Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri 1. Nutrisi 2

Presentasi berjudul: "Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri 1. Nutrisi 2"— Transcript presentasi:

1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri 1. Nutrisi 2
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri 1. Nutrisi 2. Media 3. Kondisi fisik: suhu, oksigen, pH, lingkungan     1. Nutrisi untuk bakteri : diperlukan untuk pertumbuhan dan fungsinya yang normal. Sehingga diketahui beberapa tipe nutrisi bakteri : Autotrof heterotrof Fotoautotrof kemoautotrof

2 2. Kebutuhan nitrogen untuk bakteri
2. Kebutuhan nitrogen untuk bakteri. Beberapa tipe bakteri menggunakan senyawa nitrogen anorganik dan yang lain membutuhkan nitrogen organik 3. Kebutuhan belerang (sulfur) dan fosfor untuk bakteri berasal dari senyawa sulfur organik, sedangkan fosfor diberikan sebagai fosfat yaitu garam-garam fosfat 4. Kebutuhan beberapa unsur logam, natrium, kalium, kalsium, magnesium, mangan, besi, seng, tembaga dan kobalt untuk pertumbuhan yang normal. Jumlah yang dibutuhkan amat kecil dalam ppm 5. Kebutuhan vitamin. Beberapa bakteri mampu memenuhi kebutuhan vitaminnya dari senyawa-senyawa lain di dalam medium. 6. Kebutuhan air untuk fungsi metabolik dan pertumbuhannya.

3 BAKTERI AUTOTROF Yunani, auto=diri; trophos= memakan) adalah bakteri yang mampu membuat makanannya sendiri. Bakteri autrof dibedakan dalam dua kelompok berdasarkan asal energi untuk mensintesis makanannya, yaitu fotoautotrof dan kemoautotrof    Bakteri fotoautotrof Adalah bakteri yang menggunakan energi cahaya matahari untuk membuat makanannya. Jenis pigmen bakteri autotrof utama adalah klorofil dan karoten. Contoh: Thiocystis sp bakteri memperoleh makanannya melalui proses fotosintesis    

4 Bakteri kemoautotrof adalah bakteri yang menggunakan energi kimia untuk mensintesis makanannya. Energi kimia diperoleh dari proses oksidasi senyawa anorganik. Contoh: Nitrosomonas dan Nitrosococcus (bakteri nitrit) yang mengoksidasi senyawa amonia menjadi ion nitrit Nitrobacter (bakteri nitrat) mengoksidasi ion nitrit menjadi ion nitrat Gallionella (bakteri besi) mengoksidasi ion fero menjadi ion feri. Hydrogenobacter (bakteri hydrogen) yang mengoksidasi gas hydrogen menjadi air

5 BAKTERI HETEROTROF (Yunani, hetero= yang lain, trophos =memakan) adalah bakteri yang makanannya berupa senyawa organik dari organisme lain. Bakteri heterotrof terbagi menjadi bakteri saprofit dan bakteri parasit.   Bakteri Saprofit Adalah bakteri yang memperoleh makanan dari sisa-sisa organisme atau produk organisme lain. Sisa-sisa organisme, misalnya daun yang gugur dan kotoran hewan, sedangkan produk organisme, misalnya susu dan daging. Sisa organisme atau produk organisme yang mengandung bakteri akan mengalami proses penguraian.

6 Bakteri saprofit merupakan salah satu organisme pengurai (decomposer) di alam. Contoh bakteri saprofit adalah E. coli, Lactobacillus bulgaricus dan Mycobacterium (bakteri pengurai sampah)   Bakteri parasit. Adalah bakteri yang memperoleh makanan dari inangnya. Inang tempat hidup bakteri adalah tumbuhan, hewan atau manusia.   Jika menimbulkan penyakit pada inangnya, maka bakteri disebut bakteri pathogen. Contoh: Mycobacterium tuberculosis ; Bacillus anthracis dan Clostridium tetani  

7 Berdasarkan kebutuhan oksigen untuk merombak makanannya agar memperoleh energi, bakteri dapat dibedakan menjadi bakteri aerob dan anaerob Bakteri aerob adalah bakteri yang membutuhkan oksigen untuk memperoleh energi. Contoh: Nitrosomonas, Nitrosococcus, dan Nitrobacter Bakteri anaerob adalah bakteri yang tidak membutuhkan oksigen untuk memperoleh energinya. Enegi diperoleh dari proses perombakan senyawa organik tanpa menggunakan oksigen yang disebut fermentasi. Bakteri anaerob dibedakan menjadi anaerob obligat dan fakultatif

8 Bakteri anaerob obligat Hanya dapat hidup jika tidak ada oksigen
Bakteri anaerob obligat Hanya dapat hidup jika tidak ada oksigen. Oksigen merupakan racun. Contoh : bakteri belerang, bakteri metana (Methanobacterium), Micrococcus denitrificans, Clostridium botulinum dan Clostridium tetani Bakteri anaerob fakultatif dapat hidup jika ada ataupun tidak ada oksigen. Contoh : E. coli dan Lactobacillus

9 II. MEDIA PERTUMBUHAN BAKTERI Untuk menumbuhkan dan mengembang biakan mikroba diperlukan suatu substansi yang disebut media Media dapat dibuat dari bahan alam seperti toge, kentang, wortel, daging, telur, susu ataupun dari bahan buatan yaitu senyawa kimia organik ataupun anorganik Syarat Media : 1. Mengandung semua unsur hara yang diperlukan 2. Memenuhi semua faktor yang dibutuhkan oleh mikroba, seperi pH 3. Harus dalam keadaan steril Bentuk, susunan dan sifat media Bentuk media ditentukan oleh ada tidaknya penambahan zat pemadat seperti agar, gelatin dsb

10 Dikenal tiga bentuk media 1
Dikenal tiga bentuk media 1. Media cair (kaldu cair), tidak ditambahkan zat pemadat, dipergunakan untuk bakteri atau ragi 2. Media padat : menggunakan agar, merupakan media umum yang dipergunakan untuk pertumbuhan bakteri heterotrof, ragi dan jamur 3.Media semi padat atau semi cair: penambahan zat padat 50%, dipergunakan untuk pertumbuhan mikroba yang banyak memerlukan air, anaerobik atau fakultatif Susunan Media Mengandung air, protein, asam amino, energi dan vitamin dapat berbentuk : 1. Media alami : disusun oleh bahan alami, kentang, daging, susu, telur dll 2. Media sintetik, disusun dari senyawa kimia 3. Media semi sintetis, media yang disusun berdasarkan campuarn bahan alami dan bahan sintetis

11 Kaldu nutrisi untuk pertumbuhan bakteri terdiri dari pepton, ekstrak daging, NaCl dan aquades. Agar toge untuk pertumbuhan jamur/ragi dan agar wortel untuk pertumbuhan ragi dan beberapa jenis jamur Sifat media : tujuan lain penggunaan media yaitu untuk isolasi, seleksi, evaluasi dan diferensiasi biakan yang didapat, artinya penggunaan zat tertentu yang mempunyai pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembang biakan. Setiap media mempunyai sifat (spesifikasi) tersendiri sesuai dengan maksudnya. Pembagian media berdasarkan sifat : 1. Media umum , contoh nutrien agar dan agar kentang dekstrosa 2. Media pengaya 3. Media selektif 4. Media differensial 5.Media penguji 6. Media perhitungan

12 Media umum digunakan untuk pertumbuhan dan perkembang biakan satu atau lebih kelompok mikroba secara umum, seperti agar kaldu nutrisi untuk bakteri , agar kentang dekstrosa untuk jamur Media Pengaya Dipergunakan dengan maksud memberikan kesempatan terhadap suatu jenis atau kelompok mikroba untuk tumbuh dan berkembang lebih cepat dari jenis/kelompok lainnya yang sama-sama berada di dalam satu bahan. Misalnya untuk memisahkan bakteri penyebab tifus dari feses manusia. Media selektif Media yang hanya dapat ditumbuhi oleh satu atau lebih jenis mikroba tertentu tetapi akan menghambat atau mematikan untuk jenis-jenis lainnya . Contoh : menia SS (Salmonella-Shigella)

13 Media Differensial Media yang dipergunakan untuk menumbuhkan mikroba tertentu serta penentuan sifat-sifatnya seperti media agar darah yang dipergunakan untuk pertumbuhan bakteri hemolitik, sehingga bakteri non hemolitik tidak dapat tumbuh atau dihambat. Media penguji yaitu media yang dipergunakan untuk pengujian senyawa atau benda tertentu dengan bantuan mikroba. Misalnya media penguji vitamin, asam amino, antibiotika, residu pestisida. Media ini mengandung senyawa dasar untuk pertumbuhan dan perkembang biakan mikroba juga ditambahkan sejumla senyawa tertentu yang akan diuji Media Perhitungan Dipergunakan untuk menghitung jumlahmikroba pada suatu bahan. Media ini dapat berbetuk media umum, media selektif, media differensial atau media penguji

14 III. Kondisi Fisik A. SUHU : proses pertumbuhan tergantung pada reaksi kimiawi dan laju reaksi kimia dipengaruhi oleh suhu. Sehingga pertumbuhan bakteri sangat dipengaruhi oleh suhu. Berdasarkan suhu, bakteri dibagi menjadi beberapa kelompok diantaranya : 1. Psikrofil, bakteri yang tumbuh pada suhu 0 – 30oC 2. Mesofil, merupakan kelompok bakteri yang tumbuh pada suhu 25-40oC 3. Termofil, yaitu bakteri yang tumbuh pada suhu 50oC atau lebih

15 B. OKSIGEN Gas utama yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri ialah oksigen dan karbon dioksida. Berdasarkan kebutuhan oksigen, bakteri dibagi menjadi empat kelompok, yaitu : 1. Aerobik yaitu bakteri yang membutuhkan oksigen 2. Anaerobik yaitu bakteri yang dapat tumbuh tanpa oksigen 3. Anaerobik fakultatif yaitu bakteri yang dapat tumbuh pada keadaan aerob maupun anaerob 4. Mikroaerofilik yaitu bakteri yang tumbuh baik bila ada oksigen bebas dalam jumlah kecil 5. Kapnofilik yaitu bakteri yang membutuhkan CO2

16 C. pH Untuk pertumbuhan bakteri membutuhkan pH optimum terletak antara 6,5 dan 7,5, Tetapi ada beberapa bakteri yang dapat tumbuh pada pH rendah, atau tumbuh pada pH tinggi (basa) Kondisi fisik perlu dipertimbangkan di dalam penyediaan kondisi optimum untuk pertumbuhan bakteri Pada kondisi lain, yaitu pada konsentrasi garam tinggi dikenal bakteri halofilik yaitu bakteri yang dapat hidup pada air asin di laut. Mikroorgansime yang membutuhkan konsentrasi garam tinggi untuk pertumbuhannya disebut halofil obligat Bakteri yang dapat tumbuh pada keadaan tanpa garam maupun mengandung garam disebut halofil fakultatif

17 REPRODUKSI BAKTERI Bakteri berkembang biak secara aseksual yaitu dengan pembelahan diri menjadi dua (binary fission) dan secara konyugasi. Sel-sel akan memanjang dan apabila sudah mencapai dua kali ukuran normal akan membelah di bagian tengah menjadi dua sel yang selanjutnya akan mengalami pembelahan. Seksual yaitu pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya. Pertukaran materi genetik disebut rekomendasi genetik atau rekomendasi DNA Rekombinasi genetik menghasilkan dua sel bakteri yang masing-masing memiliki kombinasi materi genetik dari dua sel induk. Rekombinasi dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu : Transformasi, Transduksi dan Konyugasi

18 Transformasi adalah pemindahan sedikit materi genetik bahkan satu gen saja dari satu sel bakteri ke sel bakteri yang lainnya c/ Streptococcus pneumonia; Neiseeria gonorrhoeae; Bacillus dan Rhizobium Transduksi adalah pemindahan sedikit materi genetik satu sel bakteri ke bakteri lainnya dengan perantara organisme lainnya yaitu bakteriophage Konyugasi : terjadi penggabungan gen antara dua sel. Sel bakteri mempunyai plasmid yang membawa gen disebut faktor sek, memberikan gen tersebut kepada sel yang tidak mempunyai faktor sek. Faktor sek tersebut diberikan melalui jembatan sitoplasma yang terbentuk diantara dua sel. Jembatan sitoplasma yang menghubungkan dua sel itu disebut pili sek. Jenis kelamin bakteri tidak dapat ditentukan, hanya saja bakteri yang memberikan DNA disebut jantan dan sebaliknya bakteri penerima DNA disebut betina.