MIKROBA

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN BAKTERI

Zat makanan yang diserap bakteri, sebagian akan digunakan untuk membangun  protoplasmanya sehingga tumbuh mencapai besar tertentu kemudian membelah diri (berkembang biak)perkembangan bakteri. Bakteri berkembang biak dengan jalan membelah diri, dari 1 menjadi 2, 2 menjadi 4 dan  seterusnya. Interval waktu yang dibutuhkan bakteri untuk membelah diri berbeda antara yang satu dengan yang lainnya, misalnya:

• Escherichia coli membelah diri setiap 15-29 menit
• Salmonella typhy membelah diri setiap 23-24 menit
• Sthaphylococcus tuberculosis membelah diri setiap 792-932 menit
• Treponema pallida membelah diri setiap 1980 menit

Bila suatu jenis bakteri dalam keadaan yang baik dan makanan yang cukup dan membelah setiap 30 menit maka 1 bakteri yang membelah diri mulai jam 09.00 maka pada jam 12.00 akan menjadi 64, pada jam 24.00 menjadi 17.000.000 dan pada jam 09.00 esok harinya menjadi 280.000.000.000.000

 untunglah perkembangbiakan secepat ini tidak terjadi di alam karena banyak sekali faktor yang memperngaruhi kehidupan bakteri.

Pengaruh Lingkungan pada Pertumbuhan dan Perkembangan Bakteri

a. Pengaruh suhu

Tiap jenis bakteri mempunyai suhu optimum di mana pertumbuhannya paling baik berdasarkan hal ini bakteri dibagi dalam 3 golongan, yaitu:

Golongan	Suhu Pertumbuhan
	Minimun	Optimum	Maksimum
Psychrophil	0	10-15	30
Mesophil	15-25	25-37	40-55
Thermophil	25-45	50-60	60-90

dalam satuan derajat Celcius

bakteri-bakteri patogen pada manusi termasuk bakteri mesopil. Suhu optimumnya sama degan suhu tubuh manusia (37 C) 

1. Pengaruh suhu rendah. 

Suhu rendah sampai di bawah suhu minimumnya, menyebabkan bakteri tidak dapat berkembang biak, pada umumnya tidak segera mematikan bakteri, bahkan ada yang tahan bertahun-tahun pada  minus 70 Celcius (C) Bakteri yang patogen pada manusia umunya mati pada suhu 0 C

2. Pengaruh suhu tinggi

Suhu tinggi lebih membahayakan kehidupan bakteri dibandingkan dengan suhu rendah. Bila bakteri dipanaskan pada suhu di atas suhu maksimumnya, akan segera mati. Semua bakteri baik patogen maupun tidak dalam bentuk vegetatifnya mati dalam waktu 30 menit pada suhu 60-65 C. Kenyataan ini merupakan dasar tindakan pasteurisasi.

b. Cahaya

Sebagian besar bakteri adalah chemotrophe, karena itu pertumbuhannya tidak bergantung pada adanya cahaya matahari. Pada beberapa spesies, cahaya matahari dapat membunuhnya karena pengaruh sinar ultraviolet.

c. Pengeringan (kelembaban)

Air sangat penting untuk kehidupan bakteri terutama karena bakteri hanya dapat mengambil makanan dari luar ke dalam bentuk larutan (holophytis). Semua bakteri tumbuh baik pada media yang basah dan udara yang lembab, dan tidak dapat tumbuh pada media dan udara yang kering. Kenyataan ini  merupakan dasar pengawetan  bahan makanan dengan pengeringan. Pada suasana  kering ini bakteri tidak dapat merombak bahan makanan yang ditempatinya. Di laboratorium bakteri atau virus dapat dipertahankan hidup dalam keadaan kering, bila pembenihan dibekukan secara cepat kemudian dikeringkan secara cepat pula di dalam ruang vacum (hampa udara). Cara ini penting dalam pembentukan stok (cadangan) bakteri, virus, enzim, toxin, dan plasma darah, yang biasanya dibuat dalam bentuk serbuk. Serbuk ini sangat lyophil (suka air) karena itu pembuatannya disebut proses lyophil.

d. Keasaman (pH)

Umumnya asam mempunyai pengaruh buruk terhadap pertumbuhan bakteri. Kebanyakan lebih baik hidup dalam suasana netral (pH 7,0) agau sedikit basa (pH 7,2-7,4) tetapi pada umumnya dapat hidup pada pH 6,5-7,5. Bakteri-bakteri yang patogen pada manusia tumbuhan baik pada pH 6,8-7,4, yaitu sama dengan pH darah. Beberapa bakteri dapat hidup pada suasana asam, misalnya bakteri yang hidup pada gusi manusia, yaitu Streptococcus mutans. Ada pula bakteri yang tumbuh baik pada suasana basa misalnya Vibrio cholera.

e. Pengaruh O2 dari udara

Berdasarkan responnya terhadapa 02 bebas ini, bakteri dibagi dalam 3 golongan , yaitu:

1. Bakteri aerob (obligate aerob), yaitu bakteri yang hanya hidup di dalam lingkungan yang mengandung 02 bebas. Misalnya: Vibrio cholera, Bacillus anthracis, Corynebacterium diptheriae.
2. Bakterii anaerob (obligate anaerob), yaitu bakteri yang hanya dapat hidup di dalam lingkungan yang tidak mengandung 02 bebas. Misalnya, Clostridium tetani, treponea pallida. 
3. Fakultatif aerob, yaitu bakteri yang hidup di dalam lingkungan, baik yang mengandung 02 bebas ataupun tidak. Misalnya: Salmonella typhi, Neisseria meningitis dan Streptococcus pyogenes.

Bakteri-bakteri fakultatif aerob pada umumnya akan lebih baik tumbuh pada lingkungan yang mengandung sedikit 02 bebas, karena itu lebih tepat bila dinamakan bakteri microaerophil.

f. Pengaruh tekanan osmotik

Air keluar dan masuk ke dalam bakteri melalui proses osmosis, karena perbedaan tekanan osmotik antara cairan yang ada di dalam dengan yang ada di luar sel bakteri. Untuk kelangsungan hidupnya, bakteri tidak mudah dipengaruhi oleh tekanan osmotik cairan di sekitarnya, karena mempunyai membran sitoplasma yang secara aktif mengatur ke luar masuknya zat ke dalam sel bakteri, termasuk air. Akan tetapi, larutan hipertonis di sekitar bakteri akan menyebabkan bakteri sukar atau sama sekali tidak dapat tumbuh bahkan dapat membunuhnya. Kenyataan ini dalam kehidupan sehari-hari digunakan untuk mengawetkan ikan asing dan dendeng.

g. Pengaruh zat kimia (desinfektan) terhadap mikroba

1. Mengubah permebialitas  membran sitoplasma sehingga lalu-lintas zat-zat yang keluar masuk ke sel mikroba menjadi kacau.
2. Oksidasi. Beberapa oksidator kuat dapat mengoksidasi unsur sel tertentu sehingga fungsi unsur itu terganggu, misalnya mengoksidasi suatu enzim.
3. Terjadi ikatan kimia. Ion-ion logam tertentu dapat mengikatkan diri pada beberapa enzim sehingga fungsi enzim itu terganggu.
4. Memblokir beberapa reaksi kimia. Misalnya  preparat sulfa memblokir sintesa folic acid di dalam sel mikroba.
5. Hydrolusa. Asam atau basa kuat dapat menghidroliskan struktur sel sehingga hancur.
6. Mengubah sifat koloid protoplasma sehingga menggumpal dan selnya mati.                                 sumber: Mikrobiologi & Parasitologi: dr. Indan Entjang: PT. Citra Aditya Bakti                     

Faktor lingkungan :

• pengaruh suhu terhadap pertumbuhan mikroorganisme
• pengaruh tekanan osmotik terhadap pertumbuhan mikroorganisme
• pengaruh sinar ultraviolet tehadap pertumbuhan mikroorganisme
• pengaruh pH terhadap pertumbuhan mikroorganisme

Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan mikroorganisme

Berdasarkan suhu optimum untuk pertumbuhan maka dapat dikelompokan menjadi 3 yaitu : 1. psikrofilik (0-20⁰C), 2. mesofilik Mesofilik (20-30⁰C), 3. termofilik (50-100⁰C). Suhu merupakan faktor lingkungan yang sangat menentukan kehidupan mikroorganisme, pengaruh suhu berhubungan dengan aktivitas enzim. Suhu rendah menyebabkan aktiivtas enzim menurun dan jika suhu terlalu tinggi dapat mendenaturasi protein enzim.

Cara Kerja :

· 8x2 tabung yang berisi Nutrient Broth untuk suhu inkubasi 5⁰C, 25⁰C, 37⁰C, dan 50⁰C dan mikroorganisma yang berbeda (E.coli dan Bacillus sp.) diberi label . Setelah diinokulasi dengan bekteri yang berbeda, diinkubasi sesuai suhu yang tertera

· setelah ditumbuhkan selama 48 jam, bandingkan derajat kekeruhannya.

Pengaruh tekanan osmotik terhadap pertumbuhan mikroorganisme

Keberadaan mikroorganisma dilingkungan dapat dipengaruhi kepekatan suspensi/cairan di lingkungan. Bila kepekatan suspensi di lingkungan tinggi maka isi sel akan ke luar. Sebaliknya kepekatan suspensi di lingkungan rendah maka akan terjadi pergerakan massa cair ke dalam sel

Cara Kerja:

· buat 4 buah cawan Nutrient Agar yang mengandung NaCl 0,5%, 3%, 5% dan 15%.

· Setiap konsentrasi, cawan dibagi menjadi 2 dengan spidol kemudian labeli dengan bakteri E.coli dan Bacillus sp.

· Inokulasikan E.coli dan Bacillus sp. dengan streak kontinyu

· Gunakan kontrol untuk masing-masing biakan dengan media yang tidak ditambahi NaCl.

· Inkubasi selama 48 jam dan amati pertumbuhannya

Pengaruh sinar ultraviolet terhadap pertumbuhan mikroorganisme

 Sinar UV panjang gelombang 210-300 nm dapat membunuh mikroorganisme jika di paparkan. Komponen seluler yang dapat menyerap sinar UV adalah asam nukleat sehingga dapat rusak dan menyebabkan kematian.

Cara Kerja:

· Inokulasikan Aspergillus sp., E.coli dan Bacillus sp. pada 3 cawan NA.

· Dedahkan ketiga cawan tersebut pada sinar UV dengan panjang 254 nm selama 1 menit, 5 menit, dan 15 menit (ingat tutup cawan dibuka dan diusahakan lingkungan sekitar steril). Jarak antar UV dan cawan sekitar 12 inchi

· Gunakan kontrol untuk masing-masing biakan dengan tidak memaparkan pada sinar UV

· Inkubasi selama 48 jam dan amati pertumbuhan koloninya

Pengaruh pH terhadap pertumbuhan mikroorgansime

pH berpengaruh terhadap sel dengan mempengaruhi metabolisme, pada umumnya bakteri tumbuh dengan baik pada pH netral (7,0). Berdasarkan nilai pH yang dibutuhkan untuk kehidupannya dikenal 3 kelompok mikroorganisme yaitu : 1. Acidofilik, 2 Mesofilik/Neutrofilik dan 3. Basofilik

Cara Kerja :

· Buatlah tabung reaksi berisi NB dan atur pH-nya (pH 3, 7 dan 9) masing-masing 2 tabung untuk tiap nilai pH

· Labeli dengan nama bakteri yang akan diinokulasikan

· Inokulasi tiap tabung dengan Bacillus sp dan E.coli lalu diinkubasi pada suhu 37⁰C selama 48 jam

· Amati perbedaan kekeruhan pada tiap nilai pH 

Sumber : http://berkaseredy.blogspot.com