Selasa, 21 Agustus 2012

MIKROBIOLOGI



BUKU BESAR MIKROBIOLOGI
BAB I
PENGANTAR MIKROBIOLOGI
1.1 Sejarah Perkembangan Mikrobiologi
Mikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari organisme hidup yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang melainkan dengan bantuan mikroskop. Mikrobiologi berasal dari bahasa Yunani, Mikros = kecil, bios = hidup dan logos = ilmu. Organisme yang sangat kecil ini disebut sebagai mikroorganisme, atau kadang-kadang disebut sebagai mikroba, ataupun jasad renik. Dunia mikroorganisme terdiri dari 5 kelompok organisme, yaitu bakteri, protozoa, virus, algae, dan cendawan.
Saat ini informasi yang diperoleh dari mikrobiologi memberikan sumbangan besar dalam kehidupan manusia maupun dalam dunia kesehatan. Karena beberapa diantaranya ada yang merugikan maupun menguntungkan. Mikroorganisme yang menguntungkan diantaranya mikroorganisme yang teribat dalam proses fermentasi makanan misalnya pembuatan keju, anggur, yoghurt, tempe/oncom, kecap, dll, produksi penisilin, sebagai agens biokontrol, serta yang berkaitan dengan proses pengolahan limbah.
Mikroorganisme yang merugikan, antara lain yang sering menyebabkan berbagai penyakit (hewan, tumbuhan, manusia), diantaranya: flu burung yang akhir-akhir ini menggemparkan dunia termasuk Indonesia, yang disebabkan oleh salah satu jenis mikroorganisme yaitu virus. Selain itu, juga terdapat beberapa jenis mikroorganisme yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan.
Adanya dunia mikroorganisme belum dapat diketahui sampai ditemukannya mikroskop. Alat optik ini berguna untuk membesarkan bayangan benda yang demikian kecil sehingga tidak nampak jelas dilihat tanpa bantuan alat itu. Anthony Van Leeuwenhoek (1632-1723), seorang pedagang belanda yang mengetahui tentang adanya dunia mikroorganisme tersebut, yang kemudian dengan mikroskop buatannya itu dapat melihat makhluk-makhluk kecil yang sebelumnya tidak diduga keberadaannya. Dia adalah orang yang pertama kali yang mengetahui adanya dunia mikroorganisme itu.
Untuk mempelajari mikrobiologi secara umum perlu diungkapkan berdasarkan periode perkembangannya, mulai dari periode yang paling awal hingga yang modern. Pada proses perkembangan mikrobiologi dibagi menjadi 3 era :
- Era Perintisan : Jaman pra sejarah – 1850
- Era Keemasan : 1850-1910
- Era Modern : 1910 - sekarang
1.1.1 Era Perintisan
Dalam periode ini para ahli mencoba mencari jawaban dari berbagai permasalahan yang timbul di lingkungannya yang mungkin berkaitan dengan peranan mikroba, antara lain dari mana asal mula kehidupan yang pertama, kenapa makanan menjadi rusak (membusuk, berlendir), bagaimana suatu penyakit dapat menular dan menyebar (masalah kontagion), kenapa bila terjadi luka bisa membengkak dan mengeluarkan nanah, dan bagaimana proses fermentasi terjadi.
A. Mikroskop dan penemuan dunia jasad renik
Anthony Van Leeuwenhoek (1632-1723), seorang pedagang Belanda merupakan penemu mikroba pertama. Penemuan ini diawali oleh hobinya mengasah lensa dan membuat mikroskop. Leewenhoek menggunakan mikroskopnya yang sangat sederhana untuk mengamati air sungai, air hujan, saliva, feses dan lain sebagainya.Ia tertarik dengan banyaknya benda-benda bergerak yang tidak terlihat dengan mata biasa. Ia menyebut benda-benda bergerak tadi dengan nama hewan kecil (animalcule).
Kemudian pada bulan juni 1675,Leewenhoek membuat gambar-gambar disertai keterangan-keterangan yang amat menarik dari benda-benda yang bergerak yang ditemukannya tersebut.
Leeuwenhoek menuangkan penemuan-penemuannya yang sangat menarik hati itu dalam serangkaian surat yang dikirimkannya kepada sahabat-sahabatnya pada Lembaga Ilmu Pengetahuan di London dan Perancis.
Secarik surat bertanggal 17 september 1683 berisi gambar-gambarnya yang pertama tentang bakteri. Leeuwenhoek mengamati makhluk hidup ini dalam suspensi tartar yang dikoreknya dari sela-sela giginya. Kecermatan ketelitian pengamatannya nyata sekali pada gambar-gambar tersebut. Dia membuat sketsa sel bakteri dengan bentuk seperti bola(kini disebut kokkus), silindris atau bentuk batang(Bacillus), atau spiral (spirillum). Hasil pengamatan Leeuwenhoek yang dilaporkannya dalam bentuk surat-surat tidak dihiraukan.

Gambar 1 : Mikroskop yang digunakan oleh Anthony Van Leeuwenhoek
Ket : 1. Lensa
2. jarum penunjuk
3. dan 4. Sekrup untuk memfokuskan.
B. Generasi Spontan lawan Biogenesis
Setelah Leeuwenhoek menyingkapkan rahasia alam tentang mikroba, timbul rasa ingin tahu para ilmuwan tentang asal usul mikroba tersebut. Ada dua kelompok yang berpendapat mengenai hal ini. Beberapa ada orang percaya bahwa animalcules timbul dengan sendirinya dari sari bahan-bahan mati sedangkan yang lain berpendapat bahwa mereka terbentuk dari “ benih” yang selalu ada di udara. Pendapat mengenai pembentukan makhluk hidup dari benda tak hidup di kenal sebagai doktrin generasio spontanea atau abiogenesis. Teori ini dianut begitu saja sampai zaman renaissance.
Sebenarnya teori abiogenesis (Abio: tidak hidup, genesis :asal) sudah sejak lama ada hal ini terbukti Aristoteles (300 sM) telah berpendapat , bahwa makhluk-makhluk kecil terjadi begitu saja dari benda mati. Pendapat ini juga dianut oleh Needham, seorang bangsa Polandia selama 5 tahun mengadakan eksperimen-eksperimen dengan berbagai rebusan padi-padian , daging dan lain sebagainya. Meskipun air rebusan tersebut di simpan rapat-rapat dalam botol tertutup, namun masih timbul mikroorganisme ; dengan perkataan lain kehidupan baru dapat timbul dari barang mati.
Pengetahuan tentang mikroorganisme semakin bertambah, sedikit demi sedikit bahwa generasio spontanea pada makhluk hidup sama sekali tidak ada. Hal ini dibuktikan pada tahun 1665 oleh Francesco Redy, seorang dokter bangsa Italia dari hasil percobaanya ditunjukan bahwa ulat berkembang biak dalam daging busuk tidak akan terjadi bila daging di simpan di suatu tempat di tutup dengan kasa halus sehingga lalat tidak dapat menaruh telurnya pada daging itu.( Lihat gambar 2 )

Gambar 2 : Percobaan Francesco redi
Lazzaro Spalanzani pada tahun 1768 dia mengatakan bahwa perebusan dan penutupan botol-botol berisi air rebusan yang dilakukan oleh Needham tidak sempurna. Spalanzani sendiri merebus sepotong daging sampai berjam-jam lamanya. Kemudian air daging tersebut ditutupnya rapat-rapat di dalam botol. Dengan perlakuan demikian dia tidak memperoleh mikroorganisme baru. Hasil eksperimen Spallanzani ini belum meyakinkan benar ; setengah orang pada waktu itu berpendapat bahwa tutup botol yang rapat itu tidak memungkinkan masuknya udara yang dibutuhkan oleh mikroorganisme.
Schultze pada tahun 1836 memperbaiki eksperimen Spallanzani, dengan mengalirkan udara lewat suatu asam atau basa yang keras ke dalam botol yang berisi kaldu yang telah di rebus dengan baik terlebih dahulu. ( Lihat gambar 3 )








Gambar 3 : Percobaan Franz Schulze 1836

Schwann dalam tahun 1837 membuat percobaan serupa itu juga dengan mengalirkan udara lewat pipa yang dipanasi menuju kepada botol yang berisi kaldu yang telah dipanasi berjam-jam lamanya (lihat gambar 4). Maka baik Schultze dan Schwann tidak dapat menemukan mikroorganisme di dalam kaldunya. Namun orang masih menaruh keberatan terhadap eksperimen kedua sarjana tersebut dengan mengemukakan, bahwa udara yang lewat asam atau basa ataupun lewat pipa panas itu telah mengalami perubahan demikian rupa sehingga tidak memungkinkan timbulnya kehidupan makhluk-makhluk baru.






Gambar 4 : Percobaan Theodor Schwann tahun 1837 (udara panas)

Schroeder dan Th. Von Dusch tahun 1854 menemukan suatu akal untuk menyaring udara yang menuju ke dalam botol yang berisi kaldu ; udara itu dilewatkan suatu pipa berisi kapas yang steril. Dengan cara demikian, ia dapat mendapatkan mikroorganisme baru di dalam kaldu (lihat gambar 5) , dan dengan demikian tumbanglah teori abiogenesis.




Gambar 5 : Percobaan Schroder and Von Dusch tahun 1854

Percobaan Schroder and Von Dusch dapat diyakinkan oleh peercobaan Louis Pasteur pada tahun 1865. Pasteur merasa tertarik pada industry manuman anggur dan perubahan-perubahan yang terjadi selama proses fermentasi. Perhatiannya terhadap fermentasi inilah yang mendorongnya ikut berdebat tentang generasi spontan. Fermentasi terjadi karena enzim, yakni zat yang dihasilkan sel hidup yang menyebabkan berlangsungnya reaksi-reaksi kimia tertentu. Contoh, sari apel atau anggur, bila dibiarkan akan meragi, hasilnya alcohol dan asam. Apakah hasil fermentasi itu disebabkan oleh mikroorganisme yang ada dalam sari buah itu atau sebaliknya? Jasad renik dalam sari buah itulah berasal dari dari proses fermentasi, sebagaimana yang dikemukakan pendukung teori abiogenesis. Secara teguh Pasteur menentang konsepsi generas spontan. Karena itu ia mulai menyimak secara cermat karya-karya terdahulu mengenai masalah tersebut lalu melanjutkannya dengan merancang banyak sekali percobaan untuk mendokumentasikan fakta bahwa mikroorganisme hanya dapat timbul dari jasad renik lain (biogenesis).
Pasteur melakukan percobaan untuk mengakhiri pertikaian mengenai masalah tersebut. Ia mempersiapkan larutan nutrien dalam labu yang dilengkapi dengan lubang panjang dan sempit berbentuk leher angsa. Kemudian ia memanaskan larutan nutrient itu dan udara tanpa perlakuan dan tanpa disaring dibiarkannya lewat keluar masuk. Tak ditemukan mikroba dalam larutan itu . alasannya adalah bahwa partikel-partikel debu yang mengandung mikroba tidak mencapai larutan nutrient. Mereka mengendap dalam bagian tabung leher angsa yang berbentuk U dan aliran udara demikian berkurangnya sehingga partikel-partikel tadi tidak terbawa ke dalam labu. Dengan akal yang istimewa ini Pasteur dapat meyakinkan kepada khalayak, bahwa tidak ada kehidupan yang baru yang timbul dari barang mati. Maka dapat disimpulkanlah pendapat itu dengan ucapan” omne vivum ex ovo ,omne ovum ex vivo “ yang berarti semua kehidupan berasal dari telur dan semua itu berasal dari sesuatu yang hidup.
Serangkaian percobaan lain berusaha membuktikan bahwa teori abiogenesis tidak benar adalah percobaan John Tyndall. Ia seorang ahli fisika Inggris dan merupaan seorang pendukung Pasteur. Tyndall melakukan serangkaian percobaan dengan kaldu yang terbuat dari daging dan sayuran segar. Ia memperoleh cara sterilisasi dengan menaruh tabung-tabung kaldu dalam air garam yang mendidih selama 5 menit. Akan tetapi, ketika ia melakukan percobaan yang sama dengan menggunakan sari jerami kering, cara sterilisasi ini sama sekali tidak sempurna. Demikian pula ketika kemudian ia mengulangi percobaan ini dengan menggunakan bermacam-macam sari yang lain.
Sesudah melakukan bermacam-macam percobaan akhirnya Tyndall menyadari apa yang sebenarnya terjadi. Jerami kering mengandung spora bakteri yang ternyata beberapa kali lebih tahan panas daripada mikroba apapun yang telah dijumpainya. Setelah memahami hal penting ini, ia melanjutkan pekerjaannya untuk meneliti batas daya tahan spora-spora bakteri di jerami itu yang sebenarnya . Ia menemukan bahwa pemanasan sari jerami sampai 5,5 jam pun tidak dapat menjadi steril dari hal tersebut disimpulkan bahwa pada bakterio ada fase-fase tertentu, yang satu relative termolabil (dapat dimusnahkan dengan mendidihkan selama 5 menit) dan yang lain termoresisten sampai batas yang tidak masuk akal. Kesimpulan ini di benarkan oleh Botaniwan jerman, Ferdinand Cohn, yang menunjukan bahwa bakteri jerami dapat membentuk endospora yang dapat dibedakan secara mikroskopis dan sangat resisten terhadap panas.
Tyndall lalu melanjutkan penelitiannya dengan mengembangkan suatu cara sterilisasi dengan pemanasan terputus, yang kemudian di sebut dengan Tydalisasi. Tyndall mendapatkan bahwa dengan pendidihan secara terputus selama satu menit lima kali berturut-turut akan menghasilkan kaldu yang steril, sedangkan pendidihan secara terus menerus selama 1 jam tidak menghasilkan kaldu yang steril. Dalam hal ini pengenalan spora bakteri yang tahan sekali terhadap panas sangat penting untuk mendapatkan cara-cara sterilisasi yang cocok.
C. Teori nutfah fermentasi
Pada zaman dahulu, orang memperbaiki mutu produk-produk fermentasinya dengan cara mencoba-coba, tanpa menyadari bahwa mutu sesungguhnya bergantung kepada penyediaan atau perbaikan kondisi bagi pertumbuhan mikroorganisme pelaku fermentasi tersebut. Berulah setelah Pasteur menelaah peranan mikroorganisme dalam proses fermentasi pada pembuatan anggur maka orang menjadi mengerti bahwa mikroorganisme itulah yang menyebabkan terjadinya fermentasi.
Pada tahun 1850-an Pasteur menaruh perhatian pada pembuatan minuman anggur, yang merupakan industri utama di Perancis. Ia membuktikaan ketidakbenaran generasi spontan, jadi memastikan bahwa mikroorganisme merupakan penyebab fermentasi. Setelah memeriksa banyak kelompok minuman anggur, maka dia menemukan berbagai mikroba. Pada tong-tong fermentasi yang baik ternyata macam mikroba tertentu lebih menonjol, pada tong-tong. Fermentasi yang jelek ditemukan macam lain pula. Pasteur menetapkan bahwa dengan seleksi yang tepat terhadap mikroba yang bersangkutan maka dapat dipastikan bahwa akan diperoleh hasil yang baik dan konsisten. Untuk mencapai hal ini,maka microbe yang sudah ada dalam sari buah harus dihilangkan dan fermentasi yang baru dimulai dengan biakan, yaitu suatu pertumbuhan mikroorganisme yang di ambil dari tong anggur yang dinilai baik. Pasteur menyarankan agar menghilangkan tipe-tipe mikroba yang tidak di inginkan itu dengan pemanasan, tang tidak sampai merusak aroma sari buah tetapi cukup tinggi untuk membunuh mikroba. Ia menemukan bahwa perlakuan dengan suhu 62,80C selama setengah jam cukuplah untuk mencapai hal tersebut. Kini proses tersebut dinamakan pasteurisasi, digunakan secara meluas pada industri fermentasi. Tetapi yang paling di kenal adalah dimanfaatkan di industri hasil susu, untuk membunuh jasad-jasad renik penyebab penyakit yang terdapat dalam susu dan produk-produk susu.
Kesimpulan Teori Fermentasi :
Dapat disimpulkan pula bahwa pemilihan mikroorganisme yang sesuai akan menghasilkan produk yang bagus. Setiap fermentasi memerlukan mikroba yang berbeda pula.
D. Teori Nutfah Penyakit
Sebelum Pasteur berhasil membuktikan bahwa bakteri menjadi sebab beberapa penyakit, banyak pengamatan yang cermat menentang keras adanya teori nutfah penyakit. Dalam tahun 1546 Fracastoro dari Verona (1483-1553) menyatakan bahwa penyakit dapat disebabkan oleh jasad renik yang terlalu kecil untuk dapat dilihat yang dipindahkan (ditularkan) dari seseorang ke orang lain. Pada tahun 1762 Von Plenzis dari Vienna tidak hanya mengemukakan bahwa sesungguhnya makhluk hiduplah yang menjadi penyebab penyakit, tetapi juga berpendapat bahwa berbagai jasad renik menimbulkan bermacam-macam penyakit pula. Konsepsi paratisme, yakni adanya organisme yang hidup pada atau di dalam organisme lain dengan mengambil nutrient dari padanya, tersebar luas dalam tahun 1700-an. Hal ini tercermin dalam karya tulis Jonathan swift (1667-1745), seorang satiris Inggris pada awal ke 18.
Karena keberhasilan Pasteur dalam memecahkan masalah fermentasi maka pemerintah Prancis memintanya untuk meneliti pebrine, penyakit pada ulat sutra yang menghancurkan industry sutra yang penting di negara tersebut. Ternyata masalah itu rumit, dan selama beberapa tahun ia mencari-cari pemecahannya dengan susah payah. Akan tetapi, pada akhirnya ia berhasil mengisolasi jasad renik (suatu protozoa) penyebabnya. Pasteur bahkan meningkat lebih lanjut dan menganjurkan kepada para petani ulat sutera agar mereka menyeleksi ulat-ulat baru yang sehat dan bebas penyakit untuk menghindari penyakit itu.
Kemudian Pasteur (1877) menangani masalah anthraks, penyakit pada sapi, domba, dan terkadang manusia. Setelah mengamati penyebab penyakit itu dari darah hewan yang mati karena penyakit tersebut, maka dia menumbuhkannya dalam labu-labu di laboratorium.
Selama tahun 1870-an, Robert Koch(1843-1910) juga sibuk dengan masalah antraks di Jerman. Koch mengisolasi bakteri khas berbentuk batang dengan ujung-ujungnya yang agak persegi (bacillus) dari darah biri-biri yang mati karena antraks. Ia menumbuhkan bakteri itu di laboratorium, memeriksanya dengan mikroskop untuk meyakinkan bahwa hanya satu macam yang ada, kemudian menyuntikkannya pada mencit untuk mengetahui apakah hewan-hewan itu terinfeksi dan menimbulkan gejala antraks. Dari mencit-mencit tersebut dia mengisolasi bakteri seperti yang diperoleh semula dari biri-biri yang mati karena antraks tadi. Inilah untuk pertama kalinya semua bakteri dapat dibuktikan sebagai penyebab penyakit hewan
(untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel 1).
Secara umum pada periode perintisan ini masalah mikrobiologi bidang penyakit (kedokteran) yang paling banyak diteliti, diamati, dan diungkapkan.
1.1.2 Era Keemasan (1850-1950)
Penemuan, khususnya perintisan dan hasil penelitian selama periode sebelumnya, dapat memberikan informasi yang sangat berguna bagi perkembangan mikrobiologi pada masa selanjutnya. Masa antara 1850-1910 dinamakan periode keemasan.
Periode keemasan ini dikaitkan dengan penemuan-penemuan baru terutama oleh Robert Koch tentang biakan murni.
Percobaan-percobaan Koch dan peneliti-peneliti lain di laboratorium membuktikan bahwa jasad renik tertentu menyebabkan timbulnya penyakit tertentu pula dan hal ini menuntun kepada ditetapkannya criteria yang dapat mendasari ditariknya kesimpulan semacam itu. kriteria yang dapat mendasari ditariknya kesimpulan semacam itu. Kriteria ini dikenal dengan Postulat Koch (1882), yang menjadi garis penunjuk dan tetap sampai kini dipakai dalam mencari bukti bahwa suatu penyakit disebabkan oleh jasad renik tertentu ( Gambar 7 )
Keempat Postulat itu adalah:
1. Mikroorganisme tertentu selalu dapat dijumpai berasosiasi dengan penyakit tertentu.
2. Mikroorganisme itu dapat diisolasi dan ditumbuhkan menjadi biakan murni di laboratorium.
3. Biakan murni mikroorganisme tersebut dapat menimbulkan penyakit itu bila disuntikkan pada hewan yang rentan.
4. Penggunaan prosedur laboratorium memungkinkan diperolehnya kembali mikroorganisme yang disuntikkan itu dari hewan yang dengan sengaja diinfeksi dalam percobaan.
Walaupun ada kelemahan-kelemahannya, akan tetapi postulat-postulat ini tetap merupakan prosedur rutin dalam bakteriologi modern. Oleh karena itu Robert Koch mendapat sebutan “Bapak Bakteriologi Modern”.
Pada periode keemasan juga ditemukan cawan petri (lihat gambar 8) , perwarnaan gram dan penemuan-penemuan lainnya tentang kuman penyakit (untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel 2).
1.1.3 Era modern ( 1910- sekarang)
Pada era ini ditandai dengan dipergunakannya banyak metode dan peralatan mutakhir, seperti misalnya mikroskop elektron (lihat gambar 9), kromatografi, sampai dengan komputer. Masalah-masalah pelik yang sebelumya belum terungkap dan belum dijelaskan misalnya antibiotika, faksin, serum, sekarang telah diketahui.
Virus, misalnya sudah sejak Pasteur dan Koch telah dilakukan penelitian. Tetapi publikasi yang lebih jelas mengenai virus baru diumumkan oleh Iwanowsky yakni sebagai penyebab penyakit aneh pada daun tembakau ( TMV = tobacco mozaic virus ) terungkaplah sudah masalah virus itu.
Herelle ( 1917 ) dan Towert ( 1951 ) menemukan fenomena lisis pada biakan kuman, yang disebabkan oleh bakteriovage ( virus yang menyerang bakteri ). Flemming ( 1925 ) secara kebetulan menemukan jamur penicillium yang dapat membuat zat yang dapat menghancurkan bakteri staphylooccus. Ruska ( 1934 ) memperkenalkan mikroskop elektron sehingga dapat memungkinkan penelitian tentang morfologi virus secara rinci. Jerne ( 1955 ) menemukan teori seleksi dari sintesis antibody. Burnet ( 1957 ) mengemukakan teori seleksi klonal, dan Burnet ( 1967 ) memperkenalkan konsep daya pencegahan imunologis.
Periode moderen masih akan mempunyai sejarah panjang di zaman sekarang, kalau dikaitkan dengan semakin luasnya wawasan mikrobiologi di berbagai bidang ilmu lainnya.
Periode moderen perkembangan mikrobiologi ditandai pula dengan diraihnya beberapa hadiah Nobel dalam bidang mikrobiologi ( lihat tabel 3).



Tabel 1. Penemuan Peran Mikroorganisme sebagai Penyebab Penyakit
No Nama Penemu Penemuan/pendapat mengenai penyebab penyakit
1. Varro Penyakit tertentu disebabkan oleh sesuatu yang dibawa oleh udara masuk ke dalam tubuh manusia melalui mulut atau hidung.
2. Franctorius
(Italia, 1546) Berdasarkan pengamatannya, menularnya penyakit seperti pes, cacar, tuberculosis dikarenakan Adanya suatu “seminaria” (benih) yang tular-menular (contagion) dari seseorang kepada orang lain.
3 Kircher
(1659) Dia telah mengetahui cara penularan, penyebaran, dan perpindahan jasad penyebab penyakit, karena ia menemukan :cacing-cacing kecil” di dalam darah penderita pes.
4. Panum (1820-1885) Menemukan penyakit campak
5. Snow (1813-1858) dan Budd (1811-1880) Menemukan penyebab epidemi kolera-asia
6. Henle (1840) Suatu penyakit tertentu disebabkan oleh suatu kelompok mikroorganisme tertentu pula.
7. Wollstein (1787) Membuktikan bahwa penyakit disebabkan oleh penyebab tertentu. Dengan menggesekkan sesuatu yang diambil dari rongga hidung kuda yang menderita penyakit pilek kepada hidung kuda yang sehat, maka dalam selang waktu tertentu beberapa lama kemudian kuda yang sehat menjadi sakit pilek juga
8. Oliver Wendell Holmes(1843) dan Ignaz Semmelweis (1847) Bahwa tangan atau alat yang digunakan oleh dokter yang menolong bayi lahir atau dokter yang mengadakan pembedahan perlu sekali didesinfeksi dulu agar tidak membawa bibit penyakit kepada pasien (Sepsis puerperalis). Dengan mencuci tangan maka hal tersebut dapat dicegah.


9. Pollender (1849) dan davaine (1850) Adanya mikroorganisme di dalam darah ternak yang menderita penyakit anthraks, dan darah yang mengandung mikroorganisme tersebut dapat menjangkiti ternak yang sehat.







Gambar 6. : Mikroskop yang dipergunakan Rober Koch


















Gambar 7: Percobaan Robert Koch

Gambar 8. : Cawan petri yang ditemukan oleh Petri pada tahun 1884
1. 2 Ruang Lingkup Mikrobiologi
Mikrobiologi merupakan bagian ilmu dari biologi, tersusun oleh banyak disiplin ilmu. Pembagian ini tergantung arah atau orientasinya, apakah terhadap taksonomi, terhadap habitat atau terhadap permasalahan yang ada atau titimbulkan akibat mikroba. Dari pembagian tersebut, sedikitnya ada 21 disiplin atau sub bidang mikrobiologi. (lihat tabel 4)
Berdasarkan pada disiplin di dalam bidang mikrobiologi nampak jelas kaitan ilmu tersebut sebagai ilmu dasar dan ilmu terapan. Mikrobiologi sebagai ilmu dasar, karena didalamnya tercakup perkembangbiakan, penyebaran, dan lingkungan yang mempengaruhinya. Sedangkan sebagai ilmu terapan, secara langsung jasad-jasad trenik yang terdapat didalmnya dapat berperan menguntungkan, misalnya pada proses pembuatan dan peningkatan nilai gizi dan organoleptik bahan makanan, industry farmasi, industry kimia, bidang pertanian, bidang pertenakan, bidang pertambangan, dan sebagainya. Disamping itu, secara langsung peran jasad trenik sebagai penyebab penyakit pada tanaman, hewan dan manusia serta sebagai penghasil toksin ( racun ) yang membahayakan.
Peran mikroba pada lingkungan hidup pada saat ini yang telah dikembangkan antara lain adalah sebagai jasad yang secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi lingkungan. Disamping itu, peran jasad trenik dapat secara langsung atau tidak langsung di pengaruhi oleh lingkungan, sehingga pengembangan penggunaan mikroorganisme sebagai jasad parameter alami ( indicator alami ) terhadap perubahan pada lingkungan mulai banyak di gunakan. Hal tersebut khususnya akibat adanya pencemaran domestic ( dari rumah tangga ) atau nondomestic ( dari pabrik, industry, pertanian, dan lain sebagainya )

Tabel 2. Penemuan-Penemuan pada Era Keemasan
Tahun Penemu Hal yang ditemukan
1851 Spencer Penyakit kolera
1850 –1855 Rayer Dan Davaine(1850) Pollender (1855) Bacillus anthracis penyebab penyakit anthrakx
1854 Lord Lister Menemukan asam karbolat pada luka selama berlangsungnya pembedahan
1874 Hansen Kuman lepra
1874 Neisser Menemukan kuman gonokokus
1880.
Charles Laverans Plasmodium malariae penyebab penyakit malaria ditemukan
1880 Louis Pasteur Diplococcus pneumonia penyebab penyakit radang paru-paru
1880-1884 Eberth tahun 1880 ; Gaffky tahun 1884 Salmonella typhi penyebab penyakit typhus abdominalis
1882-1883-
1884
Robert Koch, Ogston tahun 1882 ; Fehleisen tahun 1883 ;Rosenbach tahun 1884 Streptococcus pyogenes penyebab radang bernanah
1883 Robert Koch Vibrio cholera penyebab penyakit cholera asiatica
1883 -1884 Klebs tahun 1883 ; Loeffler tahun 1884. Corynebacterium diphtheria penyebab diphteri
1884

1884-1889 Petri
Nicolaier tahun 1884 ; Kitasato tahun 1889. Cawan petri
Clostridium tetani penyebab penyakit tetanus
1887. Weichselbaum
Neisseria meningitidis ( meningococcus) penyebab meningitis ( radang selaput otak )
1892-1898 Dmitri Iwanowski (1892), Martinus Beijerinck dan Winogradsky tahun 1898. Virus
1892. Welch dan Nuttall Clostridium perfringens penyebab gas-gangrene,
1898. Shiga Shigella dysenteriae penyebab disentri basiler,
1900. Flexner Shigella flexneri penyebab disentri basiler
1905 Schaudin dan Hoffman tahun. Treponema pallida penyebab syphilis,
1906. Border dan Gengou Bordetella pertussis penyebab pertusis
1890 Kitasato dan Behring diphteri antitoxin dan tetanus antitoxin.
1901 Landsteiner penggolongan darah system A,B, O.



Gambar 9. : Mikroskop Elektron




Tabel 3. Pemenang hadiah Nobel dalam Bidang Mikrobiologi
Tahun Penemu Hal yang ditemukan
1913
1919
1926

1928
1930
1930
1939
1945
1951
1952
1954
1958
1959
1960
1961
1965
1965
1966
1968
1969
1972
1974
1975
1976
1977
1978
1979
1983

1984

1987

1989
2003
2003
2003 Rickkets
Bordet
James B. summer

Nicolle
Nothrop dan Stanley
Landsteiner
Domagk
Flemming, Florey, Dan Chain
Theiler
Waksman
Ender
Laderberg, Tatum Dan Beadle
Ochoa Kornberg
Burnet Dan Medawar
Watson Dan Chrich
David Clinton Philips
Jacob ,Monod Dan Lwoff
Rous
Nirenberg , Holley Dan Khuranna
Dubeco, Luria Dan Delbruck
Porter Dan Edelman
Christian
Dulbeco,Baltimore Dan Theonin
Gajdusck Dan Blumberg
Rosalin Yalow
Arber , Nathans & Smith
A. M. Cormack Dan G. N. Hounsfield
Barbara Mcclintosh

Niele Jerne & George Koehler

Tonegawa Susuma

Antonius Suwanto
Uwe Schroeder
Paul C. Lauterbur
Warsito Anafilaksis
Imunologi
Menunjukkan bahwa enzim urease merupakan protein murni.
Demam tikus
Enzim pepsin, tripsin dan kimotripsin
Golongan darah
Sulfonamida
Penicillin
Vaksin demam kuning
Streptomisin
Biakan sel virus polio
Genetika
ARN
Struktur Imunologi
Kode genetika , struktur AND
Struktur Enzim
Episom genetik dan profaga
Virus penyebab kanker
Sintesis ADN
Genetika dan mutasi
Struktur imunoglobulin
Lisosom
Genetika dan mutasi
Virus lambat dan antigen Australia
Radioimmunoassay
Enzim pembatas
Menemukan CT Scan

Unsur genetika yang dapat berpindah – pindah
Antibodi monoglonal

Terjadinya keanekaragaman immunolgbulin
Bakteri kromosom ganda
Sel bahan bakar mikroba
MRI (Magnetic Resonance Imaging)
ECVT (electrical capacitance volume tomography)

1. 3 Kedudukan Mikroba dalam Dunia Kehidupan
Sebelum ditemukan jasad-jasad renik, semua benda yang hidup yang dikenal dianggap sebagai tumbuhan atau hewan; belum terpikirkan adanya jenis-jenis peralihan. Namun dalam abad ke 19, menjadi jelaslah bahwa jasad renik memiliki semua kombinasi sifat-sifat tumbuhan dan hewan. Sekarang telah di akui secara umum bahwa jasad renik memilki semua kombinasi sifat-sifat tumbuhan dan hewan. Sekarang telah diakui secara umum bahwa jasad renik berkembang, dengan perubahan yang relative sedikit dari leluhur tumbuhan dan hewan.
Kecenderungan para ahli biologi untuk menggolonggkan semua jasad dalam salah satu dari dunia tumbuhan atau dunia hewan, menimbulkan sejumlah keganjilan. Misalnya jamur, di golongkan sebagai tumbuhan sebab sebagian besar jamur tidak bergerak, walaupun jamur hampir tidak memiliki sifat-sifat lain dari tumbuhan dan menujukan afinitas filogenik kuat denga protozoa.
Haeckel pada tahun 1866 mengusulkan agar jasad renik di tempatkan dalam dunia yang terpisah, yakni Protista ( artinya; kehidupan yang pertama ). Organism Protista semuanya bersifat uniseluler. Menurut definisi Haeckel, dalam Protista tergolong Algae , Protozoa, Jamur, dan kuman (bakteri). Namun pada pertengahan abad ini, tehnik mikroskopi elektron yang baru mengungkapkan bahwa kuman (bakteri) secara fundamental berbeda dari jamur, algae, dan protozoa dalam struktur sel. Ketiga kelompok yang terakhir memiliki tipe struktur sel yang lebih maju, sama dengan sel-sel tumbuhan dan hewan, yang dinamakan eukariotik, sedangkan bakteri memiliki struktur sel yang lebih primitive, yang dinamakan prokariotik. Istilah protista sekarang ini untuk menunjukan jasad-jasad eukariotik, sedangkan semua kuman secara kolektif digolongkan prokariota.
Tabel 4. Disiplin Ilmu di Bidang Mikrobiologi
Orientasi terhadap Disiplin dan Keterangan
taksonomi
















Habitat

















Problema
1). Dasar










2)Terapan
.































Virologi
Ilmu yang mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad, yakni virus.
Bakteriologi
Ilmu yang mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk bakteri.
Mikologi
Ilmu yang mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk fungi atau jamur.
Fikologi( algologi)
Ilmu yang mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk ganggang atau alga.
Protozoologi
Ilmu yang mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk protozoa atau hewan bersel satu.


Mikrobiologi Air
Ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroorganisme di dalam air (untuk bidang pertanian, peternakan, perikanan, kesehatan, industry, pengairan, pengolahan buangan dan sebagainya).
Mikrobiologi Tanah
Ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroorganisme di dalam tanah (untuk bidang pertanian,pertambangan,geologi,dan sebagainya.
Mikrobiologi Udara
Ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroorganisme di udara (untuk bidang kedokteran/kesehatan, industri,ruang angkasa dan sebagainya).
Mikrobiologi rumen
Ilmu yang mempelajari kehidupan dan peranan mikroorganisme di dalam system lambung manusia dan hewan (untuk bidang kedokteran/kesehatan, peternakan, perikanan, dan sebagainya).

Ekologi Mikroba
Ilmu yang mempelajari penyebaran dan asosiasi kehidupan mikroba dan lingkungannya.
Fisiologi Mikroba
Ilmu yang mempelajari sifat-sifat faal mikroba.
Kimia/biokimia mikroba
Ilmu yang mempelajari bentuk dan sifat kimia atau biokimia mikroba.
Genetika Mikroba
Ilmu yang mempelajari sifat-sifat turunan, kebakaan mikroorganisme.

Mikrobiologi Kesehatan
Ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme di bidang kesehatan (penyakit,imunisasi, antibiotic dan sebagainya)
Mikrobiologi Industri
Ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme di bidang industri, baik yang menguntungkan ( di dalam proses) maupun yang merugikan (menghambat proses, toksikasi dan sebagainya).
Mikrobiologi Makanan
Ilmu yang mempelajari bentuk,sifat dan peranan mikroorganisme di dalam bahan makanan, baik yang menguntungkan (misalnya dalam proses pembuatan) ataupun yang merugikan (misalnya dalam proses pembusukan dan kerusakan).
Mikrobiologi Lingkungan
Ilmu yang mempelajari bentuk,sifat dan pranan mikroorganisme di dalam lingkungan (tanah,air,udara).
Mikrobiologi Sanitasi
Ilmu yang mempelajari bentuk,sifat dan peranan mikroorganisme di bidang sanitasi (termasuk di dalamnya bidang kebersihan).
Mikrobiologi Geologi dan Pertambangan
Ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme di bidang pertambangan dan geologi (misalnya minyak).
Mikrobiologi Pasca Panen
Ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme pada masa pasca panen (pertanian pangan, tanaman industri, tanaman obat dan sebagainya).
Mikrobilogi Analitik
Ilmu yang mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroorganisme yang harus dianalisis kehadirannya di dalam suatu bahan atau habitat.
Mikrobiologi Kesenjangan
Ilmu yang mempelajari bentuk,sifat dan peranan mikroorganisme di dalam system kesenjataan (bidang kesenjatan NUBIKA : Nuklir, Biologi dan Kimia )

Dunia mikroba terdiri dari berbagai kelompok jasad renik. Kebanyakan bersel satu atau uniseluler. Ada yang mempunyai cirri-ciri sel tumbuhan, ada yang mempunyai cirri-ciri sel hewan dan ada lagi yang mempunyai cirri-ciri kedua-duanya. Haeckal (1866) mengusulkan agar jasad renik ditempatkan dalam dunia yang terpisah yakni Protista.
Ciri utama yang membedakan kelompok mikroba tertentu dari yang lain ialah organisasi bahan selulernya. Perbedaan ini yang secara asasi itu teramat penting, memisahkan semua protista menjadi dua kategori utama yakni prokariotik dan eukariotik. Secara umum jasad renik juga disebut protista. Secara keseluruhan klasifikasi jasad renik adalah ;
 Protista eukariotik: protista tingkat tinggi yang terdiri dari protozoa,algae,jamur,(cendawan) dan jamur berlendir.
Ø
 Protista prokariotik: protista tingkat rendah yang terdiri kuman (bakteri),sianobakteri dan arkhebakteri.
Ø
Struktur Sel Prokariotik dan Eukariotik
Sejak ditemukannya mikroskop elektron para ahli biologi mulai berhasil mengidentifikasi struktur internal dari berbagai macam sel. Berdasarkan hasil pengamatannya, para ahli menggolongkan sel menjadi dua kelompok, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Penggolongan ini didasarkan atas ukuran dan struktur intemal atau kandungan organel selnya. Sel prokariotik memiliki struktur yang sederhana,. misalnya bakteri, ganggang hijau-biru, dan mikoplasma. Sedangkan, sel eukariotik memiliki struktur yang lebih kompleks, misalnya protista, fungi, tumbuhan, dan hewan.
1. Struktur Sel Prokariotik
Kata prokariota (prokaryote) berasal dari bahasa Yunani, pro yang berarti “sebelum” dan karyon yang artinya “kernel” atau juga disebut nukleus. Prokariotik meliputi archaebakteria (bakteri purba) dan eubakteria (bakteri modern/bakteri sejati) yang beranggotakan bakteri, mikoplasma dan alga hijau-biru. Ukuran sel prokariotik berkisar antara 0,5 -3 mm. Struktur umum sel prokariotik yang diwakili oleh bakteri berturut-turut mulai dari luar ke dalam adalah dinding sel, membran sel, mesosom, sitoplasma, ribosom dan materi inti (DNA dan RNA).
Dinding sel bakteri berfungsi untuk menahan tekanan osmotic sitoplasma, sehingga sel tidak mudah pecah akibat masuknya air kedalam sel, dinding sel bakteri tersusun atas peptidoglikan atau mukopepetida yang dapat dipergunakan sebagai dasar penggolongan bakteri menjadi dua golongan , yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negative (lihat gambar 12). Pada bakteri gram positif, hampir 90% komponen dinding selnya tersusun atas peptidoglikan (peptidoglikan tebal), sedangkan pada bakteri gram negative berkisar antara 5 – 20% (peptidoglikan tipis). Sel prokariotik juga mengandung sejumlah kecil DNA dengan total panjang antara 0,25 mm sampai 3 mm yang mampu mengkode 2000 – 3000 protein.
2. Struktur Sel Eukariotik
Sel eukariotik biasanya merupakan penyusun struktur makhluk hidup multi seluler. Sel eukariotik tersusun atas membrane sel, sitoplasma, nukleus, sentriol, retikulum endoplasma, ribosom, komplek golgi, lisosom, badan mikro, mitrokondria, mikrotubulus dan mikro filamen. Organel-organel di dalam sel memiliki peran yang sangat penting bagi kelangsungan hidup sel tersebut. Setiap organel di dalam sel memiliki fungsi yang berbeda - beda.
Ciri utama sebagai pembeda yang mendasar diantara protista tingkat rendah dengan protista tingkat tinggi adalah perbedaan struktur internal sel. Protista tingkat rendah sebagai sel prokariotik (pranuklir yaitu bahan nucleus tidak terbungkus di dalam suatu membrane) (lihat gambar 10) dan protista tingkat tinggi sebagai sel eukariotik (mengandung nucleus sejati atau nucleus khas (lihat gambar 11).
Ciri dasar sel prokariotik adalah :
 Tidak terdapat membran internal yang memisahkan nucleus dari sitoplasma.
§
Juga tidak ada membrane internal yang melingkupi struktur atau tubuh lain di dalam sel.
 Pembelahan nucleus secara amitosis (pembelahan aseksual sederhana).
§
§ Dinding sel mengandung semacam molekul kompleks yang disebut mukopeptida yang memberi kekuatan pada struktur selnya. untuk lebih jelasnya lihat tabel 5.










Tabel 5. Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik
Struktur Prokariotik Eukariotik
Macam Mikroba Bakteri dan Sianobakteri (Algae hijau-biru) Algae Umumnya, Fungi, Protozoa, Animalia
Ukuran sel <1-2 x 1-4 µ (mikron) > 5µ (mikron)
Struktur genetik:
- Membran inti
- Nucleus
- Nukleulus
- Jumlah kromosom
- Pembelahan
- DNA inti
- DNA organel
- %G+C DNA
- RNA
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
1 (siklis)
Amitosis
Tidak terikat histon
Tidak ada
28-73
Ada

Ada
Ada
Ada
>1
Mitosis/meiosis
Terikat histon
Ada
±40
Ada

Struktur dalam sitoplasma :
- Mitokondria
- Kloroplas
- Ribosom plasma
- Ribosom organel
- Retikulum endoplasmik
- Aparat golgi
- Fagositosis
- Pinositosis
- Plastida
- Pigmen

Tidak ada
Tidak ada
70S*)
Tidak ada
Tidak ada

Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
Ada

Ada
Ada / tidak ada
80 S*)
Ada 70 S*)
Ada

Ada
Ada / tidak ada
Ada / tidak ada
Ada / tidak ada
Ada



Gambar 10: Struktur Sel Prokariotik


Gambar 11: Struktur Sel Eukariotik

Gambar 12: Dinding Sel Gram Positif dan Gram Negatif

Sel Gram Positif Sel Gram Negatif


Gambar 13: Penampang Dinding Sel Gram Positif dan Negatif
1. 4 Klasifikasi Mikroba
Klasifikasi adalah suatu istilah yang berkaitan dengan dan terkadang digunakan secara dapat dipertukarkan dengan taksonomi. Taksonomi adalah ilmu mengenai klasifikasi atau penataan sistematik organisme ke dalam kelompok atau katagori yang disebut taksa (tunggal : takson). Akan tetapi, penyusunan taksonomik mikroorganisme mensaratkan mereka diidentifikasi sebagaimana mestinya dan diberi nama. Kegiatan seluruhnya pengklasifikasian, penamaan, dan pengidentifikasian disebut sistematik microbe. Ketiga proses ini sebagaimana dijelaskan berikut ini, amat saling bergantungan.
• Taksonomi (klasifikasi) : penataan teratur unit-unit ke dalam kelompok satuan yang lebih besar. Hal ini dapat diibaratkan dengan permainan kartu. Kartu-kartu ini dapat dipilih mula-mula berdasarkan rupanya, kemudian di dalam setiap rupa, kartu-kartu itu dapat disusun menurut nomor urutnya, dengan kartu yang bergambar muka ( raja,ratu dan pangeran) ditempatkan berurutan.
• Nomenklatur : penamaan satuan-satuan yang dicirikan dan dibatasi oleh klasifikasi. Dapat digunakan analogy yang sama. Kartu-kartu yang bergambar muka diberi nama dan mungkin bahkan lebih dari satu nama. Misalnya “jack” atau “ knave” menunjukkan kartu yang sama. Untunglah, nomenklatur ilmiah dalam semua bahasa itu sama.
• Identifikasi : penggunaan criteria yang ditetapkan untuk klasifikasi dan nomenklatur tersebut di atas untuk mengidentifkasi mikroorganisme dengan membanding-bandingkan ciri-ciri yang ada pada satuan yang belum diketahui dengan satuan-satuan yang sudah dikenal. Identifikasi mikroorganisme yang baru diisolasi memerlukan pencirian,deskripsi, dan pembandingan yang cukup, dengan deskripsi yang telah dipublikasikan untuk jasad renik lain yang serupa.
Sebelum tahun 1700, organisme yang dapat tampak dengan mata bugil diklasifikasikan sebagai tumbuhan atau binatang saja. Dalam tahun 1750-an kedua dunia itu dibagi lagi menjadi pengelompokan yang dapat diidentikasi dan yang berkerabat oleh Carolus Linnaeus, seorang naturalis dari Swedia. Suatu ciri yang amat penting pada skema Linnaeus ini masih digunakan sampai kini yaitu nomenklatur system biner ( dua bagian )
System klasifikasi biologi didasarkan pada hirarki taksonomi atau penataan kelompok atau kategori yang menempatkan spesies pada satu ujung dan dunia di ujung lainnya dalam urutan sebagai berikut:
 Spesies
ü : sekelompok organisme berkerabat dekat (untuk tujuan kita jasad renik) yang individu-individunya di dalam kelompok itu serupa dalam sebagian terbesar ciri-cirinya.
 Genus :
ü sekelompok spesies yang serupa.
 Family :
ü sekelompok genus yang serupa.
 Kelas :
ü sekelompok family yang serupa.
 Filum atau devisi : sekelompok kelas yang berkerabat.
ü
 Dunia :
ü seluruh organisme di dalam hierarki ini.
Mikroorganisme sebagaimana bentuk-bentuk kehidupan yang lain , diberi nama menurut nomenklatur system biner. Tujuan nama suatu nama adalah memberi cara pengacuan suatu mikroorganisme, dan bukanlah untuk memeriksanya. Setiap organisme ditandakan dengan nama genus dan istilah biasa atau deskriptif yang disebut epitet spesies, keduanya itu bahasa latin atau dilatinkan. Nama genus selalu ditulis dengan huruf besar, epitet spesies selalu dengan huruf kecil. Kedua komponen tersebut bersama-sama disebut nama ilmiah ( genus dan epitet spesies ) dan selalu dicetak miring misalnya Neisseria gonorhoeae, bakteri yang menyebabkan penyakit gonorea.
Agar memperoleh penamaan yang konsisten dan seragam bagi organism, telah ditentukan peraturan yang diterima secara internasional untuk penamaan organism dan diikuti oleh para biologiwan di semua negara. Peraturan seperti itu untuk tumbuhan dan hewan ditetapkan pada awal tahun 1900 oleh para ahli botani dan zoology. Sandi internasional nomenklatur zoology untuk pertama kali diterbitkan dalam tahun 1901. Sandi internasional bagi nomenklatur botani untuk pertama kali terbit pada tahun 1906. Dalam tahun 1947 gabungan Internasional Perhimpunan Mikrobiologi memakai sandi internasional untuk bakteri dan virus. Sandi ini dikenal dengan Kode Internasional Nomenklatur Bakteri, secara bersambung diubah sesuai ( dimodifikasi ) dalam suatu usaha unttuk memperbaiki dan menjelaskan peraturan dan peraturannya. Edisi yang paling mutakhir diterbitkan pada tahun 1975.
Sandi-sandi dalam zoology,botani, dan bakteriologi didasarkan pada beberapa prinsip yang umum. Beberapa diantaranya yang paling penting ialah:
1. Setiap macam organisme yang nyata disebut sebagai spesies.
2. Spesies ditandai dengan kombinasi biner Latin, maksudnya untuk memberinya label yang seragam dan dipahami secara internasional.
3. Nomenklatur organisme di atur oleh organisasi pengawas internasional yang sesuai dalam bakteri, “ The Internasional Association of Mikrobiological Societies”.
4. Hukum prioritasmenjamin penggunaan nama sah tertua yang tersedia bagi suatu organisme. Hal ini berarti bahwa nama nama yang pertama-tama diberikan kepada mikroorganisme itulah nama yang benar, asalkan mengikuti prosedur yang semestinya.
5. Penunjukan kategori diperlukan untuk klasifikasi organisme.
6. Criteria ditetapkan untuk pembentukan dan publikasi nama-nama yang baru.
Nama-nama yang dibentuk sesuai dengan peraturan nomenklatur system biner merupakan nama ilmiah bagi organisme. Nama organisme yang seringkali disebut biasanya adalah nama umum.
1.4.1 Klasifikasi bakteri
Klasifikasi bakteri yang dapat dipakai di Eropa dan Amerika Serikat, sekarang ini banyak menggunakan sistematik yang disusun oleh Bergey. Edisi yang sekarang dari “Bergey”s Manual of Determinative bacteriology” adalah edisi kesembilan tahun 1994.
Pada klasifikasi Bergey’s tahun 1994 edisi ke-9, kelompok bakteri secara garis besar digolongkan menjadi 4 kategori besar, yakni:
Kategori besar I : Eubacteria Gram Negatif dengan dinding sel, yang terdiri 16 GRUP, mulai dari GRUP 1 sampai GRUP 16.
Kategori Besar II : Eubacteria Gram Positif dengan dinding sel, yang terdiri dari 6 GRUP , mulai dari GRUP 17 sampai dengan DRUP 29.
Kategori Besar III : Eubacteri tanpa dinding sel , terdiri hanya 1 GRUP, yakni GRUP 30 ( Mycoplasma atau Mollicula )
Kategori Besar IV : Archaebacteria, yang terdiri darii 5 GRUP, dari GRUP 31 sampai GRUP 35.
1.4.2 Klasifikasi Alga
Dasar klasifikasi untuk alga meliputi ciri fisiologi sel vegetativ, merpologi sel reproduksi dan berdasarkan pigmen yang dimiliki.
Divisi I : Cyanophyta ( alga hijau-biru ), yang terdiri dari 1 kelas saja dengan 3 nama yaitu Cynaophyceace atau Myxophyceace atau Schyzophyceae.
Divisi II : Chlorophyta hanya terdiri dari 1 kelas yaitu kelas Euglebophyceae.
Divisi III : Euglenophyta hanya terdiri 1 kelas yaitu kelas Euglebophyceae.
Divisi IV : Pyrrophyta ( alga api ), terdiri dari 2 kelas, yakni kelas Dinophyceace dan kelas Desmophyceae ( Desmokontae ).
Divisi V : Chrysophyta, terdiri dari 3 kelas yaitu; kelas Xanthophyceae/Heterokontae, kelas Chrysophyceae/alga keemasan, kelas Bacillariophyceae/Diatomae ( Alga kersik )
Divsi VI : Phaeophyta, 3 golongan yaitu golongan Isogeneratae ( golongan yang memiliki pergiliran keturunan isomorf ), golongan Heterogeneratae ( yang memiliki pergiliran keturunan yang heteromorf, golongan Cyclosporae (golongan yang tidak mempunyai pergiliran keturunan ).
Divisi VII : Rhodophyta ( alga merah ), terdiri dari 1 kelas yakni kelas Rhodophyceae. Kelas ini mempunyai 2 anak kelas yaitu Bangioophyceae dan Florideophyceae.
1.4.3 Klasifikasi Jamur
a. Divisi Myxomycophyta
b. Divisi Eumycophyta ( jamur ), terdiri dari kelas :
• Phycomycetes, golongan jamur tingkat rendah.
• Ascomycetec, golongan jamur tingkat tinggi.
• Basidoimycetec, golongan jamur tingkat tinggi.
• Deuteromycetec, golongn fungi imperfecti, yakini golongan jamur dengan jelas.
1.4.4 Klasifikasi Protozoa
Protozoa berdasarkan pada alat gerak atau alat lokomosia dapat dibedakan menjadi 4 kelas:
• Kelas rhizopoda
• Kelas mastigophora
• Kelas cilliata
• Kelas sprozoa
• Klasifikasi Virus
Secara garis besar penggolongan dibagi menjadi dua kelompok yaitu:
a. Kelompok virus ADN yakni
• Parvoviridae
• Papovaviridae
• Adenoviridae
• Herpestviridae
• Poxviridae
• Hepadnaviridae
b. Kelompok virus ARN
• Picornaviridae
• Flaviviridae
• Togaviridae
• Bunyaviridae
• Arenaviridae
• Coronaviridae
• Retroviride
• Orthomyxoviridae
• Paramyxoviridae
• Rhadboviridae
• Roeviridae




Gambar 14 : Klasifikasi Mikroba







Referensi
Campbell, N.A.; Reece, J.B.; Mitchell, L.G. (2002) (Didigitalisasi oleh Google Penelusuran Buku). Biologi (Edisi ke-5, Jilid 1, diterjemahkan oleh R. Lestari dkk. ed.). Jakarta: Erlangga. pp. hlm. 341–342. ISBN 9796884682, 9789796884681. http://books.google.co.id/books?id=dwjGlYV4t8gC&pg=PA341. Retrieved 2009-02-23.
Cano. R.J.Colome J.S., Microbiologi, St.Paul New York, LLos Angeles, San Francisco, West Publishing Company, 1986.
Dwidjoseputro, D. 1993. Dasar-Dasar Mikrobiologi, penerbit Djambatan, Jakarta.
Dubos J. (1951). "Louis Pasteur: Free Lance of Science, Gollancz. Quoted in Manchester K. L. (1995) Louis Pasteur (1822–1895)—chance and the prepared mind". Trends Biotechnol 13 (12): 511–5. DOI:10.1016/S0167-7799(00)89014-9.
Entjang, Indan. 2003. Mikrobiologi dan Parasitologi.PT. Citra Aditya Bakti. Bandung.
Gupte, S., 1990. Mikrobiologi Dasar, Binarupa Aksara ,Jakarta.
http://www.crayonpedia.org/mw/3._Perbedaan_Struktur_Sel_Prokariotik_dan_Sel_Eukariotik_11.1
http://images.google.co.id/imglanding?q=perbedaan%20sel%20prokariotik%20dan%20eukariotik&imgurl=http://biologi.blogsome.com/wp
http://wikipedia bahasa Indonesia.com
http://wrghar.blogspot.com/2009/11/sel-dan-strukturnya.html
Irianto,koes.2007. Mikrobiologi. CV. Yrama Widya. Bandung.
Jawetz, E., Melnick,J.L ., & Adelberg, E.A., 1992. Mikrobiologi untuk Profesi Kesehatan ( Review of Medical Microbiology ), Penerbit Buku Kedokteran , Jakarta.
Jutono,1975. Mikrobiologi untuk Perguruan Tinggi, Jilid 1, Dep. Mikrobiologi, FP UGM, Yogyakarta.
Lay, B. W. dan Hastowo, S. 1992. Mikrobiologi, Rajawali Pers, Jakarta.
Pelczar, M.J. dan Chan., E.C.S.2007. Dasar-Dasar Mikrobiologi I.Universitas Indonesia (UI-Press). Jakarta.
Smith AL (Ed) et al. (1s997). Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press.
Suriawiria, U. 1985. Pengantar Mikrobiologi Umum, penerbit Angkasa. Bandung.
Volk dan Wheeler,1993.Mikrobiologi Dasar. Jilid1, Penerbit Erlangga, Jakarta.
Waluyo. Lud. 2007. Mikrobiologi Umum. UMM Press. Malangss.
Waluyo, Lud. 2008. Teknik dan Metode Dasar dalam Mikrobiologi. UMM Press. Malang.


















BAB II
BAKTERI

Bakteri dari kata latin bacterium (jama, bakteria), adalah kelompok raksasa dari organisme hidup. Mereka sangatlah kecil (mikroskopik) dan kebanyakan uniseluler (bersel tunggal), dengan struktur sel yang relatif sederhana tanpa nukleus/inti sel, cytoskeleton, dan organel lain sepeti mitokondria dan kloroplas. Bakteri berasal dari bahasa Yunani, yaitu bakterion atau bacterium yang berarti batang atau tongkat. Ilmu yang mempelajari tentang bakteri disebut Bakteriologi.
Bakteri adalah yang paling berkelimpahan dari semua organisme. Mereka tersebar ( berada di mana-mana) ditanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. Kebanyakan dari mereka kecil, biasanya hanya berukuran 0,5-5µm, meski ada jenis dapat menjangkau 0,3 mm dalan diameter (thiomargarita). Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda (peptidoglikan).
Bakteri ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan makhluk hidup lain. Bakteri adalah organisme uniselluler dan prokariotik serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik (mikroskopis).
Antonie Van Leuwenhook (1632 –1723) adalah seorang berkebangsaan Belanda, yang pertama kali berhasil melihat makhluk-makhluk kecil yang dinamakan animalkulus yang saat ini dikenal sebagai bakteri. Karena jasa beliau, maka sekarang ini kita dapat mempelajari lebih mendalam tentang bakteri.






2.1 Morfologi Bakteri
Secara umum bentuk bakteri ada 3 macam, yaitu: Kokus, Basil, dan Spiral.
A. Kokus (coccus), yaitu bentuk bulat seperti bola (gambar 15), dibedakan atas:
• Monococcus
• Diplococcus
• Tetracoccus
• Sarcina
• Staphylococcus
• Streptococcus







a) Monococcus, tersusun satu-satu.Contoh:Monococcus gonorhoe.(gambar 16)

b) Diplococcus, bergandengan dua-dua. Contoh: Diplococcus pneumoniae. (gambar 17)
Gambar17.Diplococcus pneumoniae
c) Tetracoccus, bergandengan empat-empat. Contoh : Gaffknya tetragena. (gambar 18)
Gambar 18. Gaffknya tetragena




d) Sarcina, bergerombol membentuk kubus. Contoh: Thiosarcina rosea. (gambar 19)
Gambar 19. Thiosarcina rosea

e) Staphylococcus, bergerombol membentuk buah anggur. Contoh: Staphylococcus aureus. (gambar 20)

Gambar 20. Staphylococcus aureus
f) Streptococcus, bergandengan membentuk rantai. Contoh: Streptococcus mutans (gambar 21)
Gambar 21. Streptococcus mutans
B. Basil (bacillus), yaitu bentuk batang/silinder (gambar 22), dibedakan atas
• Monobacillus
• Diplobacillus
• Streptobacillus



Gambar 22. Bentuk-bentuk Bakteri Basil
a) Diplobacillus,bergandengan dua-dua.Contoh:Salmonella typhosa.(gambar 23)
Gambar 23. Salmonella typhosa



b) Streptobacillus, bergandengan membentuk rantai. Contoh: Azetobacter.(gambar 24)
Gambar 24. Azetobacter.

c) Monobacillus, tunggal (satu-satu). Contoh: Escherichia coli.(gambar 25)
. Gambar 25. Escherichia coli

C. Spiral (spirillum), yaitu bentuk spiral/lengkung (gambar 26), dibedakan atas:
• Vibrio
• Spiral
• Spiroseta

Gambar 26. Bentuk-bentuk Bakteri Spirilia

a) Vibrio (bentuk koma), lengkung kurang dari setengah lingkaran. Contoh: Vibrio cholerae. (gambar 27)
Gambar 27. Vibrio cholerae
b) Spiral, lengkung lebih dari setengah lingkaran. Contoh: Spirochaeta pallidum. (gambar 28)





Gambar 28. Spirochaeta pallidum

1. Spiroseta, berbentuk seperti sekrup. Contoh: Treponema palidum. (gambar 29)
Gambar 29. Treponema palidum
Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium dan usia. Oleh karena itu untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri, kondisinya harus sama. Pada umumnya bakteri yang usianya lebih muda ukurannya relatif lebih besar daripada yang sudah tua.
Bentuk bakteri sering digunakan sebagai salah satu dasar untuk identifikasi bakteri. Karena ukuran bakteri sangat kecil, yaitu hanya beberapa mikron yang setara dengan 0,001 mm dari yang terkecil kira-kira 1/10 – 100 mikron maka untuk melihatnya harus menggunakan alat bantu mikroskop.

2.2 Struktur Sel BAKTERI
Dengan melihat gambar di samping, dapat diamati bahwa stuktur sel bakteri masih sangat sederhana yang tersusun atas dinding sel dan isi sel. Permukaan paling luar dilindungi oleh kapsul berupa lapisan lendir yang juga berfungsi sebagai cadangan makanan. Akan tetapi untuk bakteri penyebab penyakit, kapsul ini berfungsi untuk menginfeksi inangnya (daya virulensi).
Adapun pada lapisan di dalamnya terdapat dinding sel yang sangat kaku sehingga bisa memberikan bentuk dari bakteri itu sendiri, juga berfungsi untuk melindungi isi sel. Dinding sel ini tidak mengandung selulosa, tetapi tersusun dari hemiselulosa dan senyawa pektin yang mengandung nitrogen dan lebih mendekati sel hewan dibandingkan sel tumbuhan.
Berdasarkan dinding selnya, bakteri dibedakan menjadi dua, yaitu bakteri gram positif (jika timbul warna apabila diwarnai dengan tinta) dan bakteri gram negatif (tidak menimbulkan warna apabila diwarnai dengan tinta). Gambar 30







Gambar 30 Struktur sel bakteri

Struktur Bakteri terbagi menjadi dua, yaitu: struktur dasar dan sturktur tambahan
2.2.1 Struktur Dasar
Struktur dasar bakteri ( dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri ) meliputi; dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA, dan granula penyimpanan. (Gambar 31)
Gambar 31. Struktur Dasar Sel Bakteri


A. Dinding Sel
Berat dinding sel mencapai 40% berat kering sel bakteri. Dinding sel pada bakteri tersusun atas peptidoglikan berbeda dengan dinding sel tumbuhan (selulosa) atau dinding sel jamur (kitin). Peptidoglikan merupakan polimer yang cukup besar, bahan penyusunnya berupa :
• N-asetil glukosamin
• Asam N-asetil muramat
• Peptida yang disusun empat atau lima asam amino, yaitu L-alanin, D-alanin, asam D-glutamat dan lisin atau asam diaminopimelat
• Komponen kimia lain seperti asam teikoat, protein, polisakarida, lipoprotein dan lipoposakarida yang terikat kuat pada peptidoglikan.
Dinding sel pada bakteri berupa struktur kaku yang terletak di sebelah luar membran sel. Dinding sel berfungsi untuk :
• Memberi bentuk pada sel
• Memberi perlindungan
• Berperan dalam reproduksi sel
• Mengatur pertukaran zat dari dalam dan keluar sel. Dalam fungsinya membantu pertukaran zat; air, ion-ion dan molekul kecil dapat melintas dengan bebas melalui pori-pori kecil dalam dinding sel. Molekul besar seperti protein dan asam nukleat tidak dapat melalui pori-pori dengan bebas.
Kelompok bakteri ada yang memiliki dinding sel dan ada yang tidak. Bakteri yang berdinding sel sel dapat dibedakan berdasarkan hasil pengecatan Gram.
a. Bakteri tanpa dinding sel
• Sering dianggap virus (ukuran terlalu kecil dan tidak adanya dinding sel). Tetapi memiliki struktur seperti prokariot berupa ribosom, DNA dan RNA.
• Dapat hidup tanpa dinding sel karena hidup pada habitat dengan tekanan osmotik yang terlindung seperti pada sel tubuh hewan.
• Contoh : Mycoplasma pneumoniae (bakteri patogen pada hewan dan manusia). Gambar 32.
Gambar 32. Mycoplasma pneumoniae

• Kebanyakan Mycoplasma memiliki sterol pada membran yang kemungkinan berfungsi untuk menambah kekuatan dan kekakuan membran seperti pada membran sel eukariot.
b. Gram Positif
• Memiliki lapisan peptidoglikan tebal berupa asam teikoat
• Dinding sel yang tebal tersebut menyerap kristal violet saat pewarnaan Gram sehingga berwarna ungu/biru
• Mengandung lebih sedikit asam amino
• Contoh : Bacillus thuringiensis. (gambar 33)

Gambar 33. Bacillus thuringiensis


c. Gram Negatif
• Memiliki lapisan peptidoglikan yang lebih tipis
• Memiliki kandungan lipid lebih tinggi
• Memiliki lipoposakarida (LPS) sebagai materi endotoksin yang banyak dimiliki bakteri patogen.
• Terdapat ruang periplasma yang berisi air, nutrien, hasil sekresi (enzim pencerna dan protein transport)
• Contoh : Pseudomonads. (gambar 34)

Gambar 34. Pseudomonads

Untuk lebih jelasnya mengenai perbedaan antara dinding sel Gram positif dan dinding sel Gram negatif dapat dilihat pada gambar 35.

Gambar 35. Perbedaan dinding sel Gram Positif dan Gram Negatif

B. Membran Plasma
Membran plasma merupakan membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun atas lapisan fosfolipid dan protein. (Gambar 36)
Gambar 36. Struktur Membran Plasma


C. Sitoplasma, merupakan cairan sel. Gambar 37.
Gambar 37. Sitoplasma

D. Ribosom, merupakan organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas protein dan RNA. (Gambar 38)

Gambar 38. Ribosom

E. Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang dibutuhkan. (Gambar 39).

Gambar 39. Granula penyimpanan


2.2.2 Struktur tambahan bakteri
Gambar 40. Struktur tambahan bakteri
a. Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu, bila lapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis disebut lapisan lendir. Kapsul dan lapisan lendir tersusun atas polisakarida dan air. Selain itu, kapsul mempunyai batas yang tegas dan bentuk tertentu sesuai bentuk bakteri sedangkan lapisan lendir merupakan zat amorph. Kapsul bersifat antigen a pelindung bakteri serta merupakan faktor yang menentukan virulensi bakteri. Contoh: Diplococcus pneumoniae, Bacillus antrachis.


Fungsi kapsul, yaitu :
• Alat pertahanan pada sel bakteri
• Mencegah kekeringan pada sel bakteri
• Alat melekat bakteri pada sel inang
• Sumber makanan bagi bakteri
• Berhubungan dengan virulensi bakteri
Gambar 41.
Gambar 41. Kapsul
b. Flagelum atau bulu campuk merupakan struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagel mempunyai ukuran, panjang 1-70 mikron dan tebal 12-15 milimikron. Umumnya bakteri bentuk batang mempunyai flagel untuk bergerak. Bakteri mempunyai beberapa tipe berdasarkan jumlah dan letak flagelanya, yaitu : atrich, monotrich, lopotrich, ampitrich, dan peritrich. Gambar 42.


1. Atrich : Bakteri tidak berflagel. Contoh : Escherichia coli. Gambar 43.
Gambar 43. Escherichia coli
2. Monotrich : Mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya. Contoh : Vibrio cholera. Gambar 44.
Gambar 44. Vibrio cholera

3. Lopotrich : Mempunyai lebih dari satu flagel pada salah satu ujungnya. Contoh : Rhodospirillium rubrum. Gambar 45.
Gambar 45. Rhodospirillium rubrum

4. Ampitrich : Mempunyai satu atau lebih flagel pada kedua ujungnya. Contoh : Pseudomonads aeruginosa. Gambar 46.
Gambar 46. Pseudomonads aeruginosa

5. Peritrich : Mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya. Contoh : Salmonella typhosa. Gambar 47.
Gambar 47. Salmonella typhosa

c. Pilus dan fimbria adalah struktur berbentuk seperti rambut halus yang menonjol dari dinding sel. Pilus mirip dengan flagelum tetapi lebih pendek, kaku dan berdiameter lebih kecil dan tersusun dari protein dan hanya terdapat pada bakteri gram negatif. Fimbria adalah struktur sejenis pilus. Gambar 48.
Gambar 4.8 pilus
d. Klorosom adalah struktur yang berada tepat di bawah membran plasma dan mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis. Gambar 49 .
Gambar 49. Klorosom
e. Vakuola gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan berfotosintesis. Gambar 50.
Gambar 50. Vakuola gas

f. Endospora adalah bentuk istirahat dari beberapa jenis bakteri gram positif dan terbentuk didalam sel bakteri jika kondisi tidak menguntungkan bagi kehidupan bakteri. Endospora mengandung sedikit sitoplasma, materi genetik, dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tersusun atas protein dan menyebabkan endospora tahan terhadap kekeringan, radiasi cahaya, suhu tinggi, dan zat kimia. Jika kondisi lingkungan menguntungkan endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri baru. Gambar 51.
Gambar 51. Clostridium dan bacillus yang sedang membentuk spora

2.3 PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGBIAKAN
A. Pertumbuhan Bakteri
▪ Pengertian Pertumbuhan Bakteri
Pertumbuhan merupakan proses bertambahnya ukuran atau subtansi atau masa zat suatu organisme, misalnya kita makhluk makro, dikatakan tumbuh ketika bertambah tinggi, bertambah besar atau bertambah berat. Pada organisme bersel satu, pertumbuhan lebih diartikan sebagai pertumbuhan koloni, yaitu pertambahan jumlah koloni, ukuran koloni yang semakin besar atau subtansi atau massa mikroba dalam koloni tersebut semakin banyak, pertumbuhan pada mikroba diartikan sebagai pertambahan jumlah sel mikroba itu sendiri. Pertumbuhan merupakan suatu proses kehidupan yang irreversible artinya tidak dapat dibalik kejadiannya.Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan kuantitas konstituen seluler dan struktur organisme yang dapat dinyatakan dengan ukuran, diikuti pertambahan jumlah, pertambahan ukuran sel, pertambahan berat atau massa dan parameter lain. Sebagai hasil pertambahan ukuran dan pembelahan sel atau pertambahan jumlah sel maka terjadi pertumbuhan populasi mikroba (Sofa, 2008).

• Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri
Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.
a. Suhu
Bakteri merupakan organisme kosmopolit yang dapat kita jumpai di berbagai tempat dengan berbagai kondisi di alam ini. Mulai dari padang pasir yang panas, sampai kutub utara yang beku kita masih dapat menjumpai bakteri. Namun bakteri juga memiliki batasan suhu tertentu dia bisa tetap bertahan hidup, ada tiga jenis bakteri berdasarkan tingkat toleransinya terhadap suhu lingkungannya:
1. Mikroorganisme psikrofil yaitu mikroorganisme yang suka hidup pada suhu yang dingin, dapat tumbuh paling baik pada suhu optimum dibawah 20oC. Contoh: bakteri besi (Gallionella). Gambar 52.
Gambar 52. Gallionella
2. Mikroorganisme mesofil, yaitu mikroorganisme yang dapat hidup secara maksimal pada suhu yang sedang, mempunyai suhu optimum di antara 20oC sampai 50oC. Contoh: Methylococcus capsulatus. Perhatikan gambar 53.
Gambar 53 . Methylococcus capsulatus

Mikroorganisme termofil, yaitu mikroorganisme yang tumbuh optimal atau suka pada suhu yang tinggi, mikroorganisme ini sering tumbuh pada suhu diatas 40oC, bakteri jenis ini dapat hidup di tempat-tempat yang panas bahkan di sumber-sumber mata air panas bakteri tipe ini dapat ditemukan, pada tahun 1967 di yellow stone park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air panas bersuhu 93-94oC (Anonim, 2008). Contoh: Bacillus, Clostridium, Sulfolobus. Gambar 54.

Gambar 54. Bacillus, Clostridium, dan Sulfolobus ( dari kiri ke kanan )

Mikroorganisme termasuk di dalamnya dari golongan bakteri, kebanyakan hidup dalam ”range” atau kisaran suhu tertentu saja, mereka memiliki suhu maksimum dan minimum. Apabila kondisi suhu lingkungan keluar dari kisaran tersebut maka bakteri tersebut pertumbuhannya akan terhambat, bahkan mati.
b. Kelembaban
Pada umumnya bakteri memerlukan kelembapan yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan.
c. Cahaya
Cahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Sinar ultraviolet dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel yang berakibat menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian. Pengaruh cahaya terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar sterilisasi atau pengawetan bahan makanan.
Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.
• Fase-fase Pertumbuhan Bakteri
Apabila satu bakteri tunggal (seperti E. coli ) diinokulasikan pada suatu medium dan memperbanyak diri dengan laju yang konstan/tetap, maka pada suatu waktu pertumbuhannya akan berhenti dikarenakan sokongan nutrisi pada lingkungan sudah tidak memadai lagi, sehingga akhirnya terjadi kemerosotan jumlah sel akibat banyak sel yang sudah tidak mendapatkan nutrisi lagi. Hingga akhirnya pada titik ekstrim menyebabkan terjadinya kematian total bakteri. Kejadian di atas apabila digambarkan dalam bentuk kurva adalah sebagaimana di bawah. Gambar 55.

Gambar 55. Kurva Pertumbuhan Bakteri


Kurva di atas disebut sebagai kurva pertumbuhan bakteri. Ada empat fase pada pertumbuhan bakteri sebagaimana tampak pada kurva, yaitu :
Tabel 6. Fase-fase Pertumbuhan Bakteri

B. Perkembangan Bakteri
Bakteri juga digolongkan sebagai makhluk hidup. Untuk melestarikan jenisnya, bakteri bisa berkembang biak dengan cara aseksual, yaitu dengan membelah diri dan paraseksual, yaitu dengan pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya. Cara-cara perkembangbiakan bakteri adalah sebagai berikut.
• Perkembangbiakan aseksual
1. Pembelahan Sel (Biner)
Perhatikan gambar di samping! Proses reproduksi yang paling umum dilakukan oleh bakteri adalah pembelahan biner melintang. Setelah pembentukan dinding sel melintang, maka satu sel tunggal membelah menjadi dua sel anak. Dua sel anak ini mempunyai bentuk dan ukuran yang sama dan akan tumbuh menjadi dewasa, seperti tampak pada gambar di samping. Pembelahan ini merupakan pembelahan secara langsung, artinya tidak melalui beberapa tahap. Proses ini berlangsung sangat cepat, setiap 20 menit membelah menjadi dua. Gambar 56.





• Perkembangbiakan Aseksual
1. Transformasi

Gambar 57. Transformasi

Transformasi adalah pemindahan potongan materi genetik atau DNA dari luar ke sel bakteri penerima. Dalam proses ini, tidak terjadi kontak langsung antara bakteri pemberi DNA dan penerima. Gambar 57.
2. Konjugasi
Konjugasi adalah penggabungan antara DNA pemberi dan DNA penerima melalui kontak langsung. Jadi, untuk memasukkan DNA dari sel pemberi ke sel penerima, harus terjadi hubungan langsung.Contoh : Escherichia coli (Gambar 58.). Untuk memahami lebih dalam mengenai proses konjugasi, gambar 58.
Gambar 58. Proses Konjugasi
3. Transduksi
Transduksi adalah pemindahan DNA dari sel pemberi ke sel penerima dengan perantaraan virus. Dalam hal ini, protein virus yang berfungsi sebagai cangkang digunakan untuk pembungkus dan membawa DNA bakteri pemberi menuju sel penerima. Gambar 60.

Gambar 59. Proses Transduksi
C. Peranan Bakteri
Tahukah Kita dalam kehidupan manusia bakteri ada yang menguntungkan namun ada pula yang merugikan. Bakteri yang menguntungkan, yaitu bakteri yang sering digunakan dalam industri atau proses dalam pengubahan suatu zat. Sedangkan bakteri yang merugikan, yaitu hidupnya bersifat parasit pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Berikut ini beberapa contoh bakteri yang bersifat menguntungkan dan merugikan.
1. Peranan yang Menguntungkan/Apatogen
Contoh-contoh dari bakteri yang menguntungkan adalah sebagai berikut:
a. Bakteri penghasil antibiotik yang berguna bagi manusia, (ordo bakteri Actinomycetes). Tabel 7
Tabel 7.Bakteri Penghasil Antibiotik

NO Nama Bakteri Hasil Antibiotik Gambar
1. Streptomyces griseus Streptomicin

2. Streptomyces rimosus Teramisin

3. Streptomyces venezuelae chloracimphenicol/kloromisitin



4. Streptomyces aureofaciens aureomisin

5. Bacillus polymixa Polimiksin


6. Bacillus subtilis Basitrasin


7. Bacillus brevis terotrisin Terotrisin


b. Bakteri yang bermanfaat dalam produksi bahan makanan. Tabel 8.
Tabel 8. Bakteri yang Bermanfaat Dalam Produksi Bahan Makanan
NO Nama Produk / Makanan Bahan Baku Jenis Bakteri yg Berperan Gambar
1. Yakult Susu Lactobacillus casei

2. Yoghurt/susu asam Susu Lactobacillus bulgaricus




3. Nata de coco Sari air kelapa Acetobacter xylinum





4. Mentega Susu Streptococcuslactis




5. Asam cuka Alkohol Acetobacter





6. Terasi Ikan Lactobacillus sp.




7. Asinan buah-buahan Buah-buahan Lactobacillus sp.




Perlu Kita ketahui kelompok Archaebacteria mempunyai peranan dalam proses pembusukan sampah, kotoran hewan, sehingga menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas. Contohnya, Metano bacterium. Gambar 61.
Gambar 60. Metano bacterium



2. Peranan yang Merugikan/Patogen
Contoh beberapa bakteri yang merugikan manusia adalah:
a. Bakteri yang menyebabkan penyakit pada manusia. Tabel 9.
Tabel 9. Bakteri yang Menyebabkan Penyakit pada Manusia
NO Nama Bakteri Penyakit Gambar Tempat Infeksi
1. Clostridium tetani Tetanus

Otot
2. Diplococcus pneumonia Pneumonia (paru)

Paru
3. Mycobacterium tuberculosis TBC

Paru
4. Mycobacterium leprae Lepra

Kulit
5. Neisseria gonorrhoe Rajasinga

Alat kelamin
6. Pasteurella pestis Pes/sampar
Kelenjar darah
7. Salmonella typhosa Tipus

Usus halus
8. Shigella dysentriae Disentri

Kelenjar darah
9. Treponema pallidum Sifilis

Alat kelamin
10. Vibrio comma Kolera
Usus halus


b. Bakteri yang menyebabkan penyakit pada hewan ternak. Tabel 10.
Tabel 10. Bakteri yang Menyebabkan Penyakit pada Hewan Ternak
NO Nama Bakteri Gambar Penyakit
1. Actinomyces bovis

Bengkak rahang pada sapi
2. Bacillus anthracis

Penyakit anthraks pada ternak
3. Streptococcus agalactia

Radang payudara sapi







c. Bakteri yang merusak bahan makanan
1. Acetobacter, mengubah etanol (alkohol) menjadi asam cuka sehingga merugikan perusahaan anggur. Gambar 62.
Gambar 61. Acetobacter

1. Pseudomonas cocovenans, membentuk asam bongkrek (racun) dari tempe bongkrek. Gambar 63.
Gambar 62. Pseudomonas cocovenans

2. Clostridium botulinum, penghasil racun makanan dan asam butirat. Gambar 64.
Gambar 63. Clostridium botulinum


c. Bakteri yang merusak pada tanaman. Tabel 11.
Tabel 11 Bakteri yang Merusak pada Tanaman
NO Nama Bakteri Gambar Penyakit
1. Xanthomonas oryzae
Menyerang pucuk batang padi.
2. Pseudomonas solenacearum

Penyakit layu pada terung-terungan.
3. Xanthomonas campestris
Menyerang tanaman kubis.



D. Penanggulangan Terhadap Bakteri yang Merugikan
a. Pengawetan Makanan
Pengawetan makanan merupakan salah satu usaha membuat kondisi makanan tidak mudah rusak oleh bakteri karena bakteri yang masuk ke dalam makanan tidak dapat tumbuh. Tahukah Anda mikroorganisme tidak dapat timbul pada lingkungan yang berkadar garam tinggi, di daerah kadar gula tinggi, kadar asam, kadar air rendah, dan suhu yang rendah. Bagaimanakah caranya menyawetkan makanan? Contoh pengawetan makanan adalah dengan cara pemanisan, pengeringan, pengasapan, pengasinan, pendinginan, pengasaman, dan diberi bahan pengawet makanan, yaitu asam benzoat. Ingatlah hindari pengawetan makanan dengan diberi formalin asam boraks! Seperti yang telah kita ketahui di Indonesia belum lama ini terjadi kasus keracunan makanan dengan pemberian formalin.
b. Pengolahan Makanan
Pengolahan makanan dapat dilakukan dengan cara pemanasan. Bentuk pemanasan dapat berupa pasteurisasi. Pasteurisasi adalah bentuk pemanasan susu sampai 70°C agar susu tidak terurai dan mudah dicerna. Susu ini dapat bertahan 12 jam dari bakteri patogen, misalnya Salmonella dan Mycobacterium (gambar 64.). Selain itu, dapat juga untuk mepertahankan rasa dan aroma.
Gambar 64. Salmonella dan Mycobacterium
Sterilisasi berasal dari kata steril yang berarti bebas mikroorganisme. Sterilisasi merupakan pengolahan makanan dengan cara pemanasan menggunakan udara panas atau uap air panas yang bertekanan tinggi. Alat yang digunakan adalah oven atau autoklaf. Sterilisasi ini ada dua macam, yaitu sterilisasi alat dan bahan makanan. Sterilisasi biasa dilakukan pada industri makanan dan minuman. Contohnya, makanan dan minuman kaleng.




c. Menjaga Kebersihan dan Kesehatan Diri serta Lingkungan
Cara hidup yang sehat adalah selalu tetap menjaga kebersihan dan kesehatan diri dengan lingkungan. Upaya untuk menjaga kebersihan dan kesehatan dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
1. Selalu menjaga badan yaitu dengan cara mandi teratur dan mencuci tangan sebelum makan.
2. Olahraga dengan teratur.
3. Makan makanan bergizi.
4. Istirahat yang cukup.
5. Menjaga kebersihan lingkungan.
6. Imunisasi















REFERENSI
Irianto, Koes. 2006. Mikrobiologi Jilid I. Bandung: Yrama Widya.
Dasar-dasar Mikrobiologi. 1986. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.
P.A., Pelezar. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: UI Press.
Soemartono, Sri Sabanni. 1978. Biologi Umum. Jakarta: Penerbit Djambatan.
Schlegel, H.G. 1994. Mikrobiologi Umum. Yokyakarta: Gadjah Mada University Press.
Lay, B. W. dan Hastowo, S. 1992. Mikrobiologi, Rajawali Pers, Jakarta.
Http://Wikipedia.com.
Http://Google.com
Http://Orbit.com














BAB III
VIROLOGI
3.1 Sejarah Penemuan Virus
Kisah bagaimana awal mula virus adalah penemuan mosaik tembakau yang merupakan virus pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron ( gambar 65 ).

Adolf Mayer
Penelitian mengenai virus dimulai dengan penelitian mengenai penyakit mosaik yang menghambat pertumbuhan tanaman tembakau dan membuat daun tanaman tersebut memiliki bercak-bercak kuning ( gambar 66 ). Pada tahun 1883, Adolf Mayer, seorang ilmuwan Jerman, menemukan bahwa penyakit tersebut dapat menular ketika tanaman yang ia teliti menjadi sakit setelah disemprot dengan getah tanaman yang sakit. Karena tidak berhasil menemukan mikroba di getah tanaman tersebut, Mayer menyimpulkan bahwa penyakit tersebut disebabkan oleh bakteri yang lebih kecil dari biasanya dan tidak dapat dilihat dengan mikroskop.

Gambar 65 : Tobacco Mozaic Virus

Gambar 66 : Penyakit bintik-bintik kuning daun tembakau
Pada tahun 1892, Dimitri Ivanowsky dari Rusia menemukan bahwa getah daun tembakau yang sudah disaring dengan penyaring bakteri masih dapat menimbulkan penyakit mosaik. Ivanowsky lalu menyimpulkan dua kemungkinan, yaitu bahwa bakteri penyebab penyakit tersebut berbentuk sangat kecil sehingga masih dapat melewati saringan, atau bakteri tersebut mengeluarkan toksin yang dapat menembus saringan. Kemungkinan kedua ini dibuang pada tahun 1897 setelah Martinus Beijerinck dari Belanda menemukan bahwa agen infeksi di dalam getah yang sudah disaring tersebut dapat bereproduksi karena kemampuannya menimbulkan penyakit tidak berkurang setelah beberapa kali ditransfer antar tanaman.Patogen mosaik tembakau disimpulkan bukan sebagai bakteri, melainkan merupakan contagium vivum fluidum, yaitu sejenis cairan hidup pembawa penyakit.
Setelah itu, pada tahun 1898, Loeffler dan Frosch melaporkan bahwa penyebab penyakit mulut dan kaki sapi dapat melewati filter yang tidak dapat dilewati bakteri. Namun demikian, mereka menyimpulkan bahwa patogennya adalah bakteri yang sangat kecil.
Pendapat Beijerinck baru terbukti pada tahun 1935, setelah Wendell Meredith Stanley dari Amerika Serikat berhasil mengkristalkan partikel penyebab penyakit mosaik yang kini dikenal sebagai virus mosaik tembakau.Virus ini juga merupakan virus yang pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron pada tahun 1939 oleh ilmuwan Jerman G.A. Kausche, E. Pfankuch, dan H. Ruska.
3.2 Ciri – ciri virus
• Virus berukuran 25 -300 nm.
• Virus biasanya dapat dilihat dengan mikroskop electron.
• Inang yang diinfeksi antara lain bakteri, sel tumbuh-tumbuhan, sel hewan, sel manusia dan sel pada kultur jaringan.
• Virus merupakan organisme subselular
• Ukurannya sangat kecil (25-300 nm, 1nm= 10-9 m), hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
• Ukurannya lebih kecil daripada bakteri. Karena itu pula, virus tidak dapat disaring dengan penyaring bakteri. (Gambar 67)

Gambar 67 : Perbandingan Virus dan Sel bakteri ( lihat pada tabel 12)
Table 12 : Perbandingan Virus dan Sel bakteri
Virus Bakteri
Ukuran sangat kecil ( 25-300 nm, 1nm= 10-9 m) Ukuran : panjang ( 1,0 -5,0 mikron ), tebal ( 0,2 – 1,5 mikron ). 1 mikron = 1/1000 mm

Organisme subseluler Organisme multiselular
Hanya dapat dilihat dengan mikroskop electron Bisa dilihat dengan mikroskop cahaya dan mikroskop elektron
Bentuk virus : kotak, bola, jarum dan huruf T Bentuk bakteri : bulat, batang dan spiral.



3. 3 Morfologi virus
Jika diamati menggunakan mikroskop elektron akan tampak bahwa virus memiliki bentuk yang beraneka ragam. Ada yang berbentuk kotak, bola, jarum, dan huruf T. virus yang berbentuk jarum ada yang pendek dan ada yang panjang ( lihat gambar 68 ). Contoh virus yang berbentuk T adalah virus yang menyerang bakteri Escherichia coli (bakteri penghuni usus besar). Virus ini sering disebut virus T karena bentuknya seperti huruf T.


Gambar 68: Bentuk-bentuk Virus
3.4 Struktur Virus
a. Secara umum struktur virus adalah sebagai barikut:
• Kapsid
Kapsid merupakan lapisan pembungkus tubuh virus, yang tersusun atas protein. Kapsid terdiri dari sejumlah kapsomer yan terikat satu sama lain dengan ikatan nonkovalen. Fungsi kapsid adalah untuk memberi bentuk virus, sebagai pelindung dari kondisi lingkungan yang dapat merugikan dirinya, mempermudah proses penempelan pada proses penembusan ke dalam sel. Di luar kapsid terdapat selubung luar (envelope) yang terdiri dari protein dan lipid, dimana spike glikoprotein (peplomer)menempel. Hanya 5 kelompok virus yang terdapat dalam keadaan telanjang yaitu piconarvirus, reovirus, adenovirus, papovirus, dan parvovirus.
• Isi
Berada di dalam kapsid berupa materi genetik yaitu DNA dan RNA. Virus hanya memiliki satu asam nukleat saja. Asam nukleat sering bergabung dengan protein membentuk nukleoprotein.Virus tumbuhan berisi RNA dan DNA, virus hewan mengandung RNA atau DNA saja, sedang virus bakteri berisi DNA (Pelczar, M.J & Chan, E.C.S. 1986).
• Kepala dan Ekor
Ekor virus berfungsi melekatkan tubuh virus pada inang. Struktur virus ada 2 macam, yaitu virus telanjang dan virus terselubung. Virus telanjang terdiri dari 5 kelompok yaitu Piconavirus, Reovirus, Adenovirus, Papovavirus, dan Parvovirus. Sedang virus lain di luar kapsid terdapat selubung luar (envelope) yang terdiri dari protein.
b. Komponen Kimia Virus
• Asam nukleat
DNA dan RNA ditemukan pada virus. Akan tetapi, satu jenis virus hanya terdiri dari DNA saja atau RNA saja. Asam nukleat pada virus diselubungi oleh kapsid, yang disebut nukleokapsid ( Josowinodo, 1993 ).
• Kapsid
Kapsid adalah selubung yang berupa protein. Kapsid terdiri dari bagian-bagian yang disebut kapsomer. Ada dua macam nukleokapsid, yaitu: Nukleokapsit telanjang. Nukleokapsid yang diselubungi satu membrane pembungkus ( Josowinodo, 1993 )
• Protein
Protein ialah komponen kimiawi utama yang lain pada virus, dan merupakan bagian terbesar dalam kapsid ( Pelczar, M.J & Chan, E .C .S .1986).
• Lipid
Berbagai ragam senyawa lipid telah ditemukan pada virus. Senyawa ini meliputi fosfolipid, glikolipid, lemak-lemak alamiah, asam lemak, aldehide lemak, dan kolesterol. Fosfolipid adalah substansi lipid yang predominan dan dijumpai pada sampul virus.
Jenis-jenis struktur Virus dan bagian-bagiannya seperti terlihat pada gambar di bawah:
1. Virus Berselubung

2. Virus Kompleks

3. Virus Telanjang


3.4 Klasifikasi virus
Berdasarkan asam nukleat yang terdapat pada virus, kita mengenal virus ADN dan virus ARN. Menurut klasifikasi Bergey, virus termasuk ke dalam divisio Protophyta, kelas Mikrotatobiotes dan ordo Virales (Virus). Pada tahun 1976 ICTV (International Commite on Taxonomy of Virus) mempublikasikan bahwa virus diklasifikasikan struktur dan komposisi tubuh, yakni berdasarkan kandungan asam. Pada dasarnya virus dibedakan atas dua golongan yaitu virus DNA ( gambar 69 ) dan virus RNA ( gambar 70 ).
a. Virus DNA mempunyai beberapa famili:
1. Famili Parvoviridae seperti genus Parvovirus
2. Famili Papovaviridae seperti genus Aviadenovirus
3. Famili Adenoviridae seperti genus Mastadenovirus
4. Famili Herpesviridae seperti genus Herpesvirus
5. Famili Iridoviridae seperti genus Iridovirus
6. Famili Poxviridae seperti genus Orthopoxvirus
b. Virus RNA mempunyai beberapa famili:
1. Famili Picornaviridae seperti genus Enterivirus
2. Famili Reoviridae seperti genus Reovirus
3. Famili Togaviridae seperti genus Alphavirus
4. Famili Paramyvoviridae seperti genus Pneumovirus
5. Famili Orthomyxoviridae seperti genus Influensavirus
6. Famili Retroviridae seperti genus Leukovirus
7. Famili Rhabdoviridae seperti genus Lyssavirus
8. Famili Arenaviridae seperti genus Arenavirus


Gambar 69 : Virus DNA


Gambar 70: Virus RNA

3.5 Replikasi Virus
Virus dapat mengekspresikan gen-gennya dan melakukan reproduksi hanya didalam sel-sel yang hidup.Akan tetapi,reproduksi virus berbeda dalam beberapa cara dengan reproduksi yang terjadi pada sel. Pada virus,reproduksi terjadi dengan cara penggandaan (replikasi) dari materi genetik. Gen-gen tersebut terbentuk dengan menggunakan enzim,ribosom,nutrient,dan sumber-sumber lain dari sel inangnya untuk membuat beberapa salinan dari materi genetik dan protein kapsid.Artinya ketika bereproduksi virus mengambil alih metabolism sel inang untuk membentuk materi genetik virus itu sendiri.Selanjutnya,komponen-komponen tersebut terakumulasi membentuk sebagian besar virion-virion yang kemudian meninggalkan sel inang untuk menginfeksi inang-inang yang baru. Baktriofage (virus T) merupakan contoh terbaik untuk memahami replikasi pada virus.Bakteriofage atau fage adalah sejenis virus yang biasa hidup dalam tubuh Escherichia coli. Virus ini pertama kali di temukan pada tahun 1915.Pada tahun 1940an, para saintis lebih memfokuskan perhatian mereka untuk menentukan bagaimana produksi fage-fage itu dalam tubuh bakteri E.coli. Fage dapat melakukan reproduksi dengan dua mekanisme alternatif, yaitu melalui siklus litik dan siklus lisogenik.

a. Silkus litik
Fase-fase pada siklus litik
a) Fase absorpsi
Virus (bakteriofage) dalam fase ini mulai melekatkan diri dengan organisme inang (bakteri Escherichia coli) pada bagian permukaan sel bakteri. Alat yang digunakan oleh virus untuk melakukan perlekatan adalah serabut ekor yang ada di bagian dekat struktur ekor. Virus harus mengenali reseptor virus pada permukaan sel bakteri sebelum melakuan perlekatan.

b) Fase penetrasi/injeksi
Fase infeksi merupakan fase yang melibatkan pemasukan materi genetik virus (asam nukleat) ke dalam sel organisme inang. Asam nukleat (molekul DNA atau RNA) dimasukkan ke dalam sel dan akan melakukan tugasnya sebagai blue print kehidupan virus. Setelah asam nukleat masuk ke dalam sitoplasma sel, tahap selanjutnya ditentukan apakah masuk ke dalam siklus litik atau siklus lisogenik. Apabila virus masuk ke dalam siklus litik maka tahapan selanjutnya berturut-turut adalah replikasi, perakitan dan lisis sel bakteri. Tetapi jika virus masuk ke dalam siklus lisogenik maka tahapan selanjutnya adalah pengabungan kedua macam asam nukleat (miliki virus dan milik sel inang), dan fase pembelahan.

c) Fase sintesis (replikasi)
Molekul DNA Virus dalam fase ini memulai fungsinya sebagai materi genetik, yaitu mensintesis protein yang berhubungan dengan struktur dan enzim virus. Struktur virus pada fase ini mulai dibentuk, seperti struktur capsid, ekor dan serabut ekor.

d) Fase Perakitan
Struktur tubuh virus setelah disintesis mulai dirakit menjadi struktur virus yang utuh sebagai virus-virus baru. Setiap virus hasil perakitan memiliki struktur lengkap seperti virus pada umunya (memiliki capsid, ekor dan serabut ekor).

e) Fase pembebasan
Virus-virus baru yang telah matang dan telah sempurna bentuk dan strukturnya akan keluar dari sel inang. Proses keluarnya virus-virus baru dengan cara merusak struktur sel (lisis) sehingga sel innag pecah dan virus-virus dapat keluar dari sel. virus-virus yang baru ini siap untuk menginfeksi sel inang lain. ( Untuk lebih jelas siklus litik lihat gambar 71 ).

Gambar 71 : Siklus Litik
b. Siklus lisogenik
Fase-fase pada siklus lisogenik
Pada daur ini membran plasma tidak mengalami lisis,tetapi setelah daur ini selesai dilanjutkan lagi ke daur litik. Daur ini terdapat beberapa fase yakni:
a) Fase Adsorpsi
Virus (bakteriofage) dalam fase ini mulai melekatkan diri dengan organisme inang (bakteri Escherichia coli) pada bagian permukaan sel bakteri. Alat yang digunakan oleh virus untuk melakukan perlekatan adalah serabut ekor yang ada di bagian dekat struktur ekor. Virus harus mengenali reseptor virus pada permukaan sel bakteri sebelum melakuan perlekatan.
b) Fase Penetrasi/injeksi
Virus (bakteriofage) dalam fase ini mulai melekatkan diri dengan organisme inang (bakteri Escherichia coli) pada bagian permukaan sel bakteri. Alat yang digunakan oleh virus untuk melakukan perlekatan adalah serabut ekor yang ada di bagian dekat struktur ekor. Virus harus mengenali reseptor virus pada permukaan sel bakteri sebelum melakuan perlekatan.
c) Fase Penggabungan
Fase penggabungan dapat dialami oleh virus ketika memasuki siklus hidup lisogenik. Setelah asam nukleat virus berhasil dimasukkan ke dalam oragnisme inang, selanjutnya asama nuklaet tersebut bergabung dengan DNA Kromosom organisme inang, dalam hal ini DNA Kromosom bakteri. Penggabungan materi genetik ini bertujuan untuk menitipkan DNA atau RNA virus ke DNA Kromosom untuk selanjutnya ikut digandakan saat proses pembelahan sel. DNA Kromosom bakteri adalah DNA yang memiliki informasi genetik bakteri termasuk salah satunya adalah informasi perintah untuk melakukan pembelahan sel.
d) Fase Replikasi
Molekul DNA Virus dalam fase ini memulai fungsinya sebagai materi genetik, yaitu mensintesis protein yang berhubungan dengan struktur dan enzim virus. Struktur virus pada fase ini mulai dibentuk, seperti struktur capsid, ekor dan serabut ekor.
e) Fase Perakitan
Struktur tubuh virus setelah disintesis mulai dirakit menjadi struktur virus yang utuh sebagai virus-virus baru. Setiap virus hasil perakitan memiliki struktur lengkap seperti virus pada umunya (memiliki capsid, ekor dan serabut ekor).
f) Fase pembebasan
Virus-virus baru yang telah matang dan telah sempurna bentuk dan strukturnya akan keluar dari sel inang. Proses keluarnya virus-virus baru dengan cara merusak struktur sel (lisis) sehingga sel innag pecah dan virus-virus dapat keluar dari sel. virus-virus yang baru ini siap untuk menginfeksi sel inang lain.( Untuk lebih jelas siklus lisogenik lihat gambar 72 ).

Gambar 72 : Siklus Lisogenik
Adapun yang membedakan antara siklus litik dengan siklus lisogenik adalah:
1. Siklus litik :
• Waktu relatif singkat
• Menonaktifkan bakteri
• Berproduksi dengan bebas tanpa terikat pada kromosom bakteri
2.Siklus lisogenik :
• Waktu relatif lama.
• Mengkombinasikan materi geneti bakteri dengn virus.
• Terikat pada kromosom bakteri.
3. 6 Peranan Virus dalam Kehidupan
Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi genetika. Melalui terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat dalam virus diubah menjadi gen baik (penyembuh) disebut vaksin. Contohnya pembuatan vaksin polio, rabies, hepatitis B, influenza, cacar, dan vaksin MMR (Measles, Mumps, Rubella) untuk cacar gondong, dan campak.
A. Virus yang merugikan
Pada umumnya virus bersifat rnerugikan. Virus sangat dikenal sebagai penyebab penyakit infeksi pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Sejauh ini tidak ada makhluk hidup yang tahan terhadap virus. Tiap virus secara khusus menyerang sel-sel tertentu dari inangnya. Virus dapat menginfeksi tumbuhan, hewan, dan manusia sehingga menimbulkan penyakit.
a. Penyakit pada tumbuhan yang disebabkan oleh virus
1) Mosaik, penyakit yang menyebabkan bercak kuning pada daun tumbuhan seperti tembakau,kacang kedelai,tomat kentang dan beberapa jenis labu. Penyakit ini disebabkan oleh Tobacco Mozaic Virus (TMV). Mentimun (Cucumber Mozaic), buncis (Bean cane mozaic dan Bean mozaic), gandum (Wheat mozaic), tebu (Sugar cane mozaic). Virus TMV pada tanaman ditularkan secara mekanis atau melalui benih. Virus ini belum diketahui dapat ditularkan melalui vektor (serangga penular). Virus dapat bertahan dan bersifat infektif selama beberapa tahun. Virus bersifat sangat stabil dan mudah ditularkan dari benih ke pembibitan pada saat pengelolaan tanaman secara mekanis misalnya pada saat pemindahan bibit ke pertanaman. Gejala Serangan daun tanaman yang terserang menjadi berwarna belang hijau muda sampai hijau tua. Ukuran daun relatif lebih kecil dibandingkan dengan ukuran daun normal. Jika menyerang tanaman muda, pertumbuhan tanaman terhambat dan akhirnya kerdil.
2) Yellows, penyakit yang menyerang tumbuhan aster.
3) Daun menggulung, terjadi pada tembakau, kapas, dan lobak yang diserang virus TYMV.
4) Penyakit tungro (virus Tungro) pada tanaman padi. Tungro adalah penyakit virus pada padi yang biasanya terjadi pada fase pertumbuhan vegetatif dan menyebabkan tanaman tumbuh kerdil dan berkurangnya jumlah anakan. Pelepah dan helaian daun memendek dan daun yang terserang berwarna kuning sampai kuning-oranye. Daun muda sering berlurik atau strip berwarna hijau pucat sampai putih dengan panjang berbeda sejajar dengan tulang daun. Gejala mulai dari ujung daun yang lebih tua. Daun menguning berkurang bila daun yang lebih tua terinfeksi. Dua spesies wereng hijau Nephotettix malayanus dan N.virescens adalah serangga yang menyebarkan (vektor) virus tungro.
5) Penyakit degenerasi pembuluh tapis pada jeruk (virus citrus vein phloem degeneration (CVPD). Virus ini dengan begitu cepat menyebar ditularkan serangga vektor Diaphorina Citri Kuwayana (Homoptera Psyllidae) atau masyarakat umum menyebutnya kutu loncat atau kutu putih.
b. Penyakit pada hewan yang disebabkan oleh virus
1) Penyakit tetelo, yakni jenis penyakit yang menyerang bangsa unggas, terutama ayam. Penyebabnya adalah new castle disease virus (NCDV). Ayam yang terjangkit penyakit ini harus dimusnahkan karena dapat bertindak sebagai sumber pencemaran dan penular.diikuti oleh gangguan syaraf serta diare.
2) Penyakit kuku dan mulut, yakni jenis penyakit yang menyerang ternak sapi dan kerbau. penyakit kuku dan mulut merupakan suatu penyakit yang disebabkan oleh virus yang mudah menyerang hewan ternak berkuku belah diantaranya sapi, kerbau, domba, kambing, dan babi. Penyebaran penyakit itu dapat disebabkan oleh beberapa hal diantaranya virus yang terbawa oleh angin, persinggungan badan dengan hewan ternak yang sudah terinveksi, bercampurnya hewan ternak dalam angkutan truk, serta pakan ternak yang mengandung virus. Penyakit kuku dan mulut mengakibatkan sariawan yang mengganggu kuku dan mulut sehingga ternak tidak nafsu makan selama hampir dua minggu, hingga berangsur kurus dan akhirnya mati.
3) Penyakit kanker pada ayam oleh rous sarcoma virus (RSV).
4) Penyakit rabies, yakni jenis penyakit yang menyerang anjing, kucing, dan monyet. Penyebabnya adalah Rhabdovirus. Penyakit anjing gila (rabies) adalah suatu penyakit menular yang akut, menyerang susunan syaraf pusat, disebabkan oleh virus rabies jenis Rhabdho virus yang dapat menyerang semua hewan berdarah panas dan manusia. Penyakit ini sangat ditakuti dan mengganggu ketentraman hidup manusia, karena apabila sekali gejala klinis penyakit rabies timbul maka biasanya diakhiri dengan kematian.
5) Polyoma, penyebab tumor pada hewan.
6) Adenovirus, penyebab tumor pada hewan tertentu.
c. Penyakit pada manusia yang disebabkan oleh virus
a) Influenza
Penyebab influenza adalah virus orthomyxovirus yang berbentuk seperti bola (gambar 73). Virus influenza ditularkan lewat udara dan masuk ke tubuh manusia melalui alat pernapasan. Virus influenza pada umumnya menyerang hanya pada sistem pernapasan. Terdapat tiga tipe serologi virus influenza, yaitu tipe A, B, dan C. Tipe A dapat menginfeksi manusia dan hewan, sedangkan B dan C hanya menginfeksi manusia. Gejala influenza adalah demam, sakit kepala, pegal linu otot, dan kehilangan nafsu makan, Orang yang terserang influenza biasanya akan sembuh dalam 3 sampai 7 hari.
Penanggulangan virus ini telah diusahakan oleh beberapa ahli dengan pembuatan vaksin. pendekatan terbaru adalah dengan pemakaian mutan virus hidup vang dilemahkan untuk mendorong agar respon kekebalan tubuh meningkat. Pencegahan terhadap penyakit influenza adalah dengan menjaga daya tahan tubuh dan menghindari kontak dengan penderita influenza.

Gambar 73 : Virus Orthomyxovirus
b) Campak
Campak disebabkan oleh virus paramyxovirus yang tidak rnengandung enzim neurominidase ( gambar 74 )..Gejala campak adalah demam tinggi, batuk, dan rasa nyeri di seluruh tubuh. Di awal masa inkubasi, virus berlipat ganda di saluran pernapasan atas. Di akhir masa inkubasi, virus menuju darah dan beredar keseluruh bagian tubuh, terutama kulit.

Gambar 74 : Paramyxovirus
c) Cacar air
Cacar air disebabkan oleh virus Herpesvirus varicellae (gambar 75). Virus ini mempunvai DNA ganda dan menyerang sel diploid manusia.

Gambar 75 : Herpesvirus varicellae
d) Hepatitis
Hepatitis (pembengkakan hati) disebabkan oleh virus hepatitis (gambar 76). Ada 3 macam virus hepatitis yaitu hepatitis A, B, dau C (non-A,non-B). Gejalanya adalah demam, mual, dan muntah, serta perubahan warna kulit dan selaput lendir menjadi kuning. Virus hepatitis A cenderung menimbulkan hepatitis akut, sedangkan virus hepatitis B cenderung menimbulkan hepatitis kronis. Penderita hepatitis B mempunyai risiko menderita kanker hati. Penyakit ini dapat rnenular melalui minuman yang terkontaminasi, transfusi darah, dan penggunaan jarum suntik yang tidak steril.

Gambar 76 : Virus Hepatitis
e) Polio
Polio disebabkan oleh poliovirus (gambar 77). Serangan poliovirus menyebabkan lumpuh bila virus menginfeksi selaput otak (meninges) dan merusak sel saraf yang berhubungan dengan saraf tepi.
Virus ini menyerang anak - anak berusia antara 1 - 5 tahun . virus polio dapat hidup di air selama berbulan - bulan, sehingga dapat menginfeksi melalui air yang diminum. Dalam keadaan beku virus ini dapat ditularkan lewat lingkungan yang buruk, melalui makanan dan minuman. penularan dapat terjadi melalui alat makan bahkan melalui ludah.

Gambar 77 : Virus Polio
f) Gondong
Penyakit gondong disebabkan oleh paramyxovirus yang dapat hidup dijaringan otak , selaput otak, pankreas, testis, kelenjar parotid dan radang di hati (gambar 78). Penyakit gondong ditandai dengan pembengkakan di kelenjar parotid pada leher di bawah daun telinga. penularannya terjadi melalui kontak langsung dengan penderita melalui ludah, urin dan muntahan.


Gambar 78 : Paramyxovirus
f) AIDS
AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) adalah penurunan sistem kekebalan tubuh yang disebabkan oleh virus HIV (Human Immunodeficiency Virus) (gambar 79). Virus HIV adalah virus kompleks yang rnempunvai 2 molekul RNA di dalam intinya. Virus tersebut diduga kuat berasal dari virus kera afrika yang telah mengalami mutasi. Walaupun AIDS sangat mematikan, penularannya tidak semudah penularan virus lain. Virus HIV tidak ditularkan melalui kontak biasa seperti jabat tangan, pelukan, batuk, bersin, peralatan makan dan mandi, asalkan tidak ada luka di kulit.
Virus HIV dapat masuk ke dalam tubuh melalui luka di kulit atau selaput lendir. Penularannya dapat terjadi melalui hubungan seksual, transfusi darah, dan penggunaan jarum suntik yang tidak steril. Gejala awal ditandai oleh pembesaran nodus limfa. Penyakit yang umumnya diderita adalah pneumonia, diare, kanker, penurunan berat badan, dan gagal jantung. Pada penderita, virus HIV banyak terkonsentrasi di dalam darah dan cairan mani. Sekali virus menginfeksi penderita, virus akan tetap ada sepanjang hidup penderita.


Gambar 79: Virus HIV
g) Ebola
Gejala awal vang ditimbulkan ebola mirip influenza, yaitu demam, menggigil, sakit kepala, nyeri otot, dan hilang nafsu makan.Gejala ini muncul setelah 3 hari terinfeksi. Setelah itu virus ebola mulai mereplikasikan dirinya. Virus ebola menyerang sel darah (gambar 80). Sebagai akibatnya sel darah yang mati akan menyumbat kapiler darah, mengakibatkan kulit memar, rnelepuh, dan seringkali larut seperti kertas basah.
Pada hari ke-6, darah keluar dari mata, hidung, dan telinga. Selain itu penderita memuntahkan cairan hitam vang merupakan bagian jaringan dalam tubuh yang hancur. Pada hari ke-9, biasanva penderita akan mati. Ebola ditularkan melalui kontak langsung dengan cairan tubuh penderita ebola (darah, feses, urin, ludah, keringat). Sampai saat ini belum ada obat penyembuhnya.
Virus ebola ditemukan pada tahun 1976 di Sudan dan Zaire. Habitatnya di alam belum diketahui, demikan pula bagaimana prosesnya menjadi epidemik. Virus ebola dapat hidup di atmosfer selama beberapa menit, kemudian akan mati oleh radiasi uliraviolet.

Gambar 80 : Virus Ebola
h) Herpes simplex
Disebabkan oleh virus anggota suku Herpetoviridae, yang menyerang kulit dan selaput lendir. Virus herpes simplex dapat menyerang bayi, anak-anak, dan orang dewasa (gambar 81).
Penyakit ini biasanya menyerang mata, bibir, mulut, kulit, alat kelamin, dan kadang - kadang otak. Infeksi pertama biasanya setempat dan cenderung hilang timbul. Virus masuk ke dalam tubuh melalui luka kecil. Pada bayi, virus sering ditularkan pada saat dilahirkan.
Selain itu virus juga ditularkan melalui hubungan seksual. Kecuali pada mata dan otak, gejala utama penyakit adalah timbul gelembung - gelembung kecil. Gelembung tersebut sangat mudah pecah. Infeksi pada alat kelamin diduga merupakan salah satu faktor penyebab tumor ganas di daerah genitalia tersebut.

Gambar 81 : Virus Herpes simplex
i) Papilloma
Disebabkan oleh virus papiloma yang diduga dapat menimbulkan tumor di kulit, alat kelamin, tenggorokan, dan saluran utama pernapasan (gambar 82). Infeksi terjadi melalui kontak langsung dan hubungan seksual dengan penderita.

Gambar 82 : Virus Papiloma
j) SARS (Severe Acute Respirotory Syndrome)
Diduga disebabkan oleh virus Corona mamalia (golongan musang, rakun) yang mudah sekali bermutasi setiap terjadi replikasi (gambar 83). Gejala-gejala penyakit: suhu tubuh di atas 39˚C, menggigil, kelelahan otot, batuk kering, sakit kepala, susah bernapas, dan diare.

Gambar 83 : Virus Corona mamalia
k) Rabies
Disebabkan oleh virus rabies (gambar 84). Rabies sebenarnya merupakan penyakit yang menyerang hewan, misalnya anjing, kucing, dan kelelawar penghisap darah. Hewan yang terkena dapat menunjukkan tingkah laku agresif ataupun kelumpuhan.
Virus ditularkan pada manusia melalui gigitan binatang yang terinfeksi. Setelah masa inkubasi yang sangat bervariasi, dari 13 hari sampai 2 tahun (rata-rata 20 - 60 hari), timbul gejaia kesemutan di sekitar luka gigitan, gelisah, dan otot tegang. Gangguan fungsi otak, seperti hilangnya kesadaran, terjadi kira - kira satu minggu kemudian, Rabies sering kali menyebabkan kematian.
Sebagai panduan tentang rabies, dapat dipakai teori dari Vaughan sebagai berikut:
1) Jika hewan yang menggigit tidak menunjukkan gejala rabies dalam waktu 5 - 7 hari setelah menggigit, dapat dianggap bahwa gigitan tidak mengandung virus rabies.
2) Tidak semua hewan berpenyakit rabies mengeluarkan virus rabies dalam ludahnya.
3) Gigitan kucing lebih berbahaya daripada gigitan anjing, karena kemungkinan adanya virus pada ludah kucing yang terinfeksi rabies lebih besar (90%) daripada anjing (45%). Pencegahan penyakit pada hewan dilakukan dengan cara vaksinasi.

Gambar 84 : Virus Rabies
B. Virus yang Menguntungkan
Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi genetika. Melalui terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat dalam virus diubah menjadi gen baik (penyembuh). Baru-baru ini David Sanders, seorang profesor ¬biologi pada Purdue's School of Science telah menemukan cara pemanfaatan virus dalam dunia kesehatan. Dalam temuannva yang dipublikasikan dalam Jurnal Virology, Edisi 15 Desember ¬2002, David Sanders berhasil menjinakkan cangkang luar virus Ebola sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pembawa gen kepada sel yang sakit (paru-paru). Meskipun demikian, kebanyakan virus bersifat merugikan terhadap kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan.


1) Nucleopolyhedrovirus (NPV)
Mengapa virus NPV menguntungkan? Karena virus NPV adalah agensi hayati pengendali ulat grayak (Spodoptera litura) dan (S.exigua). Ulat grayak adalah salah satu jenis hama terpenting yang menyerang tanaman palawija dan sayuran di Indonesia.

Virus NPV mempunyai sifat khusus yaitu:
• Memiliki inang spesifik dalam genus/famili yang sama,sehingga aman terhadap organisme bukan sasaran.
• Tidak mempengaruhi parasitoid, predator dan serangga berguna lainnya.
• Dapat mengatasi masalah resistensi ulat grayak terhadap insektisida kimia.
• Kompatibel dengan insektisida kimiawi yang tidak bersifat basa kuat.
Bagaimana caranya agar virus tersebut menguntungkan :
Virus NPV (SeNPV dan SlNPV) dapat dijadikan bio-pestisida (pengganti pestisida kimia). Saat ini telah dibuat Bio-insektisida VIR-X (VIREXI) secara spesifik hanya digunakan sebagai pengendali ulat grayak Spodoptera exigua yang menyerang tanaman bawang merah, bawang putih, bawang daun dan kucai. Sedangkan VIR-L (VITURA) hanya untuk mengendalikan ulat grayak Spodoptera litura yang biasanya menyerang tanaman cabe, kedelai/kacang-kacangan, dan tembakau. Ulat grayak yang terinfeksi akan bereaksi dalam waktu 1-2 hari dan mati dalam waktu 3-7 hari setelah polihedral VIR tertelan ( gambar 85 ).
Gambar virus

Gambar 85 : NPV ( Virus menguntungkan )


Gambar Skema Cara Kerja

2) Paramyxovirus
Untuk saat ini peran virus Paramyxovirus dalam lingkungan belum diketahui. Namun dalam dunia kesehatan, virus Paramyxovirus sangat menguntungkan. Karena virus ini digunakan untuk vaksin, dengan cara dilemahkan.











Referensi
Anononim. 2008. Artikel Imunologi Virology dan Klasifikasi Virus. Diakses : 6 Maret 2008. http : -
Adam,syamsunir.1992.Dasar Dasar Mikrobiologi dan Parasitologi. Penerbit Buku Kedokteran : Cirebon.
Campbell, N.A.; Reece, J.B.; Mitchell, L.G. (2002) (Didigitalisasi oleh Google Penelusuran Buku). Biologi (Edisi ke-5, Jilid 1, diterjemahkan oleh R. Lestari dkk. ed.). Jakarta: Erlangga. pp. hlm. 341–342. ISBN 9796884682, 9789796884681. http://books.google.co.id/books?id=dwjGlYV4t8gC&pg=PA341. Retrieved 2009-02-23. Daur Lisogenik (Sumber: coryvannote.com)
Daur Litik (Sumber :coryvannote.com)
Entjang,Indang dr.2003. Mikrobiologi dan Parasitologi. Penerbit Citra Aditya Bakti: Bandung.
Ganwarin, Margareta S. -. Klasifikasi Virus. Diakses : 6 Maret 2009. http://www.spc.int/rahs/Manual/images/nwcastle_disease.htm
Nasir, M. 1988. Metode Penelitian. Jakarta: Ghalia Inddonesia.
Saepulloh, Muharam dan Darminto. 2005. NEWCASTLE DISEASE PADA ITIK DAN UPAYA KAMAN PENGENDALIANNYA. Balai Penelitian Verteriner. Bogor. Diakses : 6 Maret 2009. http://en.wikipedia.org/wiki/Newcastle_disease. com.
Sudjadi, Bagod.2004.Biologi Sains Dalam Kehidupan. Yudhistira : Surabaya
Timotius,KH.1982. Mikrobiologi Dasar. Salatiga: Universitas Satya Wacana.
Tobacco Mozaic Virus (sumber: www.britannica.com)
Sumiatno, dokter.1995.Pelajaran Ilmu Kesehatan.Poestaka: Jakarta.
Yatim, W.1999.Kamus Biologi. Jakarta Yayasan Obor Indonesia.






BAB IV
IMUNOLOGI
4.1. Sejarah imunologi
Pada mulanya imunologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari respons tubuh, terutama respons kekebalan terhadap penyakit infeksi. Pada tahun 1546, Girolamo Fracastoro mengajukan teori kontagion yang menyatakan bahwa pada penyakit infeksi terdapat suatu zat yang dapat memindahkan penyakit tersebut dari satu individu ke individu lain, tetapi zat tersebut sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata dan pada waktu itu belum dapat diidentifikasi.
Pada tahun 1798, Edward Jenner mengamati bahwa seseorang dapat terhindar dari infeksi variola secara alamiah, bila ia telah terkontaminasi sebelumnya dengan cacar sapi (cow pox). Sejak saat itu, mulai dipakailah vaksin cacar.Dengan ditemukannya mkroskop maka kemajuan dalam bidang makrobiologi meningkat dan mulai dapat ditelusuri penyebab penyakit infeksi.Selain itu peneliti Perancis, Charles Richet dan Paul Portier (1901) menemukan bahwa reaksi kekebalan yang diharapkan timbul dengan menyuntikkan zat toksin pada anjing tidak terjadi, bahkan yang terjadi adalah keadaan sebaliknya yaitu kematian sehingga dinamakan dengan istilah anafilaksis (tanpa pencegahan).
Pada tahun 1873 Charles Blackley mempelajari penyakit hay fever, yaitu penyakit dengan gejala klinis konjungtivitis dan rinitis, serta melihat bahwa ada hubungan antara penyakit ini dengan serbuk sari Lalu pada tahun 1911-1914, Noon dan Freeman mencoba mengobati penyakit hay fever dengan cara terapi imun yaitu menyuntikkan serbuk sari subkutan sedikit demi sedikit. Sejak itu cara tersebut masih dipakai untuk mengobati penyakit alergi terhadap antigen tertentu yang dikenal dengan cara desensitisasi.
Pada tahun 1923, Cooke dan Coca mengajukan konsep atopi (strange disease) terhadap sekumpulan penyakit alergi yang secara klinis mempunyai manifestasi sebagai hay fever, asma, dermatitis, dan mempunyai predisposisi diturunkan. Dan mulai saat itu ilmu alergi-imunologi diterapkan dalam kelainan dan penelitian di bidang alergi klinis.
Landsteiner (1900) menemukan golongan darah ABO, dan disusul dengan golongan darah rhesus oleh Levine dan Stenson (1940) , maka kelainan klinis berdasarkan reaksi imun semakin dikenal. Pada masa itu, fenomena imun yang terjadi baru dapat dijabarkan dengan istilah imunologi saja. Baru pada tahun 1939, 141 tahun setelah penemuan Jenner, Tiselius dan Kabat menemukan secara elektroforesis bahwa antibodi terletak dalam spektrum globulin gama yang kemudian dinamakan imunoglobulin (Ig). Dengan cara imunoelektroforesis diketahui bahwa imunoglobulin terdiri atas 5 kelas yang diberi nama IgA, IgG, IgM, IgD dan IgE (WHO, 1964).
4.2.Pengertian imunologi
Imunologi adalah ilmu yang mencakup kajian mengenai semua aspek sistem imun (kekebalan) pada semua organisme. Imunologi memiliki berbagai penerapan pada berbagai disiplin ilmu dan karenanya dipecah menjadi beberapa subdisiplin seperti : malfungsi sistem imun pada gangguan imunologi (penyakit autoimun, hipersensitivitas, defisiensi imun, penolakan allograft); karakteristik fisik, kimiawi, dan fisiologis komponen-komponen sistem imun. Imunologi juga di katakan sebagai suatu bidang ilmu yang luas yang meliputi penelitian dasar dan penerapan klinis , membahas masalah antigen, antibodi, dan fungsi – fungsi berperantara sel terutama yang berhubungan dengan imunitas terhadap penyakit , reaksi biologik yang bersifat hipersensitif, alergi dan penoloakan jaringan asing.
4.3.Sistem imun
Sistem Imun adalah semua mekanisme yang digunakan badan untuk mempertahankan keutuhan tubuh sebagai perlindungan terhadap bahaya yang dapat di timbulkan berbagai bahan dalam lingkungan hidup. Imunitas atau kekebalan adalah sistem mekanisme pada organisme yang melindungi tubuh terhadap pengaruh biologis luar dengan mengidentifikasi dan membunuh patogen serta sel tumor. imunitas atau Sistem imun tubuh manusia terdiri dari imunitas alami atau system imunnon spesifik dan imunitas adaptif atau system imun spesifik.
Sistem imun non-spesifik yang alami dan sistem imun spesifik.Sistem imun non-spesifik telah berfungsi sejak lahir, merupa¬kan tentara terdepan dalam sistem imun, meliputi level fisik yaitu pada kulit, selaput lendir, dan silia, kemudian level larut seperti pada asam lambung atau enzim.
Sistem imun spesifik ini meliputi sel B yang membentuk antibodi dan sel T yang terdiri dari sel T helper, sel T sitotok¬sik, sel T supresor, dan sel T delayed hyper¬sensitivity. Salah satu cara untuk mempertahan¬kan sistem imun berada dalam kondisi op¬ti¬mal adalah dengan asupan gizi yang baik dan seimbang.Kedua sistem imun ini bekerja sama dengan saling melengkapi secara humo¬ral, seluler, dan sitokin dalam mekanisme yang kompleks dan rumit.
4.3.1. Imunitas Alami atau Non spesifik
Sistem imun alami atau sistem imun nonspesifik adalah respon pertahanan inheren yang secara nonselektif mempertahankan tubuh dari invasi benda asing atau abnormal dari jenis apapun dan imunitas ini tidak diperoleh melalui kontak dengan suatu antigen. Sistem ini disebut nonspesifik karena tidak ditujukan terhadap mikroorganisme tertentu. Selain itu sistem imun ini memiliki respon yang cepat terhadap serangan agen patogen atau asing, tidak memiliki memori immunologik, dan umumnya memiliki durasi yang singkat.
Sistem imun nonspesifik terdiri atas pertahanan fisik/mekanik seperti kulit, selaput lendir, dan silia saluran napas yang dapat mencegah masuknya berbagai kuman patogen kedalam tubuh; sejumlah komponen serum yang disekresikan tubuh, seperti sistem komplemen, sitokin tertentu, dan antibody alamiah; serta komponen seluler,seperti sel natural killer (NK),.
1. Sistem Komplemen adalah komponen immunitas bawaan lainnya yang penting. Aktivasi sistem komplemen mengasilkan suatu reaksi biokimia yang akan melisiskan dan merusak sel asing atau sel tak berguna. Tanpa aktivasi, komponen dari sistem komplemen bertindak sebagai proenzim dalam cairan tubuh.
2. Sitokin dan Kemokin (Cytokine and chemokine) adalah polipeptida yang memiliki fungsi penting dalam regulasi semua fungsi sistem imun. Sitokin dan kemokin menghasilkan hubungan kompleks yang dapat mengaktifkan atau menekan respon inflamasi. Contoh sitokin yang berperan penting dalam merespon infeksi bakteri yaitu :Interleukin-1 (IL-1) dan tumor necrosis factor-a (TNF-a).
3. Antibodi alamiah (immunoglobulin) didefinisikan sebagai antibodi pada individu normal dan sehat yang belum distimulasi oleh antigen eksogen.Antibodi alamiah berperan penting sebagai pertahanan lini pertama terhadap patogen dan beberapa tipe sel, termasuk prakanker, kanker, sisa pecahan sel, dan beberapa antigen.
4. Natural Killer Cells (Sel Natural Killer) diketahui secara morfologi mirip dengan limfosit ukuran besar dan dikenal sebagai limfosit granular besar. Sekitar 10–15% limfosit yang beredar pembuluh darah tepi adalah sel NK. Sel NK berperan penting pada respon dan pengaturan imun bawaan. Sel NK mengenal dan melisiskan sel terinfeksi patogen dan sel kanker. Sel NK melisiskan sel dengan melepaskan sejumlah granul sitolitik di sisi interaksi dengan target. Komponen utama granul sitolitik adalah perforin. Sel NK juga menghasilkan sitokin dan kemokin yang digunakan untuk membunuh sel target, termasuk IFN-γ, TNF-a, IL-5, dan IL-13.
Sistem imun yang ada pada tubuh dapat kita lihat dari sel darah kita.untuk mengetahui berbagai bentuk sel darah akan di tunjukan pada gambar 86.






Gambar 86. Darah yang mengandung darah merah dan darah putih beserta bagian – bagiannya.
4.3.2. Sistem Imun Adaptif (adaptive immunity system)
Imunitas ini terjadi setelah pamaparan terhadap suatu penyakit infeksi, bersifat khusus dan diperantarai oleh oleh antibody atau sel limfoid. Imunitas ini bisa bersifat pasif dan aktif.
1. Imunitas pasif, diperoleh dari antibody yang telah terbentuk sebelumnya dalam inang lain.
2. Imunitas aktif, resistensi yang di induksi setelah kontak yang efektif denga antigen asing yang dapat berupa infeksi klinis atau subklinis, imunisasi, pemaparan terhadap produk mikroba atau transplantasi se lasing.
Sistem Imun Adaptif atau sistem imun nonspesifik mempunyai kemampaun untuk mengenal benda yang dianggap asing bagi dirinya. Sistem imun adaptif memiliki beberapa karakteristik, meliputi kemampuan untuk merespon berbagai antigen, masing-masing dengan pola yang spesifik; kemampuan untuk membedakan antara antigen asing dan antigen sendiri; dan kemampuan untuk merespon antigen yang ditemukan sebelumnya dengan memulai respon memori yang kuat. Terdapat dua kelas respon imun spesifik :
1) Imunitas humoral (Humoral immunity), Imunitas humoral ditengahi oleh sekelompok limfosit yang berdiferiensasi di sumsum tulang, jaringan limfoid sekunder yaitu meliputi limfonodus, limpa dan nodulus limfatikus yang terletak di sepanjang saluran pernafasan, pencernaan dan urogenital.
2) Imunitas selular (cellular immunity), Sel T mengalami perkembangan dan pematangan dalam organ timus. Dalam timus, sel T mulai berdiferensiasi dan memperoleh kemampuan untuk menjalankan fungsi farmakologi tertentu. Berdasarkan perbedaan fungsi dan kerjanya, sel T dibagi dalam beberapa subpopulasi, yaitu sel T sitotoksik (Tc), sel T penindas atau supresor (Ts) dan sel T penolong (Th). Perbedaan ini tampak pula pada permukaan sel-sel tersebut.Untuk mengetahui cara kerja sel T penindas atau sel T pembunhuh dapat kita lihat pada gambar 87.







Gambar 87. Sel T pembunuh secara langsung menyerang sel lainnya yang membawa antigen asing atau abnormal di permukaan mereka
Untuk mengetahui perbedaan sistem imun spesifik dan sistem imun non spesifik dapat di lihat dalam tabel 13.

4.4 Antigen dan Antibodi
4.4.1. Antigen
Antigen merupakan bahan asing yang merupakan target yang akan dihancurkan oleh sistem kekebalan tubuh. Antigen ditemukan di permukaan seluruh sel, tetapi dalam keadaan normal, sistem kekebalan seseorang tidak bereaksi terhadap selnya sendiri. Sehingga dapat dikatakan antigen merupakan sebuah zat yang menstimulasi tanggapan imun. Antigen biasanya berbentuk protein atau polisakarida. Sistem kekebalan atau sistem imun adalah sistem perlindungan pengaruh luar biologis yang dilakukan oleh sel dan organ khusus pada suatu organisme. Jika sistem kekebalan bekerja dengan benar, sistem ini akan melindungi tubuh terhadap infeksi bakteri dan virus, serta menghancurkan sel kanker dan zat asing lain dalam tubuh. Jika sistem kekebalan melemah,kemampuannya melindungi tubuh juga berkurang, sehingga menyebabkan patogen.
Tabel 13. Perbedaan sifat sistem imun non spesifik dan spesifik
Non spesifik Spesifik
Resistensi Tidak berubah oleh infeksi Membaik oleh infeksi berulang
Spesifitas Umumnya efektif terhadap semua mikroorganisme. Spesifik untuk mikroorganisme yang sudah mensintesis sebelumnya
Sel yang penting Fagosit, Sel NK, Sel K Limfosit
Molekul yang penting Lizosim, Komplemen, Protein, fase akut, Interferon ( sitokin ) Antibody sitokin
Sel yang berada di dalamnya didominasi sel polimorfonuklear didominasi selT dan sel B
Sifat bersifat general/ umum bersifat memori / diperlukan pajan pertama dan efektik untuk pajanan berikutnya dengan antigen yang sama
Cara kerja cara kerja cepat cara kerja kualitas meningkat karna memiliki sifat memory
Sistem kekebalan juga memberikan pengawasan terhadap sel tumor, dan terhambatnya sistem ini juga telah dilaporkan meningkatkan resiko terkena beberapa jenis kanker.
Pada umumnya, antigen-antigen dapat di klasifikasikan menjadi dua jenis utama, yaitu antigen eksogen dan antigen endogen.antigen eksogen adalah antigen-antigen yang disajikan dari luar kepada hospes dalam bentuk mikroorganisme,tepung sari,obat-obatan atau polutan.Antigen ini bertanggungjawab terhadap suatu spektrum penyakit manusia, mulai dari penyakit infeksi sampai ke penyakit-penyakit yang dibenahi secara immologi, seperti pada asma.Antigen endogen adalah antigen yang terdapat didalam tubuh dan meliputi antigen-antigen berikut:antigen senogeneik (heterolog), antigen autolog dan antigen idiotipik atau antigen alogenik (homolog). Antigen senogeneik adalah antigen yang terdapat dalam aneka macam spesies yang secara filogenetik tidak ada hubungannya, antigen-antigen ini penting untuk mendiagnosa penyakit. Kelompok-kelompok antigen yang paling banyak mempunyai arti klinik adalah kelompok-kelompok antigen yang digunakan untuk membedakan satu individu spesies dengan individu spesies yang sama. Pada manusia determinan antigen semacam ini terdapat pada sel darah merah,sel darah putih trombosit, protein serum, dan permukaan sel-sel yang menyusun jaringan tertentu dari tubuh, termaksud antigen-antigen histokompatibilitas. Antigen ini dikenal antigen polomorfik, karena adanya dua atau lebih bentuk-bentuk yang berbeda secara genetik didalam populasi.
1. ciri – ciri antigen yang menentukan imunogenitas dalam respon imun :
a) Keasingan,yaitu imunogen adalah bahwa zat tersebut secara genetik asing terhadap hospes
b) Ukuran molekul
c) Kekompleksian kimia dan struktural
d) Penentu antigen ( epilop )
e) Konstitusi genetik inang
f) Dosis, jalur, dan saat pemberian anti gen.
2. Pembagian antigen
a. Berdasarkan epitop
1) Unditerminan ( univalent )
2) Unideterminan ( multivalent )
3) Multideterminan ( univalent )
4) Multideterminan ( multivalent )
b. Berdasarkan spesifitas
1. Heteroantigen 4.Antigen organ spesifik
2. Xenoantigen 5.Autoantigen
3. Alloantigen
c. Berdasarkan ketergantungan terhadap sel T
1. T dependen
2. T independen
d. Contoh-contoh antigen antara lain:
1. Bakteri 4. Sel-sel dari transplantasi organ
2. Virus 5. Toksin
3. Sel darah yang asing
4.4.2. Antibodi
Antibodi adalah protein yang dapat ditemukan pada darah atau kelenjar tubuh vertebrata lainnya, dan digunakan oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasikan dan menetralisasikan benda asing seperti bakteri dan virus. Mereka terbuat dari sedikit struktur dasar yang disebut rantai. Tiap antibodi memiliki dua rantai berat besar dan dua [rantai ringan]. Antibodi diproduksi oleh tipe sel darah yang disebut sel B. Terdapat beberapa tipe yang berbeda dari rantai berat antibodi, dan beberapa tipe antibodi yang berbeda, yang dimasukan kedalam isotype yang berbeda berdasarkan pada tiap rantai berat mereka masuki. Lima isotype antibodi yang berbeda diketahui berada pada tubuh mamalia, yang memainkan peran yang berbeda dan menolong mengarahkan respon imun yang tepat untuk tiap tipe benda asing yang berbeda yang ditemui. Antibodi adalah molekul immunoglobulin yang bereaksi dengan antigen spesifik yang menginduksi sintesisnya dan dengan molekul yang sama; digolongkan menurut cara kerja seperti agglutinin, bakteriolisin, hemolisin, opsonin, atau presipitin. Antibodi disintesis oleh limfosit B yang telah diaktifkan dengan pengikatan antigen pada reseptor permukaan sel. Antibodi biasanya disingkat penulisaanya menjadi Ab.(Dorlan).
Antibodi terdiri dari sekelompok protein serum globuler yang disebut sebagai immunoglobulin (Ig). Sebuah molekul antibody umumnya mempunyai dua tempat pengikatan antigen yang identik dan spesifik untuk epitop (determinan antigenik) yang menyebabkan produksi antibody tersebut. Masing-masing molekul antibody terriri atas empat rantai polipeptida, yaitu dua rantai berat (heavy chain) yang identik dan dan dua rantai ringan (light chain) yang identik, yang dihubungkan oleh jembatan disulfida untuk membentuk suatu molekul berbentuk Y. Pada kedua ujung molekul berbentuk Y itu terdapat daerah variabel (V) rantai berat dan ringan. Disebut demikian karena urutan asam amino pada bagian ini sangat bervariasi dari satu antibodi ke antibodi yang lain.Daerah V rantai berat dan daerah V rantai ringan secara bersama-sama membentuk suatu kontur unik tempat pengikatan antigen milik antibodi.Interaksi antara tempat pengikatan antigen dengan epitopnya mirip dengan interaksi enzim dan substratnya: ikatan nonkovalen berganda terbentuk antara gugus-gugus kimia pada masing-masing molekul(Campbell).Untuk mengetahui gambar antibody dalam tubuh dapat kita lihat pada gambar 88.






Gambar 88. Sebuah antibodi terbuat dari dua rantai berat dan dua rantai ringan. Variasi unik daerah membuat antibodi mengenali antigen yang cocok.
4.4.3. Interaksi Antigen dan Antibodi – antibodi adalah sebagai berikut :
1) Reaksi ini pada umunya spesifik,biarpun ada beberapa ditemukan reaksi silang (cross – reaction)
2) Pengabunggan antara antigen – antibodi adalah erat sekali, tetapi seringkali reversible.
3) Antigen dan antibodi bergabung dalam jumlah yang variabel ( Danysz phenomenon )
4) Antigen dan antibodi adalah suatu reaksi kimia, karena yang bergabung adalah gugus – gugus spesifik dari kedua regens.
5) Dari suatu antigen dengan antiserumnya dapat diperihatkan tipe – tipe reaksi serologic yang berbeda, mungkin disebabkan oleh molekul – molekul antibodi yang sama sering merefleksikan yang berbeda.
4.4.4 komplemen
Sistem Komplemen adalah komponen immunitas bawaan lainnya yang penting. Sistem ini terdiri dari 30 protein-protein dalam serum atau di permukaan sel-sel tertentu. Aktivasi sistem komplemen mengasilkan suatu reaksi biokimia yang akan melisiskan dan merusak sel asing atau sel tak berguna. Tanpa aktivasi, komponen dari sistem komplemen bertindak sebagai proenzim dalam cairan tubuh. Ketika diaktivasi, akan menghasilkan sejumlah fragmen komplemen reaktif secara biologis. Fragmen komplemen tersebut akan memodulasi bagian lain dari sistem imun dengan cara terikat secara langsung pada T limfosit dan sumsum tulang penghasil limfosit (B limfosit) pada sistem imun adaptif dan juga menstimulasi sintesis dan pelepasan sitokin. Komponen komplemen juga dapat meningkatkan fagositosis makrofag dan neutrofil dengan bekerja sebagai opsionin.
Umumnya komplemen mempunyai efek utama , yakni :
a. Lisis sel ( misalnya bakteri dan sel tumor )
b. Menghasilkan perantara yang ikut serta dalam peradangan dan menarik fagositosis.
c. Opsinosasi organisme dan kompleks imun untuk pembersihan fagositosis.
d. Peningkatan respon imun berperantara antibody.
Protein komplemen terutama disintesis oleh hati dan sel fagositik. Karena tidak tahan panas , komplemen dinonaktifkan pada suhu 56 0 c selama 30 menit.Efek – efek biologik utama komplemen yakni opsonisasi, anafilaktosin, sitolisis.
Akibat klinik dari defisiensi komplemen secara umum mengakibatkan peningkatan kepekaan terhadap penyakit infeksi , misalnya defisiensi C2 sering menimbulkan infeksi bakteri piogenik yang serius. Defisiensi komponen kompleks penyerang selaput sangat meningkatkan kepekaan terhadap infeksi Neisseria . defisiensi pada komponen jalur alternative juga telah diketahui , misalnya defisiensi properdin membuat orang lebih peka terhadap penyakit meningokokus.
4.4.5. Sitokin dan Kemokin
1. Pengertian sitokin dan kemokin
Sitokin dan kemokin adalah polipeptida yang memiliki fungsi penting dalam regulasi semua fungsi sistem imun. Sitokin berperan dalam menentukan respon imun alamiah dengan cara mengatur atau mengontrol perkembangan, differensiasi, aktifasi, lalulintas sel imun, dan lokasi sel imun dalam organ limfoid. Sitokin merupakan suatu kelompok“messenger intrasel” yang berperan dalam proses inflamasi melalui aktifasi sel imun inang. Sitokin Juga memainkan peran mediator poten untuk inflamasi sel. Sitokin dan kemokin menghasilkan hubungan kompleks yang dapat mengaktifkan atau menekan respon inflamasi. Telah dikenal lebih 30 sitokin. Sebagian besar sel sistem imun dan beberapa sel lainnya melepaskan sitokin. Interleukin-1 (IL-1) dan tumor necrosis factor-a (TNF-a) contoh sitokin yang berperan penting dalam merespon infeksi bakteri, keduanya merupakan polipeptida berbobotmolekul kecil yang memiliki efek yang luas dalam berbagai reaksi dalam tubuh, termasuk respon imunologi, inflamasi, dan hematopoiesis
2. peranan sitokin
sitokin bekerja seperti hormin , yaitu tidak melalui reseptor pada permukaan sel sasaran sebagai berikut :
I. Langsung :
a. Lebih dari satu efek terhadap berbagai jenis sel ( pleitropi )
b. Autoregulasi ( fungsi autokrin )
c. Terhadap sel yang letaknya tidak jauh ( fungsi parakrin )

II. tidak langsung :
a. Menginduksi ekspresi reseptor untuk sitokin lain atau bekerja sama dengan sitokoin lain dalam merangsang sel ( sinergisme ).
b. Mencegah ekspresi reseptor atau produksi sitokin ( antagonisme
3. Aktivasi sel
a. Aktivasi sel T
Antigen yang semula ditangkap dan diproses APC, dipersentasikan ke reseptor pada sel Tc dan Th masing – masing dalam hubungan dengan MHC kelas I dan II. APC tersebut memproduksi dan melepas sitokin seperti IL – 1 yang merangsang sel T untuk berpoliferasi dan berdeferensiasi. Sel T tersebut memproduksi sitokin. Untuk mengetahui hubungan sel T dengan Major histocompatibility complex kelas I atau Major histocompatibility complex kelas II, dan antigen (merah) dapat kita lihat pada gambar 89.







Gambar 89. Hubungan sel T dengan Major histocompatibility complex kelas I atau Major histocompatibility complex kelas II, dan antigen (merah)
b. Aktivasi sel B
Sel Th dirangsang melepas sitokin yang mengaktifkan sel B dalam 3 tingkat, yakni aktivasi, proliferasi, dan diferensiasi menjadi sel plasma yang memproduksi Ig.
c. Aktivasi makrofag dan monosit
Endotoksin bakteri dan INF – yang dilepas sel T dapat merangsang makrofag sehingga mampu memproduksi bahan aktif lainnya seperti INF – ά, IL – 1. GM – CSF dan M – CSF. Pertanda permukaan makrofag, monosit yang termasuk MHC kelas II selalu berubah – ubah, demikian pula dalam kemampuan fagositosisnya dan membunuh sel tumor. Hal tersebut tergantung dari faktor – faktor yang mengaktifkannya.
d. Sitokin dan inflamasi
Endotoksin dan trauma fisik dapat pua menimbulkan pelepasan sitokin yang berperan pada inflamasi akut, yang lokal maupun yang sistematik.
e. Sitokin dan pengobatan
Sitokin dapat digunakan sebagai pengganti komponen sistem imun yang defesiensi atau untuk menggerahkan sel – sel yang diperlukan dalam menanggulangi defisiensi imun primer atau sekunder, merangsang sistem sel imun dalam respons terhadap tumor infeksi bakteri atau virus yang berlebihan. Antisitokin telah digunakan untuk mengontrol penyakit autoimun dan pada keadaan dengan sistem imun yang terlalu aktif / patologik.
4.4.6. Imunologi
Imunolgi terbagi menjadi 2 yaitu imunologi infeksi dan imunologi kanker.
a. Imunologi infeksi
Bila suatu mikroorganisme menembus kulit atau selaput lendir, maka tubuh akan mengerahkan keempat komponen sistem imun untuk menghancurkannya, yaitu antibodi fagosit, komplemen dan sel – sel sistem imun. Bila suatu antigen pertama masuk kedalam tubuh, dalam beberapa hari pertama antibodi dan sel sistem imun spesifik lainnya lainnya belum memberikan respons. Tetapi komplemen dan pagosit serta komponen imun nonspesifik lainnya dapat bekerja langsung untuk menghancurkannya.
b. Imunulogi kanker
Peran penting imunitas lainnya adalah untuk menemukan dan menghancurkan tumor. Sel tumor menunjukan antigen yang tidak ditemukan pada sel normal. Untuk sistem imun, antigen tersebut muncul sebagai antigen asing dan kehadiran mereka menyebabkan sel imun menyerang sel tumor. Antigen yang ditunjukan oleh tumor memiliki beberapa sumber; beberapa berasal dari virus onkogenik seperti papillomavirus, yang menyebabkan kanker leher rahim, sementara lainnya adalah protein organisme sendiri yang muncul pada tingkat rendah pada sel normal tetapi mencapai tingkat tinggi pada sel tumor. Salah satu contoh adalah enzim yang disebut tirosinase yang ketika ditunjukan pada tingkat tinggi, merubah beberapa sel kulit (seperti melanosit) menjadi tumor yang disebut melanoma. Kemungkinan sumber ketiga antigen tumor adalah protein yang secara normal penting untuk mengatur pertumbuhan dan proses bertahan hidup sel, yang umumnya bermutasi menjadi kanker membujuk molekul sehingga sel termodifikasi sehingga meningkatkan keganasan sel tumor.Sel yang termodifikasi sehingga meningkatkan keganasan sel tumor disebut onkogen.
Respon utama sistem imun terhadap tumor adalah untuk menghancurkan sel abnormal menggunakan sel T pembunuh, terkadang dengan bantuan sel T pembantu. Antigen tumor ada pada molekul MHC kelas I pada cara yang mirip dengan antigen virus. Hal ini menyebabkan sel T pembunuh mengenali sel tumor sebagai sel abnormal. Sel NK juga membunuh sel tumor dengan cara yang mirip, terutama jika sel tumor memiliki molekul MHC kelas I lebih sedikit pada permukaan mereka daripada keadaan normal; hal ini merupakan fenomena umum dengan tumor.Terkadang antibodi dihasilkan melawan sel tumor yang menyebabkan kehancuran mereka oleh sistem komplemen
Beberapa tumor menghindari sistem imun dan terus berkembang sampai menjadi kanker.Sel tumor sering memiliki jumlah molekul MHC kelas I yang berkurang pada permukaan mereka, sehingga dapat menghindari deteksi oleh sel T pembunuh. Beberapa sel tumor juga mengeluarkan produk yang mencegah respon imun; contohnya dengan mengsekresikan sitokin TGF-β, yang menekan aktivitas makrofaga dan limfosit. Toleransi imunologikal dapat berkembang terhadap antigen tumor, sehingga sistem imun tidak lagi menyerang sel tumor.
Makrofaga dapat meningkatkan perkembangan tumor ketika sel tumor mengirim sitokin yang menarik makrofaga yang menyebabkan dihasilkannya sitokin dan faktor pertumbuhan yang memelihara perkembangan tumor. Kombinasi hipoksia pada tumor dan sitokin diproduksi oleh makrofaga menyebabkan sel tumor mengurangi produksi protein yang menghalangi metastasis dan selanjutnya membantu penyebaran sel kanker. telah mengidentifikasikan sel kanker. Ketika melampaui batas menyatukan dengan sel kanker, makrofaga (sel putih yang lebih kecil) akan menyuntkan toksin yang akan membunuh sel tumor. Imunoterapi untuk perawatan kanker merupakan salah satu hal yang diteliti oleh penelitian medis.dapat kita lihat pada gambar 90.






Gambar 90. Makrofaga telah mengidentifikasikan sel kanker. Ketika melampaui batas menyatukan dengan sel kanker, makrofaga (sel putih yang lebih kecil) akan menyuntkan toksin yang akan membunuh sel tumor.
Tujuan mempelajari imunologi kanker ialah :
1. Mengetahui hubungan antara respons imunologi pejamu dan tumor.
2. Menggunakan pengetahuan tentang respons imun terhadap tumor dalam diagnosis, profilaksis dan pengobatan.
4.4.7. Penyakit Imunitas
Mekanisme Imun/kekebalan tubuh merupakan sistim pertahanan tubuh yang terintegrasi sejak awal konsepsi (pembuahan).merupakan sistim pertahanan tubuh yang sudah merupakan software bawaan. Tetapi sistim imun tersebut dapat juga berubah menjadi suatu penyakit yang dalam beberapa jenis tidak bisadisembuhkan.Contoh : Saat udara dingin, sering kita mengalami hidung tersumbat, bersin2 pada saluran nafas kita (hidung), ini merupakan mekanisme untuk menghangatkan dan melembabkan udara luar yang kita hirup kedalam paru-paru, tetapi pada orang – orang tertentu, justru udara dingin tersebut akan memicu timbulnya reaksi yang berlebihan, yaitu timbulnya serangan sesak nafas (astma), bisa juga timbulnya gatal - gatal di sekujur tubuh (biduren/urtikaria).berikut ini merupakan penyakit akibat merendahnya sistem imun.
A.Hipersensivitas
Hipersensivitas adalah reaksi imun yang patologik, terjadi akibat respons imun yang berlebihan sehingga menimbulkan kerusakaan jaringan tubuh. Reaksi tersebut oleh Gell dan Coombs dibagi dalam 4 tipe reaksi berdasarkan kecepatan dan mekanisme imun yang terjadi, yaitu tipe I, II, III dan IV. Reaksi itu dapat terjadi sendiri – sendiri, tetapi klinik sering dua atau lebih jenis tersebut terjadi bersamaan.Untuk mengetahui system tubuh yang rusak dapat kita lihat dari gambar 91.





Gambar 91.Gigi seseorang yang jaringannya sebagian telah rusak akibat hipersensivitas terlihat dari lidah dan gusi gigi yang memucat.
B. Autoimunitas
Autoimunitas atau hilangnya toleransi ialah reaksi sistem imun terhadap antigen jaringan sendiri. Antigen tersebut disebut autoantigen sedangkan antibodi yang dibentuk disebut autoantibodi.
Penyakit autoimun dapat dibagi atas beberapa golongan, yaitu :
a. Berdasarkan organ ; terdiri atas penyakit autoimun organ spesifik dan non organ spesifik.
b. Berdasarkan mekanisme ; penykit autoimun melalui antibodi ( anemia hemolitik autoimun, miastenia gravis dan tirotoksikosis ), penyakit autoimun melalui kompleks imun ( LES, AR ), penyakit autoimun melalui sel T dan penyakit autoimun melalui komplemen.
Untuk mengetahui hal yang terjadi pada seseorang yang menderitaa autoimunitas dapat kita lihat pada gambar 92.

Gambar 92. Penderita autoimunitas pada jari – jari tangan dan daerah perut.
C. HIV AIDS
AIDS adalah singkatan dari acquired immunedeficiency syndrome, merupakan sekumpulan gejala yang menyertai infeksi HIV. Infeksi HIV disertai gejala infeksi yang oportunistik yang diakibatkan adanya penurunan kekebalan tubuh akibat kerusakan sistem imun. Sedangkan HIV adalah singkatan dari Human Immunodeficiency Virus.
1.Gejala Infeksi HIV/ AIDS
a. Infeksi akut : flu selama 3-6 minggu setelah infeksi, panas dan rasa lemah selama 1-2 minggu. Bisa disertai ataupun tidak gejala-gejala seperti:bisul dengan bercak kemerahan (biasanya pada tubuh bagian atas) dan tidak gatal. Sakit kepala, sakit pada otot-otot, sakit tenggorokan, pembengkakan kelenjar, diare (mencret), mual-mual, maupun muntah-muntah.
b. Infeksi kronik : tidak menunjukkan gejala. Mulai 3-6 minggu setelah infeksi sampai 10 tahun.
c. Sistem imun berangsur-angsur turun, sampai sel T CD4 turun dibawah 200/ml dan penderita masuk dalam fase AIDS.
d. AIDS merupakan kumpulan gejala yang menyertai infeksi HIV. Gejala yang tampak tergantung jenis infeksi yang menyertainya. Gejala-gejala AIDS diantaranya : selalu merasa lelah, pembengkakan kelenjar pada leher atau lipatan paha, panas yang berlangsung lebih dari 10 hari, keringat malam, penurunan berat badan yang tidak bisa dijelaskan penyebabnya, bercak keunguan pada kulit yang tidak hilang-hilang, pernafasan pendek, diare berat yang berlangsung lama, infeksi jamur (candida) pada mulut, tenggorokan, atau vagina dan mudah memar/perdarahan yang tidak bisa dijelaskan penyebabnya.dan berat badan berangsur – angsur menurun.Berdasarkan penjelasan diatas untuk lebih mengetahui bentuk dan jenis virus dari penyakit HIV AIDS dapat kita lihat pada gambar 93.






Gambar 93. Virus HIV AIDS yang menyerang system kekebalan tubuh dan Seorang bayi yang telah menderita HIV AIDS
2. Epidemiologi
Adanya infeksi menular seksual (IMS) yang lain (misal GO, klamidia), dapat meningkatkan risiko penularan HIV (2-5%). HIV menginfeksi sel-sel darah sistem imunitas tubuh sehingga semakin lama daya tahan tubuh menurun dan sering berakibat kematian. HIV akan mati dalam air mendidih/ panas kering (open) dengan suhu 56oC selama 10-20 menit. HIV juga tidak dapat hidup dalam darah yang kering lebih dari 1 jam, namun mampu bertahan hidup dalam darah yang tertinggal di spuit/ siring/ tabung suntik selama 4 minggu. Selain itu, HIV juga tidak tahan terhadap beberapa bahan kimia seperti Nonoxynol-9, sodium klorida dan sodium hidroksida.

3. Dampak HIV/ AIDS
Dampak yang timbul akibat epidemi HIV/ AIDS dalam masyarakat adalah : menurunnya kualitas dan produktivitas SDM (usia produktif=84%); angka kematian tinggi dikarenakan penularan virus HIV/ AIDS pada bayi, anak dan orang tua; serta adanya ketimpangan sosial karena stigmatisasi terhadap penderita HIV/ AIDS masih kuat.
4.Cara Penularan
HIV hanya bisa hidup dalam cairan tubuh seperti : darah, cairan air mani (semen), cairan vagina dan serviks, air susu ibu maupun cairan dalam otak. Sedangkan air kencing, air mata dan keringat yang mengandung virus dalam jumlah kecil tidak berpotensi menularkan HIV.
Cara penularan HIV AIDS antara lain :
a. Hubungan seksual dengan orang yang mengidap HIV/AIDS, berhubungan seks dengan pasangan yang berganti-ganti dan tidak menggunakan alat pelindung (kondom).
b. Kontak darah/luka dan transfusi darah – Kontak darah/luka dan transfusi darah yang sudah tercemar virus HIV.
c. Penggunaan jarum suntik atau jarum tindik – Penggunaan jarum suntik atau jarum tindik secara bersama atau bergantian dengan orang yang terinfeksi HIV.
d. Dari ibu yang terinfeksi HIV kepada bayi yang dikandungnya.
HIV tidak menular melalui gigitan nyamuk, orang bersalaman, berciuman, berpelukan, tinggal serumah, makan dam minum dengan piring-gelas yang sama.
5.Cara Pencegahan
Pencegahan yang dilakukan ditujukan kepada seseorang yang mempunyai perilaku beresiko, sehingga diharapkan pasangan seksual dapat melindungi dirinya sendiri maupun pasangannya. Adapun caranya adalah dengan tidak berganti-ganti pasangan seksual (monogami), penggunaan kondom untuk mengurangi resiko penularan HIV secara oral dan vaginal. Pencegahan pada pengguna narkoba dapat dilakukan dengan cara menghindari penggunaan jarum suntik bersamaan dan jangan melakukan hubungan seksual pada saat high (lupa dengan hubungan seksual aman). Sedangkan pencegahan pada ibu hamil yaitu dengan mengkonsumsi obat anti HIV selama hamil (untuk menurunkan resiko penularan pada bayi) dan pemberian susu formula pada bayi bila ibu terinfeksi HIV. Serta menghindari darah penderita HIV mengenai luka pada kulit, mulut ataupun mata.
6.Pengobatan HIV/ AIDS
Pengobatan HIV/ AIDS yang sudah ada kini adalah dengan pengobatan ARV (antiretroviral) dan obat-obat baru lainnya masih dalam tahap penelitian.
Jenis obat-obat antiretroviral :
a. Attachment inhibitors (mencegah perlekatan virus pada sel host) dan fusion inhibitors (mencegah fusi membran luar virus dengan membran sel hos). Obat ini adalah obat baru yang sedang diteliti pada manusia.
b. Reverse transcriptase inhibitors atau RTI, mencegah salinan RNA virus ke dalam DNA sel hos. Beberapa obat-obatan yang dipergunakan saat ini adalah golongan Nukes dan Non-Nukes.
c. Integrase inhibitors, menghalangi kerja enzim integrase yang berfungsi menyambung potongan-potongan DNA untuk membentuk virus
d. Protease inhibitors (PIs), menghalangi enzim protease yang berfungsi memotong DNA menjadi potongan-potongan yang tepat. Golongan obat ini sekarang telah beredar di pasaran (Saquinavir, Ritonavir, Lopinavir, dll.).
e. Immune stimulators (perangsang imunitas) tubuh melalui kurir (messenger) kimia, termasuk interleukin-2 (IL-2), Reticulose, HRG214. Obat ini masih dalam penelitian tahap lanjut pada manusia.
f. Obat antisense, merupakan “bayangan cermin” kode genetik HIV yang mengikat pada virus untuk mencegah fungsinya (HGTV43).

D. Lupus
Penyakit lupus yang dalam bahasa kedokterannya dikenal sebagai systemic lupus erythematosus (SLE) adalah penyakit radang yang menyerang banyak sistem dalam tubuh, dengan perjalanan penyakit bisa akut atau kronis, dan disertai adanya antibodi yang menyerang tubuhnya sendiri. Penyakit lupus atau systemic lupus erythematosus (SLE) lebih sering ditemukan pada ras tertentu seperti ras kulit hitam, Cina, dan Filipina. Penyakit ini terutama diderita oleh wanita muda dengan puncak kejadian pada usia 15-40 tahun (selama masa reproduktif) dengan perbandingan wanita dan laki-laki 5:1. Penyakit ini sering ditemukan pada beberapa orang dalam satu keluarga.
Penyebab dan mekanisme terjadinya SLE masih belum diketahui dengan jelas. Namun diduga mekanisme terjadinya penyakit ini melibatkan banyak faktor seperti genetik, lingkungan, dan sistem kekebalan humoral. Faktor genetik yang abnormal menyebabkan seseorang menjadi rentan menderita SLE, sedangkan lingkungan berperan sebagai faktor pemicu bagi seseorang yang sebelumnya sudah memiliki gen abnormal. Sampai saat ini, jenis pemicunya masih belum jelas, namun diduga kontak sinar matahari, infeksi virus/bakteri, obat golongan sulfa, penghentian kehamilan, dan trauma psikis maupun fisik.
Gejala Klinis dan perjalanan penyakit SLE sangat bervariasi. Penyakit dapat timbul mendadak disertai tanda-tanda terkenanya berbagai sistem dalam tubuh. Munculnya penyakit dapat spontan atau didahului faktor pemicu. Setiap serangan biasanya disertai gejala umum, seperti demam, badan lemah, nafsu makan berkurang dan berat badan menurun.
Berdasarkan kriteria American College of Rheumatology (ACR) 1982, diagnosis SLE dapat ditegakkan secara pasti jika dijumpai empat kriteria atau lebih dari 11 kriteria, yaitu bercak-bercak merah pada hidung dan kedua pipi yang memberi gambaran seperti kupu-kupu (butterfly rash),kulit sangat sensitif terhadap sinar matahari (photohypersensitivity) serta mengalami kelainan, luka di langit-langit mulut yang tidak nyeri,radang sendi ditandai adanya pembengkakan serta nyeri tekan sendi,kelainan paru, kelainan jantung, kelainan ginjal, kejang tanpa adanya pengaruh obat atau kelainan metabolik, kelainan darah (berkurangnya jumlah sel darah merah, sel darah putih, dan keping darah), kelainan sistem kekebalan (sel LE positif atau titer anti-ds-DNA abnormal atau antibodi anti SM positif atau uji serologis positif palsu sifilis) dan antibodi antinuklear (ANA) positif. Untuk mengetahui gambar dari penderita lupus. Dapat kita lihat pada gambar 94 yang merupakan gambar dari penderita lupus.






Gambar 94. penderita lupus pada daerah persendian, dan bercak – bercak merah pada hidung dan pipi serta keliinan pada kulit.
Pengobatan Sampai sekarang, SLE memang belum dapat disembuhkan secara sempurna. Meskipun demikian, pengobatan yang tetap dapat menekan gejala klinis dan komplikasi yang mungkin terjadi. Program pengobatan yang tepat bersifat sangat individual tergantung gambaran klinis dan perjalanan penyakitnya. Pada umumnya, penderita SLE yang tidak mengancam nyawa dan tidak berhubungan dengan kerusakan organ vital dapat diterapi secara konservatif maupun agresif sama-sama menggunakan terapi obat yang digunakan secara tunggal ataupun kombinasi. Terapi konservatif biasanya menggunakan anti-inflamasi non-steroid (indometasin, asetaminofen, ibuprofen), salisilat, kortikosteroid (prednison, prednisolon) dosis rendah, dan antimalaria (klorokuin). Terapi agresif menggunakan kortikosteroid dosis tinggi dan imunosupresif (azatioprin, siklofoshamid).
Selain itu, penderita SLE perlu diingatkan untuk selalu menggunakan krem pelindung sinar matahari, baju lengan panjang, topi atau payung bila akan bekerja di bawah sinar matahari karena penderita sangat sensitif terhadap sinar matahari. Infeksi juga lebih mudah terjadi pada penderita SLE, sehingga penderita dianjurkan mendapat terapi pencegahan dengan antibiotika bila akan menjalani operasi gigi, saluran kencing, atau tindakan bedan lainnya. Salah satu bagian dari pengobatan SLE yang tidak boleh terlupakan adalah memberikan penjelasan kepada penderita mengenai penyakit yang dideritanya, sehingga penderita dapat bersikap positif terhadap terapi yang akan dijalaninya.
4.5 Imunisasi
Imunisasi berasal dari kata imun yang berarti keba atau resisten. Imunisasi adalah pemberian kekebalaan tubuh terhadaap suatu penyakit dengan memasukkan sesuatu kedalam tubuh agar tubuh tahan terhadap penyakit yang sedang mewabah atau berbahaya bagi seseorang. Imunisasi terhadap suatu penyakit hanya akan memberikan kekebalan atau resistensi pada penyakit itu saja, sehingga untuk terhindar dari penyakit lain diperlukan imunisasi lainnya.
Imunisasi biasanya lebih fokus diberikan pada anak-anak karena sistem kekebalan tubuh mereka masih belum sebaik orang dewasa,sehingga rentang terhadap serangan penyakit berbahaya. Imunisasi tidak cukup hanya dilakukan satu kali tetapi harus dilakukan secara bertahap dan lengkap terhadap berbagai penyakit yang sangat membahayakan kesehatan dan hidup anak. Tujuan dari diberikannya suatu imunitas dari immunisasi adalah untuk mengurangi angka penderita suatu penyakit yang sangat membahayakan kesehatan bahkan bisa menyebabkan kematian pada penderitanya. Beberapa penyakit yang dapat dihindari dengan imunisasi yaitu seperti Hepatitis B, campak, polio, difteri, tetanus, batuk rejan, gondongan, cacar air, dan TBC. Imunisasi pada balita atau anak – anak dapat kita lakukan untuk membuat system imun dalam tubuh anak menjadi lebih baik. Berikut ini gambar – gambar seorang balita dan anak – anak dalam proses imunisasi yang dapat kita lihat pada gambar 95.




Gambar 95. Seorang balita dan anak – anak yang sedang diberikan vaksinasi melalui cairan yang di suntik. atau di minum.
Teknik atau cara pemberian imunisasi umumnya dilakukan dengan melemahkan virus atau bakteri penyebab penyakit lalu diberikan kepada seseorang dengan cara suntik atau minum. Telah bibit penyakit masuk pada tubuh kita maka tubuh akan terangsang untuk melawan penyakit tersebut dengan membentuk antibodi.Imunisasi dapat dibagi jadi 2 jenis, yakni imunisasi pasif dan imunisasi aktif.
4.5.1. imunisasi pasif
imunisasi ini terjadi bila seseorang menerima antibodi atau produk sel lainnya dari orang lain yang telah mendapat imunisasi aktif atau dengan kata lain merupakan kekebalan bawaan dari ibu terhadap penyakit.
4.5.2. imunisasi aktif
pada imunisasi aktif, respon imun dapat terjadi setelah seseorang terpasang dengan antigen. Imunisasi aktif kekebalanya didapat dari pemberian bibit penyakit lemah yang mudah dikalahkan oleh kekebalan tubuh biasaa guna membentuk antibodi terhadap penyakit yang sama baik yang lemah maupun yang kuat.Transfer sel yang imunokompeten kepala pejamu yang sebelumnya imuninkompeten, disebut transfer adaptif Imunisasi dapat terjadi. secara alamiah dan buatan ( aktif dan pasif ) seperti pada gambar 96.
imunisasi

alamiah buatan





Gambar 96. secara alamiah dan buatan ( aktif dan pasif )



Referensi
Alberts, Bruce; Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walters (21 Maret 2010). Molecular Biology of the Cell; Fourth Edition. New
York and London: Garland Science. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?call=bv.View..ShowTOC&rid=mboc4.
OC&depth=2
Agerberth B, Gudmundsson G. "Host antimicrobial defence peptides in human disease.". Curr Top Microbiol Immunol 306: 67–90.
Beck, Gregory, Gail S. Habicht (November 1996). "Immunity and the Invertebrates" (PDF). Scientific American: 60–66 Diakses pada 1 Januari 2007.
Boyton R, Openshaw P. "Pulmonary defences to acute respiratory infection.".
Br Med Bull 61: 1–12.
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas.
Dorlands Medical Dictionary:lymphocyte. Diakses pada 27 Januari 2009
Dr.Entjang,indan.Mikrobiologi & parasitologi untuk akademik keperawatan.Bandung,PT Citra aditya bakti.2003.
Hankiewicz J, Swierczek E (1974). "Lysozyme in human body fluids.".
Clin Chim Acta 57 (3): 205-9.
http://id.wikipedia.org/wiki/Imunitas.
Husband,A.J.1995. The immune system and integrated homeostasis.
Immunology and Cell Biologi, 73:377-382.
Imunologi dari jurnal ilmu pengetahuan Pusat BioMed.
Materi Pokok SMA » Kelas X » Biologi » imunologi.
Mayer, Gene Immunology - Chapter One: Innate (non-specific) Immunity. Microbiology and Immunology On-Line Textbook. USC School of Medicine. Diakses pada 1 Januari 2007.
Mochammad Hatta.Bagian Ilmu Mikrobiologi .Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin 2006..Moreau J, Girgis D, Hume E, Dajcs J, Austin M, O'Callaghan R (2001). "Phospholipase A(2) in rabbit tears: a host defense against Staphylococcus aureus.". Invest Ophthalmol Vis Sci 42 (10): 2347–54.
























BAB V
STERILISASI DAN DESINFEKSI

Salah satu bagian yang penting dalam mikrobiologi adalah pengetahuan tentang cara-cara mematikan, menyingkirkan, dan menghambat pertumbuhan organisme. Cara yang digunakan untuk mnghancurkan, menghambat pertumbuhan dan menyingkirkan mikroorganisme berbeda-beda untuk tergantung pada spesies yang dihadapi. Selain itu lingkungan dan tempat mikroba inipun berbeda-beda misalnya dalam darah, makanan, air, sampah, riol, dan tanah. Hal tersebut juga dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan untuk menentukan cara untuk menghancurkan mikroorganisme yang digunakan tergantung pada pengetahuan, keterampilan dan tujuan dari yang melaksanakannya, sebab situasi yang dihadapi merupakan kenyataan-kenyataan dasar yang dapat menuntun pada cara atau prosedur yang harus dilakukan.
Tujuan utama mematikan, menyingkirkan, atau menghambat petumbuhan mikroorganime adalah sebagai berikut:
1. Untuk mencegah infeksi pada manusia, hewan piaraan, dan pertumbuhan.
2. Untuk mencegah makanan dan lain-lain komoditi menjadi rusak.
3. Untuk mencegah gangguan kontaminasi terhadap mikroorganisme yang digunakan dalam industri, hasilnya tergantung pada kemurnian penggunaan biakan murni.
4. Untuk mencegah kontaminasi bahan-bahan yang dipakai dalam pengerjaan biakan murni di laboratorium (diagnosis, penelitian, industri), sehingga pengamatan tentang pertumbuhan satu organisme pada medium pembiakan khusus atau pada hewan percobaan membingungkan karena adanya organisme lain yang tumbuh.

5.1 STERILISASI
Sterilisasi merupakan suatu proses yang bertujuan untuk menghilangkan dan membebaskan semua alat dan media dari gangguan organisme mikrobia, termasuk virus, bakteria dan spora dan fungi beserta sporanya. Sterilisasi merupakan suatu metode atau cara yang digunakan untuk mengeliminasi semua mikroorganisme. Semua bahan dan alat dalam media kultur maupun dalam kegiatan praktikum harus dalam keadaan steril. Termasuk dengan media yang penting dalam kultur dan juga alat-alat yang menunjang seperti pipet, tabung, jarum inokulasi dan peralatan lainnya serta area kerja. Sterilisasi umumnya dilakukan menggunakan autoklaf untuk yang menggunakan panas bertekanan.
Pada prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara
fisik, kimiawi dan mekanik.
5.1.1 Sterilisasi secara fisik
Cara membunuh mikroba ini dengan memakai panas (thermal kill). Panas tersebut akan mendenaturasi protein, terutama enzim-enzim dan membran sel. Panas kering membunuh bakteri karena oksidasi komponen-komponen sel. Daya bunuh panas kering tidak sebaik panas basah. Hal ini dibuktikan dengan memasukkan biakan mikroba dalam air mendidih akan cepat mati dari pada di panasi secara kering.
1) Pemanasan basah
- Otoklaf
Alat ini serupa tangki minyak yang dapat di isi dengan uap air. Dalam otoklaf, yang mensterilkannya adalah panas basah, bukan tekanannya. Oleh karena itu setelah air di dalam tangki mendidih dan mulai terbentuk uap air, maka uap air ini akan mengalir ke ruang pensteril guna mendesak keluar semua udara di dalamnya. Pada tekanan uap 2 atmosfer di mana suhu yang dicapai 120°C, lama pemanasannya cukup selama 10-20 menit. Dengan cara ini, baik bentuk vegetatif maupun spora akan mati, sehingga mencapai steril sempurna.
- Tyndalisasi
Metode ini berupa mendidikan medium dengan uap beberapa menit saja. Setalah didiamkan satu hari, selama itu spora-spora tumbuh menjadi bakteri vegetatif, maka medium tersebut di didihkan lagi selama beberapa menit. Akhernya pada hari ketiga, medium tersebut di didihkan sekali lagi. Dengan jalan demikian di peroleh medium steril, dan zat-zat organik yang terkandung didalamnya tidak mengalami perubahan.
- Pasteurisasi
Pasteurisasi adalah suatu cara desinfeksi dengan pemanasan yang pertama kalinya di lakukan oleh Pasteur dengan maksud untuk mengurangi jumlah mikroorganisme pembusuk (perusak) di dalam anggur tanpa merusak anggur tersebut. Suhu yang di pergunakan adalah sekitar 69°C, dan waktu yang digunakan adalah 30 menit.untuk mengetahui gambar otoklaf dapat dilihat pada gambar 97.






Gambar 97. Otoklaf
2) Pemanasan kering
- Oven
Sterilisasi ini menggunakan udara panas. Alat-alat yang distrilkan ditempatkan dalam oven di mana suhunya dapat mencapai 160-180°C. Caranya adalah dengan memanaskan udara dalam oven tersebut dengan gas atau listrik. Oleh karena daya penetrasi panas kering tidak sebaik panas basah, maka waktu yang diperlukan pada sterilisasi cara ini lebih lama yakni selama 1-2 jam. Sterilasasi cara ini baik dipergunakan untuk mensterilkan alat-alat gelas seperti cawan petri, pipet, tabung reaksi, labu, dan sebagainya.untuk mengetahui gambar oven dapat di lihat pada gambar 98.




Gambar 98. Oven


- Pembakaran (incineration)
Pembakaran merupakan cara sterilisasi yang 100% efektif, tetapi ini terbatas penggunaannya. Cara ini biasa dipergunakan untuk mensterilkan alat penanam kuman (jarum ose/sengkelit), yakni dengan membakarnya sampai pijar. Dengan cara ini semua bentuk hidup akan dimatikan. Pembakaran juga dilakukan untuk bangkai binatang percobaan yang mati.
3) Penyinaran dengan sinar gelombang pendek
Mikroorganisme di udara dapat dibunuh dengan penyinaran memakai sinar ultraviolet. Panjang gelombang yang dapat membunuh mikroorganisme adalah 220-290 nm. Radiasi yang paling efektif adalah 253,7 nm. Untuk memperoleh hasil yang baik, maka bahan-bahan yang disterilkan, baik yang berupa cairan, gas, atau aerosol harus di lewatkan (dialirkan) atau ditempatkan langsung di bawah sinar ultra ungu dalam lapisan-lapisan yang tipis.
5.1.2 Sterilisasi secara kimia
Antiseptik kimia biasannya dipergunakan dan dibiarkan menguap seperti halnya alkohol. Umumnya isopropil alkohol 70-90% adalah yang termurah namun merupakan antiseptik yang sangat efisien dan efektif. Penamabahan yodium pada alkohol akan meningkatkan daya desinfeksinya. Dengan atau tanpa yodium, ispropil tidak efektif terhadap spora. Solusi terbaik untuk membunuh spora adalah campuran formaldehid dengan alkohol, tatapi solusi ini tidak terlalu toksik untuk dipakai sebagai antiseptik. Zat-zat kimia yang dapat dipakai untuk sterilisasi antara lain adalah halogen (senyawa klorin, yodium), alkohol, fenol, hidrogen perosida, Zat warna ungu kristal, derivat akridin, rosanalin, deterjen, logam-logam berat (Hg, Ag, As, aldehida, gas ETO (oksida etilen), uap formaldehid, beta-propiklanton.
5.1.3 Sterilisasi secara mekanik
Bebarapa bahan yang akibat pemanasan tinggi atau tekanan tinggi akan mengalami perubahan atau penguraian, maka sterilisasi yang dilakuakan adalah dengan cara mekanik, misalnya dengan saringan. Dalam mikrobiologi,penyaringan secara fisik yang paling banyak digunakan adalah dengan penggunaan filter khusus,misalnya filter berkefeld,filter chamberland dan filter seitz. Jenis filter yang dipakai atau yang akan digunakan tergantung pada tujuan penyaringan dan benda yang akan disaring. Filter-filter ini mempunyai pori-pori yang sangat halus (0,1-0,2 mµ) sehinnga filtratnya bebas dari bakteri.
- Menyaring cairan
Hal ini dapat dilakukan dengan berbagai filter seperti saringan seitz yang menggunakan saringan asbestos sebagai alat penyaringan,saringan berkefeld yang menggunakan filter yang terbuat dari tanah diatom,saringan chamberland yang menggunakan filter yang terbuat dari porselen,dan fritted glas filter,yang menggunakan filter yang terbuat dari serbuk gelas.
- Menyaring udara
Untuk menjaga suatu alat yang sudah steril agar tidak tercemar oleh mikroba atau untuk menjaga agar suatu biakan kuman tidak tercemar oleh kuman yang lain,maka alat-alat tersebut harus ditutup dengan kapas,karena kapas mudah ditembus udara tetapi dapat menahan mikroorganisme. Harus dijaga agar kapas tidak menjadi basah,oleh karena kapas yang basah memungkinkan kuman menembus kedalam. Untuk mencegah pencemaran oleh kuman-kuman udara pada waktu menuang perbenihan,dapat digunakan suatu alat yang disebut Laminar flow dimana udara yang masuk kedalamnya disaring lebih dahulu dengan suatu saringan khusus. Saringan ini ada batas waktu pemakaiannya.
5.2 DESINFEKSI
Desinfeksi adalah membunuh mikroorganisme penyebab penyakit dengan bahan kimia atau secara fisik, hal ini dapat mengurangi kemungkinan terjadi infeksi dengan jalan membunuh mikroorganisme patogen. Sebelum dilakukan desinfeksi, penting untuk membersihkan alat-alat tersebut dari debris organik dan bahan-bahan berminyak karena dapat menghambat proses disinfeksi.
Disinfektan dapat membunuh mikroorganisme patogen pada benda mati. Disinfektan dibedakan menurut kemampuannya membunuh beberapa kelompok mikroorganisme, disinfektan "tingkat tinggi" dapat membunuh virus seperti virus influenza dan herpes, tetapi tidak dapat membunuh virus polio, hepatitis B atau M. tuberculosis.Untuk mendesinfeksi permukaan dapat dipakai salah satu dari tiga desinfektan seperti iodophor, derifat fenol atau sodium hipokrit. Untuk mendesinfeksi permukaan, umumnya dapat dipakai satu dari tiga desinfektan diatas. Tiap desinfektan tersebut memiliki efektifitas "tingkat menengah" bila permukaan tersebut dibiarkan basah untuk waktu 10 menit.
Kriteria desinfektan yang ideal:
1. Bekerja dengan cepat untuk menginaktivasi mikroorganisme pada suhu kamar
2. Aktivitasnya tidak dipengaruhi oleh bahan organik, pH, temperatur dan kelembaban
3. Tidak toksik pada hewan dan manusia
4. Tidak bersifat korosif
5. Tidak berwarna dan meninggalkan noda
6. Tidak berbau/ baunya disenangi
7. Bersifat biodegradable/ mudah diurai
8. Larutan stabil
9. Mudah digunakan dan ekonomis
10. Aktivitas berspektrum luas
Disinfektan yang tidak berbahaya bagi permukaan tubuh dapat digunakan dan bahan ini dinamakan antiseptik. Antiseptik adalah zat yang dapat menghambat atau menghancurkan mikroorganisme pada jaringan hidup, sedang desinfeksi digunakan pada benda mati. Desinfektan dapat pula digunakan sebagai antiseptik atau sebaliknya tergantung dari toksisitasnya.
5.2.1 Macam-macam Desinfektan dan Antiseptik
a. Garam Logam Berat
Garam dari beberapa logam berat seperti air raksa dan perak dalam jumlah yang kecil saja dapat membunuh bakteri, yang disebut oligodinamik. Hal ini mudah sekali ditunjukkan dengan suatu eksperimen. Namun garam dari logam berat itu mudah merusak kulit, makan alat-alat yang terbuat dari logam dan lagipula mahal harganya. Meskipun demikian, orang masih biasa menggunakan merkuroklorida (sublimat) sebagai desinfektan. Hanya untuk tubuh manusia lazimnya kita pakai merkurokrom, metafen atau mertiolat.

b. Zat Perwarna
Zat perwarna tertentu untuk pewarnaan bakteri mempunyai daya bakteriostatis. Daya kerja ini biasanya selektif terhadap bakteri gram positif, walaupun beberapa khamir dan jamur telah dihambat atau dimatikan, bergantung pada konsentrasi zat pewarna tersebut. Diperkirakan zat pewarna itu berkombinasi dengan protein atau mengganggu mekanisme reproduksi sel. Selain violet Kristal (bentuk kasar, violet gentian), zat pewarna lain yang digunakan sebagai bakteriostatis adalah hijau malakhit dan hijau cemerlang.
c. Klor dan senyawa klor
Klor banyak digunakan untuk sterilisasi air minum. persenyawaan klor dengan kapur atau dengan natrium merupakan desinfektan yang banyak dipakai untuk mencuci alat-alat makan dan minum.
d. Fenol dan senyawa-senyawa lain yang sejenis
Larutan fenol 2 – 4% berguna sebagai desinfektan. Kresol atau kreolin lebih baik khasiatnya daripada fenol. Lisol ialah desinfektan yang berupa campuran sabun dengan kresol; lisol lebih banyak digunakan daripada desinfektan-desinfektan yang lain. Karbol ialah nama lain untuk fenol. Seringkali orang mencampurkan bau-bauan yang sedap, sehingga desinfektan menjadi menarik.
e. Kresol
Destilasi destruktif batu bara berakibat produksi bukan saja fenol tetapi juga beberapa senyawa yang dikenal sebagai kresol. Kresol efektif sebagai bakterisida, dan kerjanya tidak banyak dirusak oleh adanya bahan organic. Namun, agen ini menimbulkan iritasi (gangguan) pada jaringan hidup dan oleh karena itu digunakan terutama sebagai disinfektan untuk benda mati. Satu persen lisol (kresol dicampur dengan sabun) telah digunakan pada kulit, tetapi konsentrasi yang lebih tinggi tidak dapat ditolerir.
f. Alkohol
Sementara etil alcohol mungkin yang paling biasa digunakan, isoprofil dan benzyl alcohol juga antiseptic. Benzyl alcohol biasa digunakan terutama karena efek preservatifnya (sebagai pengawet).

g. Formaldehida
Formaldehida adalah disinfektan yang baik apabila digunakan sebagai gas. Agen ini sangat efektif di daerah tertutup sebagai bakterisida dan fungisida. Dalam larutan cair sekitar 37%, formaldehida dikenal sebgai formalin.
h. Etilen Oksida
Jika digunakan sebagi gas atau cairan, etilen oksida merupakan agen pembunuh bakteri, spora, jamur dan virus yang sangat efektif. Sifat penting yang membuat senyawa ini menjadi germisida yang berharga adalah kemampuannya untuk menembus ke dalam dan melalui pada dasarnya substansi yang manapun yang tidak tertutup rapat – rapat. Misalnya agen ini telah digunakan secara komersial untuk mensterilkan tong – tong rempah- rempah tanpa membuka tong tersebut. Agen ini hanya ditempatkan dalam aparatup seperti drum dan, setelah sebagian besar udaranya dikeluarkan dengan pompa vakum, dimasukkanlah etilen oksida.
i. Hidogen Peroksida
Agen ini mempunyai sifat antseptiknya yang sedang, karena kemampuannya mengoksidasi. Agen ini sangat tidak stabil tetapi sering digunakan dalam pembersihan luka, terutama luka yang dalam yang di dalamnya kemungkinan
dimasuki organisme aerob.
j. Betapropiolakton
Substansi ini mempunyai banyak sifat yang sama dengan etilen oksida. Agen ini mematikan spora dalam konsentrasi yang tidak jauh lebih besar daripada yang diperlukan untuk mematikan bakteri vegetatif. Efeknya cepat, ini diperlukan, karena betapropiolakton dalam larutan cair mengalami hidrolisis cukup cepat untuk menghasilkan asam akrilat, sehingga setelah beberapa jam tidak terdapat betapropiolakton yang tersisa.
k. Senyawa Amonium Kuaterner
Kelompok ini terdiri atas sejumlah besar senyawa yang empat subtituennya mengandung karbon, terikat secara kovalen pada atom nitrogen. Senyawa – senyawa ini bakteriostatis atau bakteriosida, tergantung pada konsentrasi yang digunakan; pada umumnya, senyawa-senyawa ini jauh lebih efektif terhadap organisme gram-positif daripada organisme gram-negatif.
l. Sabun dan Detergen
Sabun bertindak terutama sebagai agen akti-permukaan;yaitu menurunkan tegangan permukaan. Efek mekanik ini penting karena bakteri, bersama minyak dan partikel lain, menjadi terjaring dalam sabun dan dibuang melalui proses pencucian.
m. Sulfonamida
Sejak 1937 banyak digunakan persenyawaan-persenyawaan yang mengandung belerang sebagai penghambat pertumbuhan bakteri dan lagipula tidak merusak jaringan manusia. Terutama bangsa kokus seperti Sterptococcus yang mengganggu tenggorokan, Pneumococcus, Gonococcus, dan Meningococcus sangat peka terhadap sulfonamida.
n. Antibiotik
Antibiotik ialah zat-zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme, dan zat-zat itu dalam jumlah yang sedikit pun mempunyai daya penghambat kegiatan mikroorganisme yang lain.

Gambar 99. Desinfeksi meja kerja

Gambar 100. Memindahkan Biakan Secara Aseptis



Gambar 101. Memindahkan biakan dari cawan

Gambar 102. Memindahkan Cairan dengan Pipet

Gambar 103. Menuang Media
Saran-saran kerja aseptis :
1. Sebelum membuka ruangan atau bagian steril di dalam tabung/cawan/erlenmeyer sebaiknya bagian mulut (bagian yang memungkinkan kontaminan masuk) dibakar/dilewatkan api terlebih dahulu.
2. Pinset, batang L, dll dapat disemprot dengan alkohol terlebih dahulu lalu dibakar.
3. Ujung jarum inokulum yang sudah dipijarkan harus ditunggu dingin dahulu atau dapat ditempelkan tutup cawan bagian dalam untuk mempercepat transfer panas yang terjadi.
4. Usahakan bagian alat yang diharapkan dalam kondisi steril didekatkan ke bagian api.
5. Jika kerja di Safety Cabinet tidak perlu memakai pembakar bunsen tetapi jika di luar Safety Cabinet maka semakin banyak sumber api maka semakin terjamin kondisi aseptisnya.



Referensi:

Entjang Indan, Dr. 2003. Mikrobiologi dan Parasitologi. CV YRAMA WIDYA, Bandung, Indonesia.
Irianto Koes, Drs. 2007. Mikrobiologi. CV YRAMA WIDYA, Bandung, Indonesia.
^ Micro-dose sterilization method ^ mikro-dosis metode sterilisasi
^ http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol60/volume60.pdf ^ http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol60/volume60.pdf
^ a b http://www.cdc.gov/niosh/idlh/intridl4.html ^ a b http://www.cdc.gov/niosh/idlh/intridl4.html
^ http://www.atsdr.cdc.gov/MHMI/mmg137.html ^
^ Office of Health and Safety (2007). Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories (BMBL) (5th ed.). Centers for Disease Control and Prevention . http://www.cdc.gov/OD/ohs/biosfty/bmbl5/bmbl5toc.htm . ^ Dinas Kesehatan dan Keselamatan (2007). Biosafety di Laboratorium Mikrobiologi dan Biomedis (BMBL) (5 ed.). Centers for Disease Control and Prevention . http://www.cdc.gov/OD/ohs/biosfty/bmbl5/ bmbl5toc.htm .
^ Chang TW, Weinstein L (December 1975). "Prevention of herpes keratoconjunctivitis in rabbits by silver sulfadiazine" . Antimicrob. ^ Chang TW, Weinstein L (Desember 1975). "Pencegahan keratoconjunctivitis herpes pada kelinci oleh sulfadiazin perak" . Antimicrob. Agents Chemother. 8 (6): 677–8. PMID 1211919 . PMC 429446 . http://aac.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=1211919 .





BAB VI
DASAR DIAGNOSTIK MIKROBIOLOGI

Hampir disetiap tempat dibumi ini, apakah badan air, dalam tanah, tumbuh – tumbuhan, kulit manusia, hewan, sampai system pencernaan manusia dan hewan terdapat mikroba – mikroba tertentu. Ada ribuan bahkan ratusan ribu mikroba yang memiliki sifat – sifat tertentu. Ada sebagian mikroba tidak berbahaya bagi manusia, bahkan ada yang sangat bermanfaat bagi manusia, dan mmemiliki peranan besar dalam lingkungan hidup kita.
Untuk megetahui dan menguji keberadaan mikroba dalam diagnostic mikrobiologi ini, maka ada beberapa prosedur mikrobiologis untuk mengukurnya. Prosedur mikrobiologis ini dapat menentukan diagnostic mikroba.
Dalam menentukan diagnostik mikrobiologi ini dapat melalui analisis kuntitatif dan analisis kwalitatif mikroorganisme. Pada analisis kuantitatif metode – metode yang ditempuh meliputi hitungan mikroskopik, metide hitungan cawan, dan metode MPN ( Most Propable Number ). Sedangkan pada analisis kwalitatif metode – metode yang datempuh melelui beberapa tahap, yaitu tahap perbanyakan, tahap seleksi, tahap isolasi, tahap identifikasi primer dan tahap identifikasi lengkap.
6.1 Analisis Kuantitatif mikroorganisme
Beberapa metode yang dapat digunakan untuk menghitung jumlah mikroba didalam bahan pangan adalah :
A.Metode hitungan mikroskopik
B.Metode hitungan cawan
C.Metode MPN ( Most Propable Number )

6.1.1 .Metode Mikroskopik
Hitungan mikroskopik sering digunakan untuk menguji bahan makanan yang mengandung bakteri dalam jumlah yang tinggi, misalnya susu yang dieroleh dari sapi yang terkena mastitis, yaitu suatu penyakit infeksi yang menyerang kelenjar susu sapi. Cara ini merupakan suatu cara yang cepat yaitu menghitung bakteri secara langsung menggunakan mikroskop.
Hitungan mikroskopik merupakan metode yang cepat dan murah, tetapi mempunyai kelemahan yaitu sbb :
a. Sel – sel mikroba yang telah mati tidak dapat dibedakan dari sel yang hidup. Karena itu keduanya terhitung
b. Sel – sel berukuran kecil sukar dilihat dibawah mikroskop, sehingga kalau tidak diteliti tidak terhitung
c. Untuk mempertinggi ketelitian, jumlah sel didalam suspensi harus cukup tinggi, minimal untuk bakteri 106 sel / ml. Hal ini disebabkan dalam setiap bidang pandang yang diteliti harus terdapat sejumlah sel yang dapat dihitung.
d. Tidak dapat digunakan untuk menghitung sel mikroba didalam bahan yang banyak mengandung debris atau ekstra makanan, karena akan mengganggu dalam perhitungan sel.
Beberapa metode yang dilakukan untuk melakuan metode hitungan mikroskopik, adalah :
1. Metode Petroff-Hauser
Dalam metode ini, hitungan mikroskopik dilakukan dengan pertolongan kotak – kotak skala, dimana dalam setiap ukuran skala seluas 1 mm2 terdapat 25 buah kotak besardengan luas 0,04 mm2 dan setiap kotak besar terdiri dari 16 kotak – kotak kecil. Tinggi sample yang terletak diantara kaca benda dan kaca penutup adalah 0,02 mm. Jumlah sel dalam beberapoa kotak besar dapat dihitung, kemudian dihitung jumlah sel rata – rata dalam kotak besar. Jumlah sel per ml sample dapat dihitung sebagai berikut
Jll sel per ml sample = Jlh sel per kotak besar x 1/0,02 x 103
= Jumlah sel per kotak besar x 1,25 x 106
2. Metode Breed
Menganalisis susu yang mengandung bakteri dalam jumlah yang tinggi. Misalnya susu yang diperoleh dari sapi yang terkena mastitis, yakni satu penyakit infeksi yang menyerang kelenjar susu sapi. Cara ini merupakan suatu cara cepat, yaitu menghitung bakteri langsung dengan menggunakan mikroskop.
Metode Breed memiliki kelemahan yaitu tidak dapat dilakukan terhadap susu yang dipasteurisasi karena secara mikroskopik tidak dapat dibedakan antara sel – sel bakteri yang masih hidup atau yang telah mati karena perlakuan pasteurisasi.
Dalam metode Breed, Luas area pandang mikroskop yang akan digunakan harus dihitung terlebih dahulu, dengan cara mengukur diameter area pandang menggunakan micrometer yang dapat dilihat melalui lensa minyak emersi. Micrometer yang digunakan adalah micrometer gelas. Objek yang mempunyai skala terkecil 0,01 mm. Areal pandang mikroskop biasanya mempunyai ukuran 14 – 16 skala atau 0,14 – 0,16 mm. Tetapi beberapa mikroskop mempunyai ukuran diameter area pandang lebih dari 0,18 mm. Luas area pandang mokroskop dapat dihitung dengan rumus dibawah ini :
Luas areal pandang mikroskop = πr2 mm2 = πr2 / 100 cm2
Dimana, r = jari – jari ( mm ) areal apandang.
Karena sample susu disebarkan pada kaca benda seluas 1 cm2 ada sebanyak 0,01 ml, maka : Jumlah susu per areal pandang mikroskop = πr2 / 100 x 0,01 ml
Jlh bakteri per ml = 10.000 / πr2 x jumlah bakteri / areal pandang
Dengan kata lain, untuk mendapatka 1 ml sample susu dapat diperoleh dari 10.000 / πr2 x areal pandang mikroskop. Angka 10.000 / πr2 disebut juga factor mikroskopik ( FM ), dan dapat digunakan untuk mengubah jumlah bakteri per areal pandang mikroskop menjadi jumlah bakteri rep areal pandang mikropskop menjadi jumlah bakteri per ml. Jumlah bakteri per areal pandang mikroskop dihitung dari rata – rata pengamatan areal pandang. Jumlah areal pandang yang harus diamati tergantung dari jumlah rata – rata bakteri per areal pandang, dan ditentukan sebagau berikut :







Tabel.14. Jumlah rata-rata bakteri
Jumlah rata-rata bakteri per areal pandang Jumlah areal pandang yang harus di amati
< 0,5 50
0,5 – 1 25
1 –10 10
10-30 5
>30 1.1 Dilaporkan sebagai TUBD (terlalu banyak untuk di hitung)
6.1.2. Metode Cawan
Metode hitungan cawan juga mempunyai kelemahan-kelemahan sebagai berikut;
1) Hasil perhitungan tidak menunjukan jumlah sel mikroba yang sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan mungkin membentuk satu koloni
2) Medium dan kondisi yang berbeda mungkin menghasilkan nilai yang berbeda
3) Inkubasi memerlukan wakyu yang lama
4) Harus dapat hidup pada medium padat
Langkah – langkah yang harus diperhatikan pada metode hitungan cawan adalah diantaranya dapat dilakukan dengan cara pengenceran dimana bahan pangan yang diperkirakan mengandung lebih dari 300 sel mikroba per ml, per gr atau rer cm permukaan, memerlukan perlakuan pengenceran sebelu ditumbuhkan pada medium agar didalam cawan perti, sehingga setelah inkubasi akan terbentuk kolloni pada cawan dalam jumlah yang dapat dihitung, dimana jumlah yang terbaik adalah diantara 30 dan 300. Penggenceran biasanya dilakukan secara decimal yaitu ; 1 : 10, 1 : 100, dan 1 : 1000 dst. Pengambilan contoh dilakukan secara aseptic dan pada setiap pengenceran dilakukan pengocokan kira – kira sebanyak 25 kali untuk memisahkan sel – sel mikroba yang bergabung menjadi satu. Adapun larutan yang digunakan unntuk pengenceran dapat berupa larutan fosfat buffer, larutan garam fisiologis atau larutan Ringer.
Beberapa metode hitungan cawan yaitu :
1) Metode Tuang ( pour plate )
Cara kerja dari metode ini Sebagai sample satu ml atau 0,5 ml larutan dituang dipipet kedalam cawan petri, dan waktu yang digunakan untuk memulai samai menuangkan larutan kedalam cawan petri sebaiknya tidakboleh lebih dari 30 menit, kemudian cawan dimasukan agar cairan steril dan didinginkan sampai 50oc sebanyak kira – kira 15 ml. Selama penuangan medium tutup cawan tidakboleh dibuka untuk menghindari kontaminasi dari luar, setelah penuangan, cawan petri digerakkan diatas meja secara hati – hati untuk menyebarkan sel – sel mikroba secara merata yaitu dengan gerakan melingkar atau gerak seperti angka delapan, setelah itu cawan diinkubasikan didalam incubator dengan posisi terbalik. Inkubasi dilakukan pada suhu dan waktu tertentu sesui dengan jenis mikroba yang akan dihitung
2) Metode permukaan ( Surface Spread Plate )
Pada metode ini, agar steril terlebih dahulu dituangakan kedalam cawan petri yang steril dan dibiarkan memebeku, setelah membeku kemudian sebanyak 0,1 ml atau 0,5 ml diratakan dipermukaan tersebut. Sebuah batang gelas melengkung dicelupkan kedalam alcohol 95% dan dipiarkan sehingga alcohol habis terbakar. Cara menghitung coloni pada cawan sebagai berikut :
a. Cawan yang dipilih dan dihitung adalah yang mengandung jumlah koloni antara 30 dan 300
b. Beberapa koloni yang bergabung menjadi satu merupakan suatu kumpulan koloni yang besar, dimana jumlah koloninya diragukan, dapat dihitung sebagai satu koloni
c. Suatu deretan ( rantai ) kkoloni yang terlihat sebagai suatu garis tebal dihitung sebagai satu koloni
3) Metode Tetes
Bahan pemeriksaan yang dibuat homogen sebanyak 0,01 – 0,1 ml diletakan pada medium lempeng agar yang telah dikeringkan lebih dahulu dengan menggunakan pipet 0,1 ml atau 0,2 ml posisi vertical, sehingga ujung pipet tidak menyentuh permukaan medium tetapi tetesannya menyentuh permukkaan medium. Tetesan tadi dibiarkan menyebar sendiri pada permukaan medium. Biarkan pada suhhu kamar sampai bagian cair teserap semua kedalam medium. Jumlah koloni yang diperoleh dikalikan dengan pengencerannya.
6.1.3. Metode MPN ( Most Probable Number )
Pada metode MPN ini digunakan medium cair didalam tabung reaksi, dimana perhitungann dilakukan berdasarkan jumlah tabung yag positif, yaitu yang ditumbuhi oleh mikroba setelah inkubasi pada suhu dan waktu tetentu. Pengamatan tabung yang positif dapat dilihat dengan mengamati timbulnya kekeruhan atau terbentuknya gas didalam tabung durham untuk mikroba pembentuk gas. Cara melihat jumlah bakteri dapat ditentukan dengan rumus sbb :
Jumlah bakteri = Nilai MPN ( dari table ) x 1/pengenceran tabung yang ditengah
Adapun tahapan uji MPN yang dapat dlakukan dengan :
1) Uji penduga
Mengenai metode MPN dari setiap pengenceran dimasukan 1ml masing – masing kedalam tabung yang berisi medium, diamana untuk setiap pengenceran digunakan 3 atau 5 seri tabung. Setelah inkubasi pada suhu dan waktu tertentu, dihitung jumlah tabung yang positif. Kriteria tabung positif atau ditandai dengan timbulnya kekeruhan atau gas pada tabung durham. Contohnya : suatu bahan pangan dilakukan pengenceran secra desimal, dari masing – masing pengenceran dimasukan 1 ml ke dalam tabung yang berisi Lactosa Broth dan tabung durham. Untuk setiap pengenceran digunakan tiga seri tabung, setelah inkubasi pada suhu dan waktu tertentu, dilihat dari tabung yang positif yaitu yang ditumbuhi mikroba yang dapat ditandai dengan terbentuknya gas didalam tabung durham misalnya pada gambar berikut ini :







10 -1 10-2 10-3

24x1/10-2
2,4x103sel/ml



10-1 10-2 10-3

3 3 3
Gambar.104 Percobaan pada tahap uji penduga

Keterangan ;
- Pada pengenceran 10-1, ketiga tabung menghasilkan pertumbuhan positif
- Pada pengenceran 10-2, ketiga tabung positif
- Pada pengenceran 10-3, ketiga tabung positif
Berdasarkan percobaan diatas kombinasi yang didapat adalah kombinasi 3, 3,3 maka : kombinasi = 3, 3, 3
Nilai MPN dari table MPN 3 seri = 1,50
MPN mikroba = nilai MPN dari 1/ pengenceran tabung table yang tengah
= 1,50 x 1/10-2
= 1,5 x 102




2) Uji Penguat

10-1 10-2 10-3





Gambar.105 Percobaan pada tahap uji penguat
Berdasarkan hasil uji penduga diatas dapat dilihat bahwa :
- Pada pengenceran 10-1, bersifat positif
- Pada pengenceran 10-2, bersifat positif
- Pada pengenceran 10-3, bersifat positif
Pada pengujian ini bahan yang diuji dapat dinyatakan positif E.coli apabila coloni berwarna hijau metalik, seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini :

Gambar.106 Coloni positif E.coli
6.2 Analisis Kualitatif Mikroorganisme
Dalam analisis kualitatif mikroorganisme di perlukan beberapa tahap untuk dapat memperbanyak jumlah bakteri-bakteri tersebut sehingga memmudahkan untuk mendeteksi dan mengisolasinya. Tahap-tahap tersebut melipiti :

1. Tahap perbanyakan ( enricthment )
Memperbanyak jumlah bakteri akan di uji, sedangkan bakteri lainnya di hambat pertumbuhannya. Jika di perlukan tahap di perlukan dalam dua tahap yaitu preenrichment dan enrichment.

2. Tahap seleksi
Menumbuhkan pada medium selektif sehingga koloni bakteri yang akan di uji mudah di isolasi.

3. Tahap isolasi
Mengisahkan bakteri yang akan di uji dari mikroba lainya

4. Identifikasi primer
Membedakan bakteri yang di uji dari bakter-bakteri lainnya yang sifat-sifatnya sangat berbeda..
Adapun cara untuk menguji mikroba pada analisis kwalitatif ini, yang dapat dilakukan dengan uji biokomia,sebagai berikut :
6.2.1 Uji biokimia
1. uji gula – gula ( glukosa, fruktosa, laktosa, maltosa )
Gula merupakan bahan makanan kering yang sering terkontaminasi mikroba. Hal ini umumnya karena pengepakan dan penyimpanan kurang higienis. Oleh krena itu, pada gula sering mengandung spora bakteri termofilik, yakni bakteri yang tumbuh pada suhu 400 - 600C atau lebih. Kontaminasi bakteri termofilik pada produk – produk karbohidrat dapat menimbulkan masalah, terutama bila produk tersebut digunakan sebagai bahan dasar pengolahan makanan. Spora bakteri termofilik penyebab kerusakan makanan pada umumnya disebabkan jenis – jenis Bacillus dan Clostridium. Kerusakan yang diakibatnnya berfariasi tergantung dari jenis bakteri.
Persiapan bahan atau sampel
Sampel pada gula harus ada perlakuan pendahuluan, yajni dengan memanaskannya untuk membunuh sel – sel fegetatif dan memberikan efek kejut panas pada spa termofili. Pada gula dibuat pengenceran 1 : 5 ( 20 gr gula dilarutkan dalam air steril sampai volume 100 ml ). Larutan tersebut dimmasukan ke penangas dan dibiarkan selama 8 menit. Adapun prosedur menguji sampel gula pada mikroba antara lain :
- memipet sebanyak 2 ml larutan gula kedalam 5 cawan petri dan menuangkan DTBPA cair ke dalam masing – masing cawan.
- Setelah membeku cawan diinkubasikan pada suhu 550c selama 2-3 hati dengan posisi ke atas
- Menjumlah kolloni yang tumbuh dan dikelilingi oleh daerah berwarna kuning pada kelima cawan petri
- Jumlah penyebab dihitung per 10 ml

2. uji IMViC : ( indol, methyl-red, veges-proskauer dan citrate )
a. Indol
Indol merupakan zat yang berbau busuk yang dihasilkan oleh beberapa bakteri yang ditumbuhkan pada medium yang mengandung triptofan. Adanya indol dapat ditentukan dengan berbagai macam cara diantaranya pengujian kovacs. Pada pengujian kovacs bahan yang dugunakan berupa :
- Biakan murni berupa Bacillus Substilis dan E.coli dalam medium nutruen cair umur 24 jam.
- Medium trypton cair atau hidrolisat kasein
- Larutan reagen kovacs
- Kertas penguji yang mengandung asam oksalas ( Gnezda ).

Cara kerja :
- Menginokulasikan medium Bacillus substilis dan E.coli masing-masing 2 tabung dan 1 tabung medium untuk control
- Menginkubasikan pada temperatur 370C selama 4 hari dan kemudian menguji pembentukan indol.
Cara – cara pengujian indol adalah :
- Pembentukan Kovacs ( untuk indol murni )
Setelah inkubasi tiap-tiap tabung ditambah 5 ml larutan reagensia Kovacs, maka akan terbentuk warna merah pada lapisan larutan reagensia menunjukan terbentuknya indol. Seperti terlihat pada gambar dibawah ini :
Indol + konv’s reagen ( + ) cincin merah jambu
( - ) tidak ada warna merah


Gambar.107 Pembentukan indol murni
b.Methyl-red
Uji ini dapat memberikan gambaran perkiraan jumlah bakteri yang terdapat pada mikroba. Uji methylen red dengan menambahkan sejumlah zat warna merah methylen kedalam tabung, kemudian diamati waktu yang dibutuhkan bakteri untuk melakukan aktifitas yang dapat menyebabkan perubahan kandungan zat tersebut. Semakin tinggi jumlah bakteri dalam tabung, semakin cepat perubahan warnanya
Pada Methyl-red bahan yang digunakan :
- Biakan murni E. coli dalam medium nutrient cair umur 24 jam
- Larutan methylene – red
- Medium nutrient cair steril 100 ml
- Pipet 1 ml steril
- Pipet 10 ml steril
- Tabung reaksi steril
Cara kerja :
- Membuat pengenceran biakan murni E. coli dalam nutrient cair masing – masing dua tabung sebagai berikut :


Tabel.15. Pengenceran biakan murni E.coli
Tabung No Nutrien cair (ml) Biakan E.coli(ml) Volume semuanya(ml)
1 8 1 9
2 7 2 9
- Menambahkan tiap – tiap tabung 1 ml larutan methylene red dan dicampur ampai merata
- Menginkubasikan pada ttemperatur 370C
- Mengamati setiap 30 menit sapai warna merah hilang sempurna, kecuali pada lapisan saja
- Mencatat hasil pengamatan dalam table.
Hasilpengujian methylen – red pada tabung dapat terlihat pada gambar dibawah ini :


Methylen-red ( + ) Asam

( - ) merah

Gambar.108 Pembentukan Methylen-red


















Referensi

Alaerts, G. dan Santika, S.S., 1987. Metode Penelitian Air, Penerbit Usaha Nasional, Surabaya
Fardiaz, S., 1992. Mikrobiologi Dasar 1, PT Gramedia, Jakarta
Dwidjoseputro, D. 1993. Dasar-Dasar Mikrobiologi, Penerbit
Djambatan, Jakarta
Suriawiria, U., 1985. Pengantar Mikrobiologi Umum, Penerbit
Angkasa, Bandung
Waluyo, Lud., 2008. Teknik & Metode Dasar dalam MIKROBIOLOGI
UPT Penerbitan Universitas Muhammadiyah, Malang
Alaerts, G. dan Santika, S.S., 1987. Metode Penelitian Air,
Penerbit Usaha Nasional, Surabaya
Fardiaz, S., 1992. Mikrobiologi Dasar 1, PT Gramedia, Jakarta
Dwidjoseputro, D. 1993. Dasar-Dasar Mikrobiologi, Penerbit
Djambatan, Jakarta
Suriawiria, U., 1985. Pengantar Mikrobiologi Umum, Penerbit
Angkasa, Bandung
Waluyo, Lud., 2008. Teknik & Metode Dasar dalam MIKROBIOLOGI
UPT Penerbitan Universitas Muhammadiyah, Malang
Anonim. Dilution Theory and Problems. http://www.bio.fsu.edu /courses/mcb4403L/dilution.pdf. diakses pada 2 Oktober 2009
Anonim. Dilution and Spread Plate Technique (For obtaining isolated cultures and estimating cell number in a sample)http://a-s.clayton.edu/furlong/ BIOL3250. diakses pada 2 Oktober 2009



DAFTAR ISI

Halaman
Kata Pengantar…………………………………………………………… i
Daftar Isi …………………………………………………………………. ii
Daftar Tabel ……………………………………………………………… iii
Daftar Gambar …………………………………………………………… iv

Bab 1. Pengantar Mikrobiologi
1.1 Sejarah Perkembangan Mikrobiologi............................................. 1
1.1.1 Era Perintisan …............................................................... 2
1.1.2 Era Keemasan ….............................................................. 10
1.1.3 Era Modern ….................................................................. 11
1.2 Ruang Lingkup Mikrobiologi …................................................... 14
1.3 Kedudukan Mikroba dalam Dunia …........................................... 18
1.4 Klasifikasi Mikroba....................................................................... 26
1.4.1 Klasifikasi Bakteri …........................................................ 28
1.4.2 Klasifikasi Alga …........................................................... 29
1.4.3 Klasifikasi Jamur …................................................... 29
1.4.4 Klasifikasi Protozoa …...................................................... 30
Referensi ………………………………………………………… 33

BAB 2. Bakteriologi
2.1 Morfologi Bakteri ………………………………………………. 33
2.2 Struktur Sel Bakteri ……..……………………………………… 40
2.2.1Struktur Dasar Bakteri ……………………………………….. 41 2.2.2 Struktur Tambahan Bakteri…………………………………... 46
2.3 Pertumbuhan dan Perkembanganbiakkan………………………… 51
Referensi …………………………………………………………. 72

BAB 3. Virologi
3.1 Sejarah penemuan virus………………………………………. 70
3.2 Ciri-ciri Virus……………………….………………………. 72
3.3 Morfologi Virus……………………………………………… 73
3.4 Struktur Virus ………………………………………………… 73
3.5 Klasifikasi Virus ……………………………………………… 76
3.6 Replikasi Virus ……………………………………………….. 78
3.7 Peranan Virus dalam Kehidupan ……………………………… 82
Referensi ………………………………………………………. 96
BAB 4. Imunologi
4.1 Sejarah imunologi……………………………………………… 96
4.2 Pengertian imunologi………………………………………….. 97
4.3 Sistem imun…………………………………………………… 97
4.3.1. Imunitas lami atau imun bawaan (natural / innate imun)... 98
4.3.2. Sistem imun adaptif (adapyie immunity systm)………… 99
4.4 Antigen dan Antibodi……………………………………… 101
4.4.1. Antigen……………………………………………... 101
4.4.2. Antibodi……………………………………………. 103
4.4.3. Interaksi antigen dan Antibodi-antibodi…………… 105
4.4.4. Komplomen………………………………………… 105
4.4.5. Sitokin dan Kemokin………………………………. 106
4.4.6. Imunologi………………………………………….. 109
4.4.7. Penyakit imunitas…………………………………... 111
4.5 Imunisasi…………………………………………………… 119
4.5.1. Imunisasi pasif……………………………………… 120
4.5.2. Imunisasi aktif……………………………………… 120
Referensi …………………………………………………... . 121
BAB 5 Sterilisasi dan Desinfeksi
5.1 Streilisasi… ………………………………………………... 122
5.1.1. Sterilisasi secara fisik………………………………. 123
5.1.2. Sterilisasi secara kimia……………………………... 125
5.1.3. Sterilisasi secara mekanik………………………….. 125
5.2 Desinfeksi………………………………………………….. 126
5.2.1. Macam-macam desinfeksi dan antieptik…………… . 127
Referensi …………………………………………………. 135
Bab 6 Dasar Diagnostik Mikrobiologi
6.1 Analisis Kuantitatif Mikroorganisme………………………….. 136
6.1.1. Metode Mikroskopik………………………………… 136
6.1.2. Metode Cawan………………………………………. 137
6.1.3. Metode MPN (Most Proble Number)………………… 140
6.2 Analisis Kualitatif Mikroorganisme……………………………. 143
6.2.1. Uji Biokimia………………………………………….. 144
Referensi …………………………………………………….. 148




























DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 1: Mikroskop yang digunakan oleh Anthony Van Leeuwenhoek. 3
Gambar 2: Percobaan Francesco redI ………………………………………… 4
Gambar 3: Percobaan Franz Schulze 1836 ........................................................ 5
Gambar 4: Percobaan Theodor Schwann tahun 1837 (udara panas) ……….... 5
Gambar 5 : Percobaan Schroder and Von Dusch tahun 1854 ......................... 6
Gambar 6: Mikroskop yang dipergunakan Rober Koch ……………………. 13
Gambar 7: Percobaan Robert Koch ………………………………………… 13
Gambar 8 : Cawan petri yang ditemukan oleh Petri pada tahun 1884 ………. 14
Gambar 9 : Mikroskop Elektron …………………………………………….. 15
Gambar 10: Struktur Sel Prokariotik ………………………………………. 24
Gambar 11: Struktur Sel Eukariotik ………………………………………. 24
Gambar 12: Dinding Sel Gram Positif dan Gram Negatif …………………. 25
Gambar 13: Penampang Dinding Sel Gram Positif dan Negatif …………... 25
Gambar 14 : Klasifikasi Mikroba ………………………………………... 31
Gambar 15 . Bentuk-bentuk Bakteri Kokus …………………………………. 35
Gambar 16. Monococcus gonorhoe …………………………………………… 36
Gambar17. Diplococcus pneumoniae ……………………………………….. 36
Gambar 18. Gaffknya tetragena …………………………………………… 36
Gambar 19. Thiosarcina rosea ....................................................................... 37
Gambar 20. Staphylococcus aureus …………………………………………. 37
Gambar 21. Streptococcus mutans………………………………………………… 37
Gambar 22. Bentuk-bentuk Bakteri Basil……………………………………. 38
Gambar 23. Salmonella typhosa……………………………………………………. 38
Gambar 24. Azetobacter………………………………………………………. 39
Gambar 25. Escherichia coli………………………………………………….. 39
Gambar 26. Bentuk-bentuk Bakteri Spirilia………………………………….. 40
Gambar 27. Vibrio cholera…………………………………………………… 40
Gambar 28. Spirochaeta pallidum……………………………………………. 40
Gambar 29. Treponema palidum....................................................................... 41
Gambar 30 Struktur sel bakteri………………………………………………. 42
Gambar 31. Struktur Dasar Sel Bakteri………………………………………. 43
Gambar 32. Mycoplasma pneumonia………………………………………… 44
Gambar 33. Bacillus thuringien………………………………………………. 44
Gambar 34. Pseudomonads…………………………………………………... 45
Gambar 35. Perbedaan dinding sel Gram Positif dan Gram Negatif………… 46
Gambar 36. Struktur Membran Plasma………………………………………. 46
Gambar 37. Sitoplasma………………………………………………………. 47
Gambar 38. Ribosom…………………………………………………………. 47
Gambar 39. Granula penyimpanan…………………………………………… 48
Gambar 40. Struktur tambahan bakteri………………………………………. 48
Gambar 41. Kapsul ………………………………………………………….. 49
Gambar 42. Macam-macam Flagel berdasarkan jumlah dan letak flagelnya… 49
Gambar 43. Escherichia coli………………………………………………….. 50
Gambar 44. Vibrio cholera…………………………………………………… 50
Gambar 45. Rhodospirillium rubrum………………………………………… 50
Gambar 46 Pseudomonads aeruginosa………………………………………. 51
Gambar 47. Salmonella typhosa……………………………………………… 51
Gambar 48 pilus………………………………………………………………. 52
Gambar 49. Klorosom………………………………………………………... 52
Gambar 50. Vakuola gas…………………………………………………….. 52
Gambar 51. Clostridium dan bacillus yang sedang membentuk spora……… 53
Gambar 52. Gallionella………………………………………………………. 54
Gambar 53. Methylococcus capsulatus……………………………………... 54
Gambar 54. Bacillus, Clostridium, dan Sulfolobus ( dari kiri ke kanan )…... 55
Gambar 55. Kurva Pertumbuhan Bakteri……………………………………. 56
Gambar 56. Pembelahan Biner…………………………………………….. 58
Gambar 57. Transformasi ……………………………………………………. 59
Gambar 58. Proses Konjugasi……………………………………………….. 59
Gambar 59. Proses Transduksi ……………………………………………… 60
Gambar 60. Metano bacterium ………………………………………………. 64
Gambar 61. Acetobacter …………………………………………………… 68
Gambar 62. Pseudomonas cocovenans ……………………………………… 68
Gambar 63. Clostridium botulinum …………………………………………. 68
Gambar 64. Salmonella dan Mycobacterium ……………………………….. 70
Gambar 65 : Tobacco Mozaic Virus ………………………………………….. 73
Gambar 66 : Penyakit bintik-bintik kuning daun tembakau……… …… ….. . 74
Gambar 67: Perbandingan virus dan sel bakteri……………………………….. 75
Gambar 68 : Bentuk-bentuk virus ……………………………………………… 76
Gambar 69 : Virus DNA ……………………………………………………... 80
Gambar 70 : Virus RNA ………………………………………………………. 80
Gambar 71 : Siklus Litik ………………………………………………………. 82
Gambar 72 : Siklus Lisogenik …………………………………………………. 84
Gambar 73 : Virus Orthomyxovirus …………………………………………... 87
Gambar 74 : Paramyxovirus…………………………………………………… 87
Gambar 75 : Herpesvirus varicellae……………………………………………. 88
Gambar 76 : Virus Hepatitis …………………………………………………… 88
Gambar 77 : Virus Polio ………………………………………………………. 89
Gambar 78 : Paramyxovirus …………………………………………………… 89
Gambar 79 : Virus HIV ………………………………………………………... 90
Gambar 80 : Virus Ebola ………………………………………………………. 91
Gambar 81 : Virus Herpes simplex ……………………………………………. 91
Gambar 82 : Virus Papiloma ………………………………………………….. 92
Gambar 83 : Virus Corona mamalia ………………………………………….. 92
Gambar 84 : Virus Rabies ……………………………………………………. 93
Gambar 85 : NPV ( virus menguntungkan) …………………………………… 94
Gambar 86. Darah yang mengandung darah merah dan darah putih
Beserta bagian bagiannya………………………… …………… 100
Gambar 87. Sel T pembunuh secara langsung menyerang sel
lainnya yang membawa antigen asing atau abnormal
di permukaan mereka…………………………………. 101
Gambar 88.Sebuah antibodi terbuat dari dua rantai berat dan dua rantai ringan… 102
Gambar 89.Hubungan sel T dengan Major histocompatibility complex kelas I
atau Major histocompatibility complex kelas II,dan
antigen (merah)….......................................................................... 105
Gambar 90. Makrofaga telah mengidentifikasikan sel kanker.Ketika
melampaui batas menyatukan dengan sel kanker, makrofaga
(sel putih yang lebih kecil) akan menyuntkan toksin yang
akan membunuh sel tumor………………………………………… 108
Gambar 91.Gigi seseorang yang jaringannya sebagian telah rusak
Akibat hipersensivitas………………………………………… 111
Gambar 92. Penderita autoimunitas pada jari – jari tangan dan daerah perut .. 113
Gambar 93. Virus HIV AIDS yang menyerang system kekebalan tubuh
dan Seorang bayi yang telah menderita HIV AIDS ……………….. 114
Gambar 94. Penderita lupus pada daerah persendian, dan bercak- bercak
merah pada hidung dan pipi serta kelainan pada kulit. …………... 118
Gambar 95. Seorang balita dan anak – anak yang sedang
diberikan vaksinasi melalui cairan yang di suntik. atau di minum…… 119
Gambar 96. secara alamiah dan buatan ( aktif dan pasif )……………………. 120
Gambar 97. Otoklaf …………………………………………………………… 124
Gambar 98. Oven …………………………………………………………..... 124
Gambar 99. Desinfeksi meja kerja …………………………………………... 130
Gambar 100. Memindahkan Biakan Secara Aseptis…………………………. 131
Gambar 101. Memindahkan biakan dari cawan……………………………… 132
Gambar 102. Memindahkan Cairan dengan Pipet……………………………. 133
Gambar 103. Menuang Media……………………………………………….. 134
Gambar 104. Percobaan pada tahap Uji Penduga…………………………… 141
Gambar 105. Percobaan pada tahap Uji Penguat……………………………... 142
Gambar 106. Coloni positif E.coli…………………………………………….. 143
Gambar 107. Pembentukan Indol Murni…………………………………….... 146
Gambar 108. Pembentukan Methylen-red……………………………………. 147


















DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 1. Penemuan Peran Mikroorganisme sebagai Penyebab Penyakit ... 12
Tabel 2. Penemuan-Penemuan pada Era Keemasan …………………….. 15
Tabel 3. Pemenang hadiah Nobel dalam Bidang Mikrobiologi ……….... 17
Tabel 4. Disiplin Ilmu di Bidang Mikrobiologi ………………………… 19
Tabel 5. Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel Eukariotik …………………. 23
Tabel 6. Fase-fase Pertumbuhan Bakteri………………………………… 57
Tabel 7.Bakteri Penghasil Antibiotik……………………………………. 61
Tabel 8. Bakteri yang Bermanfaat Dalam Produksi Bahan Makanan…… 62
Tabel 9. Bakteri yang Menyebabkan Penyakit pada Manusia……………. 64
Tabel 10. Bakteri yang Menyebabkan Penyakit pada Hewan Ternak…… 67
Tabel 11. Bakteri yang Merusak pada Tanaman………………………… 69
Table 12 : Perbandingan Virus dan Sel bakteri …………………………. 75
Tabel 13. Perbedaan sifat sistem imun non spesifik dan spesifik……….. 112
Tabel 14. Jumlah rata-rata bakteri………………………………………... 138
Tabel 15. Pengenceran biakan murni E.coli……………………………… 146
Nama- Nama Mahasiswa Keperawatan A

Kelompok 1 (Materi: Pengantar Mikrobiologi)
1 Cindra
2. Siti Astari Laadjim
3. Delawati Lalu
4. Cindrawati Langanawa
5. Trisnawati Djiu
6. Meylan Heidimo
7. Agung Putra Mohammad
8. Zenab D. Dai

Kelompok 2 (Materi: Bakteriologi)
1. Meiske Yusuf
3. Jihan S. Nur
4. Rilla R. Rauf
5. Febriani Limonu
6. Isnani Nurul Huda
7. Frengki Domili

Kelompok 3 (Materi: Virologi)
1. Zuyina Nuru
2. Alfiani Fitri Musa
3. Desriani Pakaya
4. Dwi Purnamasari Zees
5. Indriyani Djafar
6. Fandaria Alvionita Nusi
7. Sartika Tolingguhu

Kelompok 4 (Materi: Imunologi)
1. Melva alache Doile
2. Ika Rahmawati
3. Muslimawati
4. Salindra Husain
5. Agus Pauster
6. Lisariani Taher
7. Sarlin A.Suma
8. Eis Kumalasari

Kelompok 5 (Materi : Sterilisasi dan Desifeksi)
1. Nurhayati Yunus
2. Ade Rahmatia Podungge
3. Rafuka ningsih Dangkua
4. Agnes Hilala
5. Dewi Sartika Legiman
6. Eka Firmansyah Podungge
7. Muhtar Ibrahim

Kelompok 6 (Materi : Dasar Diagnostik Mikrobiologi)
1. Ika Vilia AS Tahuru
2. Erika Kurniawati Djau
3. Fitriyani Mamangkey
4. Siti Mundia Bala
5. Danicha Datungsolang
6. Farni Lakoro
7. Sri Rahmawaty
8. Suslawaty Pakaya
















(ANGKATAN 2009/2010)






















KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah Swt yang telah melimpahkan hidayah-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan pembuatan buku MIKROBIOLOGI ini dengan baik. Adapun tujuan dasar penulisaan buku ini adalah untuk memenuhi tugas mata kuliah Mikrobiologi yang diberikan oleh Ibu dosen yang bersangkutan.
Sebagai manusia biasa yang tidak luput dari kekeliruan, maka kami menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan tugas ini tidak lepas dari kekurangan dan kekeliruan. Dan tidaklah sedikit kesulitan yang kami hadapi, namun berkat Allah Swt disertai dengan usaha dan kemauan serta rekan-rekan lain yang menyumbangakan tenaga, pikiran waktu dan lain-lain, sehingga makalah ini dapat terselesaikan dengan baik. Oleh karena itu,kami mengucapkan rasa syukur kami yang setinggi-tingginya.
Buku ini di tulis dan disusun oleh Keperawatan A. Dalam proses penyusunan buku ini mahasiswa Keperawatan A juga mendapat konstribusi dari berbagai pihak terutama dosen mata kuliah Mikrobiologi, Ibu Wirnangsi D. Uno, S.Pd, M.Kes. Untuk itu, mahasiswa Keperawatan A mengucapkan terima kasih kepada kontributor atas masukan dan saran-sarannya yang bermanfaat bagi terwujudnya buku ini.
Semoga buku ini bermanfaat bagi kita semua dan Allah Swt selalu melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya kepada kita semua.Aamiin

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar