Pengaruh Suhu.docx

LAPORAN PRAKTIKUM PENGARUH SUHU TERHADAP PERTUMUBUHAN BAKTERI DisusununtukmemenuhitugasmatakuliahMikrobiologi yang dibimbing olehibu SitoresmiPrabaningtyas, S.Si,.M.Sidan bapak Fauzi Akhbar Anugrah, M.Si

Disusunoleh: Kelompok 2: 1. Adi Romiansyah

( 170342615592)

2. Hilda Dwi Anjani

(170342615583)

3. Lina Anjarwati

(170342615523)

4. M. Fatikunnaja

(170342615506)

5. RaudhaturFatiha

( 150342600367)

Offering G / 2017 S1 Biologi

UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Februari 2019

PENGARUH SUHU TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI

A. TUJUAN : a.

Untukmempelajaripengaruhsuhuterhadappertumbuhanbakteri.

b.

Untukmenentukantitikkematiantermalbakteri.

B. DASAR TEORI Suhu merupakan faktor fisik yang berpengaruh pada suatu laju pertumbuhan diantaranya tersebut terhadap reaksi kimia dan stabilitas struktur molekul protein (Prescott et al, 2002). Pada suatu reaksi kimia nantinya akan meningkat ketika meningkatnya suhu, hal ini disebabkan karena peningkatan suhu dapat meningkatkan energi kinetik reaktan. Pertumbuhan dapat diartikan sebagai hasil metabolisme, suatu reaksi kimia yang berlangsung di dalam sel yang dikatalisis oleh enzim. Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroba, selain itu faktor abiotik lain seperti pH, kelembapa, cahaya, nutrisi juga dapat mempengaruhi (Jewetz, 2008). Setiap mikroba memiliki kisaran suhu dan suhu optimum tertentu untuk pertumbuhannya. Menurut Maskum dan Biomed (2010), berdasarkan kisaran suhu pertumbuhan , mikroba dapat dibedakan atas tiga kelompok yaitu sebagai berikut : 1. Psikrofil, yaitu mikroba yang memiliki kisaran suhu pertumbuhan 0-20o C 2. Mesofil, yaitu mikroba yang memiliki kisaran suhu pertumbuhan 20-45O C 3. Termofil, yaitu mikroba yang memiliki kisaran suhu pertumbuhan 45o C Suhu dapat mempengaruhi organisme dalam dua cara yang berlawanan yaitu; apabila suhu naik, kecepatan mikroorganisme naik dan pertumbuhan dipercepat. Sebaliknya, apabila suhu turun, kecepatan metabolisme juga turun dan pertumbuhan dipercepat, kemudian apabila suhu naik atau turun, tingkat pertumbuhan mungkin terhenti, komponen sel menjadi tidak aktif dan sel-sel dapat mati (Pelczar, 2012). Digunakan dua istilah untuk menyatakan resistensi bakteri terhadap panas, yaitu waktu kematian termal dan waktu pengurangan desimal. Waktu kematian termal mengacu pada periode waktu terpendek yang dibutuhkan untuk mematikan suatu suspensi bakteri pada suhu tertentu dibawah keadaan tertentu (Qurotulaini, 2015). Waktu pengurangan desimal mengacu pada pengurangan khusus dalam hal umlah sel hidup, yaitu lamanya waktu dalam menit untuk mengurangi populasi sebesar 90% (Pelczar, 2007). Dapat disimpulkan dari

penertian tersebut yaitu lamanya waktu dalam menit yang dibutuhkan oleh kurva waktu kematian termal untuk menglami satu pengurangan logaritmik, hubungan waktu dan suhu adalah kritis untuk menetapkan kerentanan mikroorganisme terhadap panas (Pelczar, 2012). C. ALAT DAN BAHAN Alat 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Beaker glass Tabung kultur Termometer Laminar Air Flow Water Bath Jaruminokulasiberkolong Inkubator

Bahan 1. Biakanmurnibakteri 2. Medium nutrient cair 3. Medium NA

D. CARA KERJA

Disediakan 7 tabung kultur yang berisi medium nutrien cair dan diberi kode A1 - A7

Diinokulasikan 1 ose biakan bakteri yang tersedia ke dalam medium tersebut, lalu diinkubasikan pada suhu 37˚C selama 1x 24 jam

Disiapkan 2 buah medium lempeng NA, lalu buatlah garis dengan menggunakan spidol pada bagian luar dari dasar cawan petri sehingga membuat 4 kuadrat

Diberi kode A1 - A4 pada keempat kuadran cawan 1, dan kode A5 - A8 pada cawan 2

Dipanaskan tujuh tabung kultur tersebut. Tabung A1 dan A2 dipanaskan dengan hot plate dengan suhu 40˚C - 50˚C, tabung A3 dan A4 dipanaskan dengan water bath dengan suhu 60˚C - 70˚C, dan tabung A5 - A7 dipanaskan dengan kompor dengan suhu 80˚C - 100˚C

Diletakkan tabung-tabung kultur tersebut pada rak tabung dan biarkan pada suhu kamar

Diinokulasikan biakan bakteri dalam ketujuh tabung kultur tersebut pada permukaan medium lempeng NA secara zig-zag menggunakan jarum inokulasi berkolong sebanyak 1 ose, sesuai dengan kode kuadran. kuadran dengan kode A8 digunakan sebagai kontrol yang tidak diinokulasikan dengan bakteri

Diinkubasikan biakan bakteri pada medium lempeng NA tersebut pada suhu 37˚C selama 1 x 24 jam

Diamati pertumbuhan bakteri pada tiap kuadran dan dicatat ada atau tidak adanya pertumbuhan bakteri E. DATA PENGAMATAN

Tabel 1. Hasil Pengamatan No Suhu (˚C) 1. Kontrol 2. 40 3. 50 4. 60 5. 70 6. 80 7. 90 8. 100

Hasil +++ +++ ++ +++ +++ + -

Keterangan Tidakadapertumbuhanbakteri Pertumbuhanbakterisangatbanyak Pertumbuhanbakterisangatbanyak Pertumbuhanbakteribanyak Pertumbuhanbakterisangatbanyak Pertumbuhanbakterisangatbanyak Pertumbuhanbakterisedikit Tidakadapertumbuhanbakteri

F. ANALISIS DATA Pada praktikum pengaruh suhu terhadap pertumbuhan bakteri, dilakukan perlakuan terhadap koloni bakteri. Bakteri diberi perlakuan berupa pemanasan pada suhu 40oC, 50oC, 60oC, 70oC,80oC, 90oC maupun 100oC yang setelah itu diinokulasikan pada medium lempeng NA, ditunggu selama 1 x 24 jam untuk melihat hasil pertumbuhan bakteri pada medium tersebut. Dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa bakteri yang dipanaskan pada suhu 40oC pertumbuhan bakteri yang ada sangat banyak (+++), kemudian pada suhu 50oC pertumbuhan bakteri yang ada sangat banyak (+++) dan pada suhu 60 oC pertumbuhan bakteri yang ada banyak (++). Adapun pada bakteri yang dipanaskan pada suhu 70oC dan 80oC adanya pertumbuhan bakteri yang ada sangat banyak (+++), pada suhu 90 oC pertumbuhan bakteri ada sedikit (+) dan pada suhu 100 oC dan kontrol tidak terlihat adanya pertumbuhan bakteri yang terjadi pada medium lempeng NA(-). Sehingga dari data, diketahui bahwa bakteri yang dapat tumbuh hanya pada suhu 40oC sampai 90oC. Dari data tersebut dapat diambil kesimpulan sementara yaitu, bahwa dengan pemberian perlakuan suhu berpengaruh pada pertumbuhan bakteri, dengan melihat jumlah banyak sedikitnya perumbuhan bakteri yang ada pada media NA padat tersebut dan hal tersebut telah sesuai dengan teori yang ada.

G. PEMBAHASAN

Pertumbuhan mikroba pada umumnya sangat tergantung dan dipengaruhi oleh faktor lingkungan, perubahan faktor lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi. Hal ini dikarenakan, mikroba selain menyediakan nutrient yang sesuai untuk kultivasinya, juga diperlukan faktor lingkungan yang memungkinkan pertumbuhan mikroba secara optimum. Mikroba tidak hanya bervariasi dalam persyaratan nutrisinya, tetapi menunjukkan respon yang menunjukkan respon yang berbeda-beda. Untuk berhasilnya kultivasi berbagai tipe mikroba diperlukan suatu kombinasi nutrient serta faktor lingkungan yang sesuai (Pelczar & Chan, 1986). Faktor biotik yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri terdiri atas makhluk hidup, sedangkan untuk faktor abiotik terdiri atas factor-faktor alam dan factor-faktor kimia (Dwidjoseputro, 1984) Praktikum kali ini, bakteri dari koloni 1 dibiakkan menggunakan medium nutrient cair yang dbuat pada 7 tabung yang diberi kode A1 – A7 selama 1 x 24 jam untuk kemudian di panaskan dengan suhu 40˚C pada tabung A1, suhu 50 ˚C pada tabung A2, suhu 60˚C pada tabung A3, suhu 70 ˚C pada tabung A4, suhu 80 ˚C pada tabung A5, suhu 90 ˚C pada tabung A5 dan suhu 100 ˚C pada tabung A7. Perbedaan perlakuan pemanasan masing-masing tabung berisi bakteri tersebut adalah untuk melihat pengaruh dari suhu-suhu tersebut dalam pertumbuhan bakteri dan untuk melihat titik kematian termal pada bakteri. Setelah melalui proses pemanasan tersebut, masing-masing bakteri pada tabung A1 – A7 diinokulasikan pada permukaan medium lempeng NA secara zigzag pada masing-masing kuadran A1-A7 yang sudah ditentukan, dan kuadran dengan label A8 digunakan untuk control. Medium tersebut di inkubasikan selama 1 x 24 jam dengan suhu 37 ˚C untuk melihat ada atau tidaknya pertumbuhan bakteri. Berdasarkan hasil pengamatan pada medium lempeng NA yang sudah diinkubasikan tersebut, yaitu pada kuadran A1 dan A2 yang dipanaskan dengan suhu 40 ˚C dan 50 ˚C terdapat pertumbuhan bakteri yang sangat banyak, hasil ini dilihat dengan cara kualitatif, yaitu terlihat adanya pertumbuhan bakteri yang sangat banyak ditandai dengan banyak nya pertumbuhan sel bakteri pada medium NA padat tersebut. Kemudian pada kuadran A3 yang dipanaskan dengan suhu 60 ˚C terdapat pertumbuhan bakteri yang cukup banyak namun tidak sebanyak pada kuadran A1 dan A2, hal tersebut terjadi dapat dikarenakan bakteri yang diinokulasikan dari medium cair tidak sebanyak pada kuadran

A1 dan A2, juga dapat dikarenakan tidak semua bakteri yang diinokulasikan dari tabung A3 tersebut dapat hidup pada suhu 60 ˚C. Pada kuadran A4 dan A5 yang dipanaskan dengan suhu 70 ˚C - 80 ˚C juga terdapat sangat banyak pertumbuhan bakteri, lalukuadran A6 yang dipanaskan dengan suhu 90 ˚C hanya terdapat sedikit pertumbuhan bakteri, sedikitnya pertumbuhan bakteri tersebut dapat dikarenakan hanya beberapa bakteri yang masih dapat bertahan pada suhu 90 ˚C tersebut. Terakhir, pada kuadran A7 yang dipanaskan dengan suhu 100 ˚C tidak terdapat bakteri yang tumbuh pada medium tersebut, hal tersebut dapat diakibatkan karena bakteri sudah tidak mampu bertahan pada suhu tersebut karena bakteri memiliki suhu optimum dalam pertumbuhannya dan pada suhu itulah titik termal kematian pada bakteri koloni 1. Hasil pada praktikum ini sesuai dengan teori yang ada (Dwiidjoseputro, 1984) dalam bukunya yang berjudul Dasar Dasar Mikrobiologi mengungkapkan bahwa bakteri bakteri memiliki batasan suhu tertentu untuk bakteri bisa tetap bertahan hidup. Berdasarkan penjabaran hasil pengamatan tersebut bakteri pada koloni 1 masuk dalam kelompok bakteri mesofilik dan juga termofilik, karena bakteri tersebut masih dapat bertahan hidup dalam rentang suhu 40 ˚C sampai 90 ˚C. H. KESIMPULAN 1.

Pada praktikum Pengaruh Suhu Terhadap pertumbuhan bakteri diberi beberapa perlakuan suhu terhadap koloni bakteri. Suhu yang diberikan adalah 40˚C - 50˚C, 60˚C-70˚C, 80˚C - 100˚C. Perlakuan suhu ini untuk mengetahui daya tahan bakteri terhadap suhu suhu tertentu, selain itu dapat diketahui pula titik kematian termal bakteri.

2.

Dari hasil praktikum didapatkan hasil bahwa bakteri hanya dapat tumbuh pada suhu 40˚C-90˚C sedangkan untuk perlakuan suhu 100˚C bakteri tidak mengalami pertumbuhan. Pada kuadran A7 yang dipanaskan dengan suhu 100 ˚C tidak terdapat bakteri yang tumbuh pada medium tersebut, hal tersebut dapat diakibatkan karena bakteri sudah tidak mampu bertahan pada suhu tersebut karena bakteri memiliki suhu optimum dalam pertumbuhannya dan pada suhu itulah titik termal kematian pada bakteri koloni 1.

I. DISKUSI

1. Jelaskan macam pengaruh ketujuh macam suhu tersebut dalam percobaan ini terhadap pertumbuhan bakteri! Jawab: Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan bakteri yang tumbuh pada medium lempengan agar pada suhu 40-50℃ memiliki jumlah koloni yang sangat banyak, kemudian pada suhu 60 ℃memiliki jumlah koloni yang lebih sedikit dari pada suhu sebelumnya, sementara pada suhu 70-80℃ memiliki jumlah koloni yang banyak lagi, dan pada suhu 90℃ memiliki jumlah koloni yang sedikit, dan pada suhu 100℃ koloni tidak tumbuh lagi. Artinya bakteri ini masih bisa tumbuh hingga suhu 90℃ meskipun jumlah bakterinya lebih sedikit dari pada suhu dibawahnya dan baru pada suhu 100℃ bakteri tersebut tidak dapat tumbuh lagi. 2. Suhu berapakah yang merupakan titik kematian termal bakteri-bakteri yanga digunakan dalam percobaan ini? Jawab: Suhu kematian termal bakteri ini adalah pada suhu 100℃ 3. Jelaskan mekanisme kematian bakteri akibat perlakuan dengan suhu-tinggi! Jawab: Mekanime kematian bakteri akibat suhu tinggi Panas tinggi dapat mengubah fungsi senyawa – senyawa selular berupa perubahan struktur protein (denaturasi), inaktivasi enzim, sehingga sistem metabolisme terganggu (rusak) dan mengakibatkan tidak ada kegiatan sel (metabolisme / perbanyakan sel). Pemanasan juga menyebabkan kerusakan membran sel, menyebabkan pembebasan fraksi lipida membrane sehingga membran sel kehilangan sifat permeabilitas selektifnya. Selain itu akibat pemanasan menyebabakan kerusakan DNAsehingga mengakibatkan kematian sel Kerusakan DNA disebabkan : a.

Pengaruh langsung

Putusnya ikatan hidrogen intramolekular DNA yang cukup → “kerusakan yang bersifat irreversible” b.

Pengaruh tidak langsung

Karena inaktivasi enzim nuklease oleh panas

DAFTAR RUJUKAN Dwidjoseputro. 1984. Dasar Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan. Jewetz et al. 2008. Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran ECG. Maksum, R., dan Biomed. 2010. Buku Ajar Mikrobiologi: Panduan Mahasiswa Farmasi dan Kedokteran. Jakarta: EGC Pelczar, M.J. dan Chan, E.C.S. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta : UI-Press Pelczar, Michael. J et al. 2007. Dasar-dasar mikrobiologi 1. Jakarta : UI Press. Pelczar, Michael. J et al. 2012. Dasar-dasar mikrobiologi 2. Jakarta : UI Press. Prescott, L.M et al. 2002. Microbiology 5th ed. New York: Mc Graw Hill. Qurotulaini. 2015. Pengaruh Suhu dan Waktu Pemanasan Terhadap Viabilitas dan Profil Protein Isolat Staphyllococcus aureus Sebagai Bahan Vaksin. Skripsi. Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Maulana Malik Ibrahim : Malang.

Lampiran