen tersusunatas 1000 nukleotida, maka diperkirakan virus hanya

   tersusun atas 2 sampai beberapa ratus gen.

        Virus memiliki asam nukleat bervariasi, ada yang memiliki

   Deoxyribonucleic acid (DNA) atau asam deoksiribonukleat ganda

   berpilin dan DNA tunggal berpilin. DNA tersebut berbentuk linier

   (lurus) atau sirkuler (melingkar). Beberapa virus ada yang memiliki

   asam nukleat yang berupa Ribonucleic Acid (RNA) atau asam

   ribonukleat. RNA ini ada yang berupa rantai tunggal, ada yang berupa

   rantai ganda. DNA atau RNA merupakan materi genetic, yakni berisi

   kode-kode pembawa sifat virus.

        Berdasarkan inti yang dikandungnya, virus dapat dibedakan

   menjadi virus DNA dan virus RNA. Sebagian besar virus yang

   menginfeksi manusia merupakan virus RNA, contohnya virus

   influenza dan HIV. Virus cacar merupakan virus DNA. Selain itu

   dalam isi virus terdapat beberapa macam enzim.




                               188
5. Ukuran Virus

        Virus adalah partikel berukuran sangat kecil yang dapat

   menginfeksi hamper semua jenis organisme. Ukurannya sekitar 20-300

   milimikron. Jadi, ukurannya jauh lebih kecil dibandingkan bakteri

   yang berukuran 10 mikron.




                          Gambar 92. Ukuran virus



        Karena ukurannya yang kecil itu, virus tidak dapat diamati

   dengan menggunakan mikroskop electron. Virus dapat lolos dari

   saringan keramik (ceramic filter), padahal bakteri tidak. Jadi,

   seandainya cairan yang mengandung bakteri da virus disaring dengan

   saringan keramik, bakteri dapat disaring sedangkan virus tidak.

        Virus bukanlah sel karena ukurunnya sangat kecil, tidak memiliki

   sitoplasma, membrane sel, ribosom dan dapat dikristalkan. Sampai

   sekarang, para ilmuwan belum mencapai kesepakatan apakah virus

   merupakan makhluk hidup atau bukan, karena virus tidak mengalami

   pertumbuhan    dan    tidak    melakukan   metabolism,    serta   tidak




                                 189
       berkembang biak dengan sendirinya. Virus memiliki sebagian sifat

       yang dapat mrnyatakannya sebagai makhluk hidup, namun tidak

       semua criteria kehidupan dipenuhinya. Apabila kita meninggalkan

       virus dalam suatu botol yang kering, virus akanmenghablur seperti

       Kristal garam atau gula, dan tidak akan tumbuh, berkembang,

       berkembang biak, ataupun mati. Dengan demikian virus dikatakan

       sebagai makhluk peralihan antara hidup dan tidak hidup.


C. Cara virus untuk hidup


        Hidupnya virus amat bergantung pada inangnya, jadi mereka musti

   pintar-pintar mencari cara masuk ke dalam sel makhluk hidup. Berikut ini

   tahapan yang umum dilakukan oleh virus:


      Penyebaran. Partikel virus dapat menyebar melalui berbagai cara dan

       media, bisa lewat udara, makanan, darah, atau feses yang

       terkonaminasi, bisa juga lewat kontak fisik, hubungan seksual dan ada

       pula yang menumpang pada makhluk hidup lain (vektor pembawa)

       seperti nyamuk pembawa virus demam berdarah dengue.

      Adsorpsi. Setelah adanya kontak fisik, virus akan menempel pada

       permukaan sel, tapi tidak sembarang sel bisa virus hinggapi, hanya

       permukaan sel yang memiliki reseptor (partikel penerima) yang cocok

       saja yang jadi sasaran. Seperti contoh Tobacco Mozaic Virus yang

       hanya menyerang tanaman tembakau, tapi tidak menyerang tanaman




                                  190
    lain atau hewan dan manusia karena pada sel selain tembakau tidak

    terdapat reseptor yang dapat dihinggapi virus tersebut.

   Penetrasi. Setelah berhasil menempel, langkah selanjutnya adalah

    masuk ke dalam sel tubuh inang.

   Replikasi. Inilah tujuan virus memasuki sel inang, memperbanyak diri

    dengan memanfaatkan sistem mesin sel tubuh inang. Karena virus

    hanya memiliki materi genetik, maka ia memanfaatkan bahkan

    mengendalikan ribosom, enzim-enzim dan mesin sel lain yang

    diperlukan yang terdapat dalam sel tubuh inang untuk menggandakan

    dirinya. Benar-benar cerdas namun merugikan.


        Cara virus bereplikasi pun bermacam-macam, setidaknya ada dua

cara yang umum dilakukan virus untuk bereplikasi di dalam tubuh inang.


Litik. Virus yang sudah menggandakan diri di dalam sel memaksa keluar

dengan cara merusak membran sel inang hingga sel inangnya akan mati.

Virus ini kemudian akan menginfeksi sel lain yang masih hidup. Waktu

yang diperlukan sejak virus menginfeksi hingga keluar dengan cara

melisis sel inang (satu siklus) bervariatif, mulai dari hitungan menit hingga

hari.


Lisogenik. Virus jenis lain melakukan replikasi tanpa merusak sel inang,

karena virus jenis ini „hanya‟ menyisipkan materi genetiknya (disebut

provirus) ke dalam materi genetik sel inang. Karena provirus ini

terintegrasi dengan materi genetik sel inang, maka ia akan ikut digandakan


                                191
  saat sel inangnya menggandakan diri, sehingga akan terbawa pada materi

  genetik sel anakan.


D. REPRODUKSI VIRUS

       Virus menyerang sel inang dengan cara menyuntikkan materi

  genetiknya ke dalam sel inang. Sel yang terinfeksi memproduksi protein

  virus dan materi genetiknya lebih banyak dibandingkan protein tubuhnya

  sendiri. Ada beberapa tahap dari siklus hidup virus. Tahap pertama disebut

  adsorbsi, ditandai dengan melekatnya virus pada dinding sel iangnya.

  Tahap kedua disebut penetrasi, materi genetik virus disuntukkan kedalam

  sel inangnya. Tahap ke tiga sintesis, merupakan tahap melipatgandakan

  komponen-komponen tubuh virus. Tahap ke empat maturasi atau

  perakitan, berupa penyusunan tubuh-virus menjadi satu kesatuan yang

  utuh. tahap terakhir adalah lisis. Partikel virus yang baru terbentuk

  memecah sel inang, dan siap menginfeksi sel inang berikutnya.

  mekanisme reproduksi virus seperti di atas disebut daur litik.




                               Gambar 93. Daur litik



                                  192
     Beberapa jenis virus bisa dalam keadaan dorman di dalam tubuh sel

inangnya sampai jangka waktu tertentu, tidak menyebabkan kerusakan,

dan menjadi bagian dari sel inang. Fase reproduksi sel seperti di atas

disebut daur lisogenik. tapi jika ada penstimulus keadaan dorman tersebut,

maka virus akan aktif, dan kembali melakukan daur litik dengan cara

sintesis atau penggandaan materi genetik, merakit komponen-komponen

tubuh virus, menghancurkan sel inang dan siap menginfeksi sel inang

berikutnya.




                          Gambar 94. Daur lisogenik



     Virus menyebabkan penyakit pada sel eukariot. Beberapa penyakit

pada manusia yang disebabkan virus diantaranya cacar, influensa, herpes,

polio, ebola, demam, dan AIDS. bahkan beberapa jenis kanker disebabkan

oleh virus.

     Di sisi lain, karena virus memiliki kemampuan mentransfer materi

genetik dari satu species ke species lain, makavirus banyak dimanfaatkan

para ahli untuk kegiatan rekayasa genetika. Virus dapat bergabung dengan


                               193
beberapa materi genetik dari sel inangnya, kemudian bereplikasi,

selanjutnya mentransfer informasi genetik ke sel inang berikutnya.

peristiwa tersebut dikenal dengan istilah transduksi.


Cara reproduksi virus dikenal sebagai proliferasi yang terdiri dari:


a. Daur litik (litic cycle)

   1. Fase Adsorbsi (fase penempelan)

       Ditandai dengan melekatnya ekor virus pada sel bakteri. Setelah

       menempel      virus    mengeluarkan     enzim     lisoenzim     (enzim

       penghancur) sehingga terbentuk lubang pada dinding bakteri untuk

       memasukkan asam inti virus.

   2. Fase Injeksi (memasukkan asam inti)

       Setelah terbentuk lubang pada sel bakteri maka virus akan

       memasukkan asam inti (DNA) ke dalam tubuh sel bakteri. Jadi

       kapsid virus tetap berada di luar sel bakteri dan berfungsi lagi.

   3. Fase Sintesis (pembentukan)

       DNA virus akan mempengaruhi DNA bakteri untuk mereplikasi

       bagian-bagian virus, sehingga terbentuklah bagian-bagian virus. Di

       dalam sel bakteri yang tidak berdaya itu disintesis virus dan protein

       yang dijadikan sebagai kapsid virus, dalam kendali DNA virus.

   4. Fase Asemblin (perakitan)

       Bagian-bagian virus yang telah terbentuk, oleh bakteri akan dirakit

       menjadi virus sempurna. Jumlah virus yang terbentuk sekitar 100-

       200 buah dalam satu daur litik.


                                 194
   5. Fase Litik (pemecahan sel inang)

       Ketika perakitan selesai, maka virus akan menghancurkan dinding

       sel bakteri dengan enzim lisoenzim, akhirnya virus akan mencari

       inang baru.

b. Daur lisogenik (lisogenic cycle)

   1. Fase Penggabungan

       Dalam menyisip ke DNA bakteri DNA virus harus memutus DNA

       bakteri, kemudian DNA virus menyisip di antara benang DNA

       bakteri yang terputus tersebut. Dengan kata lain, di dalam DNA

       bakteri terkandung materi genetik virus.

   2. Fase Pembelahan

       Setelah menyisip DNA virus tidak aktif disebut profag. Kemudian

       DNA bakteri mereplikasi untuk melakukan pembelahan.

   3. Fase Sintesis

       DNA virus melakukan sintesis untuk membentuk bagian-bagian

       virus.

   4. Fase Perakitan

       Setelah virus membentuk bagian-bagian virus, dan kemudian DNA

       masuk ke dalam akan membentuk virus baru

   5. Fase Litik

       Setelah perakitan selesai terjadilah lisis sel bakteri. Virus yang

       terlepas dari inang akan mencari inang baru.




                               195
E. PERANAN VIRUS DALAM KEHIDUPAN

       Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi

  genetika. Melalui terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat

  dalam virus diubah menjadi gen baik (penyembuh). Baru-baru ini David

  Sanders, seorang profesor biologi pada Purdue's School of Science telah

  menemukan cara pemanfaatan virus dalam dunia kesehatan. Dalam

  temuannva yang dipublikasikan dalam Jurnal Virology, Edisi 15

  Desember 2002, David Sanders berhasil menjinakkan cangkang luar virus

  Ebola sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pembawa gen kepada sel yang

  sakit (paru-paru). Meskipun demikian, kebanyakan virus bersifat

  merugikan terhadap kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan.

       Virus sangat dikenal sebagai penyebab penyakit infeksi pada

  manusia, hewan, dan tumbuhan. Sejauh ini tidak ada makhluk hidup yang

  tahan terhadap virus. Tiap virus secara khusus menyerang sel-sel tertentu

  dari inangnya. Virus yang menyebabkan selesma menyerang saluran

  pernapasan, virus campak menginfeksi kulit, virus hepatitis menginfeksi

  hati, dan virus rabies menyerang sel-sel saraf. Begitu juga yang terjadi

  pada penyakit AIDS (acquired immune deficiency syndrome), yaitu suatu

  penyakit yang mengakibatkan menurunnya daya tahan tubuh penderita

  penyakit tersebut disebabkan oleh virus HIV yang secara khusus

  menyerang sel darah putih. Tabel berikut ini memuat beberapa macam

  penyakit yang disebabkan oleh virus.




                                 196
     Selain manusia, virus juga menyebabkan kesengsaraan bagi hewan

dan tumbuhan. Tidak sedikit pula kerugian yang diderita peternak atau

petani akibat ternaknya yang sakit atau hasil panennya yang berkurang.

     Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi

genetika. Melalui terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat

dalam virus diubah menjadi gen baik (penyembuh) disebut vaksin.

Contohnya pembuatan vaksin polio, rabies, hepatitis B, influenza, cacar,

dan vaksin MMR (Measles, Mumps, Rubella) untuk cacar gondong, dan

campak.

     Pada umumnya virus bersifat rnerugikan. Virus sangat dikenal

sebagai penyebab penyakit infeksi pada manusia, hewan, dan tumbuhan.

Sejauh ini tidak ada makhluk hidup yang tahan terhadap virus. Tiap virus

secara khusus menyerang sel-sel tertentu dari inangnya. Virus dapat

menginfeksi tumbuhan, hewan, dan manusia sehingga menimbulkan

penyakit.


a. Penyakit pada tumbuhan yang disebabkan oleh virus


   1. Mosaik, penyakit yang menyebabkan bercak kuning pada daun

       tumbuhan seperti tembakau, kacang kedelai, tomat kentang dan

       beberapa jenis labu. Penyakit ini disebabkan oleh Tobacco Mozaic

       Virus (TMV). Mentimun (Cucumber Mozaic), buncis (Bean cane

       mozaic dan Bean mozaic), gandum (Wheat mozaic), tebu (Sugar

       cane mozaic). Virus TMV pada tanaman ditularkan secara mekanis




                               197
   atau melalui benih. Virus ini belum diketahui dapat ditularkan

   melalui vektor (serangga penular). Virus dapat bertahan dan

   bersifat infektif selama beberapa tahun. Virus bersifat sangat stabil

   dan mudah ditularkan dari benih ke pembibitan pada saat

   pengelolaan tanaman       secara mekanis     misalnya pada saat

   pemindahan bibit ke pertanaman. Gejala Serangan daun tanaman

   yang terserang menjadi berwarna belang hijau muda sampai hijau

   tua. Ukuran daun relatif lebih kecil dibandingkan dengan ukuran

   daun normal. Jika menyerang tanaman muda, pertumbuhan

   tanaman terhambat dan akhirnya kerdil.

2. Yellows, penyakit yang menyerang tumbuhan aster.

3. Daun menggulung, terjadi pada tembakau, kapas, dan lobak yang

   diserang virus TYMV.

4. Penyakit tungro (virus Tungro) pada tanaman padi. Tungro adalah

   penyakit virus pada padi yang biasanya terjadi pada fase

   pertumbuhan vegetatif dan menyebabkan tanaman tumbuh kerdil

   dan berkurangnya jumlah anakan. Pelepah dan helaian daun

   memendek dan daun yang terserang berwarna kuning sampai

   kuning-oranye. Daun muda sering berlurik atau strip berwarna

   hijau pucat sampai putih dengan panjang berbeda sejajar dengan

   tulang daun. Gejala mulai dari ujung daun yang lebih tua. Daun

   menguning berkurang bila daun yang lebih tua terinfeksi. Dua




                            198
      spesies wereng hijau Nephotettix malayanus dan N.virescens

      adalah serangga yang menyebarkan (vektor) virus tungro.

   5. Penyakit degenerasi pembuluh tapis pada jeruk (virus citrus vein

      phloem degeneration (CVPD). Virus ini dengan begitu cepat

      menyebar ditularkan serangga vektor Diaphorina Citri Kuwayana

      (Homoptera Psyllidae) atau masyarakat umum menyebutnya kutu

      loncat atau kutu putih.


b. Penyakit pada hewan yang disebabkan oleh virus

   1. Penyakit tetelo, yakni jenis penyakit yang menyerang bangsa

      unggas, terutama ayam. Penyebabnya adalah new castle disease

      virus (NCDV). Ayam yang terjangkit penyakit ini harus

      dimusnahkan karena dapat bertindak sebagai sumber pencemaran

      dan penular.diikuti oleh gangguan syaraf serta diare.

   2. Penyakit kuku dan mulut, yakni jenis penyakit yang menyerang

      ternak sapi dan kerbau. penyakit kuku dan mulut merupakan suatu

      penyakit yang disebabkan oleh virus yang mudah menyerang

      hewan ternak berkuku belah diantaranya sapi, kerbau, domba,

      kambing, dan babi. Penyebaran penyakit itu dapat disebabkan oleh

      beberapa hal diantaranya virus yang terbawa oleh angin,

      persinggungan badan dengan hewan ternak yang sudah terinveksi,

      bercampurnya hewan ternak dalam angkutan truk, serta pakan

      ternak yang mengandung virus. Penyakit kuku dan mulut

      mengakibatkan sariawan yang mengganggu kuku dan mulut


                                199
      sehingga ternak tidak nafsu makan selama hampir dua minggu,

      hingga berangsur kurus dan akhirnya mati.

   3. Penyakit kanker pada ayam oleh rous sarcoma virus (RSV).

   4. Penyakit rabies, yakni jenis penyakit yang menyerang anjing,

      kucing, dan monyet. Penyebabnya adalah Rhabdovirus. Penyakit

      anjing gila (rabies) adalah suatu penyakit menular yang akut,

      menyerang susunan syaraf pusat, disebabkan oleh virus rabies jenis

      Rhabdho virus yang dapat menyerang semua hewan berdarah

      panas dan manusia. Penyakit ini sangat ditakuti dan mengganggu

      ketentraman hidup manusia, karena apabila sekali gejala klinis

      penyakit rabies timbul maka biasanya diakhiri dengan kematian.

   5. Polyoma, penyebab tumor pada hewan.

   6. Adenovirus, penyebab tumor pada hewan tertentu.



c. Penyakit pada manusia yang disebabkan oleh virus


   1. Influenza




                        Gambar 95. Virus influenza




                             200
       Penyebab influenza adalah virus orthomyxovirus yang

  berbentuk seperti bola. Virus influenza ditularkan lewat udara dan

  masuk ke tubuh manusia melalui alat pernapasan. Virus influenza

  pada umumnya menyerang hanya pada sistem pernapasan.

  Terdapat tiga tipe serologi virus influenza, yaitu tipe A, B, dan C.

  Tipe A dapat menginfeksi manusia dan hewan, sedangkan B dan C

  hanya menginfeksi manusia. Gejala influenza adalah demam, sakit

  kepala, pegal linu otot, dan kehilangan nafsu makan, Orang yang

  terserang influenza biasanya akan sembuh dalam 3 sampai 7 hari.


       Penanggulangan virus ini telah diusahakan oleh beberapa ahli

  dengan pembuatan vaksin. pendekatan terbaru adalah dengan

  pemakaian mutan virus hidup vang dilemahkan untuk mendorong

  agar respon kekebalan tubuh meningkat.


       Pencegahan terhadap penyakit influenza adalah dengan

  menjaga daya tahan tubuh dan menghindari kontak dengan

  penderita influenza.


2. Campak


       Campak disebabkan oleh virus paramyxovirus yang tidak

  rnengandung enzim neurominidase.Gejala campak adalah demam

  tinggi, batuk, dan rasa nyeri di seluruh tubuh.




                           201
                       Gambar 96. paramyxovirus


     Di awal masa inkubasi, virus berlipat ganda di saluran

pernapasan atas. Di akhir masa inkubasi, virus menuju darah dan

beredar keseluruh bagian tubuh, terutama kulit.


3. Cacar air


         Cacar air disebabkan oleh virus Herpesvirus varicellae. Virus

   ini mempunvai DNA ganda dan menyerang sel diploid manusia.




             Gambar 97. Virus Herpesvirus varicellae




                            202
4. Hepatitis

           Hepatitis (pembengkakan hati) disebabkan oleh virus

   hepatitis. Ada 3 macam virus hepatitis yaitu hepatitis A, B, dau C

   (non-A,non-B). Gejalanya adalah demam, mual, dan muntah, serta

   perubahan warna kulit dan selaput lendir menjadi kuning. Virus

   hepatitis A cenderung menimbulkan hepatitis akut, sedangkan

   virus hepatitis B cenderung menimbulkan hepatitis kronis.




                        Gambar 98. Virus hepatitis

           Penderita hepatitis B mempunyai risiko menderita kanker

   hati. Penyakit ini dapat rnenular melalui minuman yang

   terkontaminasi, transfusi darah, dan penggunaan jarum suntik yang

   tidak steril.


5. Polio


           Polio disebabkan oleh poliovirus. Serangan poliovirus

   menyebabkan lumpuh bila virus menginfeksi selaput otak




                           203
  (meninges) dan merusak sel saraf yang berhubungan dengan saraf

  tepi.




                               Gambar 99. polio


          Virus ini menyerang anak - anak berusia antara 1 - 5 tahun .

  virus polio dapat hidup di air selama berbulan - bulan, sehingga

  dapat menginfeksi melalui air yang diminum. Dalam keadaan beku

  virus ini dapat ditularkan lewat lingkungan yang buruk, melalui

  makanan dan minuman. penularan dapat terjadi melalui alat makan

  bahkan melalui ludah.


6. Gondong


          Penyakit gondong disebabkan oleh paramyxovirus dapat

  hidup dijaringan otak , selaput otak, pankreas, testis, kelenjar

  parotid dan radang di hati. Penyakit gondong ditandai dengan

  pembengkakan di kelenjar parotid pada leher di bawah daun

  telinga. penularannya terjadi melalui kontak langsung dengan

  penderita melalui ludah, urin dan muntahan.




                            204
                     Gambar 100. gondong


7. AIDS


        AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) adalah

  penurunan sistem kekebalan tubuh yang disebabkan oleh virus HIV

  (Human Immunodeficiency Virus). Virus HIV adalah virus

  kompleks yang rnempunvai 2 molekul RNA di dalam intinya.

  Virus tersebut diduga kuat berasal dari virus kera afrika yang telah

  mengalami     mutasi.   Walaupun     AIDS     sangat    mematikan,

  penularannya tidak semudah penularan virus lain. Virus HIV tidak

  ditularkan melalui kontak biasa seperti jabat tangan, pelukan,

  batuk, bersin, peralatan makan dan mandi, asalkan tidak ada luka

  di kulit.




                    Gambar 101. Virus HIV



                          205
       Virus HIV dapat masuk ke dalam tubuh melalui luka di kulit

  atau selaput lendir. Penularannya dapat terjadi melalui hubungan

  seksual, transfusi darah, dan penggunaan jarum suntik yang tidak

  steril. Gejala awal ditandai oleh pembesaran nodus limfa. Penyakit

  yang umumnya diderita adalah pneumonia, diare, kanker,

  penurunan berat badan, dan gagal jantung. Pada penderita, virus

  HIV banyak terkonsentrasi di dalam darah dan cairan mani. Sekali

  virus menginfeksi penderita, virus akan tetap ada sepanjang hidup

  penderita.

8. Ebola

       Gejala awal vang ditimbulkan ebola mirip influenza, yaitu

  demam, menggigil, sakit kepala, nyeri otot, dan hilang nafsu

  makan.Gejala ini muncul setelah 3 hari terinfeksi. Setelah itu virus

  ebola mulai mereplikasikan dirinya. Virus ebola menyerang sel

  darah.


       Sebagai akibatnva sel darah yang mati akan menyumbat

  kapiler darah, mengakibatkan kulit memar, rnelepuh, dan

  seringkali larut seperti kertas basah.




                        Gambar 102. Virus ebola




                            206
         Pada hari ke-6, darah keluar dari mata, hidung, dan telinga.

   Selain itu penderita memuntahkan cairan hitam vang merupakan

   bagian jaringan dalam tubuh yang hancur.


         Pada hari ke-9, biasanva penderita akan mati. Ebola

   ditularkan melalui kontak langsung dengan cairan tubuh penderita

   ebola (darah, feses, urin, ludah, keringat). Sampai saat ini belum

   ada obat penyembuhnya.

         Virus ebola ditemukan pada tahun 1976 di Sudan dan Zaire.

   Habitatnya di alam belum diketahui, demikan pula bagaimana

   prosesnya menjadi epidemik. Virus ebola dapat hidup di atmosfer

   selama beberapa menit. kemudian akan mati oleh radiasi

   uliraviolet.

9. Herpes simplex

         Disebabkan oleh virus anggota suku Herpetoviridae, yang

   menyerang kulit dan selaput lendir. Virus herpes simplex dapat

   menyerang bayi, anak-anak, dan orang dewasa.

         Penyakit ini biasanya menyerang mata, bibir, mulut, kulit,

   alat kelamin, dan kadang - kadang otak. Infeksi pertama biasanya

   setempat dan cenderung hilang timbul. Virus masuk ke dalam

   tubuh melalui luka kecil. Pada bayi, virus sering ditularkan pada

   saat dilahirkan.




                           207
                       Gambar 103. Herpes simplex

        Selain itu virus juga ditularkan melalui hubungan seksual.

   Kecuali pada mata dan otak, gejala utama penyakit adalah timbul

   gelembung - gelembung kecil. Gelembung tersebut sangat mudah

   pecah. Infeksi pada alat kelamin diduga merupakan salah satu

   faktor penyebab tumor ganas di daerah genitalia tersebut.

10. Papilloma

        Disebabkan oleh salah satu virus yang diduga dapat

   menimbulkan tumor di kulit, alat kelamin, tenggorokan, dan

   saluran utama pernapasan.Infeksi terjadi melalui kontak langsung

   dan hubungan seksual dengan penderita.




                Gambar 104. Human papiloma virus



                           208
11. SARS (Severe Acute Respirotory Syndrome)

             Diduga disebabkan oleh virus Corona mamalia (golongan

    musang, rakun) yang mudah sekali bermutasi setiap terjadi

    replikasi.




                              Gambar 104. Virus SARS


             Gejala-gejala penyakit: suhu tubuh di atas 39oC, menggigil,

    kelelahan otot, batuk kering, sakit kepala, susah bernapas, dan

    diare.

12. Rabies

         Disebabkan oleh virus rabies. Rabies sebenarnya merupakan

   penyakit yang menyerang hewan, misalnya anjing, kucing, dan

   kelelawar      penghisap    darah.   Hewan    yang   terkena   dapat

   menunjukkan tingkah laku agresif ataupun kelumpuhan.

             Virus ditularkan pada manusia melalui gigitan binatang

   yang terinfeksi. Setelah masa inkubasi yang sangat bervariasi, dari

   13 hari sampai 2 tahun (rata-rata 20 - 60 hari), timbul gejaia



                              209
kesemutan di sekitar luka gigitan, gelisah, dan otot tegang.

Gangguan fungsi otak, seperti hilangnya kesadaran, terjadi kira -

kira satu minggu                                      kemudian,

Rabies    sering                                              kali

menyebabkan                                       kematian.




     Sebagai panduan tentang rabies, dapat dipakai teori dari

Vaughan sebagai berikut:


 Jika hewan yang menggigit tidak menunjukkan gejala rabies

   dalam waktu 5 - 7 hari setelah menggigit, dapat dianggap

   bahwa gigitan tidak mengandung virus rabies.

 Tidak semua hewan berpenyakit rabies mengeluarkan virus

   rabies dalam ludahnya.

 Gigitan kucing lebih berbahaya daripada gigitan anjing, karena

   kemungkinan adanya virus pada ludah kucing yang terinfeksi

   rabies lebih besar (90%) daripada anjing (45%). Pencegahan

   penyakit pada hewan dilakukan dengan cara vaksinasi.



                       210
F. PENCEGAHAN DAN PENGOBATAN TERHADAP SERANGAN

  VIRUS

       Sebagian besar virus masuk ke tubuh manusia melalui mulut dan

  hidung, sebagian melalui kulit yang luka. Sebenarnya di dalam tubuh kita

  ada system pertahanan yang dapat menyerang virus yang masuk. Jika ada

  virus yang masuk, tubuh akan segera menyerangnya dengan cara sebagai

  berikut.


  1. Cara yang pertama adalah sel darahputih atau fagosit akan segera

     memakan dan merusak virus.

  2. Cara yang kedua adalah tubuh menghasilkan molekul protein yang

     disebut antibody. Protein asing virus disebut antigen. Jika antigen

     masuk ke dalam tubuh, maka tubuh akan terpicu memproduksi

     antibody. Antibody ini sangat spesif dan hanya menyerang pada

     antigen yang memicunya.


       Karena biasanya memanipulasi mekanisme sel induknya untuk

  bereproduksi, virus sangat sulit untuk dibunuh. Metode pengobatan sejauh

  ini yang dianggap paling efektif adalah vaksinasi, untuk merangsang

  kekebalan alami tubuh terhadap proses infeksi, dan obat-obatan yang

  mengatasi gejala akibat infeksi virus.


       Penyembuhan penyakit akibat infeksi virus biasanya disalah-

  antisipasikan dengan penggunaan antibiotik, yang sama sekali tidak

  mempunyai     pengaruh     terhadap      kehidupan   virus.   Efek   samping



                                  211
       penggunaan antibiotik adalah resistansi bakteri terhadap antibiotik. Karena

       itulah diperlukan pemeriksaan lebih lanjut untuk memastikan apakah suatu

       penyakit disebabkan oleh bakteri atau virus.


Referensi

 Anonim. 2010. Fungi. Available on http://www.wikipedia.com
    Accessed on Oktober 20th,2010.

 Anonim. 2010. Jamur. Available on

       http://kambing.ui.ac.id/bebas/v12/sponsor/Sponsor-

       Pendamping/Praweda/Biologi/0024%20Bio%201-5a.html

    Accessed on Oktober 20th,2010.

 Anonim. 2010.Jamur. available on http://www.free.vlsm.org
    Accessed on Oktober 20th,2010.

 Anonim. 2010.Jamur. available on
     http://thesinau.blogspot.com/2008/12/klasifikasi-jamur.html

    Accessed on Oktober 20th,2010.

 Iddun, Kistinnah, dkk. 2009. Biologi 1. Jakarta: Cv. Putra Nugraha.

 Sulistyorini, A. 2009. Biologi 1. Jakarta : PT. Balai Pustaka.


 Irianto, Koes. 2007. Mikrobiologi (Menguak Dunia mikroorganisme).

   Bandung: CV Yrama Widya.

 Anonim. 2010.Jamur. available on http://www.wikipedia/wiki/virus.html

   Accessed on Oktober 20th,2010.

 Anonim. 2010. Virus. available on

   http://www.squhart.blogspot.com/2010/06/biologi-virus.html


                                       212
   Accessed on Oktober 20th,2010.


 Anonim. 2010. Virus. available on http://www.organisasi.org/jenis-macam-

   daur-infeksi-virus.html


   Accessed on Oktober 20th,2010.


 Anonim. 2010. Virus. available on http://anneahira.com/pencegahan-penyakit


   Accessed on Oktober 20th,2010.


 Anonim.      2010.    Virus.   available   on    http://kambing.uc.id/biologi-
   virus/007%Bio-1-2a.htm

   Accessed on Oktober 20th,2010.




                                     213
                                    BAB VIII

                                 ANTIBIOTIK

        Kemampuan suatu terapi antimikrobial sangat bergantung kepada obat,

pejamu, dan agen penginfeksi. Namun dalam keadaan klinik hal ini sangat sulit

untuk diprediksi mengingat kompleksnya interaksi yang terjadi di antara

ketiganya. Namun pemilihan obat yang sesuai dengan dosis yang sepadan sangat

berperan dalam menentukan keberhasilan terapi dan menghindari timbulnya

resistansi agen penginfeksi.


       Antibiotik adalah segolongan senyawa, baik alami maupun sintetik, yang

mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu proses biokimia di dalam

organisme, khususnya dalam proses infeksi oleh bakteri.[            Literatur lain

mendefinisikan antibiotik sebagai substansi yang bahkan di dalam konsentrasi

rendah dapat menghambat pertumbuhan dan reproduksi bakteri dan fungi.

Berdasarkan sifatnya (daya hancurnya) antibiotik dibagi menjadi dua:


1. Antibiotik yang bersifat bakterisidal, yaitu antibiotik yang bersifat destruktif

   terhadap bakteri.

2. Antibiotik yang bersifat bakteriostatik, yaitu antibiotik yang bekerja

   menghambat pertumbuhan atau multiplikasi bakteri.


   Cara yang ditempuh oleh antibiotik dalam menekan bakteri dapat bermacam-

macam, namun dengan tujuan yang sama yaitu untuk menghambat perkembangan

bakteri. Oleh karena itu mekanisme kerja antibiotik dalam menghambat proses



                                       214
biokimia di dalam organisme dapat dijadikan dasar untuk mengklasifikasikan

antibiotik sebagai berikut


KLASIFIKASI ANTIBIOTIK


1. Antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel bakteri. Yang termasuk ke

   dalam     golongan      ini    adalah      Beta-laktam,   Penicillin,   Polypeptida,

   Cephalosporin, Ampicillin, Oxasilin.


     a) Beta-laktam menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara berikatan

         pada      enzim      DD-transpeptidase      yang    memperantarai        dinding

         peptidoglikan bakteri, sehingga dengan demikian akan melemahkan

         dinding     sel     bakteri   Hal    ini   mengakibatkan     sitolisis   karena

         ketidakseimbangan tekanan osmotis, serta pengaktifan hidrolase dan

         autolysins yang mencerna dinding peptidoglikan yang sudah terbentuk

         sebelumnya. Namun Beta-laktam (dan Penicillin) hanya efektif terhadap

         bakteri gram positif, sebab keberadaan membran terluar (outer

         membran) yang terdapat pada bakteri gram negatif membuatnya tak

         mampu menembus dinding peptidoglikan.


     b) Penicillin meliputi natural Penicillin, Penicillin G dan Penicillin V,

         merupakan antibiotik bakterisidal yang menghambat sintesis dinding sel

         dan digunakan untuk penyakit-penyakit seperti sifilis, listeria, atau alergi

         bakteri gram positif/Staphilococcus/Streptococcus. Namun karena

         Penicillin merupakan jenis antibiotik pertama sehingga paling lama



                                             215
    digunakan telah membawa dampak resistansi bakteri terhadap antibiotik

    ini. Namun demikian Penicillin tetap digunakan selain karena harganya

    yang murah juga produksinya yang mudah.




                    Gambar 106. Mekanisme pennicilin


c   Polypeptida meliputi Bacitracin, Polymixin B dan Vancomycin.

    Ketiganya bersifat bakterisidal. Bacitracin dan Vancomycin sama-sama

    menghambat sintesis dinding sel. Bacitracin digunakan untuk bakteri

    gram positif, sedangkan Vancomycin digunakan untuk bakteri

    Staphilococcus dan Streptococcus. Adapun Polymixin B digunakan

    untuk bakteri gram negatif.


d   Cephalosporin (masih segolongan dengan Beta-laktam) memiliki

    mekanisme kerja yang hampir sama yaitu dengan menghambat sintesis

    peptidoglikan dinding sel bakteri. Normalnya sintesis dinding sel ini

    diperantarai oleh PBP (Penicillin Binding Protein) yang akan berikatan

    dengan D-alanin-D-alanin, terutama untuk membentuk jembatan




                                  216
        peptidoglikan. Namun keberadaan antibiotik akan membuat PBP

        berikatan dengannya sehingga sintesis dinding peptidoglikan menjadi

        terhambat.


    e) Ampicillin memiliki mekanisme yang sama dalam penghancuran

        dinding peptidoglikan, hanya saja Ampicillin mampu berpenetrasi

        kepada bakteri gram positif dan gram negatif. Hal ini disebabkan

        keberadaan gugus amino pada Ampicillin, sehingga membuatnya

        mampu menembus membran terluar (outer membran) pada bakteri gram

        negatif.


    f) Penicillin jenis lain, seperti Methicillin dan Oxacillin, merupakan

        antibiotik bakterisidal yang digunakan untuk menghambat sintesis

        dinding sel bakteri. Penggunaan Methicillin dan Oxacillin biasanya

        untuk bakteri gram positif yang telah membentuk kekebalan (resistansi)

        terhadap antibiotik dari golongan Beta-laktam.


    g) Antibiotik jenis inhibitor sintesis dinding sel lain memiliki spektrum

        sasaran yang lebih luas, yaitu Carbapenems, Imipenem, Meropenem.

        Ketiganya bersifat bakterisidal.


2. Antibiotik yang menghambat transkripsi dan replikasi. Yang termasuk ke

   dalam golongan ini adalah Quinolone, Rifampicin, Actinomycin D, Nalidixic

   acid, Lincosamides, Metronidazole.




                                        217
   a) Quinolone         merupakan    antibiotik   bakterisidal   yang   menghambat

      pertumbuhan bakteri dengan cara masuk melalui porins dan menyerang

      DNA girase dan topoisomerase sehingga dengan demikian akan

      menghambat replikasi dan transkripsi DNA. Quinolone lazim digunakan

      untuk infeksi traktus urinarius.

   b) Rifampicin (Rifampin) merupakan antibiotik bakterisidal yang bekerja

      dengan cara berikatan dengan β-subunit dari RNA polymerase sehingga

      menghambat transkripsi RNA dan pada akhirnya sintesis protein.

      Rifampicin umumnya menyerang bakteri spesies Mycobacterum.

   c) Nalidixic     acid    merupakan     antibiotik   bakterisidal   yang   memiliki

      mekanisme kerja yang sama dengan Quinolone, namun Nalidixic acid

      banyak digunakan untuk penyakit demam tipus.

   d) Lincosamides merupakan antibiotik yang berikatan pada subunit 50S dan

      banyak digunakan untuk bakteri gram positif, anaeroba Pseudomemranous

      colitis. Contoh dari golongan Lincosamides adalah Clindamycin.

   e) Metronidazole merupakan antibiotik bakterisidal diaktifkan oleh anaeroba

      dan berefek menghambat sintesis DNA.



3. Antibiotik yang menghambat sintesis protein. Yang termasuk ke dalam

   golongan       ini    adalah     Macrolide,     Aminoglycoside,      Tetracycline,

   Chloramphenicol, Kanamycin, Oxytetracycline.

   a) Macrolide, meliputi Erythromycin dan Azithromycin, menghambat

       pertumbuhan bakteri dengan cara berikatan pada subunit 50S ribosom,



                                         218
   sehingga dengan demikian akan menghambat translokasi peptidil tRNA

   yang   diperlukan   untuk    sintesis   protein.   Peristiwa   ini   bersifat

   bakteriostatis, namun dalam konsentrasi tinggi hal ini dapat bersifat

   bakteriosidal. Macrolide biasanya menumpuk pada leukosit dan akan

   dihantarkan ke tempat terjadinya infeksi. Macrolide biasanya digunakan

   untuk Diphteria, Legionella mycoplasma, dan Haemophilus.

b) Aminoglycoside meliputi Streptomycin, Neomycin, dan Gentamycin,

   merupakan antibiotik bakterisidal yang berikatan dengan subunit 30S/50S

   sehingga menghambat sintesis protein. Namun antibiotik jenis ini hanya

   berpengaruh terhadap bakteri gram negatif.




                 Gambar 106. Mekanisme kerja aminoglycoside


c) Tetracycline merupakan antibiotik bakteriostatis yang berikatan dengan

   subunit ribosomal 16S-30S dan mencegah pengikatan aminoasil-tRNA

   dari situs A pada ribosom, sehingga dengan demikian akan menghambat

   translasi protein. Namun antibiotik jenis ini memiliki efek samping yaitu




                                  219
        menyebabkan gigi menjadi berwarna dan dampaknya terhadap ginjal dan

        hati.

     d) Chloramphenicol merupakan antibiotik bakteriostatis yang menghambat

        sintesis protein dan biasanya digunakan pada penyakit akibat kuman

        Salmonella.

4.   Antibiotik yang menghambat fungsi membran sel. Contohnya antara lain

     Ionimycin dan Valinomycin. Ionomycin bekerja dengan meningkatkan kadar

     kalsium intrasel sehingga mengganggu kesetimbangan osmosis dan

     menyebabkan kebocoran sel.

5.   Antibiotik yang menghambat bersifat antimetabolit. Yang termasuk ke dalam

     golongan ini adalah Sulfa atau Sulfonamide, Trimetophrim, Azaserine.

     a) Pada bakteri, Sulfonamide bekerja dengan bertindak sebagai inhibitor

        kompetitif terhadap enzim dihidropteroate sintetase (DHPS). Dengan

        dihambatnya enzim DHPS ini menyebabkan tidak terbentuknya asam

        tetrahidrofolat bagi bakteri. Tetrahidrofolat merupakan bentuk aktif asam

        folat, di mana fungsinya adalah untuk berbagai peran biologis di

        antaranya dalam produksi dan pemeliharaan sel serta sintesis DNA dan

        protein. Biasanya Sulfonamide digunakan untuk penyakit Neiserria

        meningitis.

     b) Trimetophrim juga menghambat pembentukan DNA dan protein melalui

        penghambatan     metabolisme,    hanya   mekanismenya     berbeda    dari

        Sulfonamide. Trimetophrim akan menghambat enzim dihidrofolate




                                        220
         reduktase yang seyogyanya dibutuhkan untuk mengubah dihidrofolat

         (DHF) menjadi tetrahidrofolat (THF).

     c) Azaserine (O-diazo-asetyl-I-serine) merupakan antibiotik yang dikenal

         sebagai purin-antagonis dan analog-glutamin. Azaserin mengganggu

         jalannya metabolisme bakteri dengan cara berikatan dengan situs yang

         berhubungan sintesis glutamin, sehingga mengganggu pembentukan

         glutamin yang merupakan salah satu asam amino dalam protein.


              Yang perlu diperhatikan dalam pemberian antibiotik adalah dosis serta

         jenis antibiotik yang diberikan haruslah tepat. Jika antibiotik diberikan

         dalam jenis yang kurang efektif atau dosis yang tanggung maka yang

         terjadi adalah bakteri tidak akan mati melainkan mengalami mutasi atau

         membentuk kekebalan terhadap antibiotik tersebut.


FAKTOR-FAKTOR ANTIBIOTIK


a.   Efek Sinergistik


        Efek sinergis terjadi bila campuran obat atau obat-obatan yang diberikan

     bersama menimbulkan efek yang merupakan jumlah dari efek masing-masing

     obat secara terpisah pada pasien atau menghasilkan efek yang lebih besar dari

     sekedar efek aditif saja terhadap kuman tertentu (Anief, 2005). Kombinasi ini

     bermanfaat untuk infeksi Pseudomonas pada pasien neutropenia. Secara in

     vitro,    kombinasi    karbenisilin   atau   tikarsilin   dengan   aminoglikosid

     menghasilkan efek sinergisme. Dengan aminogliksid saja misalnya



                                           221
     gentamisin, infeksi seringkali tidak teratasi. penambahan karbenisilin sangat

     mempertinggi angka penyembuhan (Ganiswarna, 2005). Contoh lainnya

     adalah kombinasi Klavulanat dengan Amoksisilin (Aslam, 2003).


         Kombinasi yang tepat dapat memberi manfaat klinik yang besar. Terapi

     kombinasi yang tidak terarah dapat meningktakan efek samping dan biaya.

     Meskipun data secara in vitro memperlihatkan efek sinergis, secara klinis

     manfaat ini hanya terlihat pada pengobatan endokarditis bacterial dan pada

     infeksi yang dialami pasien dengan neutropenia (Ganiswarna, 2005).


b.   Interaksi Obat


         Adalah suatu fenomena yang terjadi bila efek suatu obat dimodifikasi oleh

     obat-obat lain yang tidak sama atau efeknya sama dan diberikan sebelum atau

     bersama-sama. Contohnya:


     -     Warfarin dengan Rifampisin


     -     Al, Fe, Mg dan Ca ion menghambat absorbsi Tetrasiklin, karena

          terbentuk khelat dan mempengaruhi efek pada kelarutan Tetrasiklin

          (Anief, 2005)


     -    Antibiotika yang bakteriostatik bila dikombinasikan dengan antibiotika

          yang bakterisidal kemungkinan berefek antagonistic (Aslam, 2003).


          Interaksi obat meningkat pada pasien lanjut usia, karena kemungkinan

     banyaknya jenis obat yang diminum bersamaan pada pasien lanjut usia


                                        222
mengingat banyaknya faktor fisiologis yang menurun seperti menurunnya

fungsi ginjal yang berakibat menurunnya klirens obat oleh karena beberapa

antibiotika terutama diekskresi melalui ginjal, penyesuaian dosis dan

monitoring kadar obat dalam serum diperlukan untuk obat-obat tertentu pada

usia lanjut (Aslam, 2003).


a. Pertimbangan Efek Samping terhadap Keadaan Tertentu


        Efek samping adalah efek suatu obat yang tidak diinginkan untuk

   tujuan terapi dengan dosis yang dianjurkan. Obat yang ideal adalah obat

   yang bekerja cepat, selektif untuk waktu tertentu dan hanya berkhasiat

   terhadap penyakit tertentu tanpa aktivitas lain (Anief, 2005).


        Sebagai contoh pada penggunaan antibiotik spektrum luas akan

   mengganggu bakteri usus yang membuat vitamin sehingga terjadi

   defisiensi vitamin, maka pengobatan perlu ditambah Vitamin B Kompleks

   (Anief, 2005).


   a. Biaya


      Bila    memperhitungkan      biaya,   lebih   tepat   menghitung   biaya

      pengobatan total daripada unit cost per dosis. Biaya pengobatan untuk

      pasien lanjut usia biasanya lebih besar. Hal ini disebabkan oleh

      bertambahnya biaya lain seperti biaya untuk pemberian intravena,

      monitoring kadar obat dalam darah, monitoring fungsi ginjal dan biaya

      untuk mengatasi efek samping obat (Aslam, 2003).


                                   223
       b. Kepatuhan Pasien

           Kebanyakan pasien lebih patuh pada pengobatan jangka pendek dan

           dosis sekali sehari. Sedangkan pada terapi antibiotika, sangat jarang

           ditemui pengobatan jangka pendek mengingat untuk mengantisipasi

           terjadinya resistensi yang mungkin dapat timbul. Oleh sebab itu, terapi

           antibiotika yang sempurna pada akhirnya ditentukan oleh kepatuhan

           pasien itu sendiri (Aslam, 2003).


PENGGUNAAN ANTIBIOTIC


       Tentunya saat kita terinfeksi bakteri. Yang perlu diingat bahwa infeksi

bakteri dengan infeksi virus berbeda. Sedikit perbedaannya bisa dilihat digambar

berikut:




                       Gambar 107. Perbedaan infeksi bakteri dan virus




                                       224
       Bakteri merupakan salah satu makluk yang paling kuat daya hidupnya

(meskipun usianya pendek). Bakteri memiliki alat bertahan hidup, dengan cara,

mudah sekali beradaptasi terhadap lingkungan yang tidak menguntungkan bakteri.

Dalam bahasa Ilmiahnya, alat tersebut disebut plasmid, yakni suatu DNA sirkuler

yang mampu bermutasi pada urutan basa nukleotidanya. akibat mutasi tersebut ,

berpengaruh terhadap sintesis protein/enzim yang dimiliki oleh bakteri. Perubahan

bentuk enzim/protein ini biasanya dipicu oleh ketidakmenguntungkannya

lingkungan    (baik   lingkungan    merusak/membunuh        maupun     menghambat

pertumbuhan) sehingga bakteri harus membuat dirinya enjoy dengan lingkungan

itu atau dia akan mati. Salah satu faktor dari lingkungan tersebut adalah antibiotik.

Mekanisme kerja antibiotik seperti merusak dinding sel bakteri, menghambat

enzim pembentukan protein , dan lain sebagainya merupakan pengganggu

kehidupan bakteri).


       Oleh karena itu, bakteri diciptakan Allah agar mempunyai suatu sistem

dimana dia akan mempelajari kondisi lingkungan dan mengubahnya dalam bentuk

kode lalu diingat – ingatnya (dalam artian mutasi), diekspresikan melalui

perubahan urutan basa nukleotida pada plasmid.




                                        225
Bakteri memiliki enzim baru maupun enzim modifikasi yang dapat:


1. merusak antibiotik ketika antibiotik masuk ke dalam cell bakteri

2. menempel di antibiotik sehingga merubah konformasi/bentuk dari antibiotik.

    berakibat antibiotik tidak aktif

3. Ketika antibiotik masuk, maka akan di keluarkan lagi oleh enzim – enzym

    melalui pompa efflux sebelum antibiotik berefek pada cell bakteri.


JENIS-JENIS BAKTERI


        MRSA (methicillin-resistant Staphylococcus aureus) adalah jenis bakteri

Staph ditemukan pada kulit dan dalam hidung ataupun pada lipatan kulit

lainnyayang resisten terhadap antibiotik yaitu kemampuan untuk menolak

antibiotik.




                                       Gambar 109. MRSA




                                          226
Lebih dari 90.000 orang Amerika mendapatkan infeksi yang mematikan dari

MRSA setiap tahun dan pada tahun 2005, hampir 19.000 orang Amerika

meninggal karena infeksi MRSA. Kematian lebih terkait dengan infeksi MRSA

dari AIDS, kenapa ?? karena MRSA lebih mematikan daripada AIDS.




                        Gambar 110.Struktur virus AIDS


Bakteri ini masuk jika ditubuh kita ada luka yang terbuka misalnya, teriris pisau ,

tergores. yang menyebabkan bakteri ini akan masuk kedalam tubuh kita melalui

luka tersebut.bakteri ini tahan terhadap antibiotik.jika pemberian antibiotik yang

salah maka akan membunuh bakteri yang baik yang ada di dalam tubuh kita, dan

sebaliknya bakteri ini akan meregenerasi dan menulari bakteri yang lainnya.




                                       227
Jika sudah fatal bakteri ini akan memakan daging,otot kita,bahkan jika sudah

menjalar lebih parah maka akan menyerang organ vital seperti menggrogoti

jantung,paru-paru,hati dll.


    Gejala awal pada bakteri ini, yaitu:

    Kulit yang terinfeksi Memerah.

    Bengkak.

    Kulit menjadi Lembek.

    Panas Tinggi.

    Merasakan sakit hebat pada titik tertentu.


    Pencegahannya :


     sering cuci tangan.

     rajin mandi.

     jaga untuk diri sendiri – Jangan berbagi barang pribadi, seperti handuk atau

     pisau cukur, yang bersentuhan dengan kulit telanjang.


Desinfektan


      Desinfektan didefinisikan sebagai bahan kimia atau pengaruh fisika yang

digunakan untuk mencegah terjadinya infeksi atau pencemaran jasad renik seperti

bakteri   dan   virus,   juga   untuk      membunuh   atau   menurunkan   jumlah

mikroorganisme atau kuman penyakit lainnya. Sedangkan antiseptik didefinisikan

sebagai bahan kimia yang dapat menghambat atau membunuh pertumbuhan jasad

renik seperti bakteri, jamur dan lain-lain pada jaringan hidup. Bahan desinfektan


                                        228
dapat digunakan untuk proses desinfeksi tangan, lantai, ruangan, peralatan dan

pakaian.


        Pada dasarnya ada persamaan jenis bahan kimia yang digunakan sebagai

antiseptik dan desinfektan. Tetapi tidak semua bahan desinfektan adalah bahan

antiseptik karena adanya batasan dalam penggunaan antiseptik. Antiseptik

tersebut harus memiliki sifat tidak merusak jaringan tubuh atau tidak bersifat

keras. Terkadang penambahan bahan desinfektan juga dijadikan sebagai salah satu

cara dalam proses sterilisasi, yaitu proses pembebasan kuman. Tetapi pada

kenyataannya tidak semua bahan desinfektan dapat berfungsi sebagai bahan dalam

proses sterilisasi.


        Bahan kimia tertentu merupakan zat aktif dalam proses desinfeksi dan

sangat menentukan efektivitas dan fungsi serta target mikroorganime yang akan

dimatikan. Dalam proses desinfeksi sebenarnya dikenal dua cara, cara fisik

(pemanasan) dan cara kimia (penambahan bahan kimia). Dalam tulisan ini hanya

difokuskan kepada cara kimia, khususnya jenis-jenis bahan kimia yang digunakan

serta aplikasinya.


        Banyak bahan kimia yang dapat berfungsi sebagai desinfektan, tetapi

umumnya dikelompokkan ke dalam golongan aldehid atau golongan pereduksi,

yaitu bahan kimia yang mengandung gugus -COH; golongan alkohol, yaitu

senyawa kimia yang mengandung gugus -OH; golongan halogen atau senyawa

terhalogenasi, yaitu senyawa kimia golongan halogen atau yang mengandung




                                     229
gugus -X; golongan fenol dan fenol terhalogenasi, golongan garam amonium

kuarterner, golongan pengoksidasi, dan golongan biguanida.


       Telah dilakukan perbandingan koefisien fenol turunan aldehid (formalin

dan glutaraldehid) dan halogen (iodium dan hipoklorit) terhadap mikroorganisme

Staphylococcus aureus dan Salmonella typhi yang resisten terhadap ampisilin

dengan tujuan untuk mengetahui keefektifan dari disinfektan turunan aldehid dan

halogen yang dibandingkan dengan fenol dengan metode uji koefisien fenol .

Fenol digunakan sebagai kontrol positif, aquadest sebagai kontrol negatif dan

larutan aldehid dan halogen dalam pengenceran 1 : 100 sampai 1 : 500 dicampur

dengan suspensi bakteri Staphylococcus aureus dan Salmonella typhi resisten

ampisilin yang telah diinokulum, keburaman pada tabung pengenceran

menandakan bakteri masih dapat tumbuh. Nilai koefisien fenol dihitung dengan

cara membandingkan aktivitas suatu larutan fenol dengan pengenceran tertentu

yang sedang diuji. Hasil dari uji koefisien fenol menunjukan bahwa disinfektan

turunan aldehid dan halogen lebih efektif membunuh bakteri Staphylococcus

aureus dengan nilai koefisien fenol 3,57 ; 5,71 ; 2,14 ; 2,14 berturut-turut untuk

formalin, glutaraldehid, iodium dan hipoklorit, begitu juga dengan bakteri

Salmonella typhi, disinfektan aldehid dan halogen masih lebih efektif dengan nilai

koefisien fenol 1,81 ; 2,72 ; 2,27 dan 2,27 berturut-turut untuk formalin,

glutaraldehid, iodium dan hipoklorit.




                                        230
Disinfeksi dan antiseptik


        Desinfeksi adalah membunuh mikroorganisme penyebab penyakit dengan

bahan kimia atau secara fisik, hal ini dapat mengurangi kemungkinan terjadi

infeksi dengan jalam membunuh mikroorganisme patogen. Disinfektan yang tidak

berbahaya bagi permukaan tubuh dapat digunakan dan bahan ini dinamakan

antiseptik.


        Antiseptik adalah zat yang dapat menghambat atau menghancurkan

mikroorganisme pada jaringan hidup, sedang desinfeksi digunakan pada benda

mati. Desinfektan dapat pula digunakan sebagai antiseptik atau sebaliknya

tergantung dari toksisitasnya.


        Sebelum dilakukan desinfeksi, penting untuk membersihkan alat-alat

tersebut dari debris organik dan bahan-bahan berminyak karena dapat

menghambat proses disinfeksi.


     Macam-macam desinfektan yang digunakan:


1.   Alkohol

     Etil alkohol atau propil alkohol pada air digunakan untuk mendesinfeksi

     kulit. Alkohol yang dicampur dengan aldehid digunakan dalam bidang

     kedokteran gigi unguk mendesinfeksi permukaan, namun ADA tidak

     menganjurkkan pemakaian alkohol untuk mendesinfeksi permukaan oleh

     karena cepat menguap tanpa meninggalkan efek sisa.




                                     231
2.   Aldehid

     Glutaraldehid merupakan salah satu desinfektan yang populer pada

     kedokteran gigi, baik tunggal maupun dalam bentuk kombinasi. Aldehid

     merupakan desinfektan yang kuat. Glutaraldehid 2% dapat dipakai untuk

     mendesinfeksi alat-alat yang tidak dapat disterilkan, diulas dengan kasa steril

     kemudian diulas kembali dengan kasa steril yang dibasahi dengan akuades,

     karena glutaraldehid yang tersisa pada instrumen dapat mengiritasi

     kulit/mukosa, operator harus memakai masker, kacamata pelindung dan

     sarung tangan heavy duty. Larutan glutaraldehid 2% efektif terhadap bakteri

     vegetatif seperti M. tuberculosis, fungi, dan virus akan mati dalam waktu 10-

     20 menit, sedang spora baru alan mati setelah 10 jam.

3.   Biguanid

     Klorheksidin merupakan contoh dari biguanid yang digunakan secara luas

     dalam bidang kedokteran gigi sebagai antiseptik dan kontrok plak, misalnya

     0,4% larutan pada detergen digunakan pada surgical scrub (Hibiscrub), 0,2%

     klorheksidin glukonat pada larutan air digunakan sebagai bahan antiplak

     (Corsodyl) dan pada konsentrasi lebih tinggi 2% digunakan sebagai

     desinfeksi geligi tiruan. Zat ini sangat aktif terhadap bakteri Gram(+) maupun

     Gram(-). Efektivitasnya pada rongga mulut terutama disebabkan oleh

     absorpsinya pada hidroksiapatit dan salivary mucus.

4.   Senyawa halogen. Hipoklorit dan povidon-iodin adalah zat oksidasi dan

     melepaskan ion halide. Walaupun murah dan efektif, zat ini dapat




                                        232
     menyebabkan karat pada logam dan cepat diinaktifkan oleh bahan organik

     (misalnya Chloros, Domestos, dan Betadine).

5.   Fenol

     Larutan jernih, tidak mengiritasi kulit dan dapat digunakan untuk

     membersihkan alat yang terkontaminasi oleh karena tidak dapat dirusak oleh

     zat organik. Zat ini bersifat virusidal dan sporosidal yang lemah. Namun

     karena sebagian besar bakteri dapat dibunuh oleh zat ini, banyak digunakan

     di rumah sakit dan laboratorium.

6.   Klorsilenol

     Klorsilenol merupakan larutan yang tidak mengiritasi dan banyak digunakan

     sebagai antiseptik, aktifitasnya rendah terhadap banyak bakteri dan

     penggunaannya terbatas sebagai desinfektan (misalnya Dettol).


Desinfeksi permukaan


        Disinfektan dapat membunuh mikroorganisme patogen pada benda mati.

Disinfektan dibedakan menurut kemampuannya membunuh beberapa kelompok

mikroorganisme, disinfektan “tingkat tinggi” dapat membunuh virus seperti virus

influenza dan herpes, tetapi tidak dapat membunuh virus polio, hepatitis B atau

M. tuberculosis.


     Untuk mendesinfeksi permukaan dapat dipakai salah satu dari tiga desinfektan

seperti iodophor, derivate fenol atau sodium hipokrit :




                                        233
      Iodophor dilarutkan menurut petunjuk pabrik. Zat ini harus dilarutkan baru

       setiap hari dengan akuades. Dalam bentuk larutan, desinfektan ini tetap

       efektif namun kurang efektif bagi kain atau bahan plastik.

      Derivat fenol (O-fenil fenol 9% dan O-bensil-P klorofenol 1%) dilarutkan

       dengan perbandingan 1 : 32 dan larutan tersebut tetap stabil untuk waktu

       60 hari. Keuntungannya adalah “efek tinggal” dan kurang menyebabkan

       perubahan warna pada instrumen atau permukaan keras.

      Sodium hipoklorit (bahan pemutih pakaian) yang dilarutkan dengan

       perbandingan 1 : 10 hingga 1 : 100, harganya murah dan sangat efektif.

       Harus hati-hati untuk beberapa jenis logam karena bersifat korosif,

       terutama untuk aluminium. Kekurangannya yaitu menyebabkan pemutihan

       pada pakaian dan menyebabkan baru ruangan seperti kolam renang.


   Untuk mendesinfeksi permukaan, umumnya dapat dipakai satu dari tiga

desinfektan diatas. Tiap desinfektan tersebut memiliki efektifitas “tingkat

menengah” bila permukaan tersebut dibiarkan basah untuk waktu 10 menit.


Referensi :


http://www.thirteen.org/…/ sci_bacteria/org.html


Lud Waluyo., 2008. Teknik dan Metode Dasar dalam Mikrobiologi. UPT

Penerbitan Universitas Muhammadiyah Malang : Malang


Dr. Ani M.Hasan, M.Pd., 2006. Mikrobiologi Dasar. BMT Nurul Jannah :

Gorontalo


                                       234
                                      BAB IX


             MIKROBIOLOGI UDARA,AIR DAN INDUSTRI


IX.1   Mikrobiologi udara

              Mikrobiologi yang berada di udara bersifat sementara, udara bukan

       merupakan medium tempat mikroba tumbuh tetapi merupakan pembawa

       bahan partikulat, debu dan tetesan air yang semuanya sangat mungkin

       dimuati oleh mikroba.


              Mikroorganisme yang terdapat di udara ini dapat menyebabkan

       penyakit kepada manusia seperti penyakit saluran pernapasan dan penyakit

       kulit bahkan bisa menyebabkan penyakit saluran pencernaan seperti diare.

       Oleh sebab itu timbulah usaha manusia untuk mengendalikan penyakit

       yang disebarkan melalui udara ini seperti adanya usaha untuk imunisasi,

       teknik desinfektan udara dan lain-lain.


        JENIS-JENIS MIKROORGANISME UDARA

                  Umumnya mikroorganisme yang terdapat di udara adalah

          mikroorganisme kontaminan yang bersifat patogen.


           BAKTERI

              1. Bacillus

                      Merupakan bakteri yang hidup saprofit ditanah, air, udara

                  dan tumbuh-tumbuhan. Bakteri ini dapat menyebabkan

                  penyakit     pada      manusia    dengan     fungsi     imun

                  terganggu.(Jawetz,1998)


                                       235
2. Sterptococcus pyogenes

       Merupakan bakteri yang bersifat aerotoleran dan hidup

   sebagai saprofit dan parasit pada manusia. Dapat menyebabkan

   infeksi saluran pernapasan atas karena penularannya melalui

   udara.(Unus S,1995 dan Jawetz,1998)


           3. Staphylococcus aureus


       Merupakan bakteri yang hidup sebagai flora normal pada

   kulit dan selaput mukosa tetapi juga dapat bersifat patogen

   yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia serta dapat

   ditularkan melalui udara.(Jawetz,1998)


4. Bordetella pertusis

       Merupakan bakteri yang dapat ditularkan melalui udara dan

   dapat      menyebabkan           penyakit     pertusis/    batuk

   rejan.(Jawetz,1998)


5. Corynebacterium diptheria

       Merupakan bakteri patogen yang ditularkan melalui udara

   dan dapat menyebabkan penyakit dipetri.(Jawetz,1998)


6. Sterptococcus pneumonia

       Merupakan bakteri yang dapat menyebabkan penyakit

   pneumonia     dan     biasanya    merupakan    penyakit   infeksi

   pernapasan    yang    lanjut.    Sehingga   dapat   menyebabkan

   kematian.(Sleigh DJ,1994 dan Jawetz,1998)


                         236
7. Mycobacterium tuberculosis

      Merupakan bakteri yang dapat menyebabkan penyakit

   tuberkulosis yang dapat ditularkan melalui udara baik secara

   langsung maupun tidak langsung


8. Legionella pneumophili

      Merupakan bakteri yang sering terdapat pada pendingin

   ruangan (AC), pancuran mandi dan dapat pula ditularkan

   melalui udara.(Jawetz,1998)


9. Psudomonas

      Merupakan bakteri yang ditemukan secara luas ditanah, air,

   tumbuhan dan hewan. Biasanya terdapat dilingkungan yang

   lembab, di rumah sakit dan bersifat sebagai flora normal dan

   saprofit pada manusia. Bakteri ini dapat menyebabkan penyakit

   pada manusia apabila keadaan imun menurun.(Jawetz,1998)


 VIRUS

   1. Adenovirus

             Adenovirus      menginfeksi   sel-sel   epitel   faring,

      selaput mata, usus kecil, dan kadang-kadang sistem organ

      lainnya. Biasanya virus ini tidak sampai menyebar di luar

      daerah getah bening.




                      237
  2. Rinovirus

            Rinovirus adalah virus selesma. Virus ini biasanya

     di isolasi dari hidung dan tenggorok, dan jarang sekali dari

     tinja. Virus-virus ini serta koronavirus dan beberapa

     reovirus,adenovirus,enterovirus,virus      parainfluenza,dan

     virus influenza menyebabkan penyakit infeksi saluran

     napas bagian atas termasuk selesma.


  3. Ortomikrovirus (virus influenza)

            Merupakan        virus   penyebab   influenza    yang

     berbentuk seperti partikel-partikel bulat dan inti RNAnya

     memiliki simetris heliks dapat menyebabkan influenza.


            Virus Sintisium pernapasan (RVS: Respiratory

     Syntical Virus)


            Merupakan virus yang dapat menyebabkan kasus

     bronkitis dan pneumoni pada 6 bulan pertama kehidupan.

     Tetapi pada orang dewasa hanya mengakibatkan infeksi

     ringan saluran pernapasan atas.


 JAMUR

  1. Aspergillus

            Merupakan jamur yang hidup ditanah dan dapat

     menyebabkan penyakit Aspergilosis, tetapi dapat ditularkan

     melalui udara karena dalam bentuk spora berada di udara.


                       238
        2. Candida

                    Merupakan jamur yang hidup sebagai flora normal

           pada     selaput    mukosa    saluran   pernapasan,saluran

           pencernaan dan saluran genitalia wanita dan juga dapat

           bersifat sangat patogen. Jamur ini ditularkan dalam bentuk

           spora karena bisa terdapat di udara.


        3. Histoplasma

                    Merupakan penyakit jamur sistemik yang ditularkan

           melalui udara, tetapi umumnya jamur ini terdapat di tanah

           yang mengandung mikroba kotoran ayam.


        4. Cryptococcus neoformans

                    Merupakan jamur yang berbentuk khamir yang

           mempunyai simpai dan dapat hidup dalam keadaan kering

           sehingga hidup di udara. Biasanya ditularkan melalui

           inhalasi spora dalam paru dapat menimbulkan kelainan

           setempat dengan gejala ringan.


        5. Rhizopus

                    Merupakan jamur yang terdapat ditanah dan

           menghasilkan spora sehingga sporanya bisa ditularkan

           melalui udara.


 MEKANISME PENYEBARAN INFEKSI MELALUI UDARA

  1. Melalui debu


                              239
                    Penyakit yang ditularkan melalui debu ini biasanya

             memasuki     inang     lewat   saluran   pernapasan      mulai   dari

             hidung,faring,laring,trakea,bronki dan paru-paru. Beberapa di

             antaranya dapat menyebabkan penyakit saluran pernapasan dan

             dapat menyerang bagian tubuh yang lain.


         2. Melalui droplet/inti tetesan

                    Penyebaran melalui inti tetesan ini biasanya dimulai dengan

             seseorang yang batuk,bersin dan meludah, maka terhembuslah titik

             air baik yang besar maupun yang kecil. Titik-titik air dapat

             mengandung mikroorganisme yang dapat ditularkan melalui udara.


                    titik-titik air yang halus menguap dan akan membentuk inti

             titik air yang dapat mengandung mikroorganisme dan dapat

             terhirup/terhisap langsung oleh orang lain.




IX.2 Mikrobiologi air

             Air di alam tidak pernah dalam keadaan murni. Air murni hanya

      ada di laboratorium dalam bentuk aquades.


      1. Pemeriksaan kualitas air

             Pemeriksaan kualitas air didasarkan oleh syarat-syarat kualitas air

         itu sendiri. Syarat-syarat itu adalah (Slamet Ryadi: 1984)


            Persyaratan fisik



                                      240
            Ditentukan oleh faktor-faktor kekeruhan air biasanya

    disebabkan oleh zat yang tersuspensi, baik yang bersifat anorganik

    maupun yang organik. Zat anorganik biasanya berasal dari lapukan

    batuan atau logam sedangkan yang organik berasal dari lapukan

    tanaman atau hewan.


    Rasa dan bau antara keduanya tidak bisa dipisahkan secara

    kualitatif. Air biasanya tidak memberi rasa/tawar. Air yang tidak

    tawar dapat menunjukan kehadiran berbagai zat yang dapat

    membahayakan kesehatan. Rasa logam,amis,rasa pahit,asin dan

    sebagainya.


    Suhu, air sebaiknya sejuk atau tidak panas terutama agar tidak

    terjadi pelarutan zat kimia yang ada pada     saluran, pipa, yang

    dapat     membahayakan    kesehatan.   Menghambat    reaksi-reaksi

    biokimia didalam saluran, pipa. Mikroorganisme patogen tidak

    mudah berkembang biak. Bila di minum air dapat menghilangkan

    dahaga.


    Warna, air minum sebaiknya tidak berwarna untuk alasan estetis

    dan untuk mencegah keracunan dari berbagai zat kimia maupun

    mikroorganisme yang berwarna.


   Persyaratan kimia




                             241
       Persyaratan kimia meliputi kimia anorganik dan organik.

Parameter anorganik meliputi zat kimia anorganik dan zat kimia

organik.


a. Zat kimia anorganik

       Zat kimia anorganik meliputi : air raksa atau hydrogyrum

   (Hg), Aluminium (Al), Arsen (As), Barium (Ba), Besi (Fe),

   Flourida (F), Cadmium (Cd), Klorida adalah senyawa halogen

   (Cl), toksisitasnya tergantung pada senyawanya, Kromium

   (Cr), Mangan (Mn), Natrium (Na), Perak (Ag), Seng (Zn),

   Sianida (Cn), Sulfat (SO4), Tembaga (Cu), dan Timbal (Pb)


b. Kimia organik

       Senyawa organik yang terdapat didalam air dapat

   menimbulkan gangguan kesehatan adalah sebagai berikut :

   Aldrin dan dieldrin, benzen, Chlordane, Chloroform, 2,3 di

   Cholophenoxyl acetic acid, Dichlor diphenyl trichloroethane

   (DDT), dan Detergen.


   Menurut Fardiaz S, 1999 ialah “ Zat organik merupakan

   indikator umum bagi pencemaran air “. Apabila zat organik

   yang dapat di oksidasi (BOD) besar, maka ia menunjukan

   adanya pencemaran air.




                         242
      Persyaratan biologis

              Persyaratan biologis ditentukan baik oleh kehadiran

       mikroorganisme yang patogen maupun yang nonpatogen, yang

       menjadi perhatian adalah yang patogen, tetapi yang non patogen

       pun apabila dalam jumlah yang berlebihan akan mempengaruhi

       rasa, bau dan lain-lain. Parameter mikrobiologik ada dua yaitu :

       koliform tinja dan koliform total yang merupakan indikator

       pencemaran air.


       Jenis mikroorganisme yang ada didalam air diantaranya adalah

       beberapa    jenis    kelompok     virus,kelompok       bakteri,kelompok

       protozoa,dan kelompok metazoa.


2. Keuntungan dan Kerugian Mikroorganisme Air

       Mikroorganisme dalam air ini terhadap manusia ada yang

   menguntungkan dan ada yang merugikan.


      Mikroorganisme air yang menguntungkan

       Plankton,     baik     yang     terdiri      dari    plankton   tumbuh-

       tumbuhan,fitoplankton     maupun          plankton   hewan/zooplankton,

       merupakan makanan utama ikan-ikan kecil sehingga kehadirannya

       merupakan tanda kesuburan kolam ikan misalnya untuk perikanan.

       Contoh : Chlorella, Seenedesmus, Hydrodictyon, Pinnularia,

       Tabellaria, Sinedra dan sebagainya.




                                243
    Jasad    dekomposer,       mikroorganisme    yang    mempunyai

    kemampuan untuk menguraikan atau merombak senyawa yang

    berada didalam air, sehingga kehadirannya selalu menguntungkan

    dalam rangka pengolahan buangan di dalam air sacara biologis.


    Mikroalge, yang mempunyai khlorofil, yang dapat melakukan

    proses fotosintesis dengan menghasilkan oksigen. Di dalam air

    kegiatan fotosintesis tersebut akan menambah jumlah/kadar

    oksigen didalamnya, sehingga nilai kelarutan oksigen yang disebut

    Dissolved Oxygen = DOP akan naik atua bertambah. Dalam hal ini

    jasad renik seperti mikroalgae tersebut dinamakan produser karena

    mampu untuk menghasilkan oksigen yang dibutuhkan oleh

    kehidupan didalam air.


   Mikroorganisme air yang merugikan

    1.   Penurunan turbiditas dan hambatan aliran, berbau, berubah

         warna, hal ini disebabkan oleh kelompok bakteri besi dimana

         bakteri ini dapat mengoksidasi senyawa ferro menjadi ferri,

         contoh Crenothrix, Sphaerotilus. Mereduksi senyawa sulfat

         menjadi asam sulfida, sehingga menimbulkan bau busuk.

         contoh Chromatium dan Thiobacillus.

    2.   Badan dan warna air dapat berubah menjadi berwarna dan

         blooming, terjadi pertumbuhan massa algae yang banyak dan

         menutupi seluruh permukaan air, contoh Anabaena flos-

         aquae dan microcystis aerugynosa.


                             244
              3.   Kelompok      patogen,       Salmonella,    Cholera,   Shigella,

                   Rotaviruis, Hepatitis A, Poliomyelitis, Enterovirus.

              4.   Kelompok penghasil racun yaitu bakteri anaerob Clostridium

                   spp,    bakteri   aerob      Pseudomonas,     Salmonella,   dan

                   Stapylococcus, Mikropalge, Anabaena dan Mycrocytis

              5.   Kelompok bakteri pencemar Eschericia Coli, Streptococcus

                   fecalis, Clostridium welchii karena berasal dari tinja manusia.

      3. Mekanisme penyebaran air

              Penyakit-penyakit asal air terjadi karena meminum air yang

          tercemar. Sebenarnya sumber infeksi itu bukanlah airnya melainkan

          tinja yang berasal dari manusia atau hewan yang telah mencemari air

          tersebut. Tinja tersebut mengandung patogen-patogen enterik bila

          berasal dari orang sakit atau pembawa penyakit.


IX.3 Mikrobiologi industri


          Dilihat dari sudut perindustrian mikroorganisme merupakan “ pabrik

     zat kimia “ yang mampu melakukan perubahan yang dikehendaki.

     Mikroorganisme merombak bahan mentah dan mengubahnya menjadi suatu

     produk baru, dapat digambarkan sabagai berikut


          Substrat (bahan mentah) + mokroorganisme produk baru tetapi hal

     tersebut memerlukan persyaratan agar mudah dilakukan dan ekonomis,

     prasyarat tersebut adalah (Pelczar,1988)




                                      245
1. Organisme

   Organisme yang dipakai harus dapat menghasilkan produk yang

   dikehendaki dalam jumlah yang cukup banyak, harus memiliki sifat

   yang stabil dan mampu tumbuh pesat dan hebat, serta tidak patogenik.

   Organisme semacam itu kini bahkan dapat diciptakan secara genetis

   untuk memenuhi tujuan-tujuan tertentu dengan menggunakan teknologi

   mutahir.


2. Medium

   Medium termasuk substrat yang digunakan oleh organisme itu untuk

   membuat produk baru, harus murah (relatif terhadap produk yang

   dihasilkan) dan tersedia dalam jumlah yang banyak. Misalnya limbah

   yang mengandung nutrien dari industri persusuan (air dadih) dan industri

   kertas (cairan limbah dari pemasakan kayu) digunakan untuk

   menghasilkan bahan-bahan yang bernilai.


3. Hasil

   Produksi yang dibentuk melalui metabolisme mikroorganisme biasanya

   merupakan campuran heterogen yang meliputi sel mikroba dalam jumlah

   yang luar biasa banyaknya dan komponen-komponen medium yang

   terpakai, disamping juga produk-produk metabolisme yang lain selain

   yang tak dikehendaki.


   karena     itu   perlu   dikembangkan   metode-metode    yang    mudah

   dilaksanakan dalam jumlah skala besar untuk memisahkan dan



                                 246
        memurnikan produk akhir yang di inginkan sehingga mendapatkan hasil

        yang maksimal.


        Industri mikrobiologi di golongkan kedalam beberapa kategori, yang

        paling penting di antaranya adalah :


        1.    Minuman beralkohol

        2.    Makanan tambahan

        3.    Bahan kimia farmasi

        4.    Bahan hayati (vaksin dan anti serum)

        5.    Bahan kimia industri.




Referensi :


Iryanto, K. 2006. Mikrobiologoi menguak dunia mikroorganisme. Bandung: CV

  Yrama widya.


Widodo, L.U.2006 Mikrobiologi. Jakarta. UT


Pelezar dan Chan.1988. Dasar-Dasar Mikrobiologi 2.Jakarta : UI




                                      247
                                     BAB X


                            GENETIKA MIKROBA


       Ilmu genetika mendefiniskan dan menganalisis keturunan (heredity) atau

konstansi dan perubahan pengaturan dari berbagai fungsi fisiologis yang

membentuk karakter organisme. Unit keturunan disebut gen, gen adalah suatu

segmen DNA yang nukleotidanya membawa informasi karakter biokimia atau

fisiologis tertentu. Pendekatan tradisional pada genetika telah mengidentifikasikan

gen sebagai dasar kontribusi karakter fenotip atau karakter dari keseluruhan

struktural dan fisiologis dari suatu sel atau organisme, karakter fenotip seperti

warna mata pada manusia atau resistensi terhadap antibiotik pada bakteri, pada

umumnya diamati pada tingkat organisme. Dasar kimia untuk variasi dalam

fenotip atau peubahan urutan DNA dalam suatu gen atau dalam organisasi gen

(Jawets, 2001).


       Penelaahan tentang genetika pertama kali dilakukan oleh seorang ahli

botani bangsa Austria, Gregor Mendel pada tanaman kacang polongnya. Pada

tahun 1860-an ia menyilangkan galur-galur kacang polong dan mempelajari

akibat-akibatnya. Hasilnya antara lain terjadi perubahan-perubahan pada warna,

bentuk, ukuran dan sifat-sifat lain dari kacang polong tersebut. Dari penelitian

inilah ia mengembangkan hukum-hukum dasar kebakaan. Hukum kebakaan

berlaku umum bagi semua bentuk kehidupan. Hukum-hukum Mendel berlaku

pada manusia dan juga organisme percobaan yang dahulu amat populer dalam

genetika, yakni lalat buah Drosophila. Namun sekarang, percobaan-percobaan



                                       248
ilmu kebakaan dengan menggunakan bakteri Escherichia coli. Bakteri ini dipilih

karena paling mudah dipelajari pada taraf molekuler sehingga merupakan

organisme pilihan bagi banyak ahli genetika. Hal ini membantu perkembangan

bidang genetika mikroba. Jasad renik yang dipelajari dalam bidang genetika

mikroba meliputi baktri, khamir, kapang, dan virus (Waluyo, 2005).


       Genetika mikroba tradisional terutama berdasarkan pada pengamatan atau

observasi perkembangan secara luas. Variasi fenotip telah diamati berdasarkan

kemampuan gen untuk tumbuh dibawah kondisi terseleksi, misalnya bakteri yang

mengandung satu gen yang resisten terhadap ampicillin dapat dibedakan dari

bakteri kekurangan gen selama pertumbuhannya dalam lingkungan yang

mengandung antibiotik sebagai suatu bahan penyeleksi. Catatan, bahwa seleksi

gen memerlukan expresinya dibawah kondisi yang tepat, dapat diamati pada

tingkat fenotip.


       Genetika mikroba telah mengungkapkan bahwa gen terdiri dari DNA,

suatu pengamatan yang melekat dasar bagi biologi molekuler. Penemuan

selanjutnya dari bakteri telah mengungkapkan adanya resriction enzymes (enzim

restriksi) yang memotong DNA pada tempat spesifik, menghasilkan fragmen

potongan DNA. Plasmida diidentifikasikan sebagai elemen genetika kecil yang

mampu melakukan replikasi diri pada bakteri dan ragi. Pengenalan dari sebuah

fragmen potongan DNA kedalam suatu plasmid memungkinkan fragmen di

perbanyak (teramplifikasi). Amplifikasi regio DNA spesifik dapat dicapai oleh

enzim bakteri menggunakan polymerase chain reaction (PCR) atau metode

amplifikasi nukleutida berdasar enzim yang lain (misalnya amplifikasi


                                      249
berdasarkan transkripsi). DNA yang dimasukkan kedalam plasmid dapat dikontrol

oleh promotor ekspresi pada bakteri yang mengamati protein, diekspresi pada

tingkat tinggi. Genetika bakteri mendasari perkembangan rekayasa genetika, suatu

teknologi yang bertanggung jawab terhadap perkembangan di bidang kedokteran

(Jewetz, 2001).


9.1 Organisasi Gen


       Pada dasarnya gen adalah organisasi penyuka Deathnote yang berjalan di

   dunia Fs, gen mengambil peranan sebagai tempat perkumpulan layaknya

   wammy house di cerita deathnote, dipimpin dan dibuat oleh Elliot, lalu

   dikembangkan bersama-sama, selain bersaing dengan JOW, organisasi ini

   juga membuat mini game (disebut case) dan kegiatan-kegiatan lain yang

   menarik untuk menunjukkan gen jaul lebih bagus dibanding rivalnya.


       Grade E Nest / Great Enigma Nest adalah tempat atau sarang yang

   diperuntukkan bagi penyuka hal-hal yang berbau teka-teki seperti cerita

   detektif. Berjalan dengan latar belakang “Deathnote” dan mengambil peranan

   layaknya wammy house serta agen penyelidik di dunia friendster.


       Pendiri dari gen ini adalah Elliot coil dan assistennya yang membantu

    yaitu kisa reinveart. G.E.N mempunya 2 FS official yaitu bernama gen dan

    ENIGMA.




                                      250
9.2 Genom Eukariota


        Genum Eukariota terdii atas genom nuklear dan genom mitokondria, pada

   tanaman ditambah dengan genom kloroplas. Perbedaan utama struktur genom

   antar eukariot yang berbeda terletak pada ukuran genom. Sepintas tampaknya

   ukuran genom berkorelasi dengan kompleksitas organisme. Fungsi yang

   merupakan eukariot paling sederhana memiliki ukuran genom paling kecil

   sementara eukariot yang lebih kompleks vertebrata dan tanaman berbunga

   memiliki ukuran genom terbesar.


        Hampir semua eukariot memiliki genom mitokondria. Genom kloroplas

   terdapat pada semua eukariot yang berfotosintesis. Genom organel merujuk

   pada genom mitikondria dan genom kloroplas. DNA organel pada umumnya

   sirkuler dengan variasi pada organisme yang berbeda. Pada banyak eukariot

   genom sirkuler dan genom linier terdapat bersama-sama didalam organel dan

   untuk kloroplas sering dijumpai lingkaran-lingkaran kecil yang mengandung

   subkomponen genom. Alga laut dinoflagellata misalnya memiliki genom

   kloroplas yang terbagi dalam banyak lingkaran kecil yang masing-masing

   mengandung satu gen tunggal. Genom mitokondria beberapa mikroba eukariot

   seperti Paramecium, chlamydomonas dan beberapa ragi selalu linier.


        Genom eukariota berada dalam nukleus sebagai kromatin. Bentuk padat

   kromatin disebut kromosom. Kromatin dibedakan berdasarkan daya serap

   terhadap zat warna menjadi :


   1.   Heterokromatin      : yaitu kuat menyerap warna


                                     251
2.    Eukromatin             : kromatin tersebut kurang kuat menyerap warna.


Kromatin berdasarkan lokasinya dapat dibedakan menjadi :


1. Kromatin Perinuklear         :    Yaitu kormatin yang berlokasi disekeliling

                                     nukleolus.


2. Kromatin Intranukleolar :         Kromatin yang berada didalam nukleolus.


3. Kromatin Periferal           :    Kromatin yang berikatan dengan selaput sel.


Berdasarkan peranannya, heterokromatin dibedakan menjadi :


1. Heterokromatin fakultatif :       DNA tidak selamanya dalam keadaan

     mampat, tetapi pada saat-saat tertentu kromatin terurai, dan pada saat

     terurai kromatin ini dapat disalin.


2. Heterokromatin konstitutif :      DNA selamanya tidak aktif dan tetap berada

     dalam keadaan mampat.


     Kromatin terdiri dari DNA, RNA, dan protein. Protein pada kromatin

adalah protein histon dan non-histon. Protein non-histon pada kromatin

merupakan histon struktural antara lain aktin, tubulin α dan tubulin β dan

myosin. Di samping itu juga terdapat protein yang bersifat enzimatik seperti

RNA polymerase, asetil transferase.


     Melalui pengamatan dengan mikroskop elektron, terlihat kromatin

memiliki struktur seperti untaian manik-manik yang disebut nukleosom.

Manik-manik berdiameter 10 nm dan filamen penghubungnya berdiamater 2



                                       252
nm. Nukleosom terdiri dari suatu pusat, DNA dan Histon H1. Pusat

merupakan empat pasang histon yaitu H2A, H2B, H3 dan H4. pusat ini dililit

oleh DNA sebanyak dua kali lilitan.


    DNA terdiri dari gula deoksiribosa, basa nitrogen dan fosfat. Basa nitrogen

yang terdiri dari purin (adenine dan guanin) dan pirimidin (sitosin dan timin).

Bertindak sebagai tulang punggung rantai DNA adalah gula dan fosfat.

Struktur DNA adalah double heliks dengan gula-fosfat berada di luar. Dua

buah pilinan dihubungkan dengan ikatan hidrogen antara basa-basa DNA.

Basa adrenine (A) berpasangan dengan Timin (T) dengan dua ikatan

Hidrogen, sedangkan basa sitosin (C) berpasangan dengan basa guanine (G)

melalui tiga ikatan hidrogen.


    DNA prokariot berbentuk sirkular. Di dalam sel bakteri, DNA dikemas

dalam bentuk nukleoid. Di dalam sel yang laju sintetisnya tinggi, permukaan

nukleoid bergelombang, sedangkan nukleoid yang tidak aktif tampak padat.

Jika sintesis tinggi, DNA mengurai dari nukleoid untuk menyediakan cetakan.

Nukleoid selain mengandung DNA juga mengandung RNA dan protein

terutama RNA polymerase. Protein dan RNA nukleoid menjaga agar DNA

tetap dalam keadaan bergelung. Jika nukleoid diberikan RNAse, DNA akan

terurai.


    Pada virus, informasi genetik tidak hanya berada dalam bentuk DNA.

RNA juga mempunyai kemampuan genomik. Virus mengandung DNA atau

RNA.



                                    253
    DNA membawa informasi genetik dan bagian DNA yang membawa ciri

khas yang diturunkan disebut gen. Perubahan yang terjadi pada gen akan

menyebabkan terjadinya perubahan pada produk gen tersebut. Gen sering juga

diartikan sebagai ruas DNA yang menghasilkan produk gen yang berupa

enzim yang dikenal dengan teori satu gen satu enzim. Karena enzim dapat

merupakan kombinasi polipeptida, maka teori tersebut diubah menjadi satu

gen satu polipeptida.


    Konsep dasar menurunnya sifat secara molekuler adalah merupakan aliran

informasi dari DNA ke RNA ke urutan asam amino. Konsep dasar ini disebut

sebagai dogma genetik. Pada dogma genetik juga tercermin cara

mempertahankan ciri khas supaya tetap sama melalui proses replikasi. Dogma

genetik ini bersifat universal yang berlaku baik bagi prokariot maupun

eukariot.


                 Tabel 12. Ukuran genom eukariot (Brown, 2002)


                 Spesies                       Ukuran genom (Mb)


Fungi


Saccharomyces cerevisiae                               12.1


Aspergillus nidulans                                   25.4


Protozoa


Tetrahymena pyriformis                                  190




                                  254
Invertebrates


Caenorhabditis elegans                        97


Drosophila melanogaster                       180


Bombyx mori (silkworm)                        490


Strongylocentrotus purpuratus (sea urchin)    845


Locusta migratoria (locust)                  5000


Vertebrates


Takifugu rubripes (pufferfish)                400


Homo sapiens                                 3200


Mus musculus (mouse)                         3300


Plants


Arabidopsis thaliana (vetch)                  125


Oryza sativa (rice)                           430


Zea mays (maize)                             2500


Pisum sativum (pea)                          4800


Triticum aestivum (wheat)                    16000




                                   255
  Fritillaria assyriaca (fritillary)                      120000




       Seperti terlihat pada tabel, ukuran genom bervariasi dan berhubungan

dengan kekompleksan organisme. Eukariot yang lebih sederhana seperti fungi

memiliki genom yang paling kecil, dan eukariot yang lebih tinggi seperti

vertebrata dan tanaman berbunga memiliki genom yang lebih besar. Hal ini

mungkin terlihat masuk akal, karena kompleksitas         organisme diharapkan

berhubungan dengan jumlah gendalam genom – eukariota yang lebih tinggi

memerlukan genom yang lebih besar untuk mengakomodasi gen ekstra. Tetapi

korlasi ini jauh lebih sempurna, jika korelasinya baik, maka genom nuklear yeast

S. Cerevisiae, yang berukuran 12 Mb adalah 0.004 kali ukuran genom nuklear

manusia, akan mengandung 0.004 x 35000 gen yaitu hanya 140. padahal

kenyataannya genom S. Cerevisiae mengandung 5800 gen.


       Tidak hanya korelasi antara kompleksitas suatu organisme dengan ukuran

genomnya, disebut sebagai C-value paradox. Jawabannya sederhana yaitu :

tempatdisiapkan di genom organisme yang kurang kompleks karena gen tampak

bersama. Genom S. Cerevisiae yang sekuensnya selesai dikerjakan tahun 1996

menggambarkan hal ini seperti terlihat pada gambar di bawah.




                                       256
9.3 Plasmid


        Plasmid adalah suatu molekul DNA ekstra kromosom yang terpisah dari

   DNA kromosom yang mampu mereplikasi independen dari DNA kromosom

   [1] Mereka adalah untai ganda dan dalam banyak kasus, melingkar. Plasmid

   biasanya terjadi secara alami pada bakteri, tetapi kadang-kadang ditemukan

   pada organisme eukariotik (misalnya, 2-micometre di Saccharomyces

   cerevisiae).


        Plasmid ukuranya bervariasi dari 1 sampai lebih dari 1.000 pasangan

   kilobase (KBP). Jumlah plasmid identik dalam sebuah sel tunggal dapat

   berkisar dari satu sampai bahkan ribuan dalam kondisi tertentu. Plasmid dapat

   dianggap sebagai bagian dari mobilome, karena mereka sering dikaitkan

   dengan konjugasi, mekanisme transfer gen horizontal.


        Plasmid, istilah ini pertama kali diperkenalkan oleh ahli bioogi

   molekuler Yosua Amerika Lederberg pada tahun 1952. Plasmid dianggap

   unsur genetik dipindahtangankan, atau “replicons”, mampu replikasi otonom

   dalam inang yang sesuai. Plasmid dapat ditemukan dalam ketiga domain

   utama, Archea, bakteri dan eukarya serupa dengan virus, plasmid tidak

   dianggap       sebagai   suatu   bentuk   “kehidupan”   sebagaimana   saat   ini

   didefinisikan. Tidak seperti virus, plasmid adalah “telanjang” DNA dan

   encode gen diperlukan untuk membuungkus bahan genetik untuk transfer ke

   host baru. Plasmid host to host memerlukan transfer langsung, transfer

   mekanik dengan “konjugasi” atau perubahan dalam ekspresi gen host



                                         257
memungkinkan penyerapan sengaja unsur genetik dengan “transformasi”.

Transformasi mikroba dengan DNA plasmid bukanlah parasit maupun

simbiosis di alam , karena masing-masing menunjukkan keberadaan spesies

independen hidup dalam keadaan komensial atau merugikan dengan

organisme tuan rumah. Sebaliknya, plasmid menyediakan mekanisme untuk

mentransfer gen horisontal dalam populasi mikroba dan biasanya memberikan

keuntungan selektif dalam keadaan lingkungan yang diberikan. Plasmid dapat

membawa gen yang memberikan resistensi terhadap antibiotik alami di ceruk

lingkungan yang kompetitif, atau alternatif protein yang dihasilkan dapat

bertindak sebagai racun dalam kondisi yang sama. Plasmid juga dapat

memberikan bakteri dengan kemampuan untuk memperbaiki nitrogen unsur

atau untuk mendegradasi senyawa organik yang tahan pencairan yang

memberikan keuntungan di bawah kondisi kekurangan gizi.


Vektor


     Plasmid yang digunakan dalam rekayasa genetik disebut vektor. Plasmid

berfungsi sebagai alat penting dalam genetika dan laboratorium bioteknologi,

dimana mereka umumnya digunakan untuk melipatgandakan (membuat

banyak salinan) atau mengekspresikan gen tertentu. Banyak plsmid tersedia

secara komersial untuk keperluan tersebut. Gen yang akan direplikasi

dimasukkan ke sebuah salinan plasmid yang mengandung gen yang membuat

sel resisten terhadap antibiotik tertentu danbeberapa situs kloninh (MCS, atau

polynker), yang merupakan wilayah singkat berisi beberapa situs pembatasan

umum digunakan memungkinkan penyisipan DNA yang mudah fragmen


                                   258
dilokasi ini. Selanjutnya, dmasukkan ke dalam plasmid bakteri oleh proses

yang disebut transformasi. Kemudian, bakteri yang terkena antibiotik tertentu.

Hanya bakteri yang mengambil salinan plasmid bertahan hidup, karena

plasmid yang membuat mereka tahan. Secara khusus, gan melindungi

disajikan (digunakan untuk membuat protein) dan protein disajikan istirahat

mennuruni antibiotik. Dengan cara ini antibiotik yang bertindak sebagai filter

untuk memilih hanya bakteri diubah. Sekarang bakteri ini dapat tumbuh dalam

jumlah besar, panen dan lysed (sering menggunakan metode lisis alkali) untuk

mengisolasi plasmid dari bunga.


     Penggunaan lain plasmid utama adalah untuk membuat sejumlah besar

protein. Dalam hal ini, peneliti tumbuh bakteri yang mengandung plasmid

menyimpan gen yang diinginkan. Sama seperti bakteri memproduksi protein

yang menganugerahkan resistensi antibiotik, ia juga dapat diinduksi untuk

menghasilkan sejumlah besar protein dari gen yang disisipkan. Ini adalah cara

yang mudah dan murah memproduksi massa-gen atau protein yang kemudian

kode untuk, misalnya insulin atau bahkan antibiotik.


     Namun plasmid, hanya dapat berisi sisipan dari sekitar 1-10 KBP. Untuk

klon DNA panjang lagi, fag lambda dengan gen lysogeny dihapus, kosmid,

kromosom buatan, kromososm bakteri atau ragi tiruan dapat digunakan.


     Ada dua jenis integrasi plasmid ke dalam bakteri host : Non-integrasi

plasmid dengan mereplikasi sebagai contoh atas, sedangkan episomes, contoh

yang lebih rendah, berintegrasi ke dalam kromosom inang.



                                   259
     Salah satu cara pengelompokkan plasmid adalah dengan kemampuan

mereka untuk ditransfer ke bakteri lain. Konjugatif plasmid mengandung apa

yang disebut gen, yang melakukan proses konjugasi kompleks, transfer

plasmid ke bakteri. Plasmid non konjugatif tidak mampu memulai konjugasi,

maka mereka hanya dapat ditransfer dengan bantuan plasmid konjugatif, oleh

„kecelakaan‟. Kelas menengah plasmid adalah mobilizable, dan hanya

membawa sebuah subset dari gen yang dibutuhkan untuk transfer. Mereka

dapat hidup sebagai parasit di plasmid konjugatif, mentransfer hanya pada

frekuensi tinggi. Plasmid sekarang digunakan untuk memanipulasi DNA dan

mungkin dapat menjadi alat untuk menyembuhkan banyak penyakit.


     Hal ini dimungkinkan untuk plasmid dari berbagai jenis untuk hidup

berdampingan dalam satu sel. Beberapa plasmid yaang berbeda telah

ditemukan pada E.coli. tapi plasmid terkait sering tidak cocok, dalam arti

bahwa hanya satu dari mereka bertahan di garis sel, karena peraturan fungsi

plasmid vital. Oleh karena itu, plasmid dapat ditugaskan dalam kelopok-

kelompok kompatibilitas.


     Cara lain untuk mengklasifikasikan plasmid adalah dengan fungsi. Ada

lima kelas utama :


 Fertilitas, Foplasmid yang mengandung gen. Mereka mampu berkonjugasi

   (transfer material genetik antara bakteri yang saling bersentuhan).




                                   260
    Resistence-(R), plasmid yang mengandung gen yang dapat membangun

      prlawanan terhadap antibiotk atau racun dan membantu menghasilkan pili

      bakteri. Sejarah dikenal sebagai R-faktor, sebelum sifat plasmid dipahami.

    Kol-plasmid, mengandung gen yang memiliki kode untuk (menentukan

      produksi bacteriocins, protein yang dapat membunuh bakteri lain).

    Degradatif plasmid, yang memungkinkan pencernaan zat-zat yang tidak

      biasa, misalnya toluene atau asam salisilat.




        Plasmid dapat dikelompokkan pada lebih dari satu diantara kelompok-

   kelompok fungsional. Plasmid yang ada hanya sebagai satu atau beberapa

   kopi di masing-masing bakteri, pada pembelahan sel, dalam bahaya tersesat di

   salah satu bakteri yang memisah. Secara tunggal kopi plasmid memiliki sistem

   yang mencoba untuk secara aktif mendistribusikan salinan kedua sel anakan.


        Beberapa plasmid termasuk sistem kecanduan atau „sistem membunuh

   post segregational (PSK)‟. Sistem plasmid R1 di E.coli. mereka mneghasilkan

   baik racun berumur panjang dan obat penawar berumur pendek. Sel induk

   yang menyimpan salinan dari plasmid bertahan, sementara sel anak yang

   gagal untuk mewarisi plasmid meninggal dunia atau menderita laju

   pertumbuhan berkurang karena racun yang tersisa.


9.4 Genom Prokriota


      Genom prokariota umumnya berukuran kurang dari 5 Mb. Walaupun

   beberapa melebihi ukuran ini. Bakteri Megaterium misalnya berukuran kira-


                                       261
kira 30 Mb. Pandangan tradisional meyakini genom prokariot tipikal berupa

molekul DNA tinggal berbentuk sirkuler. DNA dikemas didalam nukleoid

dalam bentuk supercoil. Model untuk genom E.coli digambarkan dengan 40-

50 loop superkoil DNA yang terikat pada sebuah sumbu protein. Setiap loop

berukuran sekitar 100 kb.


   Genom prokariot berbeda dengan genom eukariot. Terdapat beberapa

overlap dalam ukuran antara genom prokariotik terbesar dengan prokariotik

terkecil. Tetapi secara keseluruhan prokariot genom berukuran lebih kecil.

Misalnya genom E,coli K12 adalah 4639 kb, hanya 2/5 dari genom yast dan

hanya memiliki 4405 gen. Organisasi fisik genom juga berbeda anatara

eukariot dengan prokariot. Pandangan radisional adalah bahwa seluruh

prokariot memiliki satu molekul DNA sirkular. Salain „kromosom‟ tunggal

ini, prokariot juga dapat memiliki gen tambahan yang independen, sirkular

yang disebut plasmid.


   Gen yang dibawa oleh plasmid berguna, karena mengkode sifat-sifat

ketahanan terhadap antibiotik atau kemampuan untuk memanfaatkan

komponenkompleks seperti toluene sebagai sumber karbon. Tetapi prokariot

dapat bertahan secara efektif tanpa plasmid. Prokariot menunjukkan

keragaman dalam organisasi genom. E.coli memiliki genom unipartite, tetapi

prokariot lainnya lebih kompleks. Mislanya Borrelia burgdorferi B31,

memiliki kromosom linier 911 kb, membawa 853 gen, dilengkapi dengan 17

atau 18 molekul linier dan sirkuler, yang keseluruhannya menyumbangkan




                                 262
   533 kb dan paling tidak 430 gen. Genom multipartite dikenal pada banyak

   bacteria dan arkaea.


9.5 Genetika Jamur


      Genom adalah keseluruhan informasi genetik dalam suatu organisme.

   Hampir semua genom eukariota dibawa pada satu atau lebih kromosom linier

   terpisah dari sitoplasma didalam membran inti sel (nukleus). Diploid sel

   eukariota mengandung 2 homologeus (salinan evolusioner) dari setiap

   kromosom. Mutasi atau perubahan genetik sering tidak dapat dideteksi pada

   sel diploid karena susunan satu salinan gen kompensasi untuk perubahan

   fungsi homolognya. Satu gen yang tidak dapat mengekspresi fenotipitik pada

   keberadaan homolognya.


      Dinyatakan resesif, sedangkan satu gen yang mengatasai efek homolognya

   dinyatakan dominan. Efek mutasi dapat sangat tampak pada sel-sel haploid,

   yang membawa hanya satu salinan tunggal dari kebanyakan gen. Sel-sel yeast

   (suatu eukariota) sering diteliti, karena dapat dipertahankan dan dianalisis

   pada keadaan haploid.


      Sel-sel eukariota mithocondria. Pada beberapa kasus dinyatakan sebagai

   kloroplas. Di dalam setiap organel ini ada satu molekul DNA sirkuler yang

   mengandung beberapa gen        yang berungsi     sebagai organel khusus.

   Kebanyakan gen berhubungan dengan fungsi organel, dibawa oleh kromosom

   eukariota. Banyak yast mengandung suatu elemen genetik tambahan, suatu

   lingkaran 2 mikrometer mampu bereplikasi secara independen, mengandung


                                     263
6,3 kbp DNA. Semacam lingkaran kevil DNA, ini disebut plasmid. Seing

ditemukan pada genetik eukariota. Ukuran kecil dari plasmid memudahkan

manipulasi genetik, dan setelah perubahannya, dapat dimasukkan kedalam sel-

sel. Oleh karena itu, plasmid digunakan pada rekayasa genetika.


   Kebanyakan gen jamur dibawa pada kromosom bakteri. Data susunan

genom menunjukkan bahwa kebanyakan genom jamur terdiri dari satu

molekul DNA sirkuler yang mengandung DNA 580 kbp sampai lebih dari

4600 kbp. Banyak bakteri pada jamur mengandung gen-gen tambahan pada

plasmid yang bervariasi mulai dari beberapa kbp sampai 100 kbp. DNA

sirkuler (kromosom dan plasmid), yang mengandung informasi genetik

diperlukan untuk respirasinya disebut replicon. Membran tidak memisahkan

gen bakteri dari sitoplasma seperti pasa eukariota dengan beberapa

perkecualian, gen bakteri adalah haploid.


   Gen-gen yang penting untuk pertumbuhan jamur dibawa pada kromosom,

dan plasmid yang membawa gen dikaitkan dengan fungsi-fungsi spesifik.

Banyak plasmid membawa gen untuk dipindahkan dari satu organisme ke

organisme yang lain sebaik pada pengaturan DNA (rearrengement DNA).

Oleh karena itu gen-gen yang berasal dari hasil evolusi independen dapat

digabungkan dengan plasmid, yang menyebar diantara populasi bakteri secara

luas. Akibat kejadian genetik ini telah diamati pada penyebaran plasmid

pembawa resistensi antibiotika setelah penggunaan anti biotika yang bebas

dari rumah sakit.




                                   264
9.6 Genetika Virus


      Virus berasal dari bahasa latin venom yang berarti racun. Apabila virus

   berada di luar sel hidup maka virus dianggap sebagai makhluk tak hidup,

   tetapi bila berada didalam sel hidup virus dikatakan sebagai makhluk hidup.


      Virus dikatakan tidak hidup karena virus dapat dikristalkan dan tidak

   mempunyai protoplasma. Virus dikatakan hidup karena virus dapat

   berkembang biak dan memiliki materi genetik (ARN/ADN) yang menyusun

   tubuhnya.


      Ciri-ciri umum virus :


    Berukuran sangat kecil (antara 20-30 milimikron) sehingga hanya dapat

      dilihat dengan mikroskop elektron.

      Bentuknya : bulat, oval, memanjang, batang dan seperti huruf T.


    Struktur tubuhnya :

      a. Kepala, berbentuk polihedral (segi banyak)

      b. Kapsid (selaput pembungkus) yang disusun oleh protein.

      c. Bahan inti/materi genetik, yang terdiri dari ADN/ARN saja

      d. Serabut ekor.




      Virus mampu bertahan hidup, tetapi tidak tumbuh, bila tidak didalam sel

   inang. Replikasi genom virus tergantungpada energi metabolik dan mesin

   sintetis makromolekul pada inang. Sering, bentuk prasitisme genetik ini



                                      265
mengakibatkan debilitas atau kematian sel inang. Oleh karena itu,

keberhasilan perbanyakan virus memerlukan (1) suatu bentuk stabil yang

memungkinkan virus bertahan hidup di luar inangnya, (2) suatu mekanisme

invasi pada sel inang, (3) informasi genetik untuk replikasi komponen virus

dalam sel, dan (4) informasi tambahan yang mungkin diperlukan untuk

packaging (menyimpan) komponen virus dan pengeluaran virus dari sel inang.


   Prokariotik (bacteriophage). Perhatian lebih tepat pada sub grup virus,

tetapi jangan dilupakan dictum AndreLwoff : virus adalah virus. Banyak

konsep dasar biologi molekuler, muncul dari penemuan bacteriophage.


   Molekul asam nukleat bacteriophage dikelilingi suatu mantel protein.

Beberapa faga juga mengandung lipid, tetapi hal ini adalah perkecualian.

Asam nukleat pada faga juga bervariasi. Banyak faga memiliki DNA rantai

ganda, yang memiliki RNA ranta tunggal. Basa yang tidak umum ditentukan

seperti hydroxylmethylcytosine kadang-kadang ditemukan pada asam nukleat

faga. Banyak faga memiliki struktur menyerupai alat injeksi syringe khusus

yang dapat mengikat reseptor pada permukaan sel dan menginjeksikan asam

nukleat ke dalam sel inang.


   Faga dapat dibedakan berdasarkan pada perbanyakan dirinya. Lytic

phagers menghasilakan banyak salinan dirinya sebagai cara memastikan sel

inangnya, kebanyakan laporan study Lytic phagers, T-phages (misalnya T2,

T4) pada E.coli, memerlukan waktu yang tepat untuk ekpresi gen virus untuk

koordinasi pembentukan faga. Temperate pages mampu masuk ke dalam suatu



                                  266
   prophage pada keadaan non litik, pada replikasi asam nukleatnya dikaitkan

   dengan replikasi DNA sel inang. Bakteri yang membawa prophage disebut

   hysogenic, karena suatu signal fisiologik dapat menjadi trigger suatu siklus

   litik yang mengakibatkan kematian pada sel inang dan mengeluarkan banyak

   salinan phages. Karakter terbaik temperate phages adalah E.coli phage λ

   (lambda). Gen-gen penentu litik atau respons lysogenik pada infeksi λ telah

   diidentifikasi dan interaksi yang kompleks telah diekxplorasi secara teliti.


      Filamenthous phages, contoh yang telah dipelajari dengan baik adalah

   E.coli phage M13, filamennya mengandung DNA rantai tunggal yang

   kompleks dengan protein dan diperoleh dari inangnya, dimana inang

   mengalami debilitas (keadaan memburuk) tetapi tidak dimatikan oleh infeksi

   ini. Rekayasa DNA ke dalam phage M13 menyediakan rantai-rantai tunggal

   yang sangat bernilai untuk analisis dan manipulasi DNA.


9.7 DNA Eukariota


      Replikasi DNA eukariota terjadi pada beberapa titik tumbuh d sepanjang

   kromosom linier. Replikasi akurat pada ujung-ujung kromosom linier

   membutuhkan aktivitas enzimatis yang berbeda dari fungsi-fungsi normal

   yang terkait dengan replikasi DNA. Berbagai aktivitas tersebut mungkin

   melibatkan telomere, rangkaian DNA khusus (yang dibawa pada ujung

   kromosom eukariota) yang cenderung terlibat dalam replikasi akurat dari

   ujung kromosom. Eukariota telah mengembangkan alat-alat khusus yang

   disebut kumparan, yang melepas kromosom ana menjadi nukleid terpisah



                                        267
yang baru terbentuk oleh proses mitosis. Pembagian nukleid yang lebih

eksensif oleh meiosis merupakan satu factor penting dalam mempertahankan

struktur kromosom dalam satu spesies. Terkadang sel-sel tunggal tersebut

merupakan gamet. Pembentukan gamet yang diikuti oleh penyatuan mereka

untuk membentuk zigot-zigot gandan merupakan sumber utama untuk

variabilitas genetika melalui rekombinasi eukariota.


   Pada eukariota, replikasi DNA hanya terjadi pada fase S di dalam

interface. Untuk memasuki fase S diperlukan regulasi oleh system protein

kompleks    yang   disebut   siklin    dan   kinase    tergantung   siklin   atay

cyclin0dependent protein kinases (CDKs), yang berturut-turut akan diaktivasi

oleh sinyal pertumbuhan yang emncapai permukaan sel. Beberapa CDKs akan

melakukan fosforilasi dan mengaktifkan protein-protein yang diperlukan

untuk inisiasi pasa masing-masing organisme.


   Berhubung dengan kompleksitas striktur kromatin, garpu replikasi pada

eukariota bergerak hanya dengan kecepatan 50 pb tiap detik . sebelum

melakukan penyalinan, DNA harus dilepaskan dari nukleosom pada garpu

replikasi sehingga gerakan garpu replikasi akan diperlambat menjadi sekitar

50 pb tiap detik. Dengan kecepatan seperti ini diperlukan waktu sekitar 30 hari

untuk menyalin molekul DNA kromosom pada kebanyakan mamalia.


   Sederetan sekuens tandem yang terdiri atas 20 hingga 50 replikon

mengalami inisiasi secara serempak pada waktu tertentu selama fase S.

deretan yang mengalamai inisiasi paling awal adalah eukromatin, sedangkan



                                      268
  deretan yang agak lambat adalah heterokromatin. Daerah sentromer dan

  telomere dari DNA bereplikasi paling lambat.


9.8 BIOLOGI MOLEKULER GEN


   1.   DNA adalah material genetik

        a. Penemuan atau penelitian menggunakan virus dan bakteri

             membuktikan bahwa instruksi untuk menghasilkan sifat yang


             diwariskan adalah DNA.


        b. Dengan kata lain penelitian membuktikan bahwa DNA adalah

             material genetik.


             • Contoh, eksperimen Hershey-Chase menggunakan virus T4 yang


             memiliki DNA saja bahwa hanya DNAnya yang menerobos

             membran


             sel bakteri tidak protein hasil fungsi DNAnya. Proteinnya pada


             larutan (supernatan), DNAnya pada pelet.


   2.   DNA dan RNA adalah polimer nukleotida

        • Struktur nukleotida terdiri atas:


         o    (1) gula beratom karbon lima (ribosa, dan kandungan satu


              atom oksigen, disebut deoksiribosa untuk DNA;




                                       269
          o   (2) gugus fosfat dan


          o   (3) salah satu dari basa-basa nitrogen purin adenin atau


              guanin atau pirimidin timin atau sitosin (Cytosine).


        • Ketiga komponen nukleotida tersebut adalah monomernya DNA dan


          untuk RNA monomer nukleotidanya berbeda dari DNA adalah


          komponen gula dan basa pirimidin urasil, bukan timin.


9.9 Struktur DNA


   •   Struktur dobel heliks DNA ditemukan Watson dan Crick pada tahun


       1953, baru diberi Nobel pada tahun 1962.


   •   Struktur DNA dalam kromosom: pada satu komponen, ada satu


       untai molekul DNA,


   •   Apabila untai molekul DNA dari semua kromosom disambung dari


       ujung ke ujung, bisa panjang sekali.


   •   Kenyataan bahwa DNA menjadi suatu massa yang padat pada


       kromosom karena ada protein. Jadi pada kromosom selain DNA ada


       protein.


   •   Protein pada eukariotik kromosom autosom adalah histon.




                                       270
   •   Karena adanya protein (histon) itu DNA terikat secara kuat


       membentuk apa yang disebut nukleosom.


9.10   FUNGSI DNA


       1. Replikasi dan Reparasi DNA



          • Replikasi DNA tergantung pada pasangan basa khususnya


          • Basa Adenin selalu berpasangan dengan basa timin (A_T).


          • Basa Guanin selalu berpasangan dengan sitosin (G-C).


          • Proses replikasi DNA, terjadi sebelum fase pembelahan sel


          • Proses replikasi dimulai pada bagian khusus dari struktur dobel


            heliks yang disebut asal replikasi, yaitu di mana protein pemulai


            replikasi menempel pada untai DNA.


          • Kemudian dobel heliks DNA membentuk apa yang disebut


            gelembung, yaitu untai dobel berpisah, mengembang.


          • Untai DNA parental membuka, namun tetap bersatu, yang untuk


            memudahkan digambarkan sebagai garpu.


          • Kemudian enzim polimerase memulai replikasi dengan


            menempelkan nukleotida pasangannya


                                      271
• Pasa satu sisi untai DNA polimerase bekerja menyambungkan


 nukleotida ke arah titik garpu dan sisi garpu lainnya DNA


 polimerase bekerja keluar titik garpu.


• Arah replikasi selalu tetap yaitu dari ujung atom karbon nomor 5‟ ke


 arah ujung 3‟, karena arah enzim DNA polimerase yang


 menyebabkan proses replikasi hanya menambahkan nukleotida dari


 ujung 3‟ dari untai DNA.


• Setelah polimerase bekerja, enzim DNA ligase menggandengkan


 dua untai pendek-pendek menjadi untai panjangAda enzim lagi


 yang memberikan koreksi, mengontrol apakah pasangan basa tepat


 atau tidak.


• Proses pengontrolan dan atau perbaikan disebut reparasi DNA yang


 melibatkan DNA polimerase, dan DNA ligase.


• Tempat mulainya replikasi pada kromosom eukariotik dapat


 beberapa tempat dan dapat secara serentak replikasi berjalan,

 sehingga memperpendek total waktu replikasi.




                            272
                                   BAB XI

                                IMUNOLOGI



A.   Pengertian Imunologi

          Kekebalan terjadi karena bila tubuh dimasuki antigen, baik berupa

     bakteri, virus ataupun toxinnya. Tubuh akan bereaksi dengan membuat

     antibody/antitoxin dalam jumlah yang berlebihan, sehingga setelah tubuh

     selesai menghadapi serangan antigen ini, didalam serumnya masih terdapat

     sisa zat anti yang dapat dipakai untuk melawan serangan antigen yang sama.

     Misalnya seseorang yang telah divaksinasi cacar akan kebal terhadap cacar,

     karena didalam serumnya terdapat zat anti terhadap virus cacar sebagai sisa

     antobodi yang telah dipakai untuk melawan serangan virusnya. Banyaknya

     sisa zat anti ini menetukan brapa lama orang tersebut akan kebal terhadap

     penyakitnya.

          Imunologi berasal dari kata imun: kebal, dan logos: ilmu. Jadi

     Imunologi ilmu yang mempelajari kekebalan. Fungsi dasar dari imunologi

     (ilmu yang membahas masalah imun) adalah upaya sel imun untuk

     menemukan dan melenyapkan dari tubuh setiap zat yang dikenal sebagai

     "zat asing"/antigen. espon untuk menyambut agen asing (antigen), misalnya

     virus. Beberapa agen asing seperti allergen dapat menyebabkan penyakit

     sebagai konsekuensi akibat menginduksi respon imun.

          Tahap dari respon imun yakni :

          1. Deteksi & mengenali benda asing



                                      273
           2. Komunikasi dgn sel lain untuk berespons

           3. Rekruitmen bantuan & koordinasi respons

           4. Destruksi atau supresi penginvasi

           Perlindungan dari penyakit, khususnya penyakit infeksi disebut

     imunitas. Imunologi merupakan suatu bidang ilmu yang tumbuh dan

     berkembang dengan cepat, karena ternyata berbagai penemuan dan hasil

     penelitian yang banyak diterima sehingga menyebabkan bidang ilmu ini

     sering menggantikan metode ilmiah dari para ahli yang telah ada.

B.   Sistem Imun

           Sel-sel dan molekul yang terlibat dalam perlindungan disebut dengan

     sistem imun. Imunitas pada vertebrata seperti misalnya manusia terdiri atas

     protein, sel, organ tubuh dan jaringan yang berinteraksi pada jaringan yang

     rumit dan dinamin.

     Bagian-bagian dari sistem imun:

        spesifik antigen (mengenal dan melawan antigen khusus),

        sistemik (tidak terbatas pada lokasi infeksi awal, tetapi di seluruh tubuh)

        memiliki memori (mengenal dan meningkatkan serangan terhadap

        antigen yang sama pada waktu yang akan datang.

           Untuk imunologi yang kompleks, vertebrata mengadaptasi untuk

     mengakui patogen khusus secara lebih efektif yang dapat membuat memori

     imunologikal dan membuat perlindungan yang lebih efektif. Imunitas yang

     diterima adalah basis dari vaksinasi.




                                       274
      Apabila    sistem   kekebalan     melemah,     kemampuannya     untuk

melindungi tubuh juga berkurang, membuat patogen, termasuk virus yang

menyebabkan penyakit. Defisiensi imun merupakan penyebab dari penyakit

genetik, seperti severe combined immunodeficiency, atau diproduksi oleh

farmaseutikal atau infeksi, seperti sindrom defisiensi imun dapatan (AIDS)

yang disebabkan oleh retrovirus HIV. Karena sistem imun yang kurang aktif

yang menyebabkan munculnya infeksi/penyakit.

      Pengenalan self dan non self dicapai dengan setiap sel menunjukkan

suatu penanda berdasarkan pada major histocompatibility complex (MHC).

Beberapa sel yang tidak menunjukkan penanda ini diperlakukan sebagai non

self dan diserang.

      Kadang-kadang sistem imun menyerang sel-selnya sendiri (penyakit

autoimun) misalnya multiple sclerosis, systemic lupus erythematosus,

rheumatoid arthritis, diabetes serta myasthenia gravis.

      Pada akhir abad ke-19 melalui perkembangan cepat pada penelitian

imunitas humoral dan imunitas selular membuat perkembangan imunologi

hebat.

      Kerja sistem imun tubuh kita secara sederhana terbagi dalam 3

kelompok :

1. Sistem pertahan tubuh awal, contohnya : kulit, rambut di kulit, air mata

2. Sistem pertahanan tubuh non spesifik (alamiah) : adalah sistem yang

   paling cepat bereaksi ketika ada serangan virus, bakteri atau mikroba

   dari luar.



                                  275
     3. Sistem pertahanan spesifik (dapatan) : sistem ini baru bekerja ketika

        perlawanan sistem imun alami kita tidak cukup dan bekerja menurut

        jeniis serangan virus atau bakteri yang terjadi. Yang bekerja pada sistem

        ini adalah Limfosit T & B. Hasil kerja sistem inilah yang berbentuk

        antibodi (IgG dan IgM) .

        Salah satu imunomodulator yang telah teruji klinis dengan baik adalah

        STIMUNO. STIMUNO telah memperoleh sertifikat FITOFARMAKA

        dari BPOM karena telah terstandarisasi dan telah lolos uji pre klinis (uji

        keamanan) dan uji klinis (pembuktian khasiatnya). STIMUNO terbuat

        dari ekstrak Phyllanthus niruri (meniran, herbal asli Indonesia).



C.   Sel darah merah

        Imunitas atau kekebalan adalah sistem mekanisme pada organisme yang

     melindungi tubuh terhadap pengaruh biologis luar dengan mengidentifikasi

     dan membunuh patogen serta sel tumor. Sistem ini mendeteksi berbagai

     macam pengaruh biologis luar yang luas, organisme akan melindungi tubuh

     dari infeksi, bakteri, virus sampai cacing parasit, serta menghancurkan zat-

     zat asing lain dan memusnahkan mereka dari sel organisme yang sehat dan

     jaringan agar tetap dapat berfungsi seperti biasa. Deteksi sistem ini sulit

     karena adaptasi patogen dan memiliki cara baru agar dapat menginfeksi

     organisme.

          Untuk selamat dari tantangan ini, beberapa mekanisme telah

     berevolusi yang menetralisir patogen. Bahkan organisme uniselular seperti


                                       276
bakteri dimusnahkan oleh sistem enzim yang melindungi terhadap infeksi

virus. Mekanisme imun lainnya yang berevolusi pada eukariota kuno dan

tetap pada keturunan modern, seperti tanaman, ikan, reptil dan serangga.

Mekanisme tersebut termasuk peptida antimikrobial yang disebut defensin,

fagositosis, dan sistem komplemen. Mekanisme yang lebih berpengalaman

berkembang secara relatif baru-baru ini, dengan adanya evolusi vertebrata.

Imunitas vertebrata seperti manusia berisi banyak jenis protein, sel, organ

tubuh dan jaringan yang berinteraksi pada jaringan yang rumit dan dinamin.

Sebagai bagian dari respon imun yang lebih kompleks ini, sistem vertebrata

mengadaptasi untuk mengakui patogen khusus secara lebih efektif. Proses

adaptasi membuat memori imunologis dan membuat perlindungan yang

lebih efektif selama pertemuan di masa depan dengan patogen tersebut.

Proses imunitas yang diterima adalah basis dari vaksinasi.

     Jika sistem kekebalan melemah, kemampuannya untuk melindungi

tubuh juga berkurang, membuat patogen, termasuk virus yang menyebabkan

penyakit. Penyakit defisiensi imun muncul ketika sistem imun kurang aktif

daripada biasanya, menyebabkan munculnya infeksi. Defisiensi imun

merupakan penyebab dari penyakit genetik, seperti severe combined

immunodeficiency, atau diproduksi oleh farmaseutikal atau infeksi, seperti

sindrom defisiensi imun dapatan (AIDS) yang disebabkan oleh retrovirus

HIV. Penyakit autoimun menyebabkan sistem imun yang hiperaktif

menyerang jaringan normal seperti jaringan tersebut merupakan benda

asing. Penyakit autoimun yang umum termasuk rheumatoid arthritis,


                                 277
     diabetes melitus tipe 1 dan lupus erythematosus. Peran penting imunologi

     tersebut pada kesehatan dan penyakit adalah bagian dari penelitian.




D.   Sel Darah Putih




             Gambar 111. Sel darah putih dan mekanisme pertahanan tubuh




                                      278
Faktor-faktor mekanis :


    Jaringan epitel (kulit dan mukosa) sangat impermeabel terhadap agen-agen

     infeksi, kecuali jika terjadi kerusakan, misalnya terluka. Desquamasi kulit

     melepaskan bakteri dan agen lainnya.


    Gerakan silia, batuk dan bersin membebaskan saluran pernafasan dari

     patogen


    Aliran air mata, saliva dan urin dapat mengeluarkan patogen


    Mukus pada saluran pencernaan dan pernafasan dapat menangkap

     mikroorganisme


    Peristaltik membebaskan saluran pencernaan dari mikroorganisme


Faktor-faktor Kemis


    Sekresi lambung, sekresi vaginal dan keringat bersifat asam (pH<7) 

     menghambat pertumbuhan bakteri


    Enzim-enzim perncerna protein dapat membunuh beberapa patogen


    Folikel rambut menghasilkan sebum dengan kandungan asam laktat dan

     asam lemak yang dapat menghambat bakteri patogenik dan jamur.


    Lisozim dan fosfolipase pada saliva, air mata, sekresi hidung, dan perspirasi

     merupakan enzim yang dapat merusak dinding sel bakteri Gram positif

     sehingga sel mengalami lisis.




                                      279
   Spermin dan zinc pada sperma merusak beberapa patogen


   Laktoperoksidase merupakan enzim powerfull yang ditemukan pada ASI


   Defensin pada paru dan saluran pencernaan memiliki aktifitas antimikrobial


   Surfaktan pada paru beraksi sebagai opsonin yang memicu fagositosis

    partikel oleh sel-sel fagosit




                           Gambar 112. Faktor kemis


          Sistem komplemen Adalah mekanisme pertahanan non spesifik

    humoral utama. Sistem terdiri atas >20 protein, yang dapat diaktifkan untuk

    merusak bakteri. Sekali komplemen diaktifkan maka dapat memicu

    peningkatan permeabilitas vaskuler, rekrutmen fagosit serta lisis dan

    opsonisasi bakteri. Menyelubungi mikroba dengan molekul-molekul yang

    membuatnya lebih mudah ditelan oleh fagosit. Mediator permeabilitas



                                     280
     vaskuler meningkatkan permeabilitas kapiler sehingga dapat menambah

     aliran plasma dan komplemen ke lokasi infeksi, juga mendorong marginasi

     (fagosit menempel di dinding kapiler). Sekali fagosit bekerja, mereka akan

     mati. Sel-sel mati ini bersama jaringan rusak dan air membentuk pus.


E.   Makrofag


          Makrofag dan monosit yang baru direkrut melakukan fagositosis serta

     membunuh mikroorganisme di dalam sel. Makrofag juga mampu

     membunuh secara ekstraseluler. Makrofag mendukung perbaikan jaringan

     dan beraksi sebagai antigen-presenting cells (APC), yang diperlukan untuk

     memicu respon imun spesifik.


F.   Imunitas Seluler


                           Saat makrofag (imunitas bawaan) menelan antigen

                           dan membunuhnya  merangsang limfosit T

                           mengenal antigen.


                           Semua sel tertutup oleh berbagai substansi yaitu

     Cluster of differentiation (CD) yang jenisnya >160 cluster. Ada 100.000

     molekul pada permukaan Sel T dan sel B.


     Sel B tertutup oleh CD21, CD35, CD40, CD45, dan molekul non CD.


     Sel T tertutup oleh CD2, CD3, CD4, CD28, CD45R dan molekul non CD.




                                      281
Molekul pada permukaan limfosit menyebabkan pembentukan reseptor yang

bervariasi (ada 1018 macam reseptor)


      Sel T awalnya dari timus  melalui 2 proses seleksi.


           Seleksi positif: hanya sel T yang cocok dengan reseptor yang dapat

mengenal molekul MHC yang bertanggungjawab terhadap pengenalan

“self.”


           Seleksi negatif: dimulai ketika sel T yang dapat mengenal molekul

MHC bergabung dengan peptide asing dikeluarkan dari timus.


           Ada beberapa macam sel T:


 Sitotoksik atau Sel T Killer (CD8+) mengeluarkan limfotoksin yang

   menyebabkan lisis sel.


 Sel T Helper (CD4+) pengelola, mengarahkan respon imun.


   mengeluarkan limfokin yang merangsang sel T Killer dan sel B untuk

   tumbuh dan membelah diri, memicu netrofil, memicu makrofag untuk

   menelan dan merusak mikroba.


 Sel T Supressor menghambat produksi sel T Killer jika tak dibutuhkan

   lagi.


 Sel T Memory mengenal dan merespon patogen




                                   282
G.    ANTIBODI


            Sel plasma menghasilkan antibodi = immunoglobulin = Ig) Adalah

      gamma globulin (sebagian dari protein darah)




                               Ganbar 113. Struktur Antibodi


     Struktur dasar dari antibodi terdiri atas:


     1. Dua Rantai ringan (light chain) yaitu L & dua rantai berat (heavy chain)

       yaitu H


     2. Ikatan disulfida


     3. Regio variabel (V) & constant (C)


     4. Regio engsel (hinge)


     5. Domain: light chain (VL dan CL) & heavy chain (VH, CH1, CH2, CH3,

       CH4)



                                          283
    6. oligosakarida (umumnya terikat pada CH2)




Referensi :


Gupte, satish MD. 1990. Mikrobiologi dasar. Edisi ketiga. Jaypee brothers.

     Jakarta


http:/wikipedia/imunologi.com.blogspot


entjang, indan Dr. 2003. Mikrobiologi dan parasitologi. Citra Aditya Bakti.

     Bandung




                                     284
                             BAB XII


                 VAKSIN DAN IMUNISASI


A. Vaksin

  1. Pengertian vaksin


             Vaksin (dari kata vaccinia, penyebab infeksi cacar sapi

     yang ketika diberikan kepada manusia, akan menimbulkan pengaruh

     kekebalan terhadap cacar), adalah bahan antigenik yang digunakan

     untuk menghasilkan kekebalan aktif terhadap suatu penyakit

     sehingga dapat mencegah atau mengurangi pengaruh infeksi oleh

     organisme alami atau "liar".


             Vaksin dapat berupa galur virus atau bakteri yang telah

     dilemahkan sehingga tidak menimbulkan penyakit. Vaksin dapat

     juga berupa organisme mati atau hasil-hasil pemurniannya (protein,

     peptida, partikel serupa virus, dsb.). Vaksin akan mempersiapkan

     sistem kekebalan manusia atau hewan untuk bertahan terhadap

     serangan patogen tertentu, terutama bakteri, virus, atau toksin.

     Vaksin juga bisa membantu sistem kekebalan untuk melawan sel-sel

     degeneratif (kanker).




                               285
 Menumbuhkan kekebalan


      Sistem kekebalan mengenali partikel vaksin sebagai agen

   asing menghancurkannya, dan "mengingat"-nya. Ketika di

   kemudian hari agen yang virulen menginfeksi tubuh, sistem

   kekebalan telah siap:


   1. Menetralkan bahannya sebelum bisa memasuki sel; dan

   2. Mengenali dan menghancurkan sel yang telah terinfeksi

      sebelum agen ini dapat berbiak.


      Vaksin yang dilemahkan digunakan untuk melawan

   tuberkulosis, rabies, dan cacar; agen yang telah mati digunakan

   untuk mengatasi kolera dan tifus; toksoid digunakan untuk

   melawan difteri dan tetanus.


      Meskipun vaksin sejauh ini tidak virulen sebagaimana agen

   "sebenarnya",   bisa     menimbulkan   efek   samping     yang

   merugikan, dan harus diperkuat dengan vaksinasi ulang

   beberapa tiap tahun. Suatu cara untuk mengatasi hal ini adalah

   dengan vaksinasi DNA. DNA yang menyandi suatu bagian

   virus atau bakteri yang dapat dikenali oleh sistem kekebalan

   dimasukkan dan diekspresikan dalam sel manusia/hewan. Sel-

   sel ini selanjutnya menghasilkan toksoid agen penginfeksi,

   tanpa pengaruh berbahaya lainnya. Pada tahun 2003, vaksinasi



                          286
   DNA masih dalam percobaan, namun menunjukkan hasil yang

   menjanjikan.


 Pemberantasan penyakit


      Berbagai penyakit seperti polio telah dapat dikendalikan di

   negara-negara maju melalui penggunaan vaksin secara massal

   (malah, cacar telah berhasil dimusnahkan, sedangkan rubella

   dilaporkan telah musnah dari AS).


   Sepanjang mayoritas masyarakat telah diimunisasi, penyakit

   infeksi akan sulit mewabah. Pengaruh ini disebut herd

   immunity. Beberapa kalangan, terutama yang melakukan

   praktik pengobatan alternatif, menolak untuk mengimunisasi

   dirinya atau keluarganya, berdasarkan keyakinan bahwa efek

   samping vaksin merugikan mereka. Para pendukung vaksinasi

   rutin menjawab dengan mengatakan bahwa efek samping

   vaksin yang telah berizin, jika ada, jauh lebih kecil

   dibandingkan dengan akibat infeksi penyakit, atau sangat

   jarang, dan beranggapan bahwa hitungan untung/rugi haruslah

   berdasarkan    keuntungan      terhadap   kemanusiaan       secara

   keseluruhan,    bukan      hanya   keuntungan     pribadi    yang

   diimunisasi. Resiko utama rubella, misalnya, adalah terhadap

   janin wanita hamil, tapi risiko ini dapat secara efektif dikurangi




                        287
   dengan imunisasi anak-anak agar tidak menular kepada wanita

   hamil.


 Kehalalan Vaksin


      Vaksinasi adalah suatu aktivitas yang bertujuan membentuk

   kekebalan tubuh dan biasanya dilakukan pada bayi, balita, dan

   ibu hamil. Tapi apakah selama ini kita mengetahui dari bahan

   apa vaksin itu dibuat? Selama ini kita lebih sering

   memperhatikan reaksi yang timbul setelah pemberian suatu

   vaksin ke dalam tubuh kita.


 Apa itu Vaksin?


      Vaksin adalah sebuah senyawa antigen yang berfungsi

   untuk meningkatkan imunitas atau sistem kekebalan pada

   tubuh terhadap virus. Terbuat dari virus yang telah dilemahkan

   dengan menggunakan bahan tambahan seperti formaldehid, dan

   thymerosal.


      Jenis vaksinasi yang ada antara lain vaksin hepatitis, polio,

   rubella, BCG, DPT, Measles Mumps Rubella (MMR). Di

   Indonesia sendiri praktik vaksinasi yang dilakukan terutama

   pada bayi dan balita adalah hepatitis B, BCG, Polio, dan DPT.

   Selebihnya seperti vaksinasi MMR bersifat tidak wajib.




                       288
      Sedangkan, vaksinasi terhadap penyakit cacar air (smallpox)

      termasuk vaksinasi yang tidak dilakukan di Indonesia.


2. Vaksin dan Tinjauan Kehalalannya


      Pekan Imunisasi Nasional (PIN) yang dilakukan bulan agustus

  tahun kemarin sempat bermasalah di beberapa wilayah seperti Jawa

  Barat, Jawa Timur, Lampung, dan Banten yang menolak pemberian

  vaksin karena diragukan kehalalannya.


      Memang kalau kita telaah lebih lanjut, masih banyak jenis

  vaksin yang bersumber dari bahan-bahan yang diharamkan. Seorang

  pakar dari Amerika mengatakan bahwa vaksin polio dibuat dari

  campuran ginjal kera, sel kanker manusia, serta cairan tubuh hewan

  tertentu termasuk serum dari sapi, bayi kuda, dan ekstrak mentah

  lambung babi. Selain itu, beberapa vaksin juga diperoleh dari aborsi

  janin manusia yang sengaja digugurkan. Vaksin untuk cacar air,

  Hepatitis A, dan MMR diperoleh dengan menggunakan fetall cell

  line yang diaborsi, MRC-5, dan WI-38. Vaksin yang mengandung

  MRC-5 dan WI-38 adalah beberapa vaksin yang mengandung cell

  line diploid manusia.


      Penggunaan janin bayi yang sengaja digugurkan ini bukan

  merupakan suat hal yang dirahasiakan pada publik. Sel line yang

  biasa digunakan untuk keperluan vaksin biasanya diambil dari



                           289
bagian paru-paru, kulit, otot, ginjal, hati, thyroid, thymus, dan hati

yang diperoleh dari aborsi terpisah. Penamaan isolat biasanya

dikaitkan dengan sumber yang diperoleh misalnya WI-38 adalah

isolat yang diperoleh dari paru-paru bayi perempuan berumur 3

bulan.


Usul Fiqh


    Ada kaidah usul fiqh yang mengatakan bahwa mencegah

kemudharatan lebih didahulukan daripada mengambil manfaatnya.

Demikian alasan yang dijadikan dasar hukum pengambilan

keputusan terhadap kehalalan vaksin polio sekalipun diketahui

bahwa vaksin tersebut disediakan dari bahan yang tidak

diperkenankan dalam Islam.


    Namun demikian kita tidak boleh hanya bertahan pada kondisi

darurat, melainkan juga melakukan usaha untuk perbaikan. Sudah

sekian banyak Pharmacist muslim lahir di Indonesia dan kita sudah

memiliki pabrik vaksin sendiri di Bandung yaitu Biofarma tentunya

sudah tidak ada hal yang menjadikan kita senantiasa pada kondisi

darurat. Jumlah balita di Indonesia pada tahun 2005 sebesar 24 juta

jiwa, di mana 90% adalam muslim yang butuh vaksinasi yang halal

dan aman dari sisi syar‟i. Tentunya kita tidak ingin dalam tubuh dan

aliran darah balita kita mengalir unsur-unsur haram.(kit). May 4th,

2009


                          290
3. Jenis Vaksin dan Serum


          Secara unum, vaksin dibedakan menjadi vaksin bakteri dan

  vaksin virus. Contoh vaksin bakteri adalah vaksin TT, vaksin DT,

  vaksin DTP, vaksin BCG Kering, vaksin Td, vaksin DTP-HB, dan

  sebagainya. Contoh vaksin virus adalah vaksin Polio, vaksin

  Campak, vaksin Hepatitis B, dan sebagainya.


          Fungsi-fungsi dari beberapa vaksin yang disebutkan di atas

   adalah sebagai berikut :


  1. Vaksin TT


        Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit tetanus dan

    tetanus neonatal (tetanus yang terjadi pada bayi yang baru lahir).

    Pemberian vaksin ini menimbulkan kekebalan aktif terhadap

    penyakit tetanus. Sedangkan anti tetanus serum (ATS) dapat

    dipakai juga untuk pencegahan (imunisasi pasif) maupun

    pengobatan penyakit tetanus. Imunisasi dasar dan ulangan pada

    anak diberikan dengan imunisasi DPT/DT. Sampai saat ini pada

    ibu hamil pemberian imunisasi tetanus dilakukan 2 kali, masing-

    masing bulan ke-7 dan 8.


        Vaksin disuntik intramuscular atau subkutan dalam sebanyak

    0,5 ml. kemasan yan g dibuat Biofarma berupa flakon 5 ml, 10

    dosis. Kandungan vaksin terdiri dari 25 Lf toksoid tetanus,


                              291
  alumunium fosfat, dan mertiolat. Secara fisik berupa cairan tidak

  berwarna, berkabut dengan sedikit endapan putih yang tdak tahan

  beku dan panas. Vaksin disimpan dalam lemari es suhu 2-8ºC

  dengan masa kadaluarsa 2 tahun.


      Kontraindikasinya anak yang sakit parah. Efek samping

  toksoid tetanus berupa reaksi local(kemerahan, bengkak, dan rasa

  sakit pada tempat suntikan)sedangkan pemberian ATS mungkin

  dapat terjadi gatal diseluruh tubuh, nyeri kepala, dan renjatan.


2. Vaksin DT ( Difteria, Tetanus )


      Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit difteri dan

  tetanus. Pemberian vaksin ini menimbulkan kekebalan aktif dalm

  waktu yang bersamaan terhadap vaksin yang dihasilkan kuman

  penyakit difteri dan tetanus.vaksin ini dibuat untuk keperluan

  khusus, misalnya anak tidak boleh atau tidk boleh iminusasi

  pertusis namun masih memerlukan imunisasi difteri dan tetanus.

  Cara pemberian pemberian imunisasi dasar dan ulangan sama

  dengan imunisasi DPT. Vaksin disuntik intramuscular atau

  subkutan dalam sebanyak 0,5 ml. kemasan yang dibuat biofarma

  berupa flakon 25 ml, 50 dosis. Kandungan vaksin terdiri dari 40

  Lf toksoid difteri, 15 Lf toksoid tetanus, alumunium fosfat, dan

  mertiloit. Secara fisik berupa cairan ridak berwarna, jernih yang

  rusak bila beku dan sinar matahari langsung. Vaksin disimpan


                         292
  pada lemari es suhu 2-8ºC dengan masa kadaluarsa             tahun.

  Kontra indikasinya anak yang sakit parah atau senang menderita

  demam tinggi. Efek samping yang mungkin terjadi berupa

  demam ringan dan pembengkakan local ditempat 1-2 hari.


3. Vaksin DTP( Difteria, Pertusis, Tetanus )


      Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit difteri,

  tetanus, dan pertusis (batuk rejan). Pemberian vaksin ini

  menimbulkan        kekebalan      aktif      terhadap      penyakit

  difteria,pertusis,dan tetanus dalam waktu yang bersamaan.

  Imunisasi dasar vaksin DPT diberikan setelah berusia 2 bulan

  sebanyak 3 kali (DPT I, II, dan III) dengan interval tidak kurang

  dari 4 minggu. Imunisasi DPT ulangan diberikan satu tahun sejak

  imunisasi DPT III, kemudian saat masuk sekolah (5-6 ahun) dan

  saat meninggalkan sekolah dasar (12 tahun). Menurut program

  pemerintah    (PPI)   vaksinasi   ulangan      dilakukan    dengan

  memberikan DT di kelas 1 SD dilanjutkan dengan TT di kelas 2

  dan 3 SD. Vaksin disuntikkan intramuscular di bagian

  anterolateral paha sebanyak 0,5 ml.


      Kemasan yang dibuat biofarma berupa flakon 5 ml, 10 dosis.

  Kandungan vaksin terdiri dari 40 Lf toksoid difteri, 15 Lf toksoid

  tetanus, 24 (OU) Bordetella pertusis (mati) diserapkan ke dalam

  aluminium fosfat dan mertiolat. Secara fisik berupa cairan tidak


                         293
  berwarna, berkabut dengan sedikit endapan putih, yang rusak bila

  beku, terkena panas, atau sinar matahari langsung. Vaksin

  disimpan dalam lemari es suhu 2-8ºC dengan masa kadaluarsa 2

  tahun.


     Kontraindikasinya usia diatas 7 tahun, demam (>38º), sakit

  berat (terutama kelainan neurologis), riwayat reaksi berat

  terhadap pemberian DPT sebelumnya berupa syok, kejang,

  penurunan kesadaran, atau gejala neorologis lainnya. Bila anak

  berusia lebih dari 7 tahun dapat diberi imunisasi DT. Efek

  samping yang mungkin terjadi berupa demam dan nyeri pada

  tempat suntikan dapat diberi analgetik-antipiretik. Bila terdapat

  reaksi berlebihan maka imunisasi berikutnya diberikan DT.


4. Vaksin BCG Kering


     Berfungsi   untuk    pencegahan    terhadap   penyakit   TBC

  (tuberculosis). Pemberian vaksin ini menimbulkan kekebalan

  aktif terhadap penyakit tuberculosis (TBC). BCG diberikan 1 kali

  sebelum umur 2 bulan (Depkes: 0-12 bulan). BCG ulangan tidak

  dianjurkan karena keberhasilannya diragukan.


     Vaksin disuntik intrakutan di daerah insersio m. deltoideus

  dengan dosis untuk bayi < 1 tahun sebanyak 0,05 ml dan untuk




                         294
anak 0,10 ml. pada bayi perempuan dapat diberikan suntkan dip

aha kanan atas.


   Kemasan yang dibuat Biofarma berupa ampul 80 dosis bayi

dan 4 ml pelarut NaCl 0,9%. Kandungan vaksin terdiri dari

bakteri hidup yang dilemahkan dari biakan Bacillus Calmette

Guerrin 50.000-1 juta partikel per dosis. Secara fisik berupa

vaksin beku kering tahan beku, stabilitas terhadap panas sedang.

Setelah dilarutkan mdah rusak bila kena panas atau kena sinar

matahari. Vaksin disimpan dalam lemari es suhu 2-8ºC dengan

masa kadaluarsa 1 tahun dan harus terlindung dari sinar matahari

langsung atau tidak langsung. Setelah vaksin dilarutkan harus

segera dipakai dalam waktu 3 jam.


   Kontraindikasinya         pasien   dengan   imunokompromis

(leukemia,pengobatan steroid jangka panjang, dan infeksi HIV).

Reaksi yang mungkin terjadi:


a. Reaksi local yang terjadi 1-2 minggu setelah penyuntikan

   berupa indurasi dan eritema ditempat suntikan yang berubah

   menjadi pustule kemudian pecah menjadi ulkus, dan akhirnya

   menyembuh spontan dalam waktu 8-12 minggu dengan

   meninggalkan jaringan parut.




                       295
  b. Reaksi regional berupa pembesaran kelenjar aksila atau

      servikal, konsistensi padat, tidak nyeri tekan, tidak disertai

      demam yang akan menghilang dalam waktu 3-6 bulan.

      Komplikasi yang dapat             terjadi berupa abses ditempat

      suntikan terlalu dalam (subkutan). Abses bersifat tenang

      (cold abcess) dan akan menyembuh spontan. Bila abses telah

      matang (merah, fluktuasi, dan kulit tipis) sebaiknya dilakukan

      aspirasi dan jangan diinsisi. Komplikasi lain adalah

      limfadenitis supurativa yang terjadi pada suntikan yang

      terlalu dalam atau dosis terlalu tinggi. Proses ini bersifat

      tenang dan akan menyembuh dalam waktu 2-6 bulan. Bila

      proses ini telah matang dilakukan aspirasi dan jangan diinsisi.


5. Vaksin Td


      Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit Tetanus dan

  Difteri (konsenstrasi lebih kecil) pada anak usia 7 tahun ke atas.


6. Vaksin DTP-HB


      Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit difteri,

  tetanus, pertusis, dan hepatitis B.




                          296
7. Vaksin Polio


      Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit poliomyelitis.

  Pemberian vaksin ini menimbulkan kekebalan aktif terhadap

  penyakit poliamielitis. Imunisasi dasar vaksin polio diberikan 4

  kali (polio I, II, III, dan IV) dengan interval tidak kurang 4

  minggu. Imunisasi polio ulangan diberikan satu tahun sejak

  imunisasi polio IV, kemudian saat masuk sekolah (5-6 tahun) dan

  saat meninggalkan sekolah dasar (12 tahun).


      Ada 2 jenis vaksin polio, yaitu vaksin Salk (berisi vaksin

  hidup yang telah dilemahkan dan diberikan dalam bentuk pil atau

  cairan, di Indonesia umumnya diberikan vaksin Sarbon. Vaksin

  ini diteteskan 2 tetes (0,1 ml) langsung ke mulut anak atau

  dengan menggunakan sendok yang berisi air gula.


      Kemasannya yang dibuat oleh Pasteur-Merieux Serums &

  Vaccins, perancis untuk biofarma bandung berupa flakon 10

  dosis dan 1 pipet. Kandungan vaksin ini terdiri dari virus polio

  tipe 1,2, dan 3 hidup yang dilemahkan, asam amino,antibiotic,

  dan calf serum yang distabilkan dengan magnesium klorida dan

  fenol merah sebagai indicator. Secara fisik berupa cairan

  kemerahan jernih yang cepat sekali rusak bila terkena panas atau

  cahaya matahari. Vaksin disimpan dalam lemari es suhu 2-8ºC




                        297
  (masa kadaluarsa 1 tahun) atau dalam freezer suhu-20 sampai -

  25ºC (masa kadaluarsa 2 tahun).


     Kontraindikasinya diare berat, defisiensi imun(karema obat

  imunosupresan: kemoterapi, kortikosteroid),dan kehamilan. Efek

  samping yang mungkin terjadi berupa kelumpuhan dan kejang-

  kejang.


8. Vaksin Campak


     Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit campak.

  Pemberian vaksin menimbulkan kekebalan aktif terhadap

  penyakit campak. Imunisasi campak dianjurkan diberikan satu

  dosis pada umur 9 bulan atau lebih. Pada kejadian luar biasa

  dapat diberikan pada umur 6 bulan dan diulang 6 bulan

  kemudian.


     Vaksin    disuntik    subkutan   dalam   sebanyak   0,5   ml.

  kemasannya yang dibuat Biofarma berupa flakon 10 dosis dan

  pelarut akuabides 5 ml. kandungan vaksin yang sudah dilarutkan

  terdiri dari virus campak tidak kurang dari 5.000 TCID atau PFU,

  kanamisin sulfat tidak lebih dari 100 mcg, dan eritromisin tidak

  lebih dari 30 mcg. Secara fisik vaksin yang beku kering,

  sedangkan setelah dilarutkan tidak tahan panas (suhu 2-8ºC)

  sehingga harus selalu tersimpan dalam pendingin serta harus



                          298
  dipakai dalam waktu 8 jam. Vaksin harus disimpan dalam suhu

  2-8ºC (masa kadaluarasa 2 tahun), untuk penyimpanan jangka

  panjang disimpan dalam suhu -20ºC dan dihindarkan dari sinar

  matahari serta pelarutnya disimpan dalam tempat yang sejuk.


      Kontraindikasinya infeksi akut disertai demam lebih dari

  38ºC,defisiensi imunologis, pengobatan dengan imunosupresif,

  alergi protein telur, hipertensitivitas terhadap kanamisin dan

  eritromisin, dan wanita hamil. Efek samping yang mungkin

  terjadi berupa demam,ruam kulit, diare, konjungtivitis, dan gejala

  kataral serta ensefalitis (jarang).


9. Vaksin Hepatitis-B


      Berfungsi untuk pencegahan terhadap penyakit hepatitis-B.

  Pemberian vaksin ini menimbulkan kekebalan aktif terhadap

  penyakit hepatitis B. Imunisasi dasar diberikan 3 kali dengan

  jarak waktu satu bulan antara suntikan 1 dan 2, dan lima bulan

  antara suntikan 2 dan 3. Imunisasi ulangan diberikan 5 tahun

  setelah imunisasi dasar.


      Pada anak vaksin diberikan secara intramuscular didaerah

  pangkal lengan atas (m.deltoid), sedangkan pada bayi di daerah

  paha.




                          299
   Pada bayi lahir dari ibu dengan HBsAg negative diberikan 5

mcg vaksin rekombinan atau 10 mcg vaksin plasma derived.

Dosis keduadiberikan saat berumur 1-2 bulan dan ketiga umur 6

bulan. Pada bayi lahir dari ibu dengan HBsAg positif diberikan

0,5 ml Hepatitis B Immune Globulin (HBIG) dalam waktu 12

jam setelah lahir dan 5 mcg vaksin rekombinan atau 10 mcg

vaksin plasma derived yang disuntikkan pada sisi yang berlainan.

Dosis kedua diberikan saat berumur 1-2 bulan dan ketiga umur 6

bulan. Pada bayi lahir dari ibu dengan HBsAg yang tidak

diketahui diberikan 0,5 ml mcg vaksin rekombinan atau 10 mcg

vaksin plasma derived . Dosis kedua diberikan saat berumur 1-2

bulan dan ketiga umur 6 bulan. Imunisasi ulangan diberikan 5

tahun kemudian. Sebelum memberikan imunisasi ulangan

dianjurkan untuk memeriksa kadar HBsAg.


     Serum karena jumlahnya tidak terlalu banyak seperti

vaksin, maka tidak perlu kita kelompokkan. Contoh serum yang

sudah dapat dibuat di Indonesia adalah serum anti tetanus, serum

anti difteri, serum anti bisa ular, dan serum anti rabies.




                        300
           Fungsi-fungsi dari beberapa serum yang disebutkan di atas

        adalah sebagai berikut :

        1. Serum Anti Tetanus

           Berfungsi untuk pengobatan terhadap penyakit tetanus.

        2. Serum Anti Difteri

           Berfungsi untuk pengobatan terhadap penyakit difteri.

        3. Serum Anti Bisa Ular

           Berfungsi untuk pengobatan terhadap gigitan ular berbisa yang

           mengandung efek neurotoksik (Naja sputatrix / ular Kobra,

           Bungarus fasciatus / ular Belang) dan efek hemotoksis

           (Ankystrodon rhodostoma / ular Tanah).

        4. Serum Anti Rabies

           Berfungsi untuk pengobatan terhadap gigitan hewan yang

           sakit atau diduga rabies.

           Sekedar informasi, bahwa tidak semua penyakit dapat dibuat

           serumnya.     Hal    ini    disebabkan   karena   keterbatasan

           pengetahuan, peralatan, dan bahkan teknologi. Tidak saja di

           Indonesia namun juga di dunia.

B. Imunisasi

  1. Pengertian Imunisasi

               Imunisasi berasal dari kata imun, kebal atau resisten. Jadi

     Imunisasi adalah suatu tindakan untuk memberikan kekebalan

     dengan cara memasukkan vaksin ke dalam tubuh manuasia.



                                301
   Sedangkan kebal adalah suatu keadaan dimana tubuh mempunyai

   daya kemampuan mengadakan pencegahan penyakit dalam rangka

   menghadapi serangan kuman tertentu. Kebal atau resisten terhadap

   suatu penyakit belum tentu kebal terhadap penyakit lain. (Depkes RI,

   1994). Dalam ilmu kedokteran, imunitas adalah suatu peristiwa

   mekanisme pertahanan tubuh terhadap invasi benda asing hingga

   terjadi interaksi antara tubuh dengan benda asing tersebut. Adapun

   tujuan imunisasi adalah merangsang sistim imunologi tubuh untuk

   membentuk antibody spesifik sehingga dapat melindungi tubuh dari

   serangan Penyakit yang Dapat Dicegah Dengan Imunisasi (PD3I).

   (Musa, 1985)

            Departemen Kesehatan RI (2004), menyebutkan imunisasi

   adalah suatu usaha yang dilakukan dalam pemberian vaksin pada

   tubuh seseorang sehingga dapat menimbulkan kekebalan terhadap

   penyakit tertentu.

2. Program Imunisasi

            Di Indonesia, program imunisasi telah dimulai sejak abad

   ke 19 untuk membasmi penyakit cacar di Pulau Jawa. Kasus cacar

   terakhir di Indonesia ditemukan pada tahun 1972 dan pada tahun

   1974 Indonesia secara resmi dinyatakan Negara bebas cacar. Tahun

   1977 sampai dengan tahun 1980 mulai diperkenal kan imunisasi

   BCG, DPT dan TT secara berturut-turut untuk memberikan

   kekebalan terhadap penyakit-penyakit TBC anak, difteri, pertusis



                            302
dan tetanus neonatorum. Tahun 1981 dan 1982 berturut-turut mulai

diperkenalkan antigen polio dan campak yang dimulai di 55 buah

kecamatan dan dikenal sebagai kecamatan Pengembangan Program

Imunisasi (PPI). (Depkes RI, 2000)

         Pada tahun 1984, cakupan imunisasi lengkap secara

nasional baru mencapai 4%. Dengan strategi akselerasi, cakupan

imunisasi dapat ditingkatkan menjadi 73% pada akhir tahun 1989.

Strategi ini terutama ditujukan untuk memperkuat infrastruktur dan

kemampuan      manajemen     program.    Dengan     bantuan    donor

internasional (antara lain WHO, UNICEF, USAID) program

berupaya mendistribusikan seluruh kebutuhan vaksin dan peralatan

rantai dinginnya serta melatih tenaga vaksinator dan pengelola rantai

dingin . Pada akhir tahun 1989, sebanyak 96% dari semua kecamatan

di tanah air memberikan pelayanan imunisasi dasar secara teratur.

(Abednego, 1997)

         Dengan status program demikian, pemerintah bertekad

untuk mencapai Universal Child Immunization (UCI) yaitu

komitmen internasional dalam rangka Child Survival pada akhir

tahun 1990. Dengan penerapan strategi mobilisasi social dan

pengembangan     Pemantauan Wilayah Setempat          (PWS), UCI

ditingkat nasional dapat dicapai pada akhir tahun 1990. Akhirnya

lebih dari 80% bayi di Indonesia mendapat imunisasi lengkap

sebelum ulang tahunnya yang pertama. (Depkes RI, 2000)



                          303
3. Pentingnya Imunisasi dan Penyakit Yang Dapat Dicegah

  Dengan Imunisasi

  Imunisasi merupakan salah satu cara yang efektif dan efisien dalam

  mencegah penyakit dan merupakan bagian kedokteran preventif

  yang mendapatkan prioritas. Sampai saat ini ada tujuh penyakit

  infeksi pada anak yang dapat menyebabkan kematian dan cacat,

  walaupun sebagian anak dapat bertahan dan menjadi kebal. Ketujuh

  penyakit tersebut dimasukkan pada program imunisasi yaitu penyakit

  tuberkulosis, difteri, pertusis, tetanus, polio, campak dan hepatitis-B.

   Tuberkulosis

     Tuberkulosis (TBC) adalah suatu penyakit menular langsung

     yang disebabkan oleh kuman TB (Mycobacterium tuberculosis).

     Penyakit TBC ini dapat menyerang semua golongan umur dan

     diperkirakan terdapat 8 juta penduduk dunia diserang TB denga

     kematian 3 juta orang per tahun. Di negara-negara berkembang

     kematian ini merupakan 25% dari kematian penyakit yang

     sebenarnya dapat diadakan pencegahan. Diperkirakan 95%

     penderita TBC berada di Negara berkembang. (Depkes RI,

     1992).

   Difteri

           Difteri merupakan penyakit infeksi yang disebabkan oleh

     Corynebacterium diphtheriae merangsang saluran pernafasan

     terutama terjadi pada balita. Penyakit difteri mempunyai kasus



                             304
   kefatalan yang tinggi. Pada penduduk yang belum divaksinasi

   ternyata anak yang berumur 1-5 tahun paling banyak diserang

   karena kekebalan (antibodi) yang diperolah dari ibunya hanya

   berumur satu tahun.

 Pertusis

        Pertusis atau batuk rejan adalah penyakit infeksi akut yang

   disebabkan oleh Bordotella pertusis pada saluran pernafasan.

   Penyakit ini merupakan penyakit yang cukup serius pada bayi

   usia dini dan tidak jarang menimbulkan kamatian. Seperti halnya

   penyakit infeksi saluran pernafasan akut lainnya, pertusis sangat

   mudah dan cepat penularannya. Penyakit ini dapat merupakan

   salah satu penyebab tingginya angka kesakitan terutama di

   daerah yang padat penduduk.

 Tetanus

        Penyakit tetanus merupakan penyakit yang disebabkan oleh

   kuman bakteri Clostridium tetani. Kejadian tetanus jarang

   dijumpai di negara yang telah berkembang tetapi masih banyak

   terdapat di negara yang sedang berkembang, terutama dengan

   masih seringnya kejadian tetanus pada bayi baru lahir (tetanus

   neonatorum). Penyakit terjadi karena kuman Clostridium tetani

   memasuki tubuh bayi lahir melalui tali pusat yang kurang

   terawat. Kejadian seperti ini sering kali ditemukan pada

   persalinan   yang dilakukan oleh dukun kampong akibat



                         305
   memotong tali pusat memakai pisau atau sebilah bambu yang

   tidak steril. Tali pusat mungkin pula dirawat dengan berbagai

   ramuan, abu, daun-daunan dan sebagainya. Oleh karena itu,

   untuk mencegah kejadian tetanus neonatorum ini adalah dengan

   pemberian imunisasi.

 Poliomielitis

        Polio adalah penyakit yang disebabkan oleh virus polio.

   Berdasarkan hasil surveilans AFP (Acute Flaccide Paralysis) dan

   pemeriksaan laboratorium, penyakit ini sejak tahun 1995 tidak

   ditemukan di Indonesia. Namun kasus AFP ini dalam beberapa

   tahun terkahir kembali ditemukan di beberapa daerah di

   Indonesia.

 Campak

        Penyakit campak (Measles) merupakan penyakit yang

   disebabkan oleh virus campak, dan termasuk penyakit akut dan

   sangat   menular,   menyerang   hampir    semua   anak   kecil.

   Penyebabnya virus dan menular melalui saluran pernafasan yang

   keluar saat penderita bernafas, batuk dan bersin (droplet).

   Penyakit ini pada umumnya sangat dikenal oleh masyarakat

   terutama para ibu rumah tangga. Dibeberapa daerah penyakit ini

   dikaitkan dengan nasib yang harus dialamai oleh semua anak,

   sedangkan di daerah lain dikaitkan dengan pertumbuhan anak.




                          306
     Hepatitis B

             Penyakit hepatitis merupakan penyakit menular yang

       disebabkan oleh virus hepatitis B. Penyakit ini masih merupakan

       satu masalah kesehatan di Indonesia karena prevalensinya cukup

       tinggi. Prioritas pencegahan terhadap penyakit ini yaitu melalui

       pemberian imunisasi hepatitis pada bayi dan anak-anak. Hal ini

       dimaksudkan agar mereka terlindungi dari penularan hepatitis B

       sedini mungkin dalam hidupnya. Dengan demikian integrasi

       imunisasi Hepatitis B ke dalam imunisasi dasar pada kelompok

       bayi dan anak-anak merupakan langkah yang sangat diperlukan.

4. Tujuan Pelaksanaan Imunisasi

             Tujuan pemberian imunisasi adalah untuk mencegah

   terjadinya infeksi penyakit yang dapat menyerang anak-anak. Hal ini

   dapat dicegah dengan pemberian imuniasi sedini mungkin kepada bayi

   dan anak-anak.

             Menurut Depkes RI (2001), tujuan pemberian imunisasi

   adalah untuk mencegah penyakit dan kematan bayi dan anak-anak

   yang disebabkan oleh wabah yang sering muncul. Pemerintah

   Indonesia sangat mendorong pelaksanaan program imunisasi sebagai

   cara untuk menurunkan angka kesakitan, kematian pada bayi, balita/

   anak-anak pra sekolah.

             Untuk   tercapainya   program    tersebut   perlu   adanya

   pemantauan yang dilakukan oleh semua petugas baik pimpinan



                             307
program, supervisor dan petugas imunisasi vaksinasi. Tujuan

pemantauan menurut Azwar (2003) adalah untuk mengetahui sampai

dimana keberhasilan kerja, mengetahui permasahan yang ada. Hal ini

perlu dilakukan untuk memperbaiki program.

          Hal-hal yang perlu dilakukan pemantauan (dimonitor)

sebagaimana disebutkan oleh Sarwono (1998) adalah sebagai berikut :

          Pemantauan ringan adalah memantau hal-hal sebagai

berikut apakah pelaksanaan pemantauan sesuai dengan jadwal yang

telah ditetapkan, apakah vaksin cukup tersedia, pengecekan lemari es

normal, hasil imunisasi dibandingkan dengan sasaran yang telah

ditetapkan, peralatan yang cukup untuk penyuntikan yang aman dan

steril, apakah diantara 6 penyakit yang dapat dicegah dengan

imunisasi dijumpai dalam seminggu.

          Cara memantau cakupan imunisasi dapat dilakukan melalui

cakupan dari bulan ke bulan dibandingkan dengan garis target, dapat

digambarkan masing-masing desa. Untuk mengetahui keberhasilan

program dapat dengan melihat seperti, bila garis pencapaian dalam 1

tahun terlihat antara 75-100% dari target, berarti program sangat

berhasil. Bila garis pencapaian dalam 1 tahun terlihat antara 50-75%

dari target, berarti program cukup berhasil dan bila garis pencapaian

dalam 1 tahun dibawah 50% dari target berarti program belum

berhasil. Bila garis pencapaian dalam 1 tahun terlihat dibawah 25%

dari target berarti program sama sekali tidak berhasil. Untuk tingkat



                           308
     kabupaten dan provinsi, maka penilaian diarahkan pada penduduk tiap

     kecamatan dan kabupaten. Disamping itu, pada kedua tingkat ini perlu

     mempertimbangkan pula memonitoring evaluasi pemakaian vaksin.

     (Notoatmodjo, 2003)

5. Jadwal Pemberian Imunisasi

  Vaksinasi BCG

        Vaksinasi BCG diberikan pada bayi umur 0-12 bulan secara

  suntikan intrakutan dengan dosis 0,05 ml. Vaksinasi BCG dinyatakan

  berhasil apabila terjadi tuberkulin konversi pada tempat suntikan. Ada

  tidaknya tuberkulin konversi tergantung pada potensi vaksin dan dosis

  yang tepat serta cara penyuntikan yang benar. Kelebihan dosis dan

  suntikan yang terlalu dalam akan menyebabkan terjadinya abses ditempat

  suntikan. Untuk menjaga potensinya, vaksin BCG harus disimpan pada

  suhu 20 C. (Depkes RI, 2005)

  Vaksinasi DPT

        Kekebalan terhadap penyakit difteri, pertusis dan tetanus adalah

  dengan pemberian vaksin yang terdiri dari toksoid difteri dan toksoid

  tetanus yang telah dimurnikan ditambah dengan bakteri bortella pertusis

  yang telah dimatikan. Dosis penyuntikan 0,5 ml diberikan secara

  subkutan atau intramuscular pada bayi yang berumur 2-12 bulan

  sebanyak 3 kali dengan interval 4 minggu. Reaksi spesifik yang timbul

  setelah penyuntikan tidak ada. Gejala biasanya demam ringan dan reaksi

  lokal tempat penyuntikan. Bila ada reaksi yang berlebihan seperti suhu



                                 309
yang terlalu tinggi, kejang, kesadaran menurun, menangis yang

berkepanjangan lebih dari 3 jam, hendaknya pemberian vaksin DPT

diganti dengan DT. (Depkes RI, 2005)

Vaksinasi Polio

      Untuk kekebalan terhadap polio diberikan 2 tetes vaksin polio oral

yang mengandung viruis polio yang mengandung virus polio tipe 1, 2 dan

3 dari Sabin. Vaksin yang diberikan melalui mulut pada bayi umur 2-12

bulan sebanyak 4 kali dengan jarak waktu pemberian 4 minggu. (Depkes

RI, 2005)

Vaksinasi Campak

      Vaksin yang diberikan berisi virus campak yang sudah dilemahkan

dan dalam bentuk bubuk kering atau freezeried yang harus dilarutkan

dengan bahan pelarut yang telah tersedia sebelum digunakan. Suntikan ini

diberikan secara subkutan dengan dosis 0,5 ml pada anak umur 9-12

bulan. Di negara berkembang imunisasi campak dianjurkan diberikan

lebih awal dengan maksud memberikan kekebalan sedini mungkin,

sebelum terkena infeksi virus campak secara alami. Pemberian imunisasi

lebih awal rupanya terbentur oleh adanya zat anti kebal bawaan yang

berasal dari ibu (maternal antibodi), ternyata dapat menghambat

terbentuknya zat kebal campak dalam tubuh anak, sehingga imunisasi

ulangan masih diberikan 4-6 bulan kemudian. Maka untuk Indonesia

vaksin campak diberikan mulai abak berumur 9 bulan. (Depkes RI, 2005)

Adapun jadwal pemberian imunisasi dapat dilihat pada tabel berikut ini :



                              310
                 Tabel 13. Jadwal pemberian imunisasi dasar anak


                  Umur (bulan)

JenisImunisasi Lahir        1      2         3         4         5   6      9       10

                  Program Pengembangan Imunisasi (PPI), diwajibkan

BCG               BCG

Hepatitis B       Hepatitis B1

                            Hepatitis B2                             Hepatitis B3

DPT                                DPT1

                                   DPT2

                                   DPT3

Polio             Polio 1          Polio 2

                                             Polio 3

                                                       Polio 4

Campak                                                               Campak


        Sumber : Depkes RI, Pedoman Penyelenggaraan Imunisasi


        6. Manfaat dan Efek Samping Imunisasi

                Imunisasi bertujuan untuk merangsang system imunologi tubuh

          untuk membentuk antibody spesifik sehingga dapat melindungi tubuh

          dari serangan penyakit. (Musa, 1985). Walaupun cakupan imunisasi tidak

          sama dengan 100% tetapi sudah mencapai 70% maka anal-anak yang




                                       311
tidak mendapatkan imunisasi pun akan terlindungi oleh adanya suatu

“herd immunity”.

      Berdasarkan hasil penelitian Ibrahim (1991), menyatakan bahwa

bila imunisasi dasar dilaksanakan dengan lengkap dan teratur, maka

imunisasi dapat mengurangi angka kesakitan dan kematian balita sekitar

80-95%. Pengertian teratur dalam hal ini adalah teratur dalam mentaati

jadwal dan jumlah frekuensi imunisasi, sedangkan yang dimaksud

imunisasi dasar lengkap adalah telah mendapat semua jenis imunisasi

dasar (BCG 1 kali, DPT 3 kali, Polio 4 kali dan Campak 1 kali) pada

waktu anak berusia kurang dari 11 bulan. Imunisasi dasar yang tidak

lengkap, maksimal hanya dapat memberikan perlindungan 25-40%.

Sedangkan anak yang sama sekali tidak diimunisasi tentu tingkat

kekebalannya lebih rendah lagi.

      Pemberian tetanus toksoid pada ibu hamil dapat mencegah

terjadinya tetanus neonatorum pada bayi baru lahir yang ditolong dengan

tidak steril dan pemotongan tali pusat memakai alat tidak steril. Imunisasi

terhadap difteri dan pertusis dimulai sejak umur 2-3 bulan dengan selang

4-8 minggu sebanyak 3 kali akan memberikan perlindungan mendekati

100% sampai anak berusia 1 tahun. Imunisasi campak diberikan 1 kali

akan memberikan perlindungan seumur hidup. Imunisasi poliomyelitis

dapat memberikan perlindungan seumur hidup apabila telah diberikan 4

kali. (Ibrahim, 1991).




                               312
          Vaksin sebagai suatu produk biologis dapat memberikan efek

    samping yang tidak diperkirakan sebelumnya dan tidak selalu sama

    reaksinya antara penerima yang satu dengan penerima lainnya. Efek

    samping imunisasi yang dikenal sebagai Kejadian Ikutan Pasca Imunisasi

    (KIPI) atau Adverse Events Following Immunization (AEFI) adalah suatu

    kejadian sakit yang terjadi setelah menerima imunisasi yang diduga

    berhubungan dengan imunisasi. Penyebab kejadian ikutan pasca

    imunisasi terbagi atas empat macam, yaitu kesalahan program/tehnik

    pelaksanaan imunisasi, induksi vaksin, faktor kebetulan dan penyebab

    tidak diketahui. Gejala klinis KIPI dapat dibagi menjadi dua yaitu gejala

    lokal dan sistemik. Gejala lokal seperti nyeri, kemerahan, nodelle/

    pembengkakan dan indurasi pada lokasi suntikan. Gejala sistemik antara

    lain panas, gejala gangguan pencernaan, lemas, rewel dan menangis yang

    berkepanjangan. (Depkes, 2000)

 Karakteristik Ibu

          Penyebaran masalah kesehatan berbeda untuk tiap individu,

   kelompok dan masyarakat dibedakan atas tiga macam yaitu : Ciri-ciri

   manusia/karakteristik, tempat dan waktu. Menurut Azwar,Azrul (1999)

   salah satu faktor yang menentukan terjadinya masalah kesehatan di

   masyarakat adalah ciri manusia atau karakteristik .Yang termasuk dalam

   unsur karakteristik manusia antara lain: umur, jenis kelamin, pendidikan,

   status perkawinan,status sosial ekonomi,ras/etnik,dan agama.Sedangkan

   dari segi tempat disebutkan penyebaran masalah kesehatan dipengaruhi



                                  313
oleh keadaan geografis, keadaan penduduk dan keadaan pelayanan

kesehatan.Selanjutnya penyebaran masalah kesehatan menurut waktu

dipenaguruhi oleh kecepatan perjalanan penyakit dan lama terjangkitnya

suatu penyakit. Begitu juga halnya dalam masalah status imunisasi dasar

bayi juga dipengaruhi oleh karakteristik ibu dan faktor tempat,dalam hal

ini adalah jarak rumah dengan puskesmas/tempat pelayanan kesehatan.

Pada penelitian ini ,karakteristik ibu yang peneliti diteliti adalah :

1. Umur

    Umur merupakan salah satu sifat karakteristik tentang orang yang

    sangat     utama.Umur      mempunyai          hubungan     dengan       tingkat

    keterpaparan,     besarnya     risk   serta     sifat    resistensi.Perbedaan

    pengalaman terhadap masalah kesehatan/penyakit dan pengambilan

    keputusan dipengaruhi oleh umur individu tersebut (Noor,N.N,2000)

                Beberapa studi menemukan bahwa usia ibu, ras,pendidikan,

    dan status sosial ekonomi berhubungan dengan cakupan imunisasi dan

    opini orang tua tentang vaksin berhubungan dengan status imunisasi

    anak mereka.( Ali, Muhammad, 2002) .

                Dari penelitian Ali,Muhammad (2002) didapatkan bahwa

    usia ibu berhubungan dengan pengetahuan dan perilaku mereka

    terhadap imunisasi (p < 0,05).Penelitian ini menunjukkan hasil yang

    sama          dengan          penelitian          Lubis         (1990;dalam

    Ali,Muhammad,2002).Penelitian         Salma      Padri,dkk     (2000)     juga

    menemukan bahwa faktor utama yang berhubungan dengan imunisasi



                                  314
   campak adalah umur ibu (OR 2,53 95% CI: 1.21 -5.27).Selanjutnya

   hasil penelitian Ibrahim D.P.(2001) menunjukkan bahwa karakteristik

   ibu yang erat hubungannya dengan status imunisasi campak anak

   umur 9-36 bulan adalah: umur ibu yaitu umur ibu yang dihitung sejak

   lahir sampai saat penelitian.

2. Pendidikan

      Pendidikan seseorang merupakan salah satu proses perubahan

   tingkah laku, semakin tinggi pendidikan seseorang maka dalam

   memilih tempat-tempat pelayanan kesehatan semakin diperhitungkan.

   Menurut Azwar (1996), merupakan suatu faktor yang mempengaruhi

   perilaku seseorang dan pendidikan dapat mendewasakan seseorang

   serta berperilaku baik, sehingga dapat memilih dan membuat

   keputusan dengan lebih tepat.

      Peran seorang ibu pada program imunisasi sangatlah penting.

   Karenanya suatu pemahaman tentang program ini amat diperlukan

   untuk kalangan tersebut.Pemahaman ibu atau pengetahuan ibu

   terhadap imunisasi sangat dipengaruhi oeleh tingkat pendidikan

   ibu.(Ali,Muhammad,2002).

      Slamet (1999), menyebutkan semakin tinggi tingkat pendidikan

   atau pengetahuan seseorang maka semakin membutuhkan pusat-pusat

   pelayanan kesehatan sebagai tempat berobat bagi dirinya dan

   keluarganya.    Dengan     berpendidikan   tinggi,   maka   wawasan

   pengatehuan semakin bertambah dan semakin menyadari bahwa



                               315
   begitu penting kesehatan bagi kehidupan sehingga termotivasi untuk

   melakukan kunjungan ke pusat-pusat pelayanan kesehatan yang lebih

   baik. Sejalan dengan pendapat Slamet, Singarimbun (1986), juga

   menyebutkan kelengkapan status imunisasi anak tertinggi pada ibu

   yang berpendidikan SLTP keatas sebanyak 30,1%.Berdasarkan

   penelitian Idwar (2001) juga disimpulkan bahwa semakin tinggi

   tingkat pendidikan seorang ibu maka makin besar peluang untuk

   mengimunisasikan bayinya yaitu 2,215 kali untuk pendidikan tamat

   SLTA/ke atas dan 0,961 kali untuk pendidikan tamat SLTP/sederajat.

   Ibu yang berpendidikan mempunyai pengertian lebih baik tentang

   pencegahan penyakit dan kesadaran lebih tinggi terhadap masalah-

   masalah kesehatan yang sedikit banyak telah diajarkan di sekolah.

3. Status Sosial Ekonomi

      Terdapatnya   penyebaran      masalah   kesehatan   yang   berbeda

   berdasarkan status sosial ekonomi pada umumnya dipengaruhi oleh 2

   (dua) hal, yaitu :a).Karena terdapatnya perbedaan kemampuan

   ekonomis dalam mencegah penyakit atau mendapatkan pelayanan

   kesehatan,b).Karena terdapatnya perbedaan sikap hidup dan perilaku

   hidup yang dimiliki.(Azwar,Azrul, 1999).Menurut Noor,N.N (2000)

   menyebutkan berbagai variabel sangat erat hubungannya dengan

   status sosio ekonomi sehingga merupakan karakteristik.Status sosio

   ekonomi erat hubungannya dengan pekerjaan/jenisnya, pendapatan

   keluarga, daerah tempat tinggal/geografis, kebiasaan hidup dan lain



                              316
sebagainya.Status ekonomi berhubungan erat pula dengan faktor

psikologi dalam masyarakat.Noor,N.N (2000).

   Hollingshead dan Redlich (dalam Azwar,Azrul,1999) dalam

melakukan penelitian sosial menggunakan indikator pekerjaan,

pendidikan dan keadaan tempat tinggal dalam menentukan status

sosial ekonomi.Sedangkan Parker & Bennet memakai indikator

pendapatan,pendidikan,jumlah anak dan sikap terhadap kesehatan.

   Hasil penelitian Ramli,M.R(1988) menunjukkan bahwa faktor

yang berpengaruh terhadap kejadian drop out atau tidak lengkapnya

status imunisasi bayi diantaranya adalah : faktor jarak rumah ke

tempat pelayanan imunisasi. Jarak antara rumah responden dengan

pusat pelayanan kesehatan terdekat, sebagian besar (78%) adalah

kurang dari 1 km. Jarak kurang dari 1 km ini masih tergolong dekat.

Dengan jarak yang tidak terlalu jauh dari pusat pelayanan

kesehatan,diharapkan masyarakat dapat memanfaatkannya untuk

kesehatan keluarganya.Sejalan dengan Ramli,kesimpulan penelitian

Idwar (2001) juga menyebutkan ada hubungan yang bermakna antara

status imunisasi dengan jarak dekat dibandingkan yang jauh sebesar

1,01 kali. Sedangkan untuk jarak sedang dibandingkan dengan jarak

jauh tidak terlihat adanya hubungan yang bermakna. Ibu akan mencari

pelayanan kesehatan yang terdekat dengan rumahnya karena

pertimbangan aktivitas lain yang harus diselesaikan yang terpaksa

ditunda.



                          317
   Selanjutnya Depkes RI (2000) menyebutkan komponen pendukung

ibu melakukan imunisasi dasar pada bayi antara lain kemampuan

individu menggunakan pelayanan kesehatan yang diperkirakan

berdasarkan pada faktor pendidikan, pengetahuan, sumber pendapatan

atau penghasilan. (Depkes RI, 2000).

   Pada masa yang akan datang di Indonesia akan terjadi perubahan

dari negara agraris menjadi negara industri. Dengan terjadinya

peralihan itu, mengakibatkan banyak tenaga kerja yang kemungkinan

tidak akan tertampung di sektor industri, sehingga sebagian besar

diantaranya akan terjun ke lapangan kerja informal. Sementara itu,

karena adanya perbaikan pendidikan dan perhatian terhadap

perempuan menyebabkan semakin meningkatnya tenaga kerja

perempuan, baik di sektor formal maupun informal.batasan Ibu yang

bekerja adalah ibu – ibu yang melakukan aktifitas ekonomi mencari

penghasilan baik di sektor formal maupun informal, yang dilakukan

secara reguler di luar rumah.Tentunya aktifitas ibu yang bekerja akan

berpengaruh terhadap waktu yang dimiliki ibu untuk memberikan

pelayanan/kasih sayang terhadap anaknya termasuk perhatian ibu pada

imunisasi dasar anak tersebut.

   Dari penelitian Ali,Muhammad (2002) didapatkan bahwa tidak

terdapat perbedaan pengetahuan tentang imunisasi antara ibu yang

bekerja dengan ibu yang tidak bekerja, dimana tingkat pengetahuan

tentang imunisasi ini masih sangat kurang. Begitupun, walau tanpa



                           318
  dasar pengetahuan yang memadai ternyata di kalangan ibu tidak

  bekerja sikap dan perilaku mereka tentang imunisasi lebih baik

  dibanding ibu yang bekerja.Namun menurut hasil kesimpulan

  penelitian Idwar (2000),justru menyebutkan bahwa ibu yang bekerja

  mempunyai risiko 2,324 kali untuk mengimunisasikan bayinya

  dibandingkan dengan ibu yang tidak bekerja disebabkan kurangnya

  informasi yang diterima ibu rumah tangga dibandingkan dengan ibu

  yang bekerja.

 Hubungan Pengetahuan Ibu dengan Program Imunisasi

     Pengetahuan adalah seluruh pemikiran, gagasan, ide, konsep dan

  pemahaman yang dimiliki manusia tentang dunia dan segala isinya

  termasuk manusia dan kehidupan. Pengetahuan mencakup penalaran,

  penjelasan dan pemahaman manusia tentang segala sesuatu, termasuk

  praktek atau kemauan teknis dalam memecahkan berbagai persoalan

  hidup yang belum dibuktikan secara sistimatis. (Azwar, 1996)

     Pengetahuan adalah hasil tahu dan ini terjadi setelah orang

  melakukan penginderaan terhadap objek tertentu melalui mata dan

  telinga. Pengetahuan merupakan domain yang sangat penting untuk

  terbentuknya    tindakan   seseorang.   Menurut    Slamet      (1999),

  pengetahuan yang mencakup dalam domain kognitif mempunyai 6

  (enam) tingkat yaitu tahu diartikan sebagai mengingat suatu materi

  yang telah dipelajari sebelumnya, memahami diartikan sebagai suatu

  kemampuan menjelaskan secara benar tentang objek yang diketahui



                             319
dan dapat menginterpretasikan materi tersebut secara benar. Aplikasi

diartikan sebagai kemampuan untuk menggunakan materi yang telah

dipelajari atau kondisi yang sebenarnya, analisa merupakan suatu

kemampuan untuk menjabarkan materi atau suatu objek ke dalam

komponen-komponen, tetapi masih dalam suatu kemampuan untuk

menyusun formulasi baru dari formulasi-formulasi yang ada. Evaluasi

ini terkait dengan kemampuan untuk melakukan justifikasi atau

penilaian terhadap suatu materi atau objek.

   Tanggung jawab keluarga terutama para ibu terhadap imunisasi

bayi/balita sangat memegang peranan penting sehingga akan diperoleh

suatu manfaat terhadap keberhasilan imunisasi serta peningkatan

kesehatan anak. Pemanfaatan pelayanan kesehatan dipengaruhi oleh

komponen-komponen pendorong yang menggambarkan faktor-faktor

individu secara tidak langsung berhubungan dengan penggunaan

pelayanan kesehatan yang mencakup beberapa faktor, terutama faktor

pengetahuan ibu tentang kelengkapan status imunisasi dasar bayi atau

anak. Komponen pendukung antara lain kemampuan individu

menggunakan pelayanan kesehatan yang diperkirakan berdasarkan

pada faktor pendidikan, pengetahuan, sumber pendapatan atau

penghasilan. (Depkes RI, 2000)

     Faktor pengetahuan memegang peranan penting dalam menjaga

kebersihan dan hidup sehat. Slamet (1999) menegaskan bahwa

wawasan    pengetahuan     dan   komunikasi   untuk   pengembangan



                           320
lingkungan yang bersih dan sehat harus dikembangkan yaitu dengan

pendidikan   dan    meningkatkan    pengetahuan.    Dengan    adanya

pendidikan dan pengetahuan mendorong kemauan dan kemampuan

yang ditujukan terutama kepada para ibu sebagai anggota masyarakat

memberikan dorongan dan motivasi untuk menggunakan sarana

pelayanan kesehatan.

   Pengetahuan ibu dapat diperoleh dari pendidikan atau pengamatan

serta informasi yang didapat seseorang. Pengetahuan dapat menambah

ilmu dari seseorang serta merupakan proses dasar dari kehidupan

manusia. Melalui pengetahuan, manusia dapat melakukan perubahan-

perubahan kualitatif individu sehingga tingkah lakunya berkembang.

Semua aktivitas yang dilakukan para ibu seperti dalam pelaksanaan

imunisasi bayi tidak lain adalah hasil yang diperoleh dari pendidikan.

(Slamet, 1999)

    Pendidikan seseorang merupakan salah satu proses perubahan

tingkah laku, semakin tinggi pendidikan seseorang maka dalam

memilih tempat-tempat pelayanan kesehatan semakin diperhitungkan.

Menurut Azwar (1996), merupakan suatu faktor yang mempengaruhi

perilaku seseorang dan pendidikan dapat mendewasakan seseorang

serta berperilaku baik, sehingga dapat memilih dan membuat

keputusan dengan lebih tepat.

    Pendidikan kesehatan dapat membantu para ibu atau kelompok

masyarakat disamping dapat meningkatkan pengetahuan juga untuk



                           321
meningkatkan kemampuan (perilakunya) untuk mencapai derajat

kesehatan yang optimal. Tingkat pendidikan dan pengetahuan ibu

sangat mempengaruhi terlaksananya kegiatan pelaksanaan imunisasi

anak/ bayi, baik itu pendidikan formal maupun non formal. Tahap

pendidikan   sangat    menentukan   kemampuan     seseorang    dalam

mengatasi masalah dalam kehidupannya baik dilingkungan sosial

maupun dilingkungan kerjanya. (Notoatmodjo, 1996)

     Peningkatan cakupan imunisasi melalui pendidikan orang tua

telah menjadi strategi populer di berbagai negara. Strategi ini

berasumsi bahwa anak-anak tidak akan diimunisasi secara benar

disebabkan orang tua tidak mendapat penjelasan yang baik atau

karena memiliki sikap yang buruk tentang imunisasi.Program

imunisasi dapat berhasil jika ada usaha yang sungguh-sungguh dan

berkesinambungan pada orang- orang yang memiliki pengetahuan dan

komitmen yang tinggi terhadap imunisasi.Jika suatu program

intervensi preventif seperti imunisasi ingin dijalankan secara serius

dalam menjawab perubahan pola penyakit dan persoalan pada anak

dan remaja, maka perbaikan dalam evaluasi perilaku kesehatan

masyarakat       dan      peningkatan       pengetahuan       sangat

diperlukan.(Ali,Muhammad,2002).

Sebagai contoh adalah hasil beberapa penelitian yang menyebutkan

peningkatan status kelengkapan imunisasi bayi/ anak akan meningkat

seiring meningkatnya pendidikan dan pengetahuan ibu. Diantaranya



                           322
menurut Singarimbun (1986), menyebutkan kelengkapan status

imunisasi anak tertinggi pada ibu yang berpendidikan SLTP keatas

sebanyak 30,1%. Syahrul,Fariani.,dkk (2002) dalam kesimpulan

penelitiannya juga mengemukakan bahwa ada hubungan yang

bermakna antara pengetahun ibu dan keterpaparan informasi dengan

status imunisasi,tingkat pengetahuan ibu tentang imunisasi sebagian

besar (73,0%) sudah baik Namun demikian juga masih didapat

sebagian kecil (4%) yang tergolong kurang.

   Berdasarkan hasil penelitian Cahyono,K.D.,(2003) memberikan

gambaran bahwa anak mempunyai kesempatan lebih besar untuk tidak

diimunisasi lengkap bagi yang ibunya tinggal di perdesaan,

berpendidikan rendah,kurang pengetahuan, tidak memiliki KMS

(Kartu Menuju Sehat), tidak punya akses ke media massa ( surat

kabar/majalah, radio, TV), dan ayahnya berpendidikan SD ke bawah.

Semakin banyak jumlah anak, semakin besar kemungkinan seorang

ibu tidak mengimunisasikan anaknya dengan lengkap.Selanjutnya

Masykur (1983) dalam kesimpulan penelitiannya juga menyatakan

ibu-ibu yang tahu tentang imunisasi tertinggi pada ibu yang tamat

SLTA yaitu 80,7% dan secara statistik menunjukkan ada perbedaan

yang bermakna antara tingkat pendidikan dengan pengetahuan ibu

tentang imunisasi. Menurut Lubis(dalam Ali,Muhammad,2002),dari

suatu penelitian yang dilakukan didapatkan bahwa kurangnya peran

serta ibu rumah tangga dalam hal ini disebabkan karena kurang



                          323
informasi (60-75%),kurang motivasi (2-3%) serta hambatan lainnya

(23-37%).

   Slamet (1999), menyebutkan semakin tinggi tingkat pendidikan

atau pengetahuan seseorang maka semakin membutuhkan pusat-pusat

pelayanan kesehatan sebagai tempat berobat bagi dirinya dan

keluarganya.   Dengan    berpendidikan    tinggi,   maka   wawasan

pengatehuan semakin bertambah dan semakin menyadari bahwa

begitu penting kesehatan bagi kehidupan sehingga termotivasi untuk

melakukan kunjungan ke pusat-pusat pelayanan kesehatan yang lebih

baik.

   Hasil penelitian Ramli,M.R(1988) menunjukkan bahwa faktor

yang berpengaruh terhadap kejadian drop out atau tidak lengkapnya

status imunisasi bayi adalah : pengetahuan ibu tentang imunisasi ,

faktor jumlah anak balita, faktor kepuasan ibu terhadap pelayanan

petugas imunisasi, faktor keterlibatan pamong dalam memotivasi ibu

dan faktor jarak rumah ke tempat pelayanan imunisasi.

   Kepercayaan dan perilaku kesehatan ibu juga hal yang penting,

karena penggunaan sarana kesehatan oleh anak berkaitan erat dengan

perilaku dan kepercayaan ibu tentang kesehatan dan mempengaruhi

status imunisasi.Masalah pengertian dan keikutsertaan orang tua

dalam program imunisasi tidak akan menjadi halangan yang besar jika

pendidikan kesehatan yang memadai tentang hal itu diberikan.Peran

seorang ibu pada program imunisasi sangatlah penting. Karenanya



                          324
   suatu pemahaman tentang program ini amat diperlukan untuk

   kalangan tersebut.(Ali,Muhammad,2002)

 Bahaya IMUNISASI!

   Imunisasi merupakan cara terbaik untuk melindungi anak dari

   berbagai macam penyakit. Anda mendengar hal ini dari dokter,

   media masa, brosur di klinik, atau teman-teman Anda. Tetapi,

   apakah Anda pernah berpikir ulang tentang tujuan imunisasi?

   Pernahkah anda meniliti lebih lanjut terhadap isu-isu dan cerita

   mengenai sisi lain imunisasi (yang tidak pernah diinformasikan

   oleh   dokter)?    Baiklah,    mari    kita   ikuti   lebih   lanjut…

      Serangkaian imunisasi yang terus digiatkan hingga saat ini oleh

   pihak-pihak terkait yang katanya demi menjaga kesehatan anak, patut

   dikritisi lagi baik dari segi kesehatan maupun syariat. Teori pemberian

   vaksin yang menyatakan bahwa “memasukkan bibit penyakit yang

   telah dilemahkan kepada manusia akan menghasilkan pelindung

   berupa anti bodi tertentu untuk menahan serangan penyakit yang lebih

   besar. Benarkah?

      Banyak penelitian medis mencatat kegagalan vaksinasi. Campak,

   gabag, gondong, polio, terjadi juga di pemukiman penduduk yang

   telah diimunisasi. Sebagai contoh, pada tahun 1989, wabah campak

   terjadi di sekolah yang punya tingkat vaksinasi lebih besar dari 98%.

   WHO juga menemukan bahwa seseorang yang telah divaksin campak,




                              325
punya kemungkinan 15 kali lebih besar untuk terserang penyakit

tersebut daripada yang tidak divaksin.

   Imunisasi    merupakan      sebab     utama   penurunan     jumlah

penyakit.Kebanyakan penurunan penyakit terjadi sebelum dikenalkan

imunisasi secara masal. Salah satu buktinya, penyakit-penyakit infeksi

yang mematikan di AS dan Inggris mengalami penurunan rata-rata

sebesar 80%, itu terjadi sebelum ada vaksinasi. The British

Association for the Advancement of Science menemukan bahwa

penyakit anak-anak mengalami penurunan sebesar 90% antara 1850

dan 1940, dan hal itu terjadi jauh sebelum program imunisasi

diwajibkan.

   Imunisasi benar-benar aman bagi anak-anak Yang benar, imunisasi

lebih besar bahayanya. Salah satu buktinya, pada tahun 1986, kongres

AS membentuk The National Childhood Vaccine Injury Act, yang

mengakui kenyataan bahwa vaksin dapat menyebabkan luka dan

kematian. Racun dan Najis? Tak Masuk Akal Apa saja racun yang

terkandung dalam vaksin? Beberapa racun dan bahan berbahaya yang

biasa digunakan seperti Merkuri, Formaldehid, Aluminium, Fosfat,

Sodium, Neomioin, Fenol, Aseton, dan sebagainya. Sedangkan yang

dari hewan biasanya darah kuda dan babi, nanah dari cacar sapi,

jaringan otak kelinci, jaringan ginjal anjing, sel ginjal kera, embrio

ayam, serum anak sapi, dan sebagainya. Sungguh, terdapat banyak

persamaan antara praktik penyihir zaman dulu dengan pengobatan



                            326
              modern. Keduanya menggunakan organ tubuh manusia dan hewan,

              kotoran dan racun (informasi ini diambil dari British National Anti-

              Vaccination league) Dr. William Hay menyatakan, “Tak masuk akal

              memikirkan bahwa Anda bisa menyuntikkan nanah ke dalam tubuh

              anak kecil    dan dengan proses       tertentu   akan meningkatkan

              kesehatannya. Tubuh punya cara pertahanan tersendiri             yang

              tergantung pada vitalitas saat itu. Jika dalam kondisi fit, tubuh akan

              mampu melawan semua infeksi, dan jika kondisinya sedang menurun,

              tidak akan mampu. Dan Anda tidak dapat mengubah kebugaran tubuh

              menjadi lebih baik dengan memasukkan racun apapun juga ke

              dalamnya.” ….. (Immunisation:The Reality behind the Myth)

Referensi :


Supraptini,dkk, Cakupan Imunisasi Balita dan ASI Ekslusif di Indonesia ,Hasil

        Survei Kesehatan Nasional 2001.http://digilib.litbang.depkes.go.id/go

        [21 januari 2008 ]


Syahrul,Fariani,dkk, Faktor-faktor yang Berhubungan dengan Status Imunisasi

        Ibu Hamil di Kabupaten Lumajang. Jurnal Penelitian Medika Eksakta

        Vol.3 No. 1 April 2002: 80-88,

        Jakarta,2002.http://www.pdpersi.co.id.[17Januari,2008]


Syarifuddin Anwar,et.all, Buku Pedoman Penulisan Skripsi, Fakultas Kesehatan

        Masyarakat Universitas Muhammmadiyah ,Banda Aceh, 2005




                                         327
Tawi.M, Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Kelengkapan Imunisasi DPT di

       Wilayah Kerja Puskesmas Ulee Kareng,Skripsi,PSIK Unsyiah,2002




                                  328
                            DAFTAR PUSTAKA


Abednego, H.M, Strategi dan Pengembangan Program Imunisasi Di Indonesia

        Menjelang Abad 21, Balai Penerbit FK UI, Jakarta, 1997

Ali,Muhammad , Pengetahuan, Sikap dan Perilaku Ibu Bekerja dan Tidak Bekerja

        Tentang   Imunisasi,   Medan,2002.http://library.usu.ac.id/modules.php.

        op=modload [16 Januari,2008 ]

Azwar, Azrul,Pengantar Epidemiologi, Binarupa Aksara,Jakarta1999

___________, Ilmu Kesehatan Masyarakat Suatu Survey, Jakarta, 1993

___________, Pengantar Administrasi Kesehatan, Jakarta, 1996

Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Depkes RI, Survei Kesehatan

        Rumah Tangga (SKRT), Jakarta, 1997

Cahyono, K.D, Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Ketidaklengkapan Imunisasi

        Anak Usia 12-23 Bulan Di Indonesia Tahun 2003 (berdasarkan Data

        SDKI 2002-2003) . http : //www.youngstatistician.com. [ 15 Januari,

        2008]

Departemen Kesehatan RI, Pedoman Operasional Pelayanan Imunisasi, Jakarta,

        2000

_______________________, Pedoman Penyelenggaraan Imunisasi, Jakarta, 2005

_______________________, KepMenKes No.1457 Tentang Standar Pelayanan

        Minimal Bidang Kesehatan Di Kabupaten/Kota ,Jakarta, 2003

_______________________, Petunjuk Pelaksanaan Program Imunisasi, Jakarta,

        1992




                                     329
_______________________, Petunjuk Teknis Reaksi Samping Imunisasi, Jakarta,

        1994

_______________________, Profil Kesehatan Indonesia, Jakarta, 2001

_______________________,         Rencana        Pembangunan     Kesehatan   Menuju

        Indonesia Sehat 2010, Jakarta, 1999

Dinas Kesehatan Kabupaten Pidie, Laporan Tahunan Subdin P2P Dinkes Kab.

        Pidie, 2006

Dinas Provinsi NAD, Rencana Strategis Pembangunan Kesehatan Prov.NAD

        Tahun 2006-2010,Banda Aceh,2006

_________________, Profil Kesehatan Prov.NAD Tahun 2005, Banda Aceh,2006

Elvayanie.N dan Sumarmi.S,Faktor Karakteristik Ibu yang Berhubungan dengan

        Pola Inisiasi Asi dan Pemberian Asi Eksklusifdi wilayah kerja puskesmas

        Sungai                Turak                 kecamatan               Amuntai

        Utara,2003.http://www.gizi.net/kebijakan-

        gizi/download/propenas.doc.[18 Januari, 2008]

Gellin BG, Maibach EW, Marcuse EK. Do parents understand immunization? A

       national telephon survey. Pediatrics, 2000.

Idwar, Faktor-faktor yang Berhubungan dengan Status Imunisasi Hepatitis B

       pada Bayi (0-11 Bulan) di Kabupaten Aceh Besar Propinsi Daerah

       Istimewa           Aceh          Tahun1998/1999(published              2001)

       http://digilib.litbang.depkes.go.id/go

[ 21 januari 2008 ]




                                        330
Ibrahim, Imunisasi dan Kematian Anak Balita, Medika, Nomor 6 Tahun 17,

        Jakarta, 1994

Ibrahim,D.P., Hubungan Karakteristik Ibu dengan Status Imunisasi Campak Anak

       Umur    9-36     Bulan   di   Sulawesi   Selatan   Tahun    1991.(published

       2001).http://digilib.litbang.depkes.go.id/go [ 21 januari 2008 ]

Khalidatunnur, Isu Mutakhir Imunisasi, 2007. http ://www.google.com [ 21

        Januari 2008]

Kartono, Psikologi Kesehatan, Rineka Cipta, Jakarta, 2001

Masykur, N, dkk. Penelitian Pengertian Ibu-ibu Tentang Imunisasi Di Kecamatan

        Kebayoran Lama. Jakarta, 1983.

Musa , A.D, Peranan Pencegahan Khususnya Imunisasi Dalam Penurunan Angka

        Kematian Bayi di Indonesia. Majalah Kesehatan Masyarakat Indonesia.

        Tahun XV Nomor 9 April 1985.

Noor,N.N, Dasar Epidemiologi, Rineka Cipta, Jakarta, 2000

Notoatmodjo, Soekidjo, Ilmu Kesehatan Masyarakat, Rineka Cipta, Jakarta, 2003

__________________, Metode Penelitian Kesehatan, Rineka Cipta, Jakarta, 1996

Ramli,R.M,Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Drop Out/ Tidak Lengkap Hasil

        Imunisasi di Desa Kesongo Semarang Iawa Tengah Tahun 1988 :

        Skripsi-1988. http://www.journal.unair.ac.id/ [15 Januari,2008)

Sarwono, Psikologi Sosial Suatu Pengantar, Fakultas Psikologi UGM,

        Yogyakarta, 1998

Singarimbun, M, Metode Penelitian Survey, LP3ES, Jakarta, 1986


Slamet, Sosiologi Kesehatan, Universitas Gajah Mada Press, Yogyakarta, 1999.


                                        331
Supraptini,dkk, Cakupan Imunisasi Balita dan ASI Ekslusif di Indonesia ,Hasil

        Survei Kesehatan Nasional 2001.http://digilib.litbang.depkes.go.id/go

        [ 21 januari 2008 ]

Syahrul,Fariani,dkk, Faktor-faktor yang Berhubungan dengan Status Imunisasi

        Ibu Hamil di Kabupaten Lumajang. Jurnal Penelitian Medika Eksakta

        Vol.3 No. 1 April 2002: 80-88,

        Jakarta,2002.http://www.pdpersi.co.id.[17Januari,2008]

Syarifuddin Anwar,et.all, Buku Pedoman Penulisan Skripsi, Fakultas Kesehatan

        Masyarakat Universitas Muhammmadiyah ,Banda Aceh, 2005

Tawi.M, Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Kelengkapan Imunisasi DPT di

        Wilayah Kerja Puskesmas Ulee Kareng,Skripsi,PSIK Unsyiah,2002

USAID/Health Service Program, Basic Human Service : Baseline Household

        Survey 2005/6 in 30 Districts of 6 Provinces in Indonesia, Jakarta, 2006.

______ ,Aktivitas Millennium Challenge Corporation Indonesia : Proyek

        Program               Immunisasi         Rutin,Desember             2007.

        http://indonesia.usaid.gov.[21 Januari 2008]

http://syehaceh.wordpress.com/2008/05/12/imunisasi-dan-faktor-yang-

mempengaruhinya/




                                       332

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Tags:
Stats:
views:34370
posted:12/11/2010
language:Indonesian
pages:332