pengaruh lingkungan terhadap pertumbuhan mikroba

A. TUJUAN PRAKTIKUM

· Agar mahasiswa mampu mengukur pengaruh suhu (temperatur) terhadap pertumbuhan mikroorganisme

· Agar mahasiswa mampu membuktikan bahwa pertumbuhan mikroorganisme terjadi pada kaisaran suhu tertentu

B. DASAR TEORI

Pertumbuhan mikroba pada umumnya sangat tergantung dan dipengaruhi oleh faktor lingkungan, perubahan faktor lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi. Hal ini dikarenakan, mikroba selain menyediakan nutrient yang sesuai untuk kultivasinya, juga diperlukan faktor lingkungan yang memungkinkan pertumbuhan mikroba secara optimum. Mikroba tidak hanya bervariasi dalam persyaratan nutrisinya, tetapi menunjukkan respon yang menunjukkan respon yang berbeda-beda. Untuk berhasilnya kultivasi berbagai tipe mikroba diperlukan suatu kombinasi nutrient serta faktor lingkungan yang sesuai (Pelczar & Chan, 1986).

Kemampuan mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan hal yang penting dalam ekosistem pangan. Suatu pengetahuan dan pengertian tentang faktor-faktor yang mempengaruhi kemampuan tersebut sangat penting untuk mengendalikan hubungan antara mikroorganisme-makanan-manusia. Beberapa faktor utama yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme meliputi suplai zat gizi, waktu, suhu, air, pH dan tersedianya oksigen
(Buckle, 1985).

Kehidupan bakteri tidak hanya dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan, akan tetapi juga mempengaruhi keadaan lingkungan. Bakteri dapat mengubah pH dari medium tempat ia hidup, perubahan ini disebut perubahan secara kimia. Adapun faktor-faktor lingkungan dapat dibagi atas faktor-faktor biotik dan faktor-faktor abiotik. Di mana, faktor-faktor biotik terdiri atas makhluk-makhluk hidup, yaitu mencakup adanya asosiasi atau kehidupan bersama antara mikroorganisme, dapat dalam bentuk simbiose, sinergisme, antibiose dan sintropisme. Sedangkan faktor-faktor abiotik terdiri atas faktor fisika (misal: suhu, atmosfer gas, pH, tekanan osmotik, kelembaban, sinar gelombang dan pengeringan) serta faktor kimia (misal: adanya senyawa toksik atau senyawa kimia lainnya (Hadioetomo, 1993).

Karena semua proses pertumbuhan bergantung pada reaksi kimiawi dan karena laju reaksi-reaksi ini dipengaruhi oleh temperatur, maka pola pertumbuhan bakteri dapat sangat dipengaruhi oleh temperatur. Temperatur juga mempengaruhi laju pertumbuhan dan jumlah total pertumbuhan organisme. Keragaman temperatur dapat juga mengubah proses-proses metabolik tertentu serta morfologi sel (Pelczar & Chan, 1986).

Medium harus mempunyai pH yang tepat, yaitu tidak terlalu asam atau basa. Kebanyakan bakteri tidak tumbuh dalam kondisi terlalu basa, dengan pengecualian basil kolera (Vibrio cholerae). Pada dasarnya tak satupun yang dapat tumbuh baik pada pH lebih dari 8. Kebanyakan patogen, tumbuh paling baik pada pH netral (pH7) atau pH yang sedikit basa (pH 7,4). Beberapa bakteri tumbuh pada pH 6;tidak jarang dijumpai organisme yang tumbuh baik pada pH 4 atau 5. Sangat jarang suatu organisme dapat bertahan dengan baik pada pH 4; bakteri autotrof tertentu merupakan pengecualian. Karena banyak bakteri menghasilkan produk metabolisme yang bersifat asam atau basa (Volk&Wheeler,1993).

Di dalam alam yang sewajarnya, bakteri jarang menemui zat-zat kimia yang menyebabkan ia sampai mati karenanya. Hanya manusia di dalam usahanya untuk membebaskan diri dari kegiatan bakteri meramu zat-zat yang dapat meracuni bakteri, akan tetapi tidak meracuni diri sendiri atau meracuni zat makanan yang diperlukannya. Zat-zat yang hanya menghambat pembiakan bakteri dengan tidak membunuhnya disebut zat antiseptik atau zat bakteriostatik (Dwidjoseputro,1994).
Desinfektan adalah bahan kimia yang dapat digunakan untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Faktor utama yang menentukan bagaimana desinfektan bekerja adalah kadar dan suhu desinfektan, waktu yang diberikan kepada desinfektan untuk bekerja, jumlah dan tipe mikroorganisme yang ada, dan keadaan bahan yang didesinfeksi. Jadi terlihat sejumlah faktor harus diperhatikan untuk melaksanakan tugas sebaik mungkin dalam perangkat suasana yang ada. Desinfeksi adalah proses penting dalam pengendalian penyakit, karena tujuannya adalah perusakan agen – agen patogen. Berbagai istilah digunakan sehubungan dengan agen – agen kimia sesuai dengan kerjanya atau organisme khas yang terkena. Mekanisme kerja desinfektan mungkin beraneka dari satu desinfektan ke yang lain. Akibatnya mungkin disebabkan oleh kerusakan pada membran sel atau oleh tindakan pada protein sel atau pada gen yang khas yang berakibat kematian atau mutasi (Volk dan Wheeler, 1993).

C. BAHAN DAN ALAT

Bahan :

ü Biakan jamur

ü PDA

ü NaCl

ü Antibotik

Alat :

ü Jarum ent

ü Bor gabus

ü Tabung reaksi

ü Gelas ukur

ü Pipet ukur

ü Kertas milimeter

ü Lampu spritus

ü Ruang inkubasi

D. CARA KERJA

Ø Sterilisasikan ruang inkubasi dengan alkohol

Ø Medium dituangkan kedalam 4 cawan petri dan setelah medium memadat, diinokulasikan dengan biakan jamur satu bor gabus, sehingga diperoleh biakan baru

Ø Biakan diinkubasikan pada ruangan yang berbeda masing-masing 1 cawan petri diberi NaCl, antibiotik, PDA, kemudian pada suhu dingin diletakkan dalam lemari es

Ø Setelah 3 hari, diamati pertumbuhannya kemudian bandingkan

Ø Pengamatan pertumbuhan dilakukan dengan cara mengukur luas koloni dan menimbang berat kering

E. DATA HASIL PRAKTIKUM

Dari hasil percobaan di dapat hasil sebagai berikut :

Ø Pada suhu kamar biakan jamur NaCl selama 3 hari luasnya adalah 29 x 0,25 = 7,25 cm2

Ø Pada suhu kamar biakan jamur antibiotik selama 3 hari luasnya adalah 2,75 cm2

Ø Pada suhu kamar biakan jamur selama 3 hari luasnya adalah 6,5 cm2

Ø Pada suhu dingin biakan jamur selama 3 hari tidak atau belum tumbuh

F. PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

Pertumbuhan Mikroba pada umumnya sangat tergantung dan dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Perubahan faktor lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi. Banyak faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme yaitu faktor abiotik, meliputi pengaruh suhu, pH dan pengaruh daya desinfektan. Selain itu juga pengaruh biotik yaitu antibiose.

Adapun pengaruh pH pada pertumbuhan mikroorganisme yaitu suatu mikroorganisme dapat tumbuh dengan baik pada pH yang tidak terlalu asam dan tidak terlalu basa. Hanya beberapa jenis bakteri tertentu yang dapat bertahan dalam suasana asam ataupun basa. Suatu mikroorganisme memerlukan kondisi lingkungan yang cocok untuk melakukan metabolisme.

Selain itu temperatur juga mempunyai pengaruh yang besar terhadap pertumbuhan mikroorganisme. Pengaruh temperatur pada petumbuhan mikroorganisme dapat dibedakan atas tiga golongan yaitu: Mikroorganisme Psikofilik, adalah bakteri yang dapat bertahan hidup antara temperatur 0¬oC sampai 30oC. Sedangkan temperatur optimumnya antara 10oC sampai 20oC. Mikroorganisme mesofilik adalah bakteri yang dapat bertahan hidup antara temperatur 5¬oC sampai 60oC. Sedangkan temperatur optimumnya antara 25oC sampai 40oC. Mikroorganisme Termofilik adalah bakteri yang dapat bertahan hidup antara temperatur 55¬oC sampai 65oC, meskipun bakteri ini juga dapat berkembang biak pada temperatur yang lebih rendah ataupun lebih tinggi dengan batas optimumnya antara 40oC sampai 80oC.

Temperatur optimum adalah temperatur yang lebih mendekati temperatur maksimum dari pada temperatur minimum. Di mana pada saat temperatur minimum, pertumbuhan mikroba kurang berkembang dengan baik. Berbeda dengan temperatur optimum, pertumbuhan mikroba dapat tumbuh dengan baik. Sedangkan temperatur maksimum adalah pertumbuhan mikroba yang telah berkembang melewati batas optimumnya. Suhu maksimum adalah suhu tertinggi yang masih dapat menumbuhkan mikroba, tetapi pada tingkat kegiatan fisiologi yang rendah.
Desinfektan merupakan bahan kimia yang menyebabkan desinfeksi, yaitu proses untuk membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme terutama yang bersifat patogen. Desinfektan membunuh bakteri dengan tidak merusaknya sama sekali, tetapi zat-zat kimia seperti basa dan asam organik menyebabkan hancurnya bakteri. Faktor-faktor yang mempengaruhi daya tahan bakteri adalah umur bakteri. Bakteri yang muda daya tahannya terhadap desinfektan lebih kurang daripada bakteri tua. Pekat encernya konsentrasi, lamanya berada di bawah pengaruh desinfektan, merupakan faktor-faktor yang diperhitungkan. Kenaikan temperatur menambah daya desinfektan. Medium seperti susu, plasma darah, dan zat-zat lainnya yang serupa protein sering melindungi bakteri terhadap pengaruh desinfektan tertentu. Sedangkan antibiotik adalah bahan yang mampu menghambat pertumbuhan mikroba yang tidak diinginkan atau bersifat patogen. Antibiotik merupakan zat-zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan zat-zat itu dalam jumlah yang sedikit mempunyai daya penghambat kegiatan mikroorganisme yang lain.

Mikroorganisme dapat dibedakan berdasarkan kebutuhan terhadap oksigen, antara lain mikroorganisme aerob, mikroorganisme anaerob, mikroorganisme anaerob fakultatif dan mikroorganisme mikro aerofilik. Mikroorganisme aerob adalah mikroorganisme yang memerlukan oksigen untuk metabolismenya. Mikroorganisme anaerob adalah mikroorganisme yang tidak memerlukan oksigen untuk metabolismenya. Mikroorganisme anaerob fakultatif adalah mikroorganisme yang dapat hidup secara aerob atau pun anaerob dan mikroorganisme mikro aerofilik adalah mikrooganisme yang dapat hidup dengan menggunakan sedikit oksigen.

G. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan beberapa hasil sebagai berikut :

Ø Pertumbuhan mikroba sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti suhu, pH, desinfektan dan antibiotik.

Ø Pada suhu kamar pertumbuhan mikroba lebih cepat dibandingkan pada suhu dingin

Ø pH yang dapat digunakan mikroba untuk tumbuh dengan baik adalah pH yang bersifat netral (pH = 7).

Ø Desinfektan merupakan zat-zat yang mempunyai daya penghambat atau mematikan mikroba dalam pertumbuhan dengan membentuk zona hambat dalam medium.

H. DAFTAR BACAAN

Brooks, dkk., 1994, Mikrobiologi Kedokteran Edisi 2, Penerbit buku Kedokteran EGC, Jakarta.

Dwidjoseputro, 1994, Dasar-Dasar Mikrobiologi, Djambaran, Jakarta.

Fardiaz, S., 1992, Analisa mikrobiologi Pangan, Gramedia, Jakarta.

Hadioetomo, R.S., 1993, Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium Mikrobiologi, Gramedia, Jakarta.

Pelczar, M.J. dan Chan, E.C.S. 1986, Dasar-Dasar Mikrobiologi, UI-Press, Jakarta.

Volk &Wheeler. 1993. Mikrobiologi Dasar jilid 1. Erlangga. Jakarta.