MAKALAH MIKROBIOLOGI
”PERTUMBUHAN MIKROBA
DAN PERANAN MIKROBA DI LINGKUNGAN”
DOSEN PENGAMPU : Pujiati, S.SI, M.SI
Madiun, 18 April
2013
Disusun Oleh
Kelompok VII :
Siti Rhominawati 11.431.040/IVB
Erny
Purwati 11.431.050/IVB
Nourma
Azizah 11.431.057/IVB
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM
IKIP PGRI MADIUN
2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis penjatkan
kehadirat Allah SWT, yang atas rahmat-Nya maka penulis dapat menyelesaikan
penyusunan makalah yang berjudul “Pertumbuhan
Mikroba Dan Peranan Mikroba Di Lingkungan”.
Penulisan makalah ini merupakan
salah satu tugas dan persyaratan untuk menyelesaikan tugas mata kuliah
Mikrobiologi di IKIP PGRI MADIUN.
Dalam Penulisan makalah ini penulis
merasa masih banyak kekurangan baik pada teknis penulisan maupun materi,
mengingat akan kemampuan yang dimiliki penulis. Maka kritik dan saran dari
semua pihak sangat penulis harapkan demi penyempurnaan pembuatan makalah ini.
Dalam penulisan makalah ini penulis
menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada pihak-pihak yang
membantu dalam menyelesaikan makalah ini.
Akhirnya penulis berharap semoga
Allah memberikan imbalan yang setimpal pada mereka yang telah memberikan
bantuan, dan dapat menjadikan semua bantuan ini sebagai ibadah, Amiin Yaa
Robbal ‘Alamiin.
Madiun, 18 April 2013
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman Judul........................................................................................................... i
Kata Pengantar.......................................................................................................... ii
Daftar Isi.................................................................................................................... iii
Kata Pengantar.......................................................................................................... ii
Daftar Isi.................................................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah................................................................................. 1
B. Rumusan Masalah.......................................................................................... 2
C. Tujuan............................................................................................................ 2
BAB II PEMBAHASAN
A. Kultur Pertumbuhan mikroba............................................................... ........ 3
B.
Kurva
Pertumbuhan mikroba......................................................................... 6
C.
Faktor
Pertumbuhan mikroba........................................................................ 8
D.
Pengukuran
Pertumbuhan mikroba................................................................ 11
E. Faktor biotik dan abiotik yang
mempengaruhi pertumbuhan mikroba.......... 13
F.
Mikroba
air, tanah dan udara......................................................................... 18
BAB III PENUTUP
Kesimpulan........................................................................................... ........ 21
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
A.
LATAR
BELAKANG MASALAH
Pertumbuhan secara umum dapat didefisinikan sebagai
pertambahan secara teratur semua komponen didalam sel hidup. Dengan demikian
pertambahan ukuran yang diakibatkanoleh bertambahnya air atau karena penumpukan
lemak, bukan merupakan pertumbuhan. Pertumbuhan makhluk hidup dapat juga
ditinjau dari 2 sudut, yakni pertumbuhan individu (sel) dan pertumbuhan
kelompok sebagai satu populasi.
Pertumbuhan sel diartikan sebagai adanya
penambahan volume sel serta bagian-bagian lainnya, dapat juga diartikan sebagai
penambahan kuantitas isi dan kandungan di dalam sel. Sedangkan pertumbuhan
populasi merupakan akibat pertumbuhan individu. Misalnya, dari satu sel menjadi
dua, dari dua sel menjadi empat, dari sempat sel menjadi delapan sel.
Pada mikroorganisme, pertumbuhan individu (sel) dapat
berubah langsung menjadi pertumbuhan populasi. Sehingga batas antara
pertumbuhan populasi. Sehingga batas antara pertumbuhan sel dan pertumbuhan
populasi, serta sebagai satu kesatuan populasi yang kemudian terjadi. Pertumbuhan
dalam keadaaan kesetimbangan bila terjadi secara teraturpada kondisi konstan,
sehingga jumlah pertambahan komponen kimia juga konstan.
Peranan mikroorganisme dibagi
menjadi 2, yaitu peranan positif dan peranan negatif. Dalam peranan positif
antara lain : Menguntungkan
manusia, hewan, tumbuhan, pengolahan pangan, pengendalian
penyakit dan membantu kesuburan tanah. Sedaangkan peranan negatif antara lain :
Mencemari bahan pangan dan menyebabkan penyakit
B. RUMUSAN
MASALAH
1.
Apa saja Kultur Pertumbuhan mikroba?
2.
Bagaimana Kurva Pertumbuhan mikroba ?
3.
Apa saja Faktor Pertumbuhan mikroba ?
4.
Bagaimana Pengukuran Pertumbuhan
mikroba?
5.
Apa faktor biotik dan abiotik yang
mempengaruhi pertumbuhan mikroba?
6.
Apa keuntungan dan kerugian mikroba air,
tanah dan udara bagi
lingkungan?
C. TUJUAN
1.
Mengetahui Kultur
Pertumbuhan mikroba
2. Mengetahui Kurva Pertumbuhan mikroba
3. Mengetahui Faktor Pertumbuhan mikroba
4. Mengetahui Pengukuran Pertumbuhan mikroba
5.
Mengetahui Faktor biotik dan abiotik yang
mempengaruhi pertumbuhan mikroba
6.
Mengetahuikeuntungan dan kerugian mikroba air, tanah dan udara bagi tumbuhan
BAB II
PEMBAHASAN
A.
KULTUR PERTUMBUHAN MIKROBA
Media berfungsi untuk
menumbuhkan mikroba, isolasi, memperbanyak jumlah, menguji sifat-sifat
fisiologi dan perhitungan jumlah mikroba, dimana dalam proses pembuatannya
harus disterilisasi dan menerapkan metode aseptis untuk menghindari kontaminasi
pada media. Beberapa media yang sering digunakan antara
lain :
1.
Lactose Broth
Lactose broth
digunakan sebagai media untuk mendeteksi kehadiran koliform dalam air, makanan,
dan produk susu, sebagai kaldu pemerkaya (pre-enrichment broth) untuk Salmonellae dan dalam mempelajari
fermentasi laktosa oleh bakteri pada umumnya. Pepton dan ekstrak beef
menyediakan nutrien esensial untuk memetabolisme bakteri.Laktosa menyediakan
sumber karbohidrat yang dapat difermentasi untuk organisme koliform.
2.
EMBA (Eosin Methylene
Blue Agar)
Media Eosin Methylene
Blue mempunyai keistimewaan mengandung laktosa dan berfungsi untuk memilah
mikroba yang memfermentasikan laktosa seperti S. aureus, P.
aerugenosa, danSalmonella.Mikroba yang memfermentasi laktosa
menghasilkan koloni dengan inti berwarna gelap dengan kilap logam. Sedangkan
mikroba lain yang dapat tumbuh koloninya tidak berwarna.
Bagaiamanapun media
ini sangat baik untuk mengkonfirmasi bahwa kontaminan tersebut adalah E.coli.Agar EMB (levine)
merupakan media padat yang dapat digunakan untuk menentukan jenis bakteri coli
dengan memberikan hasil positif dalam tabung.
3.
Nutrient Agar
Nutrien agar adalah
medium umum untuk uji air dan produk dairy.Nutrien
agar juga digunakan untuk pertumbuhan mayoritas dari mikroorganisme
yang tidak selektif, dalam artian mikroorganisme heterotrof.Media ini merupakan
media sederhana yang dibuat dari ekstrak beef, pepton, dan agar. Nutrien
agar merupakan salah satu media yang umum digunakan dalam prosedur
bakteriologi seperti uji biasa dari air, sewage, produk pangan, untuk membawa
stok kultur, untuk pertumbuhan sampel pada uji bakteri, dan untuk mengisolasi
organisme dalam kultur murni.
4.
Nutrient Broth
Nutrient broth
merupakan media untuk mikroorganisme yang berbentuk cair. Intinya sama dengan
nutrient agar. Nutrient broth dibuat dengan cara Larutkan 5g pepton dalam 850
ml air distilasi/akuades,
5.
MRSA (deMann Rogosa
Sharpe Agar)
MRSA merupakan media
yang diperkenalkan oleh De Mann, Rogosa, dan Shape untuk memperkaya, menumbuhkan, dan
mengisolasi jenis Lactobacillus dari seluruh jenis bahan. MRS agar mengandung
polysorbat, asetat, magnesium, dan mangan yang diketahui untuk
beraksi/bertindak sebagai faktor pertumbuhan bagi Lactobacillus, sebaik nutrien
diperkaya MRS agar tidak sangat selektif.
6. TrypticaseSoyBroth(TSB)
TSB adalah media
broth diperkaya untuk tujuan umum, untuk isolasi, dan penumbuhan bermacam
mikroorganisme. Media ini banyak digunakan untuk isolasi bakteri dari spesimen
laboratorium dan akan mendukung pertumbuhan mayoritas bakteri patogen.Media TSB
mengandung kasein dan pepton kedelai yang menyediakan asam amino dan substansi
nitrogen lainnya yang membuatnya menjadi media bernutrisi untuk bermacam
mikroorganisme.
7.
Plate
Count Agar (PCA)
PCA digunakan sebagai
medium untuk mikroba aerobik dengan inokulasi di atas permukaan. PCA dibuat
dengan melarutkan semua bahan (casein enzymic hydrolisate, yeast extract,
dextrose, agar) hingga membentuk suspensi 22,5 g/L kemudian disterilisasi pada
autoklaf (15 menit pada suhu 121°C). Media PCA ini baik untuk pertumbuhan total
mikroba (semua jenis mikroba).
8. APDA
Media APDA berfungsi
untuk menumbuhkan dan menghitung jumlah khamir dan yeast yang terdapat dalam
suatu sampel. Khamir dan yeast akan tumbuh dengan optimal pada media yang
sesuai. Adanya asam tartarat dan pH rendah maka pertumbuhan bakteri terhambat
9. Potato
Dextrose Agar (PDA)
PDA digunakan untuk
menumbuhkan atau mengidentifikasi yeast dan kapang.Dapat juga digunakan untuk
enumerasi yeast dan kapang dalam suatu sampel atau produk makanan.Cara membuat
PDA adalah mensuspensikan 39 g media dalam 1 liter air yang telah
didestilasi.campur dan panaskan serta aduk. Didihkan selama 1 menit untuk
melarutkan media secara sempurna.Sterilisasi pada suhu 121°C selama 15 menit.
Dinginkan hingga suhu 40-45°C dan tuang dalam cawan petri dengan pH akhir
5,6+0,2.
10. VRBA (Violet
Red Bile Agar)
VRBA dapat digunakan
untuk perhitungan kelompok bakteri Enterobactericeae. Agar VRBA mengandung
violet kristal yang bersifat basa, sedangkan sel mikroba bersifat asam. Bila
kondisi terlalu basa maka sel akan mati. Dengan VRBA dapat dihitung jumlah
bakteri E.coli.
11. PGYA
Media ini berfungsi
untuk isolasi, enumerasi, dan menumbuhkan sel khamir.Dengan adanya dekstrosa
yang terkandung dalam media ini, PGYA dapat digunakan untuk mengidentifikasi
mikroba terutama sel khamir.
Untuk membuatnya, semua bahan dicampur dengan ditambah CaCO3
terlebih dahulu sebanyak 0,5 g lalu dilarutkan dengan akuades. Kemudian
dimasukkan dalam erlenmeyer dan disumbat dengan kapas lalu disterilisasi pada
suhu 121°C selama 15 menit.
B.
KURVA
PERTUMBUHAN MIKROBA
Pertumbuhan
mikroba memiliki 5 fase, yaitu fase lag (adaptasi/penyesuaian), fase
eksponensial (logaritmik), fase pengurangan pertumbuhan, fase stasioner dan
yang terakhir fase kematian.
1. Fase Lag
Pada
fase ini perubahan bentuk dan pertumbuhan jumlah individu tak secara nyata
terlihat. Karena fase ini dapat juga dinamakan sebagai fase adaptasi
(penyesuaian). maka dari itu apabila dilihat pada kurva pertumbuhan mikroba,
grafik selama fase ini umumnya mendatar. Ini disebabkan tidak atau belum adanya
sumber nutrien untuk makanan mikroba.
2. Fase Eksponensial atau
Logaritmik
Setelah
setiap individu mengalami penyesuaian diri dengan lingkungan baru selama fase
lag, maka mulailah mengadakan perubahan bentuk dan meningkatkan jumlah sel
sehingga apabila dilihat dalam kurva akan tampak meningkat dengan tajam.
3.
Fase Pengurangan Pertumbuhan
Berupa
titik puncak dari fase eksponensial sebelum mengalami fase stasioner. Dimana
penambahan jumlah individu mulai berkurang dan ini disebabkan oleh beberapa
faktor diantaranya berkurangnya sumber nutrien yang ada di dalam media sehingga
mikrobia tidak akan bisa meningkatkan jumlahnya.
4. Fase Stasioner
Yaitu
mengalami pengurangan sumber nutrien. Artinya, sumber nutrien yang ada untuk
mikrobia mengalami kehabisan atau tidak ada yang menambahi sehingga mikrobia
tidak bisa melakukan pertumbuhan namun juga tidak secara langsung mengalami
kematian. Maka dari itu kurva grafik mendatar, artinya tidak naik karena tidak
adanya pertumbuhan dan tidak turun karena tidak secara langsung mengalami
kematian.
5.
Fase Kematian
Grafik
menunjukkan penurunan secara tajam karena merupakan akhir dari suatu jumlah
individu yang kembali ke titik awal. Ini disebabkan mikrobia sudah tidak mampu
bertahan hidup selama stasioner (yang
tidak mendapatkan sumber nutrien).
Gb. Kurva
pertumbuhan mikroba
Gb.
Kurva pertumbuhan mikroba
C. FAKTOR PERTUMBUHAN MIKROBA
Kemampuan
mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan suatu hal yang penting
untuk diketahui. Pengetahuan tentang faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba sangat penting di dalam
mengendalikanmikroba.Faktor-faktor penting yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba antara lain :
1. Suplai Nutrisi
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
higinis 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 higinis adalah untuk mengeliminir dan
meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba agar
pertumbuhannya terkendali.
2.
Suhu/Temperatur
Suhu merupakan salah satu faktor penting di dalam mempengaruhi dan pertumbuhan mikroorganisme Suhu dapatmempengaruhi mikroba dalam dua cara yang berlawanan :
a.
Apabila
suhu naik maka kecepatan metabolisme naik dan pertumbuhan dipercepat.
Sebaliknya apabila suhu turun, maka kecepatan metabolisme akan menurun dan pertumbuhan diperlambat.
b.
Apabila
suhu naik atau turun secara drastis, tingkat pertumbuhan akan
terhenti, kompenen sel menjadi tidak aktif dan rusak, sehingga sel-sel menjadi
mati.
Berdasarkan hal diatas, maka suhu yang
berkaitan dengan pertumbuhan mikroorganisme digolongkan menjadi tiga, yaitu :
a.
Suhu
minimum yaitu suhu yang apabila berada di bawahnya maka pertumbuhan terhenti.
b.
Suhu
optimum yaitu suhu dimana pertumbuhan berlangsung
paling cepat dan optimum disebut juga suhu inkubasi.
c.
Suhu
maksimum yaitu suhu yang apabila berada di atasnya maka pertumbuhan tidak terjadi.
Sehubungan dengan penggolongan suhu di atas, maka mikroba digolongkan menjadi :
|
Kelompok
|
Suhu Minimum
|
Suhu Optimum
|
Suhu Maksimum
|
|
Psikrofil
|
- 15o C.
|
10o C.
|
20o C.
|
|
Psikrotrof
|
- 1o C.
|
25o C.
|
35o C.
|
|
Mesofil
|
5 – 10o C.
|
30 –
37o C.
|
40o C.
|
|
Thermofil
|
40o C.
|
45 –
55o C.
|
60 –
80o C.
|
|
Thermotrof
|
15o C.
|
42 –
46o C.
|
50o C.
|
Tabel 1 : Penggolongan bakteri menurut suhu
3. Keasaman atau
Kebasaan (pH)
Setiap organisme memiliki kisaran pH masing-masing dan memiliki pH
optimum yang berbeda-beda. Kebanyakan mikroorganisme dapat tumbuh pada kisaran
ph 8,0 – 8,0 dan nilai pH di luar kisaran 2,0 sampai 10,0 biasanya bersifat
merusak.
4. Ketersediaan
Oksigen
Mikroorganisme memiliki karakteristik sendiri-sendiri di dalam
kebutuhannya akan oksigen. Mikroorganisme dalam hal ini digolongkan menjadi :
a.
Aerobik :
hanya dapat tumbuh apabila ada oksigen bebas
b.
Anaerob :
hanya dapat tumbuh apabila tidak ada oksigen bebas.
c.
Anaerob
fakultatif : dapat tumbuh baik dengan atau tanpa oksigen bebas.
d.
Mikroaerofilik
: dapat tumbuh apabila ada oksigen dalam jumlah kecil.
D.
PENGUKURAN
PERTUMBUHAN MIKROBA
Ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk mengukur
atau menghitung jumlah jasad renik, yaitu :
1. Perhitungan
jumlah sel
Ø Hitungan
mikroskopik
Cara perhitungan
mikroskopik dibagi menjadi 2 metode, yaitu :
a. Metode
Petroff-Hausser
Dalam metode ini, hitungan mikroskopik
dilakukan dengan pertolongan kotak-kotak skala.
b. Metode
breed
Metode
ini digunakan untuk menganalisis susu yang mengandung bakteri dalam jumlah
tinggi. Cara ini merupakan cara cepat, yaitu menghitung bakteri langsung dengan
menggunakan mikroskop.
Ø Hitungan
cawan
Apabila sel microbe yang masih hidup
ditumbuhkan pada medium, maka microbe tersebut akan berkembang biak dan
membentuk koloni yang dapat dilihat langsung, dan kemudian dihitung tanpa
menggunakan mikroskop.
Ø MPN
(Most Probable Number)
Metode MPN dengan menggunakan medium
cair di dalam tabung reaksi. Perhitungan MPN berdasarkan pada jumlah tabung
reaksi yang positif, yakni ditumbuhi oleh microbe setelah inkubasi pada suhu
dan waktu tertentu.
2. Perhitungan
masa sel secara langsung
Ø Cara
volumetric
Ø Cara
geometric
Ø Turbidimetri
(kekeruhan)
Metode
volumetric dan geometrik
pengukuran sel
dilakukan terlebih dahulu dengan menyaring mikroorganisme tersebut.
Perhitungan
massa sel secara tidak langsung sering digunakan dalam mengamati pertumbuhan
sel selama proses fermentasi, di mana komponen substrat atau bahan yang difermentasi
dapat diamati dan diukur.
3. Perhitungan
massa
sel secara tidak langsung
Perhitungan
masa sel secara langsung maupun masa sel secara tidak langsung.Perhitungan masa sel
secara langsung maupun masa sel secara tidak langsung jarang digunakan dalam
menguji jumlah microbe pada bahan, tetapi juga sering digunakan untuk mengukur
pertumbuhansel selama proses fermentasi. Dalam perhitungan masa sel secara
langsung, jumlah mikroorganisme dapat dihitung jika medium pertumbuhannya tidak
mengganggu pengukuran. Macam-macam
perhitungan massa sel secara tidak langsung :
-
Analisis komponen sel
(protein, ADN. ATP)
-
Analisis produk
katabolisme (metabolit primer, metabolit sekunder, panas)
-
Analisis komsumsi
nutrien (karbon, nitrogen, oksigen, asam amino dan mineral.
E.
FAKTOR BIOTIK DAN ABIOTIK YANG PEMPENGARUHI PERTUMBUHAN
MIKROBA
Aktivitas mikroba dipengaruhi oleh
faktor-faktor lingkungannya. Perubahan lingkungan dapat mengakibatkan perubahan
sifat morfologi dan fisiologi mikroba. Beberapa kelompok mikroba sangat
resisten terhadap perubahan faktor lingkungan. Mikroba tersebut dapat
dengan cepat menyesuaikan diri dengan kondisi baru tersebut. Faktor lingkungan
meliputi faktor-faktor abiotik (fisika dan kimia), dan faktor biotik.
a. Faktor Abiotik
1.
Suhu
Pertumbuhan mikroba memerlukan kisaran
suhu tertentu. Kisaran suhu pertumbuhan dibagi menjadi suhu minimum, suhu
optimum, dan suhu maksimum. Suhu minimum adalah suhu terendah tetapi mikroba
masih dapat hidup. Suhu optimum adalah suhu paling baik untuk pertumbuhan
mikroba. Suhu maksimum adalah suhu tertinggi untuk kehidupan mikroba.
Berdasarkan kisaran suhu pertumbuhannya, mikroba dapat dikelompokkan menjadi
mikroba psikrofil (kriofil), mesofil, dan termofil. Psikrofil adalah kelompok
mikroba yang dapat tumbuh pada suhu 0-30o C dengan suhu optimum sekitar 15oC.
2.
Kandungan
air (pengeringan)
Setiap mikroba memerlukan kandungan air
bebas tertentu untuk hidupnya, biasanya diukur dengan parameter aw (water
activity) atau kelembaban relatif. Mikroba umumnya dapat tumbuh pada aw
0,998-0,6. Bakteri umumnya memerlukan aw 0,90-0,999. Mikroba yang osmotoleran
dapat hidup pada aw terendah (0,6) misalnya khamir Saccharomyces rouxii.
Bakteri umumnya memerlukan aw atau kelembaban tinggi lebih dari 0,98.
3.
Tekanan
osmosis
Tekanan osmosis sebenarnya sangat erat
hubungannya dengan kandungan air. Apabila mikroba diletakkan pada larutan
hipertonis, maka selnya akan mengalami plasmolisis, yaitu terkelupasnya membran
sitoplasma dari dinding sel akibat mengkerutnya sitoplasma. Apabila diletakkan
pada larutan hipotonis, maka sel mikroba akan mengalami plasmoptisa, yaitu
pecahnya sel karena cairan masuk ke dalam sel, sel membengkak dan akhirnya
pecah.
4.
Ion-ion dan listrik
a.
Kadar Ion Hidrogen (pH)
Mikroba umumnya menyukai pH netral (pH
7). Beberapa bakteri dapat hidup pada pH tinggi (medium alkalin). Contohnya
adalah bakteri nitrat, rhizobia, actinomycetes, dan bakteri pengguna urea.
Hanya beberapa bakteri yang bersifat toleran terhadap kemasaman, misalnya Lactobacilli, Acetobacter, dan Sarcina ventriculi. Bakteri yang
bersifat asidofil misalnya Thiobacillus.
b.
Buffer
Untuk menumbuhkan mikroba pada media
memerlukan pH yang konstan, terutama pada mikroba yang dapat menghasilkan asam.
Misalnya Enterobacteriaceae dan beberapa Pseudomonadaceae. Oleh karenanya ke
dalam medium diberi tambahan buffer untuk menjaga agar pH nya konstan. Buffer
merupakan campuran garam mono dan dibasik, maupun senyawa-senyawa organik
amfoter.
c.
Ion-ion lain
Logam berat seperti Hg, Ag, Cu, Au, dan
Pb pada kadar rendah dapat bersifat meracun (toksis). Logam berat mempunyai
daya oligodinamik, yaitu daya bunuh logam berat pada kadar rendah. Selain logam
berat, ada ion-ion lain yang dapat mempengaruhi kegiatan fisiologi mikroba,
yaitu ion sulfat, tartrat, klorida, nitrat, dan benzoat. Ion-ion tersebut dapat
mengurangi pertumbuhan mikroba tertentu. Oleh karena itu sering digunakan untuk
mengawetkan suatu bahan, misalnya digunakan dalam pengawetan makanan.
d.
Listrik
Listrik dapat mengakibatkan terjadinya
elektrolisis bahan penyusun medium pertumbuhan. Selain itu arus listrik dapat
menghasilkan panas yang dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba. Sel mikroba
dalam suspensi akan mengalami elektroforesis apabila dilalui arus listrik. Arus
listrik tegangan tinggi yang melalui suatu cairan akan menyebabkan terjadinya
shock karena tekanan hidrolik listrik.
e.
Radiasi
Radiasi menyebabkan ionisasi
molekul-molekul di dalam protoplasma. Cahaya umumnya dapat merusak mikroba yang
tidak mempunyai pigmen fotosintesis. Cahaya mempunyai pengaruh germisida,
terutama cahaya bergelombang pendek dan bergelombang panjang. Apabila tingkat
iradiasi yang diterima sel mikroba rendah, maka dapat menyebabkan terjadinya
mutasi pada mikroba.
f.
Tegangan Muka
Tegangan muka mempengaruhi cairan
sehingga permukaan cairan tersebut menyerupai membran yang elastis. Seperti
telah diketahui protoplasma mikroba terdapat di dalam sel yang dilindungi
dinding sel, maka apabilaada perubahan tegangan muka dinding sel akan mempengaruhi
pula permukaan protoplasma.
g.
Tegangan Hidrostatik
Tekanan hidrostatik mempengaruhi metabolisme dan pertumbuhan mikroba.
Umumnya tekanan 1-400 atm tidak mempengaruhi atau hanya sedikit mempengaruhi
metabolisme dan pertumbuhan mikroba. Tekanan hidrostatik yang lebih tinggi lagi
dapat menghambat atau menghentikan pertumbuhan, oleh karena tekanan hidrostatik
tinggi dapat menghambat sintesis RNA, DNA, dan protein, serta mengganggu fungsi
transport membran sel maupun mengurangi aktivitas berbagai macam enzim.
b. Faktor Biotik
Di alam jarang sekali ditemukan mikroba
yang hidup sebagai biakan murni, tetapi selalu berada dalam asosiasi dengan
jasad-jasad lain. Antar jasad dalam satu populasi atau antar populasi jasad
yang satu dengan yang lain saling berinteraksi.
1. Interaksi dalam satu populasi mikroba
Interaksi antar jasad dalam satu
populasi yang sama ada dua macam, yaitu interaksi positif maupun negatif.
Interaksi positif menyebabkan meningkatnya kecepatan pertumbuhan sebagai efek
sampingnya. Meningkatnya kepadatan populasi, secara teoritis meningkatkan
kecepatan pertumbuhan. Interaksi positif disebut juga kooperasi. Sebagai contoh
adalah pertumbuhan satu sel mikroba menjadi koloni atau pertumbuhan pada fase
lag (fase adaptasi). Interaksi negatif menyebabkan turunnya kecepatan pertumbuhan
dengan meningkatnya kepadatan populasi.
2. Interaksi antar berbagai macam mikroba
Apabila dua populasi yang berbeda
berasosiasi, maka akan timbul berbagai macam interaksi. Interaksi tersebut
menimbulkan pengaruh positif, negatif, ataupun tidak ada pengaruh antar
populasi mikroba yang satu dengan yang lain. Nama masing-masing interaksi
adalah sebagai berikut:
Ø Netralisme
Netralisme adalah hubungan antara dua
populasi yang tidak saling mempengaruhi. Hal ini dapat terjadi pada kepadatan
populasi yang sangat rendah atau secara fisik dipisahkan dalam mikrohabitat,
serta populasi yang keluar dari habitat alamiahnya. Komensalisme hubungan
komensalisme antara dua populasi terjadi apabila satu populasi diuntungkan
tetapi populasi lain tidak terpengaruh.
Contohnya adalah:
·
Bakteri Flavobacterium brevis dapat menghasilkan ekskresi sistein. Sistein
dapat digunakan oleh Legionella
pneumophila.
·
Desulfovibrio mensuplai asetat dan
H2 untuk respirasi anaerobik Methanobacterium.
Ø Sinergisme
Suatu bentuk asosiasi yang menyebabkan
terjadinya suatu kemampuan untuk dapat melakukan perubahan kimia tertentu di
dalam substrat. Apabila asosiasi melibatkan 2 populasi atau lebih dalam
keperluan nutrisi bersama, maka disebut sintropisme. Sintropisme sangat penting
dalam peruraian bahan organik tanah, atau proses pembersihan air secara alami.
Contoh sinergisme: Streptococcus faecalis
dan Escherichia coli.
Ø Mutualisme
Mutualisme adalah asosiasi antara dua populasi mikroba
yang keduanya saling tergantung dan sama-sama mendapat keuntungan. Mutualisme
sering disebut juga simbiosis. Simbiosis bersifat sangat spesifik (khusus) dan
salah satu populasi anggota simbiosis tidak dapat digantikan tempatnya oleh
spesies lain yang mirip. Contohnya adalah Bakteri Rhizobium sp. yang hidup ada bintil akar tanaman kacang-kacangan.
Ø Amensalisme
Satu bentuk asosiasi antar spesies mikroba yang
menyebabkan salah satu pihak dirugikan, pihak lain diuntungkan atau tidak
terpengaruh apapun. Umumnya merupakan cara untuk melindungi diri terhadap
populasi mikroba lain. Misalnya dengan menghasilkan senyawa asam, toksin, atau
antibiotika.
Ø Parasitisme
Parasitisme terjadi antara dua populasi, populasi satu
diuntungkan (parasit) dan populasi lain dirugikan (host / inang). Umumnya parasitisme
terjadi karena keperluan nutrisi dan bersifat spesifik. Ukuran parasit biasanya
lebih kecil dari inangnya. Terjadinya parasitisme memerlukan kontak secara
fisik maupun metabolik serta waktu kontak yang relatif lama. Contohnya adalah
bakteri Bdellovibrio yang memparasit bakteri E. coli. Jamur Trichoderma sp.
memparasit jamur Agaricus sp.
Ø Predasi
Hubungan predasi terjadi apabila satu organisme
predator memangsa atau memakan dan mencerna organisme lain (prey). Umumnya
predator berukuran lebih besar dibandingkan prey, dan peristiwanya berlangsung
cepat. Contohnya adalah Protozoa (predator) dengan bakteri (prey). Protozoa
Didinium nasutum (predator) dengan Paramaecium caudatum (prey).
F.
MIKROBA
AIR, TANAH DAN UDARA
1. Mikroba
air
Air merupakan materi esensial di dalam kehidupan. Sel
hidup baik tumbuhan, hewan, monera, protista dan fungi sebagian besar tersusun
atas air. Misalnya, pada sel-sel tumbuhan terkandung lebih dari 75 % atau di
dalam sel hewan terkandung lebih dari 67 %. Kelompok kehidupan yang terdapat di
air terdiri dari bakteri, jamur, mikroalga, protozoa dan virus.
Mikrobe yang menguntungkan :
·
Plankton
merupakan makanan utama ikan-ikan kecil
·
Bakteri
dan cendawan berfungsi sebagai dekomposer
·
Mikroalga
berklorofil dapat berfotosintesis berpotensi menghasilkan oksigen
·
Hasil
uraian senyawa rombakan bakteri atau fungi digunakan jasad-jasad lain, antara
lain mikroalga, bakteri dan fungi. Sehingga hal ini jasad pengguna dinamakan
konsumer
Mikrobe yang
merugikan :
·
Jasad-jasad
renik patrogen berbahaya bila ada di dalam badan air, seperti Salmonella, Shigella, Vibrio, dan Entamoeba
·
Mikrobe
penghasil toksin, seperti clostridium (anaerob), pseudomonas, Salmonella, Stapbylococcus (aerobik)
·
Bakteri
besi, misal crenotbix atau sphaerotilus mempunyai kemampuan untuk
mengoksidasikan senyawa ferro menjadi ferri
·
Menimbulkan
bau busuk pada air, bila air tersebut disimpan. Hal ini disebabkan adanya
bakteri belerang, misalnya Thiobacillus
atau chromatium yang mempunyai
kemampuan mereduksi sulfat menjadi H2S
·
Mikroalga
sering mengakibatkan blooming (bunga air), seperti Anabaena flos-aquae dan Microcystis
aerugynosa. Dalam keadaan ini makan ikan-ikan menjadi mati dan terjadi
korosi terhadap logam.
2. Mikroba tanah
Tanah merupakan campuran yang terdiri bahan organik,
anorganik, air, udara yang semuanya tercampur. Secara langsung dan tidak
langsung bahwa buangan dari manusia, hewan, tumbuhan, dan jasad hidup yang lain
dibuang dan dikubur dalam tanah.Populasi mikrobe di dalam tanah terbagi menjadi
tiga golongan besar yaitu :
·
Golongan
Autohtonus
·
Golongan
Zimogenik
·
Golongan
Transien
3. Mikroba udara
Flora mikrobe yang ada bersifat sementara dan beragam.
Jumlah dan tipe mikrobe yang mencemari udara ditentukan oleh sumber pencemaran
di dalam lingkungan, misalnya dari saluran pernafasan manusia disemprotkan
melalui batuk dan bersin. Kelompok mikrobe yang paling banyak
ditemukan sebagai jasad hidup yang tidak diharapkannya di udara, umumnya
disenut jasad kontaminan. Yang dinyatakan sebagai jasad kontaminan yaitu :
· Bakteri : Bacillus,
Stapbylococcus, Pseudomonas
· Kapang : Aspegillus,
Mucor, Rhizopus, Penicillium, Trichoderma
· Khamir : Candida,
Saccharomyces, Paecylomyces
BAB III
PENUTUP
KESIMPULAN
Berdasarkan pembahasan
diatas dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
Ø Pertumbuhan sel diartikan sebagai adanya penambahan
volume sel serta bagian-bagian lainnya, dapat juga diartikan sebagai penambahan
kuantitas isi dan kandungan di dalam sel.
Ø
DAFTAR PUSTAKA
Anonim.
(2009). Kurva Pertumbuhan Mikroba. ( http://www.try4know.co.cc).
Diakses pada tanggal 16 April 2013.
Budiyanto, 2001. Peranan Mikroorganisme dalam Kehidupan Kita. Malang: Universitas Muhammadiyah
Malang.
Budiyanto MAK, 2002. Mikrobiologi Terapan. Malang: UniversitasMuhammadiyah Malang Press.
Budiyanto MAK, 2005. Mikrobiologi
Umum. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang Press.
Dwijoseputro, 1990. Dasar-dasar
Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan.
Rachdie.
(2006). Faktor Yang Mempengaruhi
Pertumbuhan Mikroba. (http://rachdie.blogsome.com). Diakses
pada tanggal 16 April 2013.
