Metabolisme : semua reaksi kimia
yang terjadi dalam organisme hidup untuk memperoleh dan menggunakan
energi, sehingga organisme dapat melaksanakan berbagai fungsi hidup.
Metabolisme terdiri dari dua proses yang berlawanan
yang terjadi secara simultan. Reaksi tersebut adalah:
1.
Sintesis protoplasma dan penggunaan energi yang disebut Sebagai Anabolisme.
2. Oksidasi substrat diiringi dengan terbentuknya
energi disebut Dengan Katabolisme.
Bakteri memperoleh energi melalui
proses oksidasi-reduksi. Oksidasi adalah proses pelepasan
elektron sedang
reduksi adalah proses penangkapan elektron. Karena elektron tidak dapat
berada dalam bentuk bebas, maka setiap reaksi oksidasi selalu diiringi
oleh reaksi reduksi. Hasil dari reaksi oksidasi energi.
ü Reaksi
oksidasi dikatalisis : enzim dehidrogenase transferelektron dan proton
yang dibebaskan kepada aseptor elektron intermediet seperti NAD+ dan
NADP+ NADH dan NADPH.
ü Fosforilasi
oksidasi terjadi pada saat elektron yang mengandung energi tinggi tersebut
ditransfer ke dalam serangkaian transpor elektron sampai akhirnya di
tangkap oleh oksingen atau oksidan anorganik lainnya sehingga oksigen
akan tereduksi menjadi H2O.
Kebutuhan akan
oksigen bebas untuk kegiatan respirasi,bakteri dibagi menjadi 2 :
ü Bakteri
aerob : memerlukan O2 bebas untuk kegiatan respirasinya
ü Bakteri
anaerob : tidak memerlukan O2 bebas untuk kegiatan respirasinya
Pertumbuhan
mikroba dalam suatu medium mengalami fase-fase yang berbeda, yaitu :
·
Fase Lag
Merupakan fase adaptasi. Pada fase ini
terjadi reorganisasi konstituen makro dan mikro molekul. Ada yang lama ada juga yang
cepat. Tergantung kondisi lingkungan.
·
Fase Eksponensial
Merupakan
fase pertumbuhan sebenarnya. Jika dilihat dalam kurva akan dilihat kenaikan
jumlah mikroba berdasarkan bertambahnya waktu.
·
Fase stasioner
Pada
fase ini penambahan dengan pengurangan jumlah mikroba hampir sama. Sehingga di
kurva dapat dilihat berupa garis lurus. Hal ini disebabkan karena mulai
menipisnya jumlah nutrisi dalam médium yang ditempati.
·
Fase Kematian
Ada
kalanya setelah fase stasioner jumlah mikroba menurun. Hal ini karena habisnya
nutrisi dalam media. Mikroba juga menghasilkan metabolisme skunder yang
hasilnya menjadi toxic untuk mikroba lainnya.
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN MIKROORGANISME
·
pengaruh suhu terhadap pertumbuhan mikroorganisme
·
pengaruh tekanan osmotik terhadap pertumbuhan
mikroorganisme
·
pengaruh sinar ultraviolet tehadap pertumbuhan
mikroorganisme
·
pengaruh pH terhadap pertumbuhan mikroorganisme
Uji Biokimia
Metabolisme merupakan reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada
makhluk hidup. Proses metabolisme dibedakan menjadi dua jenis yaitu anabolisme
dan katabolisme. Anabolisme (Biosintesis) yaitu reaksi biokimia yang merakit
molekul-molekul sederhana menjadi molekul-molekul yang lebih kompleks.
Misalnya pembentukkan protein dari asam amino. Secara umum proses anabolik
membutuhkan energi. Sedangkan katabolisme yaitu reaksi biokimia yang memecah
atau menguraikan molekul-molekul kompleks menjadi molekul-molekul yang
lebih sederhana. Proses katabolik melepaskan energi yang dibutuhkan oleh
sel(Waluyo, 2004).
Aktivitas metabolisme tidak terlepas dari adanya enzim.
Berdasarkan tempat bekerjanya, bakteri memiliki juga jenis enzim yaitu
endoenzim dan eksoenzim. Endoenzim yaitu enzim yang berkerja dalam sel. Sistem
endoenzim selain bersifat anabolik dapat juga bersifat katabolik.sedangkan
eksoenzim yaitu enzim yang disekresikan ke luar sel dan berdifusi ke dalam
media. Sebagian besar eksoenzim bersifat hidroliktik, yang berarti bahwa
eksoenzim menguraikan molekul kompleks menjadi molekul yang molekul-molekul
yang lebih sederhana. Molekul-molekul yang lebih kecil ini kemudian dapat
memasuki sel dan digunakan untuk kepentingan sel(Waluyo, 2004).
Sifat metabolisme bakteri dalam uji biokimia biasanya
dilihat dari interaksi metabolit-metabolit yang dihasilkan dengan reagen-reagen
kimia. Selain itu dilihat kemampuannya menggunakan senyawa tertentu sebagai
sumber karbon dan sumber energi (Waluyo, 2004).
E. coli
adalah suatu bakteri gram negative berbentuk batang, bersifat anaerobic
fakultatif, dan mempunyai flagella peritrikat. E. coli dibedakan atas
sifat serologinya berdasarkan antigen o (somatic), K (kapsul) dan H (flagella)
(Fardiaz,1992)
Medium selektif yang dapat digunakan untuk mengisolasi E.coli
misalnya DHL (Desoxycholate Hydrogen Sulfide Lactose) agar atau
MacConkey Agar. Koloni E.coli pada DHL dan MacConkey Agar berwarna merah dan
dikelilingi oleh areal yang menunjukkan pengendapan bile. E.coli akan
menfermentasi laktosa di dalam medium menjadi asam, sehingga mengakibatkan
terjadinya pengendapan bile dan penyerapan indikator merah netral(Fardiaz,1992)
Uji-uji biokimia yang dilakukan terhadap E. coli
termasuk karakteristik pertumbuhan pada agar TSI (Triple Sugar Iron)
dan agar SIM (Sulfite Indole Motility) atau LIM (Lysine Indole
Motility). Uji-uji biokimia ditujukan untuk menunjukkan E.coli dan
bakteri-bakteri lainnya yang mempunyai sifat-sifat hamper sama, yaitu Klebsiella
dan Enterobacter (Fardiaz,1992)
Berikut beberapa uji Biokimia yang digunakan untuk identifikasi
bakteri yaitu:
a. Indol
Media ini biasanya digunakan dalam
indetifikasi yang cepat. Hasil uji indol yang diperoleh negatif karena
tidak terbentuk lapisan (cincin) berwarna merah muda pada permukaan biakan,
artinya bakteri ini tidak membentuk indol dari tryptopan sebagai sumber
carbon, yang dapat diketahui dengan menambahkan larutan kovacs. Asam amino
triptofan merupakan komponen asam amino yang lazim terdapat pada protein,
sehingga asam amino ini dengan mudah dapat digunakan oleh mikroorganisme akibat
penguraian protein(Anonim, 2008)
b. MR-VP
1. Uji MR
Hasilnya positif, terjadi perubahan
warna menjadi merah setelah ditambahkan methyl red. Artinya, bakteri ini mengahasilkan
asam campuran (metilen glikon) dari proses fermentasi glukosa yang terkandung
dalam medium MR-VP. Terbentuknya asam campuran pada media akan menurunkan
pH sampai 5,0 atau kurang, oleh karena itu bila indikator metil ditambahkan
pada biakan tersebut dengan pH seredndah itu maka indikator tersebut menjkadi
merah. Hal ini menandakan bahwa bakteri ini peragi asam campuran(Anonim, 2008)
2. Uji VP
Hasilnya negatif, karena tidak
terbentuk warna merah pada medium setelah ditambahkan α-napthol dan KOH,
artinya hasil akhir fermentasi bakteri ini bukan asetil metil karbinol
(asetolin) (Anonim, 2008)
c. SIM
Hasil yang
diperoleh pada uji ini adalah positif, hal ini terlihat adanya penyebaran yang
berwarna putih seperti akar disekitar inokulasi. Hal ini menunjukan adanya
pergerakan dari bakteri yang diinokulasikan, yang berarti bahwa bakteri ini
memiliki flagella. Dari uji juga terlihat ada warna hitam, yang berarti bakteri
ini menghasilkan Hidrogen Sulfit (H2S) (Anonim, 2008)
d. Simmons Citrate
Hasil uji
sitrat yang diperoleh negatif, yang ditandai dengan tidak terjadinya perubahan
warna. Artinya bakteri ini tidak mempunyai enzim sitrat permiase yaitu enzim
spesifik yang membawa sitrat ke dalam sel(Anonim, 2008)
e. TSIA
Pada uji TSIA
warna media slant berubah menjadi merah karena bakteri bersifat basa ini
menandakan bahwa bakteri ini tidak memfermentasi laktosa dan sukrosa(Anonim, 2008)
Pembentukan gas positif ini hasil
dari fermentasi H2 dan Co2 dapat dilihat dari pecahnya dan terangkatnya agar.
Pembentukan H2S positif ditandai dengan adanya endapan berwarna hitam, endapan
ini terbentuk karena bakteri mampu mendesulfurasi asam amino dan methion yang
akan menghasilkan H2S, dan H2S akan bereaksi dengan Fe++ yang
terdapat pada media dan menghasilkan endapan hitam(Anonim, 2008)
Pada media daerah butt media berubah
berwarna kuning ini menandakan bakteri memfermentasi glukosa. Untuk pengamatan
pola-pola pengunaan karbohidrat. TSIA agar mengadung laktosa dan sukrosa dalam
konsentrasi 1%, glukosa 0,1% dan phenol red sebagai indicator yang menyebabkan
perubahan warna dari merah orange menjadi kuning dalam suasana asam. TSIA juga
mengandung natrium trisulfat, yaitu suatu substrat untuk penghasil H2S,
ferro sulfat menghasilkan FeS (precipitat), bewarna hitam untuk
membedakan bakteri H2S dengan bakteri-bakterinya(Anonim, 2008)
f. Uji gula-gula (Glukosa, Laktosa,
Sukrosa dan Manitol)
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)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar