Selasa, 29 September 2015

laporan praktikum mikrobiologi umum PENGARUH FAKTOR LINGKUNGAN TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI




 
                                                                       ACARA IX
PENGARUH FAKTOR LINGKUNGAN
TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penyebaran mikroba di alam sangat banyak dan mudah ditemukan karena tempat hidup mereka yang tersebar pada air, tanah, maupun atmosfer. Pada masing-masing mikroorganisme memiliki cara tersendiri untuk hidup yang berhubungan dengan lingkungan hidupnya sendiri. Kehidupan mikroorganisme pada umumnya sangat tergantung pada faktor lingkungan. Faktor lingkungan sangat mempengaruhi pertumbuhan dan aktifitas mikroba, faktor lingkungan ini dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi mikrobia. Faktor lingkungan tersebut meliputi faktor abiotik (suhu, kelembaban, pH, tekanan osmosa, sinar glombang pendek, dan daya oligodinamik). Faktor biotik yang mencakup adanya asosiasi atau kehidupan bersama antar mikroorganisme. Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum ini untuk dapat mengetahui bagaimana pengaruh lingkungan tempat hidupnya mikrobia terhadap pertumbuhan dan perkembangbiakannya.

Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui pengaruh faktor lingkungan biotik dan abiotik terhadap pertumbuhan mikroba.

TINJAUAN PUSTAKA
Pertumbuhan adalah penambahan secara teratur semua komponen sel atau jasad. Pembelahan sel adalah hasil pertumbuhan sel pada jasad bersel tunggal, pembelahan sel merupakan pertumbuhan jumlah individu. Misalnya pembelahan sel pada bakteri akan menghasilkan pertumbuhan jumlah sel itu sendiri, pada jasad bersel banyak atau multiseluller, pembelahan sel tidak menghasilkan pertumbuhan julah individu tetapi hanya merupakan pembentukan jaringan atau bertambah besar jasadnya. Dalam membahas pertumbuhan mikroba harus dibedakan antara pertumbuhan masing-masing individu sel dan pertumbuhan kelompok sel atau pertumbuhan populasi. Pertumbuhan bakteri umumnya dipengaruhi oleh faktor lingkungan pangaruh faktor ini akan memberikan gambara pula terhadap kurva pertumbuhannya (Darkuni, 2011)
Kebutuhan mikroorganisme untuk pertumbuhan dapat dibedakan menjadi dua katagori, yaitu kebutuhan fisik dan kebutuhan kimiawi. Aspek-aspek fisik dapat mencakup suhu, pH, dan tekanan osmotik. Sedangkan kebutuhan kimiawi meliputi air, sumber karbon, nitrogen, oksigen, mineral-mineral, dan faktor penumbuh. Kondisi lingkungan juga dapat memicu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksinya yaitu suhu, kelembaban, dan cahaya (Jeneng, 2010).
Perubahan faktor lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi. Hal ini dikarenakan, mikroba selain menyediakan nutrien yang sesuai untuk aktifitasnya, juga memerlukan faktor lingkungan yang memungkinkan pertumbuhan optimumnya. Mikroba tidak hanya bervariasi dalam persyaratan nutrisinya, tetapi juga menunjukkan respon yang berbeda-beda. Untuk hasil kultivasinya, berbagai tipe mikroba, diperlukan suatu kombinasi nutrient serta faktor lingkungan yang sesuai (Pelczar dan Chan, 2007).
Salah satu faktor lingkungan yang berpengaruh adalah suhu atau temperatur. Mikrobia memiliki batas toleransi masing-masing terhadap suhu. Efek dari suhu yang ekstrim pada mikrobia adalah enzim menjadi inaktif dan kemungkinan hal yang sama terjadi pada beberapa struktur sel lainnya. Tetapi pada kondisi optimumnya mikrobia akan memiliki produktivitas yang optimal. Ada 3 jenis mikrobia berdasarkan kisaran suhunya yaitu psikofilik dengan suhu minimum 5-00C dan maksimum 15-200C, mikrobia mesofilik dengan suhu minimum 10-200C, optimum 20-400C, maksimum 40-450C dn mikrobia termofilik dengan suhu minimum 25-450C, optimum 45-600C, maksimum 60-500C (Moat, 2010).
Kehidupan bakteri tidak hanya dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan akan tetapi juga mempengaruhi keadaan lingkungan. Bakteri dapat menyebabkan pH dari medium tempat ia hidup, perubahan ini disebut perubahan secara kimia. Adapun factor-faktor lingkungan dapat dibagi atas faktor-faktor biotik dan faktor abiotik. Dimana faktor biotik terdiri atas makhluk-makhluk hidup, yang mencakup adanya asosiasi atau kehidupan bersama antara mikroorganisme dapat dalam bentuk simbiose, sinergisme, antibiose dan sitropisme. Sedangkan faktor-faktor abiotik terdiri atas faktor fisikal (misal : suhu, atmosfer gas, pH, tekanan osmotik, kelembaban, sinar gelombang dan pengeringan) serta faktor kimia (misal: adanya senyawa toksik atau senyawa kimia lain) (Hadioetomo, 2001).
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari selasa, 09 Desember 2014 di Laboratorium Mikrobiologi Pangan dan Pengolahan Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri Universitas Mataram.
Alat dan Bahan Praktikum
a. Alat-alat Praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah cawan petri, pinset, paper disk, lampu Bunsen, tissue, tabung reaksi, jarum ose, pipet mikro, blue tip, vortex, dan inkubator.
b. Bahan-bahan Praktikum
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam praktikm ini adalah Alkohol, biakan bakteri Pseudomonas sp., Bacillus sp., Nutrient Broth (NB), ekstrak daun sirih dan ekstrak bawang putih, medium Nutrient Agar (NA).
Prosedur Kerja
a)        Pengaruh Faktor Abiotik
Nutrient Agar Cair
1.      Diambil 1 ml kultur biakan dengan menggunakan pipet mikro
2.      Dituang pada cawan petri kosong
3.      Ditung mdium NA (Nutrien Agar) cair pada cawan petri tersebut
4.      Diinkubasi biakan tersebut pada suhu -18°C­, 27°C­, 37°C­dan 55°C­ selama 48 jam.
5.      Diamati pertumbuhan yang terjadi.
Nutrient Agar (NA) miring dan Nutrient Broth (NB)
1.    Disiapkan alat dan bahan yang steril
2.    Digores 1 ose biakan dengan menggunakan jarum ose
3.    Dimasukkan pada media Nutrient Broth (NB)
4.    Disterilkan kembali jarum ose
5.    Digores 1 ose biakan dengan menggunakan jarum ose tersebut
6.    Digores secara acak atau zig-zag pada permukaan media Nutrient Agar (NA) miring.
7.    Diinkubasi biakan tersebut pada suhu -18°C­, 27°C­, 37°C­, dan 55°C­ selama 48 jam.
8.    Diamati pertumbuhan mikroba yang terjadi
b)                 Pengaruh Faktor Biotik
1.    Disiapkan alat dan bahan yang sudah disterilkan
2.    Diambil satu lembar paper disk menggunakan pinset
3.    Dicelupkan pada larutan atau ekstrak daun sirih
4.    Diletakkan pada biakan bakteri didalam cawan petri
5.    Disterilkan pinset
6.    Diambil satu lembar paper disk menggunakan pinset
7.    Dicelupkan pada larutan atau ekstrak bawang putih
8.    Diletakkan pada biakan bakteri didalam cawan petri
9.    Diinkubasi biakan tersebut pada suhu 37°C­ selama 48 jam.
10.  Diamati pertumbuhan mikroba yang terjadi
HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
Hasil Pengamatan
Tabel 9.1. Hasil Pengamatan Pengaruh Faktor Abiotik
Suhu Inkubator
Pertumbuhan
NA Miring
NA Plate
NB
Bacillus
Pseudomonas
Bacillus
Pseudomonas
Bacillus
Pseudomonas
-180C
+ +
-
+ + +
-
-
-
270C
+ +
+
+ + +
-
+ +
+
370C
+ + +
+ + +
+
+
+
+ +
550C
+ +
+
+
+ +
+ +
-
 Keterangan :
+ + +   = sangat banyak
+ +       = banyak
+          = sedikit
-           = tidak ada
+ + +   = sangat keruh
+ +       = keruh
+          = sedikit keruh
-           = tidak keruh

Tabel 9.2. Hasil Pengamatan Zona  Hambat
No.
Nama Bakteri
Zona Hambat
Diameter Bawang Putih
Diameter Daub Sirih
1.
Pseudomonas (U1)
2,4 cm
0,75 cm
2.
Pseudomonas (U2)
2,45 cm
1,65 cm
3.
Bacillus (U1)
0,15 cm
0,15 cm
4.
Bacillus (U2)
0,15 cm
0,15 cm

Hasil Perhitungan
Diameter zona hambatan Pseudomonas sp.
Bawang Putih
U1       =  Diketahui       = D1  = 3,3 – 1,0 = 2,3 cm
   D2   = 3,5 – 1,0 = 2,5 cm
D      = 
         =
          =  2,4
U2      =  Diketahui      = D1  = 3,4 – 1,0 = 2,4 cm
                                       D2   = 3,5 – 1,0 = 2,5 cm
D       =
               =
           = 2,45 cm

Daun Sirih
U1          = Diketahui       = D1  = 2,0 – 1,0 = 1,0 cm
                            D2  = 1,5 – 1,0 = 0,5 cm
D        =
           =
           = 0,75 cm
U2       = Diketahui      = D1 = 2,5 – 1,0 = 1,5 cm
                                        D2 = 2,8 – 1,0 = 1,8 cm
D        =
           =
           = 0,65 cm

Diameter Zona Hambat Pertumbuhan Bacillus sp.
Bawang Putih
U1          = Diketahui     = D1 = 1,1 – 1,0 = 0,1 cm
                           D2 = 1,2 – 1,0 = 0,2 cm

D         =
=
= 0,15 cm
U2          = Diketahui     = D1 = 1,1 – 1,0 = 0,1 cm
                           D2 = 1,2 – 1,0 = 0,2 cm

D         =
=
            = 0,15 cm

Daun Sirih
U1          = Diketahui     = D1 = 1,1 – 1,0 = 0,1 cm
                           D2 = 1,2 – 1,0 = 0,2 cm

D         =
=
            = 0,15 cm
U2          = Diketahui     = D1 = 1,1 – 1,0 = 0,1 cm
                           D2 = 1,2 – 1,0 = 0,2 cm

D         =
=
            = 0,15 cm









PEMBAHASAN
Faktor lingkungan sangat mempengaruhi pertumbuhan dan aktifitas mikrobia. Perubahan faktor lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi mikrobia. Mikrobia yang mampu menyesuaikan diri dengan lingkungan baru mempunyai sifat sangat resisten dengan lingkungan baru. Aktifitas mikroba dapat dikendalikan dengan mengatur faktor lingkunga tempat hidupnya. Faktor lingkungan tersebut meliputi faktor biotik (adanya asosiasi atau kehidupan bersama antar mikrobia). Faktor abiotik (suhu, kelembaban, pH, tekanan osmosa, sinar gelombang pendek, daya oigodinamik) (Nazaruddin, 2011).
Praktikum kali ini menggunakan jenis bakteri Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. yang digunakan untuk uji pertama yaitu apakah pengaruh suhu yang digunakan selama inkubasi berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri tersebut. Berdasarkan suhu pertumbuhannya juga bakteri dapat diklasifikasikan menjadi tiga golongan yaitu mesofil, psikrofil dan termofil (Irianto, 2012). Golongan mesofil, bakteri yang tergolong mesofil dapat tumbuh pada suhu 10oC sampai 47oC. Tetapi suhu optimum pertumbuhannya adalah 30oC  sampai 45oC. Untuk golongan psikrofil umumnya mikroorganisme yang dapat tumbuh pada suhu 0oC. Organisme lain yang meradaptasi dengan kehidupan dalam air laut atau tanah dapat tumbuh paling baik dibawah atau dekat titik beku (10oC sampai -2oC). Yang terakhir adalah golongan termofil yang dapat tumbuh jika suhu diatas 45oC sampai 50oC dan mikrobia tumbuh dengan baik pada suhu 60oC dan tidak dapat tumbuh pada suhu 30oC.
Menurut Peliatra (2004) bakteri Bacillus sp. termasuk bakteri yang bersifat mesofilik karena pertumbuhan optimumnya pada suhu 300C sampai 370C dan tumbuh baik pada NaCl 1-3 % dan mempunyai morfologi yaitu warna koloni putih susu dan bentuk koloni bulat. Hal ini sesuai dengan hasil pengamatan bahwa pada suhu -180C tidak terjadi pertumbuhan, dan pada suhu ruang terlihat pertumbuhan bakteri ini banyak pada suhu ruang dan suhu 370C sesuai suhu optimumnya yang dapat tumbuh pada suhu 300C sampai 370C. untuk bakteri Pseudomonas sp. termasuk golongan bakteri yang bersifat psikrofilik atau dapat bersifat mesofilik dengan suhu optimimnya relatif rendah. Pertumbuhan bakteri ini berjalan sangan cepat pada kondiso aerobik, hal ini sesuai dengan hasil pengamatan yang terlihat bahwa pertumbuhan bakteri Pseudomonas sp. Pada suhu 370C menunjukkan pada ketiga medium yang digunakan terlihat bahwa bakteri ini dapat tumbuh dan merata. Pada suhu ruang hanya terdapat sedikit bakteri yang tumbuh dan ditandai dengan warna yang sedikit keruh. Pada suhu 550C terdapat sedikit jumlah bakteri yang ditandai dengan tidak ada warna atau tidak terlihat kekeruhan pada medium NB yang digunakan. Sedangkan pada suhu -180C tidak terdapat pertumbuhan bakteri yang ditandai dengan tidak terdapat warna keruh, karena suhu pertumbuhan optimum Pseudomonas sp. 00C sampai 300C sehingga tidak adanya pertumbuhan pada suhu -180C.
Berdasarkan hasil pengamatan dan perhitungan pada uji pengaruh faktor biotik, pada percobaan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak daun sirih dan ekstrak bawang putih terhadap pertumbuhan Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. pengamatan dilakukan setelah inkubasi selama 2 hari, dengan mengamati dan mengukur pertumbuhan koloni. Perhitungan penghambatan masing-masing konsentrasi dilakukan dan dihitung dengan rumus . Persentase zona hambat dihitung untuk mengetahui sejauh mana ekstrak daun sirih dan ekstrak bawang putih dapat memberikan pengaruh penghambat terhadap diameter koloni Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. Pada bakteri Bacillus sp. zona hambat bawang putih adalah 2,4 cm dan 2,45 cm, sedangkan zona hambat utuk daun sirih 0,75 cm dan 1,65 cm. Terlihatnya zona hambat (zona berwarna bening) pada ekstrak daun sirih dan bawang putih mengindikasi adanya penghambatan pertumbuhan mikroba, ini karena zat anti mikroba atau antibakteri pada kedua ekstrak yang ditambahkan ke dalam medium pertumbuhan konsentrasinya sesuai, sehingga zat anti mikroba atau anti bakteri bekerja dengan maksimal.
Menurut (Sumarsih, 2009) zat yang terkandung dalam berbagai jenis ekstrak tumbuhan diketahui dapat menhgambat beberapa mikroba pathogen seperti zat pada ekstrak bawang putih dan daun sirih yang digunakan pada praktikum kali ini. Ekstrak bawang putih tidak mengandung flavonoid akan tetapi seluruh ekstrak mengandung tannin, alkaloid dan saponin sehingga bawang putih bersifat anti bakteri dan juga anti jamur. Kemampuan bawang putih ini berasal dari zat kimia alisin yang terkandung di dalam umbi. Alisin berfungsi sebagai penghambat atau penghancur berbagai pertumbuhan jamur dan bakteri. Adapun omponen-komponen aktif tersebut pada bawang putih mempunyai efek penghambatan pada mikroba pathogen seperti Staphylococcus dan Bacillus (Anki, 1997).
Secara umum daun sirih mengandung minyak atsiri 1 sampai 4,2 %, adapun minyak atsiri ini mengandung 30 % fenol kanikol, yang termasuk dalam senyawa fenol, merupakan komponen paling banyak dalam minyak atsiri yang memberikan bau khas pada daun sirih. Senyawa fenol ini diidentifikasi memiliki aktifitas anti bakteri (Parwata, 2009). Senyawa-senyawa anti bakteri dapat bersifat bakterisidal, fungisidal, maupun germisidal (Pelczar, 1989).

































KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1.        Faktor lingkungan yang mempengaruhi mikroorganisme ada dua, yaitu faktor biotik dan faktor abiotik.
2.        Berdasarkan suhu pertumbuhannya bakteri dapat diklasifikasikan menjadi tiga golongan yaitu mesofil, psikrofil dan termofil.
3.        Pada ekstrak daun sirih dan bawang putih mengindikasi adanya penghambatan pertumbuhan mikroba karena terdapat zat anti mikroba atau antibakteri.
4.        Ekstrak bawang putih tidak mengandung flavonoid akan tetapi seluruh ekstrak mengandung tannin, alkaloid dan saponin sehingga bawang putih bersifat anti bakteri dan juga anti jamur.
5.        Daun sirih termasuk dalam senyawa fenol yang memiliki aktifitas anti bakteri.

3 komentar: