BAB I PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang Mikroorganisme merupakan suatu makhluk hidup yang tidak dapat dilihat secara langsung atau dengan kasat mata. Mikroorganisme terbagi atas beberapa hal yaitu bakteri, virus, candida (jamur), dan protozoa. Untuk mengetahui jenis dan penanganan suatu mikroorganisme tersebut maka terlebih dahulu kita harus mengetahui bagaimana metode pengambilan sampel pengambilan apusan guna mendukung pemeriksaan dan penindakan pada saat akan melakukan tindakan. Dalam bidang mikrobiologi, dipelajari mengenai mikroba yang meliputi bakteri, fungi atau mikroorganisme lainnya, baik dalam morfologi dan penampakan koloninya. Karena itu, untuk melihat dengan jelas penampakan mikroba tersebut, terlebih dahulu kita membuat biakan atau piaraan organisme. Menumbuhkan mikroorganisme yang sudah dibiakkan (murni) digunakan media. Media merupakan campuran dari beberapa zat-zat makanan untuk pertumbuhan mikroba dan berfungsi sebagai nutrisi bagi mikroba tersebut. Media dibedakan berdasarkan fase (sifat fisik media), yaitu media padat, media setengah padat, media cair, dan berdasarkan komposisinya, yaitu media sintesis, media semi sintesis, dan media non sintesis. Dari media tersebut, maka kita dapat mengetahui sifat dan bentuk (koloni) dari mikroba. Lalu untuk mengidentifikasi suatu biakan murni bakteri hasil isolasi, mula-mula diamati morfologi sel secara mikroskopik melalui pengecetan atau pewarnaan, dengan pewarna tertentu.
1
1.2. Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan media? 2. Apa saja syarat dalam pembuatan media? 3. Apa fungsi dari media? 4. Bagaimana media berdasarkan bentuk, susunan, sifatnya? 5. Apa saja reagensia yang digumakan dalam identifikasi bakteri? 1.3.Tujuan 1. Memenuhi tugas mata kuliah bakteriologi 2. Mengetahui apa yang dimaksud dengan media pertumbuhan bakteri. 3. Mengetahui apa yang menjadi persyaratan sebuah media. 4. Mengetahui apa fungsi dari media. 5. Mengetahui dan dapat membedakan media berdasarkan bentuk, susunan, sifat dari media. 6. Mengetahui apa saja reagensia yang digunakan dalam identifikasi bakteri.
1.4.Manfaat 1. Dapat menambah wawasan mengenai media petumbuhan bakteri. 2. Dapat memahami apa yang menjadi persyaratan sehingga dikatakan sebagai media. 3. Dapat memahami apa fungsi dari media. 4. Dapat memahami dan dapat membedakan media berdasarkan bentuk, susunan dan sifat dari media. 5. Dapat mengetahui apa saja reagensia yang digunakan dalam identifikasi bakteri.
2
BAB II PEMBAHASAN
2.1.Pengertian Media Media adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat hara (nutrient) yang berguna untuk membiakkan mikroba. Dengan mempergunakan bermacammacam media dapat dilakukan isolasi, perbanyakan, pengujian sifat-sifat fisiologis dan perhitungan jumlah mikroba. Dapat disimpulkan media adalah suatu bahan yang terdiri atas campuran nutrisi (nutrient) yang dipakai untuk menumbuhkan mikroba. Media pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran
zat-zat
makanan
(nutrisi)
yang
diperlukan
mikroorganisme
untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel. Dengan media pertumbuhan dapat dilakukan isolasi mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya sesuai kebutuhan bakteri. Oleh karena bakteri yang berbeda memerlukan kebutuhan akan nutrisi yang berbeda pula , sehingga dikembangkan berbagai macam media pertumbuhan untuk digunakan dalam diagnosa mikrobiologi. Media pertumbuhan bakteri atau media kultur bakteri adalah cairan atau gel yang di desain untuk mendukung pertumbuhan mikroorganisme dan sel. Terdapat dua jenis utama media pertumbuhan yaitu media yang digunakan untuk kultur pertumbuhan sel tumbuhan atau binatang dan jenis yang kedua yaitu kultur mikrobiologi yang digunakan untuk menumbuhkan mikroorganisme seperti bakteri dan jamur.
3
2.2.Syarat dan Fungsi Media 2.2.1.Syarat-Syarat Media 1. Media harus mengandung semua unsur hara yang diperlukan untuk
pertumbuhan dan perkembangan bakteri. 2. Media harus mempunyai tekanan osmosis, tegangan permukaan dan pH yang
sesuai dengan kebutuhan bakteri. 3. Media harus dalam keadaan steril, artinya sebelum ditanami bakteri yang
dimaksud tidak ditumbuhi oleh mikroba lain. 2.2.2.Fungsi Media 1. Isolasi 2. Memperbanyak 3. Penguji Sifat-Sifat Fisiologis atau Biokimia 4. Perhitungan Jumlah dan Penyimpanan Mikroba
2.3.Media Berdasarkan Bentuk, Susunan, dan Sifatnya Bentuk, susunan dan sifat media ditentukan oleh senyawa penyusunan media, persentase campuran dan tujuan penggunaan. 2.3.1.Bentuk Bentuk media ditentukan oleh ada tidaknya penambahan zat pemadatan, seperti agar-agar, gelatin dan sebagainya. Ada tiga bentuk media, yaitu: 1. Media padat Dimana pada media digunakan bahan pemadat, misalnya agar-agar. Jumlah tepung agar yang ditambahkan tergantung kepada jenis mikroba yang dibiakkan. Bila mikroba memerlukan kadar air tinggi maka jumlah tepung agar harus rendah/sedikit, tetapi bila kadar air harus rendah maka penambahan tepung agar harus lebih banyak. Media padat umumnya dipergunakan untuk bakteri, ragi, jamur dan kadang-kadang mikroalgae. Media ini terdiri dari tiga macam bentuk, yaitu: 1. Bentuk lempeng, media dibekukan di dalam cawan pertri.
4
2. Bentuk miring, media dibekukan dalam keadaan miring di dalam tabung reaksi. 3. Bentuk tegak, media dibekukan dalam keadaan tegak dalam tabung. Media Agar Padat(1,5 – 2% agar) No
Media
1.
Agar Nutrien
2.
Agar Darah
3.
Agar Coklat Thayer Martin
4.
Agar Endo
5.
6.
7.
Agar Eosin Methylene Blue (EMB) Agar Salmonella Shigella Agar Thiosulphate Citrate Bile Sucrose(TCBS)
Kegunaan Mengasingkan/mempelajari koloni bakteri. Membiakkan bakteri yang memerlukan nutrisi tinggi dan melihat adanya reaksi hemolisis. Medium selektif untuk membiakkan, Neisseria sp Medium selektif dan diferensial untuk membiakkan bakteri entrik. Medium selektif dan diferensial untuk membiakkan bakteri entrik. Medium selektif dan diferensial untuk membiakkan Salmonella dan shigella. Medium selektif dan diferensial untuk membiakkan Vibrio cholera dan Vibrio sp. Lainnya.
8.
Serum Loeffler
Mebiakkan Corynebacterium diphteriae.
9.
Agar Darah Telurit
Medium selektif untuk menbiakkan Corynebacterium sp.
10.
Triple Sugar Iron Agar
Melihat kemampuan bakteri dalam meragi gula-gula dan membentuk H2S.
11.
Lowenstein Jansen
Membiakkan Mycobacterium sp.
12.
Agar Sabouraud
Membiakkan koloni jamur.
5
2. Media Cair Yaitu bila ke dalam media tidak ditambahkan zat pemadat. Umumnya dipergunakan untuk pembiakan mikroalgae, kadang-kadang bakteri dan ragi. Media Cair No
Media
Kegunaan
1.
Kaldu
2.
Kaldu Darah
3.
Air Pepton
4.
Perbenihan Tarozzi
Membiakkan bakteri anairob.
5.
Perbenihan Thioglikolat
.6.
Perbenihan Empedu
7.
Gula Air Pepton
Perbenihan transpor dan persemaian untuk bakteri aerob dan anaerob. Membiakkan bakteri enteric terutama untukSalmonella sp. Mengetahui kemampuan bakteri dalam memfermentasi gula. Gula yang digunakan : a. Glukosa (tutup tabung berupa kapas berwarna kuning). b. Laktosa (tutup tabung berupa kapas berwarna kuning). c. Manitol (tutup tabung berupa kapas berwarna hijau). d. Maltosa (tutup tabung berupa kapas berwarna merah).
Membiakkan bakteri atau membuat suspensi bakteri. Membiakkan bakteri dan melihat hemolisis bakteri. Membiakkan bakteri dan membuat suspense bakteri.
6
3. Media Semi Padat atau Semi Cair Yaitu bila penambahan zat pemadat hanya 50% atau kurang. Umumnya diperlukan untuk pertumbuhan mikroba yang banyak memerlukan kandungan air dan hidup anaerobik atau fakultatif, atau untuk pemeriksaan pergerakkan bakteri. Media Agar Semisolid (0,5% Agar) No
Media
Kegunaan
1.
Semisolid
Melihat gerak bakteri dan dapat juga digunakan untuk melihat reaksi indol.
2.3.2.Susunan Sesuai dengan fungsi fisiologi dari masing-masing komponen (unsur/hara) ysng terdapat di dalam media, maka susunan media pada semua jenis mempunyai kesamaan isi, yaitu: -
Kandungan air.
-
Kandungan nitrogen, baik berasal dari protein, asam amino dan senyawa laim yang mengandung nitrogen.
-
Kandungan sumber energy/unsur C, baik yang berasal dari karbohidrat, lemak, protein ataupun senyawa-senyawa lain.
-
Faktor pertumbuhan, umumnya vitamin dan asam amino. Berdasarkan persyaratan mengenai susunan media bagi pertumbuhan bakteri, maka media dapat berupa: 1. Media alami Yaitu media yang disusun oleh bahan-bahan alami seperti kentang, toge, daging, umbi-umbian dan sebagainya, pada saat ini media alami yang banyak digunakan adalah dalam bentuk kultur jaringan. Contoh media alami yang paling banyak digunakan adalah penggunaan telur untuk pertumbuhan dan perkembanganbiakan virus.
7
2. Media Sintetik Atau Buatan Yaitu media yang disusun oleh senyawa-senyawa kimia baik organik maupun anorganik. Contoh media sintetik bagi pertumbuhan bakteri Clostridium: K2HPO4
0,5g
KH2PO4
0,5g
MgSO4.7H2O
0,1g
NaCl
0,1g
FeSO4.7H2O
0,01g
MnSO4.7H2O
0,01g
CaCO3
Seangin (trace)
3. Media Semi Sintetik Yaitu media yang tersusun oleh campuran bahan-bahan alami dan bahan-bahan sintetik. 1.
*
Kaldu nutrisi, untuk pertumbuhan bakteria: Pepton
10,0g
Ekstrak-
10,0
daging
NaCl
5,0
Aquades
1.000 ml
2.
*
Toge agar, untuk pertumbuhan jamur/ragi: Toge
100g*
Sukrosa
60,0
8
Aquades
1.000 ml
Agar-
15,0g
agar
3.
*
Wortel agar, untuk pertumbuhan ragi dan beberapa jenis jamur.
Wortel
1.000 g*
CaSO4
2,0
Agar-agar
4,0
Aquades
200ml
Catatan: *) dibuat ekstraknya
dengan cara direbus ataupun dalam bentuk
gilingannya.
2.3.3.Sifat Media Penggunaan media bukan hanya untuk pertumbuhan dan perkembangbiakkan mikroba, tetapi juga untuk tujuan-tujuan lain seperti isolasi, seleksi dan diferensiasi biakan yang didapat. Artinya penggunaan beberapa jenis zat tertentu yang mempunyai pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangbiakkan mikroba, banyak juga dilakukan dan digunakan. Sehingga masing-masing media mempunyai sifat (spesifikasi) tersendiri sesuai dengan maksudnya. Berdasarkan sifat-sifatnya, media dibedakan menjadi: 1. Media Dasar/ Umum Yaitu media yang digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat media lain yang lebih kompleks. Media ini dapat mendukung pertumbuhan hampir semua jenis mikrobia, contohnya adalah nutrient broth, kaldu pepton, dan sebagainya.
9
2. Media Yang Diperkaya Media yang diperkaya merupakan media yang telah ditambahkan dengan bahan-bahan bernutrisi tinggi, seperti darah, serum, atau ekstrak khamir, untuk tujuan kultivasi organisme-organisme selektif. 1. Agar darah : darah yang dimasukkan ke dalam media ini merupakan bahan pengayaan untuk kultivasi organisme-organisme selektif, seperti streptococus spp. Darah juga memungkinkan terjainya sifat hemolitik dari beberapa mikroorganisme, terutama streptokokus, yang aktivitas hemolisisnya diklasifikasi sebagai berikut, 2. Hemolisis gamma: tidak terjadi lisis sel-sel darah merah sehingga tidak ada perubahan yang signifikan pada tampilan media di sekeliling koloni. 3. Hemolisis alfa : terjadi lisis sel-sel darah merah secara tidak sempurna, dengan reduksi hemoglobin menjadi meteglobin, menghasilkan suatu halo berwarna kehijauan di sekeliling pertumbuhan bakteri 4. Hemolisis Beta : terjai lisis sel-sel darah merah dengan penghancuran yang sempurna an penggunaan hemoglobin oleh organisme yang menghasilkan zona jernih di sekeliling koloni. Hemoglobin ini dihasilkan oleh dua jenis hemolisin beta yaitu, streptolisin O ( suatu enzim yang labil terhadap oksigen dan bersifat antigenik) reaksi hemolitik ditingkatkan ketikan agar lempeng darah digores dan ditusuk secara bersamaan untuk memperlihatkan hemolisis subpermukaan oleh streptolisin O dalam suatu lingkungan dengan tekanan oksigen yang berkurang. Berasarkan pola hemolisis pada agar darah , streptokokus hemolitik beta patogenik dapat dibedakan dari anggota lainnya dalam kelompok ini. 3. Media Diferensial Media ini digunakan untuk membedakan bentuk dan karakter koloni mikroba yang tumbuh. Beberapa mikroba dapat tumbuh di dalam media ini, tetapi hanya beberapa jenis saja yang mempunyai penampilan pertumbuhan yang khas sehingga dapat dibedakan. Media ini berfungsi untuk isolasi dan identifikasi bakteri.
10
4. Media Selektif Media ini digunakan untuk memilih (mengisolasi) kelompok-kelompok bakteri yang spesifik. Media-media tersebut mengandung zat-zat kimia yang menghambat pertumbuhan satu jenis bakteri dan memungkinkan pertumbuhan bakteri lainnya sehingga memudahkan isolasi bakteri. 1. Agar feniletil alkohol : Media ini digunakan untuk isolasi sebagian besar organisme Gram-Positif. Feniletil alkohol menghambat sebagian pertumbuhan organisme-organisme gram-negatif, yang dapat membentuk koloni-koloni visibel dengan ukuran dan jumlah yang jauh lebih kecil dibandingkan pada media lain. 2. Agar kristal violet : Media ini bersifat selektif untuk sebagian besar mikroorganisme gram-negatif. Pewarna kristal violet memberikan efek penghambatan pada sebagian besar mikroorganisme gram-positif. 3. Agar NaCl 7,5 % : Media ini menghambat kebanyakan organisme, kecuali mikroorganisme halofilik (suka garam). Media ini paling bermanfaat dalam pendeteksian anggota-anggota genus staphylococcus. 5. Media Uji Media ini digunakan untuk pengujian senyawa atau benda tertentu dengan bantuan mikroba. Misalnya, media penguji vitamin, antibiotika, residu pestisida, residu deterjen dan lain-lain. Media ini disamping tersusun oleh senyawa dasar untuk kepentingan pertumbuhan dan perkembangbiakan mikroba, juga sejumlah senyawa tertentu yang akan diuji. 6. Media Perhitungan Yaitu media yang dipergunakan untuk menghitung jumlah mikroba pada suatu bahan. Media ini dapat berbentuk media umum, media selektif ataupun media diferensial dan penguji 2.3.3.1 Fungsi Senyawa dan Indikator Semua senyawa dan indikator yang ditambahkan kedalam susunan media, mempunyai fungsi tertentu sesuai pertumbuhan mikroba. Maka senyawa ataupun indikator tersebut tidak asal tetapi sudah diteliti dan diatur jumlahnya
sehingga
sesuai
untuk 11
keperluan
pertumbuhan
dan
perkembangbiakan mikroba. Ini akan selalu didapatkan untuk media-media diferensial, media selektif ataupun media penguji Fungsi Fisiologik dari Elemen-Elemen di dalam Media. Elemen
Fungsi Fisiologik
Hidrogen (H)
Bahan dasar air sel dan materi selorganik.
Oksigen (O)
Bahan dasar air sel, materi selorganik, sebagai O2 merupakan aseptor electron didalam respirasi serobik
Nitrogen (N)
Bahan dasar protein, asam nukleat dan koenzim
Sulfur (S)
Bahan dasar protein, beberapa koenzim
Fosfor (P)
Bahan
dsar
asam
nukleat,
fosfolipida, koenzim Kalium (K)
Salah satu kation anorganik utama didalam
sel,
kofaktor
untuk
beberapa koenzim Mangan (Mn)
Kofaktor anorganik untuk beberapa enzim,kadang-kadang menggantikan fungsi Mg
Magnesium (Mg)
Kation sel yang utama, kofaktor anorganik untuk banyak reaksi enzimatik
berfungsi
didalam
penyatuan substrat dan enzim, bahan dasar klorofil.
12
Kalsium (Ca)
Kation sel utama, kofaktor untuk beberapa enzim.
Besi (Fe)
Bahan dssar sitokrom dan heme atau non-heme – protein, kofaktor unutk beberapa enzim.
Kobalt (Co)
Bahan dasar vitamin B12 dan derivat koenzim.
Tembaga
(Cu),
Seng
(Zn), Bahan dsar untuk enzim tertentu.
Molibdenum (Mb)
Beberapa Indikator pH yang Umum Untuk Media
Indikator/Konsentrasi
Nilai pH
Perubahan Warna (dari asam ke basa)
Timol-biru (0.04 %)
1.2-2.8
Merah ke kuning
Metil Jingga (0.05 %)
3.1-4.4
Kuning ke biru
Bromfenol biru (0.48%)
3.1-4.7
Kening ke biru
Bromkresol hijau
3.8-5.4
Kuning ke biru
Metil merah (0.02%)
4.2-6.3
Merah ke kuning
Klorfenol merah (0.04%)
5.1-6.7
Kuning ke merah
Bromkresol ungu
5.4-7.0
Kuning ke ungu
Bromtimol biru (0.04%)
6.1-7.7
Kuning ke biru
Fenol merah (0.02%)
6.9-8.5
Kuning ke merah
Kresol merah (0.02%)
7.4-9.0
Kuning ke merah
(0.04%)
(0.04%)
13
2.4. Reagensia dalam Identifikasi Bakteri 1. Kristal Violet Kristal violet Merupakan pewarna primer (utama) yang akan memberi warna mikroorganisme target. Kristal violet bersifat basa sehingga mampu berikatan dengan sel mikroorganisme yang bersifat asam , dengan begitu sel mikroorganisme yang transparan akan terlihat berwarna ungu. 2. Lugol Iodin Iodin merupakan pewarna Mordan , yaitu pewarna yang berfungsi memfiksasi pewarna primer yang diserap mikro-organisme target. Pemberian iodin pada pewarnaan gram dimaksudkan untuk memperkuat pengikatan warna oleh bakteri. 3. Safranin Pewarnaan gram dengan penambahan safranin menyebabkan sel bakteri berwarna merah. Fungsi safranin yaitu sebagai pembeda (kontras) terhadap warna kristal violet-iodium. 4. Methylen Blue Mitilen biru merupakan pewarna thiazine yang kerap digunakan sebagai bakterisida dan fungisida. 5. Malachit Green Pewarnaan yang digunakan untuk melihat bakteri batang pembentuk spora. 6. Carbol Fuchsin Merupakan pewarna dasar yang mengandung fenol untuk melarutkan dinding sel. Digunakan dalam pewarnaan BTA
14
BAB III PENUTUP 3.1. Kesimpulan 1. Media adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat hara (nutrient) yang berguna untuk membiakkan mikroba. 2. Syarat Media:
1. Media harus mengandung semua unsur hara yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan bakteri. 2. Media harus mempunyai tekanan osmosis, tegangan permukaan dan pH
yang sesuai dengan kebutuhan bakteri. 3. Media harus dalam keadaan steril, artinya sebelum ditanami bakteri yang
dimaksud tidak ditumbuhi oleh mikroba lain. 4. - Menurut bentuknya media ada 3 yaitu: 1. Media Padat 2. Media Cair 3. Media Semi Padat atau Semi Cair. - Menurut Susunannya media ada 3 yaitu: 1. Media Alami 2. Media Sintetis 3. Media Semi Sintetis - Menurut Sifatnya media ada 6 yaitu: 1. Media Umum 2. Media Pengaya 3. Media Selektif 4. Media Diferensial 5. Media Penguji 6. Media Perhitungan
15
4.
Reagensia yang digunakan dalam Identifikasi Bakteri Kristal Violet, Lugol Iodin, Safranin, Methylen Blue, Malachit Green, Carbol Fuchsin.
3.2. Saran Diharapkan dengan penyusunan makalah ini mahasiswa tingkat I mampu memahami tentang media pertumbuhan dan reagensia dalam identifikasi bakteri. Agar memudahkan mahasiswa saat melakukan praktikum di laboratorium mikrobiologi.
16