3. Isolasi & Identifikasi Bakteri Klebsiella Sp

BAKTERIOLOGI III LAPORAN PRAKTIKUM ISOLASI & IDENTIFIKASI BAKTERI GRAM NEGATIF BASIL PENYEBAB INFEKSI SALURAN DAN SALURAN PERNAFASAN DAN UROGENITAL PENCERNAAN Klebsiella sp.

Disusun oleh : RANI DIAN PUTRI UTAMI NPM : 411117098

PROGRAM STUDI ANALIS KESEHATAN (D-3) STIKES JENDERAL ACHMAD YANI CIMAHI 2018/2019

A. TANGGAL PRAKTIKUM Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi STIKES Jenderal Achmad Yani Cimahi pada tanggal 19,20, dan 21 Maret 2019. B. TEORI DASAR Klebsiella sp. pertama kali diteliti dan diberi nama oleh bacteriologist Jerman yang bernama Edwin Jklebs (1834 – 1913). Klebsiella sp. merupakan bakteri gram negatif dari famili Enterobactericeae yang dapat ditemukan di traktus gastrointestinal dan traktus respiratori. Beberapa species Klebsiella sp. antara lain Klebsiella pneumoniae, Klebsiella oxytoca, Klebsiella ozaenae dan Klebsiella rhinoscleromatis. Pada manusia, K. pneumoniae hidup secara saprofit dalam sistem pernafasan dan tinja manusia normal sebesar 5%, dengan 1% dapat menyebabkan radang paru – paru. Berdasarkan kebutuhannya akan oksigen, Klebsiella sp. merupakan bakteri fakultatif anaerob. Penyakit yang ditimbulkan oleh bakteri ini antara lain adalah bronkopneumoniae dan pneumonia. Hampir semua pneumonia disebabkan oleh bakteri ini. Klebsiella pneumonia terdapat dalam saluran nafas dan feses sekitar 5 % orang normal dan dapat menyebabkan pneumonia bacterial (Patrick, 2005; Elmer, 2006)). 

Klasifikasi secara ilmiah :

Kingdom : Bacteria Phylum

: Proteobacteria

Class

: Gamma Proteobacteria

Order

: Enterobacteriales

Family

: Enterobacteriaceae

Genus

: Klebsiella

Species

: K.pneumoniae

Klebsiella sp. merupakan kuman berbentuk batang pendek, tidak memiliki spora, dan tidak memiliki flagela.

Klebsiella sp.

menguraikan laktosa dan membentuk kapsul baik invivo atau invitro dan koloninya berlendir. Kapsul Klebsiella sp. terdiri dari antigen O yang

merupakan liposakarida yang terdiri atas unit polisakarida yang berulang. Polisakarida O-spesifik mengandung gula yang unik. Antigen O tahan terhadap panas dan alcohol dan bisa dideteksi dengan aglutinasi bakteri. Antibodi terhadap antigen O terutama adalah IgM. Antigen kedua adalah antigen K. Antigen K ini berada di luar antigen O dan merupakan suatu capsular polysacharida. Antigen K dapat mengganggu aglutinasi melalui antiserum O dan berhubungan dengan virulensi. Kedua antigen ini meningkatkan patogenitas Klebsiella sp . Klebsiella sp. merupakan bakteri enterik yang kadang - kadang ditemukan dalam jumlah kecil sebagai flora normal saluran napas atas. Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan mungkin di dalam usus berperan terhadap fungsi dan nutrisi normal. Bakteri menjadi patogen apabila bakteri berada dalam jaringan diluar jaringan usus yang normal atau di tempat yang jarang terdapat flora normal. Bakteri enterik juga dapat menyebabkan infeksi yang didapat dari rumah sakit (nosokomial) dan terkadang menyebabkan infeksi yang didapat dari komunitas. Faktor virulensi bakteri yang mempengaruhi patogenesis pada tubuh manusia adalah kapsul polisakarida, endotoksin, reseptor dinding sel. Klebsiella sp. memiliki kapsul besar yang terdiri dari polisakarida K yang menutupi antigen somatik dan dapat diidentifikasi menggunakan tes quellung dengan antiserum khusus. Struktur kapsul tersebut berfungsi melindungi bakteri dari fagositosis oleh granulosit polimorfonuklear, dan mencegah kematian bakteri oleh serum bakterisidal. Adanya antigen pada kapsul yang dimiliki Klebsiella sp. meningkatkan patogenitas bakteri. Infeksi sistem pernafasan oleh Klebsiella sp. umumnya disebabkan oleh kapsular antigen tipe 1 dan 2. Klebsiella pneumonia terdapat dalam feses dan saluran nafas sebanyak 5% pada orang normal. Klebsiella pneumonia salah satu bakteri gram negative, bakteri yang non motil (tidak melakukan pergerakan secara sel),

merupakan

memfermentasikan

bakteri

fakultatif

laktosa.

an

aerob,

Klebsiella

menyebabkan pneumonia (Elfidasari, 2013).

bakteri pneumonia

ini

dapat dapat

Pada sebagian bakteri, terutama yang hidup dilingkungan alami, dikelilingi oleh suatu lapisan lendir (gelatinous) yang disebut kapsul dan slime. Sebagian besar bakteri mensekresikan suatu lapisan berlendir yang mengakumulasi mengelilingi permukaan luar sel dan menyelubungi dinding sel (Fadilah, 2011). Adanya kapsul yang tebal pada berbagai bakteri patogen merupakan indikasi umum tingginya virulensi mikroorganisme. Berbagai penyakit terbukti disebabkan oleh bakteri yang mempunyai kapsul seperti Bacillus antrachis (penyebab antraks), Clostridium pefringens (penyebab gang rene), dan Streptococcus pneumonia (penyebab pneumonia). Selain itu, adanya kapsul meningkatkan virulensi dan infektifitas bakteri pathogen. Hal ini disebabkan karena kapsul mampu melindungi bakteri pathogen dari fagositosis oleh makrofag dan leukosit polimorfonuklear hewan tingkat tinggi (Fadilah, 2011). Pneumonia dapat disebabkan oleh kolonisasi bakteri yang melekat pada nasofaring, baik mikroorganisme normal yang sebaiknya ada maupun mikroorganisme yang normalya tidak ada. Kolonisasi bakteri di tubuh manusia memiliki makna seseorang memiliki konsentransi mikroorganisme cukup tinggi pada suatu tempat, namun mikroorganisme tersebut tidak menimbulkan gejala dan tanda. Kolonisasi bakteri patogen respiratori terkadang kurang ditemui tanda klinis namun akan mulai menimbulkan masalah apabila menjadi sumber penularan dan penyebaran pada orang lain. Salah satu bakteri patogen respiratori yang berkolonisasi di nasofaring adalah Klebsiella sp.. Penelitian oleh Irwanti (2010) didapatkan kolonisasi Klebsiella pneumoniae sebesar 7% pada nasofaring bayi dan balita, sedangkan penelitian oleh Setiawan (2010) didapatkan sebesar 15,28% pada nasofaring dewasa.

C. TUJUAN PRAKTIKUM Untuk melakukan kultur dengan sampel feses agar dapat mengidentifikasi bakteri yang mengineksi saluran pencernaan.

D. ALAT DAN BAHAN 1. Alat Tabel 1. Alat yang Digunakan Dalam Praktikum No.

Spesifikasi

Nama Alat

1.

Tabung Reaksi

Volume 20 mL

2.

Tabung Durham

Tinggi 35mm ; Diameter 6mm

3.

Object Glass

5.

Ose Tusuk

Kawat NiCr

6.

Mikroskop

Lensa Objektif 100x

7.

Rak Pewarnaan

8.

Cawan Petri

9.

Ose Bulat

10.

Bunsen

11.

Korek Api

12.

Rak Tabung Reaksi

13.

Tempat sampel Steril

14.

Autoklaf

-

Volume 20 mL Kawat NiCr Volume 200 mL 12 Lubang; Ukuran 20 x 10 cm Volume 100 mL Suhu 37°C

2. Bahan Tabel 2. Bahan yang Digunakan Praktikum No.

Spesifikasi

Nama Bahan

1.

Sampel

feses

2.

Media

a. Mac Conkey Agar

b. Gula-gula (Glukosa, Laktosa, Manitol, sukrosa c. Methyl Red (MR) d. VP e. Sulfur Indol Manitol (SIM) f.

Simon Citrat (SC)

g. Urease h. Triple sugar Iron Agar (TSIA) a. Krystal violet b. Lugol 3.

Zat Pewarna

c. Alkohol 96% d. Safranin 0,25% e. Tinta cina a. Kovacks

4.

Reagen

b. α-naftol 5% & KOH 40% c. Methyl Red

E. PROSEDUR KERJA 1. Hari pertama Melakukan penanaman sampel feses pada media slektif MCA dengan cara isolasi 4 kuadran, lalu di inkubasi selama 24 jam pada suhu 370C. 2. Hari kedua Amati pertumbuhan koloni bakteri pada media, kemudian lakukan pewarnaan gram, untuk melihat bentuk, sifat, dan susunan dari bakteri tersebut dan dilakukan juga pewarnaan kapsul untuk melihat apakah bakteri tersebut memiliki kapsul. Lalu dilakukan uji gula gula ( glukosa, laktosa, manitol, dan sukrosa) dan dilakukan juga penanaman uji biokimia pada SC, Urease, MR, VP, TSIA, dan SIM. Kemudian di inkubasi 24 jam pada suhu 370C.

3. Hari ke tiga Di lakukan pengamatan pada uji gula gula ( glukosa, laktosa, manitol, dan sukrosa) dan pengamatan pada uji biokimia SC, Urease, MR, VP, TSIA, dan SIM. Pada SIM di tambahkan dengan reagen kovaks , pada MR di tambah reagen Metil Red 1%, dan pada VP di tambah reagen 5% αnaphtol + KOH 40%. Setelah itu amati perubahan yang terjadi. F.

HASIL PENGAMATAN 1. Hari ke- II Penanaman pada media MCA (Mac Conkey Agar) Pertumbuhan Koloni -

Bentuk

: Bulat

-

Ukuran

: 1-2 mm

-

Warna

: Pink

-

Elevasi

: Cembung

-

Pinggiran

: Rata

-

Ciri khas lain : Fermenter

-

Permukaan 

: Basah

Pewarnaan Gram :

Bentuk

Basil

Sifat

Gram Negatif

Susunan

Monobasil

Tersangka

Escherichia coli



Pewarnaan Kapsul

Bentuk

Basil

Sifat

Kapsul Positif

Susunan

Monobasil

Tersangka

Escherichia coli

2. Hari ke-III 

Hasil Uji Biokimia Gambar

Hasil

Hasil

Pengamatan Glukosa Fermenter,

: Glukosa

gas Fermenter, gas

(+)

(+)

Laktosa Fermenter,

: Laktosa

(+)

Sukrosa

: Sukrosa

:

gas Fermenter, gas

(+)

(+)

Manitol Fermenter,

:

gas Fermenter, gas

(+)

Fermenter,

:

: Manitol

:

gas Fermenter, gas

(+)

(+)

MR : negatif (-),

MR : negatif(-

tidak terbentuk

)/positif (+)

cincin berwarna

terbentuk cincin

merah

berwarna merah

VP : negatif (-)

VP : positif (+)

SIM

SIM

Sulfur : (+)

Sulfur : negatif

Indol : (-)

(-)

Molitity : (-)

Indol : negatif (-) Molitity : negatif (-)

SC

: positif SC

(+)

(+)

: positif

Urease : positif Urease : positif (+) TSIA

(+) : TSIA

:

asam/asam, gas asam/asam, (+), H2s (-)

gas (+), H2S (-)

G. PEMBAHASAN Koloni Klebsiella sp. membentuk koloni yang mukoid, kapsul polisakarida yang besar, kurang motil dan menunjukan positif untuk lisin dekarbosilase dan sitrat. Media Mac Conkey memungkinkan identifikasi persumtif secara cepat pada bakteri interik. Kelompok lactosa fermenter seperti Klebsiella sp. menghasilkan koloni berwarna merah muda pada media isolasi primer (Gunarson,1998). Pewarnaan kapsul dengan menggunakan teknik gins – burri memiliki tujuan untuk mengetahui ada tidaknya kapsul pada bakteri. Kapsul bakteri mudah ditembus zat warna namun sukar dalam mengikat zat wana. Pada pewarnaan ini bakteri bewarna terang jernih dengan latar belakang yang gelap. Media TSIA mengandung 0,1% glukosa, 1% sukrosa, 1% laktosa, ferosulfat (untuk mendeteksi produksi H2S), ekstrak jaringan (substrat pertumbuhan protein), dan indikator pH (fenol merah). Zat tersebut dimasukkan kedalam tabung reaksi sehingga menghasilkan agar miring dengan bagian pangkal yang dalam dan diinokulasi dengan menusukkan pertumbuhan bakteri ke dalam bagian pangkal. Reaksi oleh Klebsiella sp. pada TSIA yaitu asam/asam berwarna kuning pada bagian pangkal dan miring, dapat terdeteksi

gas, tidak dihasilkan H2S (Brooks et al., 2008;

Lehman, 2013). Uji indol untuk menilai pembentukan indol oleh bakteri dari triptopan sebagai sumber karbon. Bila positif menghasilkan warna merah sedangkan

apabila negatif menghasilkan warna kuning. Klebsiella sp. merupakan bakteri dengan indol negative. Voges – Prokauer merupakan uji untuk menentukan organisme yang

memproduksi

dan

mengelola

asam

dan

fermentasi

glukosa,

memperlihatkan kemampuan sistem buffer dan menentukan bakteri yang menghasilkan produk netral (asetil metal karbinol atau aseton) dari hasil fermentasi glukosa. Klebsiella sp. menghasilkan warna merah yang memberikan hasil positif terhadap reaksi VP (Hart, 1997). Uji sitrat digunakan untuk melihat kemampuan mikroorganisme menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon. Enzim sitrat yang dihasilkan bakteri memecah sitrat yang berasal dari natrium sitrat dalam media menjadi piruvat yang selanjutnya akan direduksi pada proses fermentasi. Uji sitrat menggunakan indikator bromthymol blue. Hasil positif ditunjukkan dengan adanya pertumbuhan bakteri dan terjadinya perubahan warna media dari hijau menjadi biru yang disebabkan oleh peningkatan pH medium di atas 7,6 karena adanya ammonia yang dihasilkan yang berasal dari monoammonium phosphate yang terdapat pada medium. Biakan diinokulasi pada media simmon sitrat agar dengan inokolum yang tipis kemudian diinkubasi pada suhu 37ºC selama 24 jam. Jika hasil positif terjadi perubahan warna indikator dari hijau menjadi biru yang bermakna pertumbuhan bakteri pada medium sitrat menghasilkan keadaan alkalis dan bakteri telah menggunakan sitrat. Klebsiella sp. memberikan reaksi positif terhadap penggunaan sitrat (Elmer, 2006). Uji hidrolisis urea menunjukan bakteri menghasilkan enzim urease. Beberapa mikroorganisme mampu menghasilkan enzim urease yang menguraikan mikromolekul urea ((NH2)2CO) menjadi karbondioksida (CO2) dan ammonia (NH3). Dilakukan dengan cara menggoreskan pembiakan 1 ose pada permukaan agar miring. Diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C. Tes dinilai positif apabila menghasilkan warna merah muda dan negatif apabila warna tidak berubah. Bakteri Klebsiella sp. menghasilkan nilai positif pada pemeriksaan ini (MacFaddin, 2000). Dan pada uji SIM didapatkan hasil H2S positif (+), dimana seharusnya Klebsiella pneumoniae tidak memiliki sulfur. Pada TSIA juga didapatkan hasil sulfur yang positif (+), hal ini dapat terjadi dikarenakan

adanya bakteri lain selain Klebsiella pneumoniae di dalam satu koloni, sehingga saat dilakukan uji biokimia didapatkan hasil yang berbeda. H. KESIMPULAN Dari hasil praktikum Isolasi dan Identifikasi Bakteri Gram Negatif Basil Penyebab Saluran Pencernaan Saluran, Pernafasan dan Urogenital (Klebsella pneumonia) dapat disimpulkan dengan derajat persamaan 70% bahwa bakteri tersebut mengarah Klebsiella pneumoniae.

I.

DAFTAR PUSTAKA Fadilah, Muhyiatul.2011. Deteksi kapsul dan slime pada bakteri patogen yang diisolasi dari benih lele dumbo. Jurnal Sainstek Vol.III, No.2, pp.124 - 128. Patrick, R M., B. Holmes, M.A.Hazel. 2005. Topley and Wilson s Microbiology &Microbial Infections. Volume 2 editionth. Salisbury, UK : Edward Arnond Ltd. Podschun R, Ullmann U. Klebsiella spp. as nosocomial pathogens: epidemiology, taxonomy, typing methods, and pathogenicity factors. Clin Microbiol Rev 1998;11(4):589-603. Brooks., et al. 2008. Mikrobiologi Kedokteran. Ed. 23. Jakarta : EGC. Elmer, W.K., S.D.Allen,W.M.janda, P.C. Schreckenberger, and W.C. Winn.2 006.Color Atlas And Textbook Of Diagnostic Microbiology.6Ed. Baltimo re: Lippincott Williams Wilkins: 213-234. McFaddin J. F. 2000. Biochemical Test for Identification of Medical Bacteria, 1 st edition. Philadelphia: Lippincott Wiliams and Wilkins. p. 368-78. Agustina, Dini. 2014. Inhibition of bacterial adhesion on mice enterocyte by the hemagglutinin pili protein 12,8 kDa klebsiella pneumoniae antibody. The Journal of Tropical Life Science, Vol.4, No.1, pp. 19 – 25. Elfidasari, Dewi. 2013. Deteksi bakteri Klebsiella pneumonia pada beberapa jenis rokok konsumsi masyarakat. Jurnal Al-Azhar Indonesia Seri Sains dan Teknologi, Vol.2, No.1, pp.41 – 47.