Pertumbuhan bakteri

Bakteri menunjukkan keragaman yang besar dalam aktivitas metabolisme, tetapi semuanya memiliki struktur seluler dan mekanisme reproduksi yang serupa dan diklasifikasikan sebagai organisme prokariot. Berbagai genus bakteri ada keterkaitan secara silsilah. Namun demikian, melalui evolusi, struktural dan fisologikal yang substansial mengalami perkembangan yang berbeda. Pada sel Gram-positif bentuk murein polisakarida lebih dari 30 lapisan molekular, sedang dalam sel Gram-negatif hanya memiliki lapisan murein tunggal sedang polisakarida dan lipoprotein merupakan komponen utama dinding selnya. Prokariot juga tidak memiliki membran inti atau organel-organel intraseluler lainnya.

Bakteri umumnya melakukan proses reproduksi dengan cara pembelahan biner menghasilkan dua sel anakan dengan ukuran sama. Waktu yang diperlukan untuk membelah diri disebut waktu generasi. Waktu generasi tidak selalu tetap tetapi tergantung pada faktor-faktor dalam medium, spesies dan umur bakteri. Sel yang tumbuh akan berkembang ukurannya. Selama tumbuh, komponen-komponen sel seperti protein, RNA dan sebagainya akan bertambah sampai siap membelah. Pembelahan sel diawali dengan pertumbuhan dinding sel ke arah dalam membentuk septa. Proses pemisahan dengan membelah sekat sehingga terbentuk dua sel anakan.

Ada perbedaan antara bakteri Gram-positif dan Gram-negatif dalam pembelahan. Bakteri Gram-positif mensintesis dinding sel baru dalam zona equatorial sepanjang axis sedang bakteri Gram-negatif mensintesis dinding sel dengan interkolasi sepanjang dinding utuh. Pemisahan yang tidak sempurna dari septa akan menghasilkan bentuk rantai seperti yang terjadi pada Streptococci. Kehilangan kemampuan membelah septa ini juga dapat membuat struktur sel yang memanjang pada bakteri.

Konsentrasi komponen-komponen sel seperti RNA, enzim, metabolit-metabolit, dan sebagainya pada masing-masing sel anakan akan sama dengan sel induknya. Namun demikian, dalam perkembangannya akan dipengaruhi oleh lingkungan sehingga dimungkinkan terjadi perbedaan. Beberapa bakteri terutama dari familia Bacilliaceae dan beberapa bakteri menggelincir mampu membentuk spora untuk pertahanan hidupnya.

Pengukuran pertumbuhan atau perbanyakan bakteri dapat dilakukan dengan mengukur pertambahan berat (berat kering) bakteri atau perhitungan jumlah bakteri.

Pengukuran berdasar berat kering biasanya digunakan untuk penentuan jumlah jamur benang misalnya dalam industri mikrobiologi. Kenaikan berat kering suatu mikroorganisme berarti juga kenaikan sintesis dan volume sel yang dapat dipakai untuk menentukan jumlah mikroorganisme. Cara lainnya adalah dengan menggunakan sentrifus, 10 ml biakan cair mikroorganisme disentrifus dengan menggunakan sentrifus yang biasa digunakan untuk menentukan jumlah butir-butir darah. Supaya hasilnya dapat dipertanggungjawabkan maka kecepatan dan waktu sentrifus harus diperhatikan. Setelah diketahui volume mikroorganisme keseluruhan maka dapat dipakai untuk menentukan jumlah sel-sel mikroorganisme tiap ml, yaitu dengan membagi volume mikroorganisme keseluruhan dengan volume rata-rata sel mikroorganisme.

Penentuan dengan menggunakan jumlah mikroorganisme biasanya dengan cara menghitung jumlah koloni yang hidup dalam suatu medium. Berdasar atas jumlah koloni dan faktor pengencerannya maka dapat dihitung jumlah bakterinya (Cara yang lebih jelas dapat dilihat pada petunjuk praktikum).

Analisis pertumbuhan mikroorganisme merupakan aspek yang penting dalam mikrobiologi pada umumnya. Monod adalah orang yang pertama kali menyampaikan dasar-dasar dinamika pertumbuhan mikroorganisme, dan ini dikaitkan dengan dasar-dasar metodologi dalam mikrobiologi. Pada kultur murni menunjukkan bahwa komposisi dasar makromolekul pada organisme tergantung pada laju pertumbuhannya dan kondisi alami tempat tumbuh terutama pengaruh dari keterbatasan substrat. Banyak mikroorganisme memperlihatkan kondisi fenotipnya sebagai respon dari kondisi lingkungan yang berbeda di mana dalam beberapa kasus terjadi perbedaan morfologi yang nyata. Mikroorganisme dapat memiliki lebih dari satu jalur metabolisme di mana pengoperasiannya tergantung pada kondisi pertumbuhannya. Sebagai contoh: Klebsiella pneumoniae.

Bacteria eating viruses help fight food pathogens: EFSA study

By MIke Stones, 18-May-2009

“Bacteria eating” viruses, known as bacteriophages, could be an effective way of eliminating specific food pathogens, according to a recent report from the European Food Safety Authority’s BIOHAZ Panel.

Some bacteriophages, under specific conditions, could be used to eliminate specific pathogens in milk and meat products, concluded the study.

The panel, which deals with biological hazards in the field of food safety and food-borne diseases, noted that bacteriophages tend to persist longer than their hosts and behave as inert particles in the environment.

But, their long-term antibacterial activity is reduced on dry surfaces and their persistence in food varies with each bacteriophage, and with the conditions of application. Factors include: Dose, and physical and chemical factors associated with the food such as pH and moisture levels. For example, refrigeration temperatures improve the persistence of bacteriophages on the surfaces of meat and dairy products.

Environmental factors

However, after reviewing peer-reviewed scientific literature, the panel was unable to conclude whether or not bacteriophages can protect against bacteria in cases where the food becomes re-contaminated. The effectiveness of bacteriophages against re-contamination of food may vary according to the characteristics of the food, the type of bacteriophage and how it is used, and environmental factors.

The panel recommended further research to gauge the persistence of bacteriophages in foods and their ability to prevent recontamination with bacterial pathogens. Research should focus on specific combinations of bacteriophages, pathogens and foods, it said.

The panel’s study stemmed from a request from European Commission for the European Food Safety Authority (EFSA) to advise on the use of bacteriophages on food of animal origin. It was asked to particularly focus on the mode of action of bacteriophages on carcasses, meat and dairy products.

Bacterial cells

Bacteriophages occur in a broad range of habitats in nature and can be isolated from meat, milk and derived products. They replicate best on growing bacterial cells, but can also reproduce on cells which are not in a growing phase.

The US Food and Drug Administration first approved the use of bacteria eating viruses as food additives in ready-to-eat meat and poultry to protect against Listeria three years ago.

Kuliah Bioindustri

berikut materi kuliah Bioindustri Minggu ke 2 tentang Bakteri dapat di download disini:
http://w1.uploadmb.com/dw.php?id=1220777308&/bakteri.ppt

untuk bakteri yang penting dlam industri:
http://www.ziddu.com/download/2075981/Bakterindustri.pdf.html

4.kuliah03-jamur

Potensi Bakteri Asam Laktat yang Diisolasi sebagai Perlindungan terhadap Kanker Usus

Laily Okviati 0411030043
Doni Prasetyo Nugroho 0411030024
Niken utaminingtyas 0711032002

Bakteri asam laktat merupakan jenis bakteri yang mampu menghasilkan asam laktat, hidrogen peroksida, antimikroba dan hasil metabolisme lain yang memberikan pengaruh positif bagi produktivitas ternak. Istilah bakteri asam laktat (BAL) mulanya ditujukan hanya untuk sekelompok bakteri yang menyebabkan keasaman pada susu (milk-souring organisms). Secara umum BAL didefinisikan sebagai suatu kelompok bakteri gram positif, tidak menghasilkan spora, berbentuk bulat atau batang yang memproduksi asam laktat sebagai produk akhir metabolik utama selama fermentasi karbohidrat. BAL dikelompokkan ke dalam beberapa genus antara lain Streptococcus (termasuk Lactococcus), Leuconostoc, Pediococcus Lactobacillus.

Bakteri asam laktat terutama dari kelompok bifidobakteria dan beberapa spesies laktobasili telah diketahui mempunyai peranan penting dalam menjaga fungsi fisiologis dan kesehatan manusia yaitu berfungsi menjaga sistem kekebalan tubuh. Sepanjang hari bakteri-bakteri ini akan mengidentifikasi mikroorganisme patogen berbahaya dan bahan-bahan asing lainnya yang ada dalam tubuh kita. Selama proses ini, sel kekebalan dan antibodi akan bekerja bersama dalam aliran darah untuk menghentikan sebaran virus dan bakteri jahat (Pato, 2003).

Isolasi bakteri asam laktat dilakukan untuk menghasilkan antimikroba yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Dengan mengetahui aktivitas antimikroba terhadap bakteri tertentu sangat penting peranannya dalam meningkatkan produksi ternak maupun mencegah terkontminasinya produk-produk pertenakan oleh bakteri, khususnya bakteri patogen yang berbahaya sehingga dapat menimbulkan penyakit baik pada hewan ternak maupun pada manusia (Iqbal, 2008). Bakteri asam laktat diisolasi untuk menghasilkan antimikroba yang dapat digunakan sebagai probiotik.

Probiotik yaitu mikroba hidup yang bila dikonsumsi akan menimbulkan efek terapeutik pada tubuh dengan cara memperbaiki keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan (Fueller, 1989). Manfaat kesehatan dan terapeutiki diperoleh akibat terbawanya bakteri-bakteri hidup ke dalam saluran pencernaan yang mampu memperbaiki komposisi mikroflora usus sehingga mengarah pada dominansi bakteri-bakteri yang menguntungkan kesehatan (Prangdimurti, 2001). Pangan probiotik yang telah lama dikenal antara lain produk susu fermentasi oleh bakteri asam laktat (Lactobacilli dan Bifidobacterium) seperti yogurt, yakult, susu asidofilus dan lain-lain.

Menurut Prangdimurti (2001), syarat mikoorganisme menjadi probiotik yang efektif dalam memberi efek kesehatan antara lain: berasal dari manusia, stabil terhadap asam maupun cairan empedu, dapat menempel pada sel intestin manusia, dapat berkolonisasi di saluran pencernaan manusia, memproduksi senyawa antimikroba, dapat melawan bakteri patogenik dan kariogenik, telah teruji secara klinis aman dikonsumsi, serta tetap hidup selama pengolahan dan penyimpanan. Selain itu, konsumsi harus dilakukan secara teratur sebanyak 100-150 ml produk (berisi 10⁶/ml bakteri hidup) setiap 2 atau 3 kali seminggu. Dengan banyaknya keunggulan yang terdapat pada bakteri asam laktat, diduga bakteri yang diisolasi untuk menghasilkan antimikroba dapat melindungi tubuh dari bakteri penyebab kanker khususnya pada usus.

DAFTAR PUSTAKA

Fueller, R. 1989. Probiotics In Man And Animals. J. Appl. Bacteriol 66: 365-378. Dalam Pato, Usman. 2003. Potensi Bakteri Asam Laktat diisolasi dari Dadih untuk Menurunkan Resiko Penyakit Kanker. http://www.unri.ac.id/jurnal/jurnal_natur/vol5(2)/Usman.pdf. Tanggal Akses 16 Mei 2008.

Iqbal, Mochammad. 2008. Isolasi Bakteri Asam Laktat Penghasil Antimikroba. http://mochammadiqbal.wordpress.com/2008/03/30/isolasi-bakteri-asam-laktat-penghasil-antimikroba/. Tanggal akses 16 Mei 2008.

Pato, Usman. 2003. Potensi Bakteri Asam Laktat diisolasi dari Dadih untuk Menurunkan Resiko Penyakit Kanker. http://www.unri.ac.id/jurnal/jurnal_natur/vol5(2)/Usman.pdf. Tanggal Akses 16 Mei 2008.

Prangdimurti, Endang. 2001. Probiotik Dan Efek Perlindungannya Terhadap Kanker Kolon. Makalah Falsafah Sains Program Pasca Sarjana/S3. IPB. Bogor

Atasi Limbah Dengan Bakteri Kurthia zopfii

Harian Surya 29 Januari 2007
Tingginya tingkat pencemaran di DAS Brantas yang kini mencapai 10-15 mg/liter atau diatas ambang baku mutu air sempat mengkhawatirkan masyarakat yang tinggal di aliran sungai. Pasalnya, sungai Brantas selama ini banyak digunakan untuk kebutuhan sehari-hari. Seperti mencuci, masak dan mandi.
Ironisnya, penyebab pencemaran sulit terdeteksi karena berasal dari limbah rumah tangga seperti sabun dan deterjen. Namun masalah itu kini tidak akan berlarut-larut andai masyarakat dan pemerintah daerah di Malang Raya mau mengaplikasikan hasil penelitian Ir Nur Hidayat MP, dosen Fakultas Teknologi Pertanian Unibraw.
Penelitian Ir Nur Hidayat MP bersama rekan-rekannya ini menemukan bakteri bernama Kurthia zopfii yang bisa menguraikan deterjen dan sabun menjadi senyawa yang tidak berbahaya.
"Kalau deterjen saja bisa diuraikan, tentu bahan kimia lain seperti kotoran manusia yang lebih ringan bisa dengan mudah diuraikan," terang Nur Hidayat saat ditemui Surya di ruang kerjanya, Senin (29/1).
Dijelaskan sekretaris jurusan Teknologi Industri Pertanian (TIP) FTP ini (kini ketua Lab Bioindustri), untuk bisa menguraikan deterjen, tinggal mencampurkan 1 cc bakteri kurthia zopfii ke dalam satu liter air atau kelipatannya. Bakteri ini akan memakan deterjen dan menguraikannya dalam hitungan jam. Sehingga air bisa langsung dialirkan ke sungai.
Istimewanya, usai memakan deterjen, bakteri ini akan berkembangbiak hingga mencapai populasi 100 juta. Pada tingkat populasi maksimal inilah ketika kondisi air sudah normal, bakteri ini akan mati dengan sendirinya dan mengendap menjadi senyawa organik.
"Senyawa organik bakteri ini bisa dimanfaatkan untuk kompos," terang Sie Ilmiah Perhimpunan Mikrobiologi Indonesia Cabang Malang (kini sekretaris). Bakteri ini juga bisa mengalahkan bakteri eschericia coli yang membahayakan kesehatan. Saat ini, lanjutnya, pihaknya tengah mengupayakan mendapatkan hak paten atas hasil penelitiannnya tersebut. Jika paten ini didapatkan, tidak menutup kemungkinan temuan ini akan dileparkan ke pasaran.
Penemuan mikrobakteri ini adalah yang kesekian kalinya dilakukan Nur Hidayat. Sebelumnya, Nur Hidayat juga menemukan bakteri bacillus thuringiensis varietas israelensis. Bakteri ini bisa digunakan untuk memakan jentik-jentik nyamuk pembawa virus demam berdarah.