Materi 1 Pengertian Mikrobiologi Dan Mikroba
DEFINISI MIKROBIOLOGI: Salah satu cabang biologi yang menelaah mengenai organisme hidup berukuran mikroskopis yang meliputi: virus bakteri , archaea ,protozoa, algae ,fungi.
VIRUS, BAKTERI, PROTOZOA,MIKRO ALGAE
Beberapa mikroba (algae dan fungi) yang berukuran cukup besar dan dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi masih dimasukan dalam kajian mikrobiologi. Karena:teknik yang sama (isolasi, sterilisasi, dan penumbuhan pada media artifisial) digunakan untuk mempelajarinya.
Mikroorganisma memegang peranan yang sangat besar sebagai sistem model dalam mempelajari proses-proses dasar biologis. mikrobiologi dapat dibeda-bedakan menjadi beberapa sub disiplin berdasarkan berbagai macam orientasi:Orientasi Taksonomi, Orientasi Habitat, dan Orientasi Problema.
Pengertian Mikroba
Mikroba adalah Jasad hidup yang ukurannya kecil.
Jasad RenikKarena ukurannya yang kecil (kurang dari 0,1 mm), sehingga sukar dilihat dengan mata biasa. Umumnya hanya dapat dilihat dengan alat pembesar atau mikroskop.
Penggolongan Mikroba diantara jasad hidup :
Secara klasik jasad hidup digolongkan menjadi : dunia tumbuhan (plantae), binatang (animalia).
Jasad hidup yang ukurannya besar dengan mudah dapat digolongkan ke dalam plantae atau animalia. Mikroba ukurannya sangat kecil sulit untuk digolongkan ke dalam plantae atau animalia. Mikroba kadang-kadang juga mempunyai sifat antara plantae dan animalia.
1. Menurut teori evolusi, setiap jasad akan berkembang menuju ke sifat plantae atau animalia.
Hal ini digambarkan sebagai pengelompokan jasad berturut-turut oleh Haeckel, Whittaker, dan Woese . Ernest Haeckel (1834 – 1919) : Berdasarkan perbedaan organisasi selnya, dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia) dibedakan dengan protista.
Protista untuk menampung jasad yang tidak dapat dimasukkan pada golongan plantae dan animalia. Protista terdiri dari algae atau ganggang, protozoa, jamur atau fungi, dan bakteri yang mempunyai sifat uniseluler, sonositik, atau multiseluler tanpa diferensiasi jaringan.
R.H.Whittaker (1920–1980) :
Membagi jasad hidup menjadi tiga tingkat perkembangan, yaitu:
Jasad prokariotik yaitu bakteri dan ganggang biru (Divisio Monera)
Jasad eukariotik uniseluler yaitu algae sel tunggal, khamir dan protozoa (Divisio Protista)
Jasad eukariotik multiseluler dan multinukleat yaitu Divisio Fungi, Divisio Plantae, dan Divisio Animalia.
Carl Woese (1928) :Menggolongkan jasad hidup berdasarkan susunan kimia makromolekul yang terdapat di dalam sel Pembagiannya, yaitu:
Arkhaebacteria, Eukaryota (Protozoa, Fungi, Tumbuhan dan Binatang), Eubacteria.
2. Ciri Umum Mikroba
Mikroba di alam secara umum berperanan sebagai produsen, konsumen, maupun redusen
Jasad Produsen: menghasilkan bahan organik dari bahan anorganik dengan energi sinar matahari. Mikroba yang berperanan sebagai produsen adalah algae dan bakteri fotosintetik.
Jasad Konsumen: Menggunakan bahan organik yang dihasilkan oleh produsen. Contoh: protozoa
Jasad Redusen: Menguraikan bahan organik dan sisa-sisa jasad hidup yang mati menjadi unsur-unsur kimia (mineralisasi bahan organik), sehingga di alam terjadi siklus unsur-unsur kimia. Contoh: bakteri dan jamur (fungi).
Sel mikroba ukurannya sangat kecil yang merupakan satuan struktur biologi. Banyak mikroba yang terdiri dari satu sel saja (uniseluler), sehingga semua tugas kehidupannya dibebankan pada sel itu . Mikroba ada yang mempunyai banyak sel (multiseluler) yang umumnya sudah terdapat pembagian tugas diantara sel atau kelompok selnya, walaupun organisasi selnya belum sempurna.
Setelah ditemukan mikroskop elektron, dapat dilihat struktur halus di dalam sel hidup, sehingga diketahui menurut perkembangan selnya terdapat dua tipe jasad, yaitu:
Prokariota (jasad prokariotik/primitif), yaitu jasad yang perkembangan selnya belum sempurna.
Eukariota (jasad eukariotik), yaitu jasad yang perkembangan selnya telah sempurna.
Selain yang bersifat seluler, ada mikroba yang bersifat nonseluler, yaitu virus
Virus adalah jasad hidup yang bersifat parasit obligat, berukuran super kecil atau submikroskopik dan hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
Struktur virus terutama terdiri dari bahan genetik. Virus bukan berbentuk sel dan tidak dapat membentuk energi sendiri serta tidak dapat berbiak tanpa menggunakan jasad hidup lain. Selain virus ada jasad hidup yang disebut viroid, yaitu bahan genetik RNA yang bersifat infeksius (dapat menginfeksi) sel inang. Viroid membawa sifat genetiknya sendiri yang dapat diekspresikan di dalam sel inang. Jasad yang lebih sederhana dari virus adalah prion, yang terdiri suatu molekul protein yang infeksius.
kenyataan ini merupakan perkecualian sistem biologi, sebab prion menyimpan sifat genetiknya di dalam rantaian polipeptida, bukan di dalam RNA atau DNA. Prion dapat menggandakan diri di dalam sel inang dengan mekanisme yang belum diketahui dengan jelas.
SEJARAH PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI
PENEMUAN ANIMALCULUS
Leeuwenhoek (1633-1723): Melatar belakangi awal ditemukannya mikroba dengan menggunajkan mikroskop sangat sederhana dengan satu lensa jarak fokus yang sangat pendek perbesarannya antara 50-300 kali.
Leeuwenhoek melakukan studi dengan struktur mikroskopis: biji, jaringan tumbuhan, invertebrata kecil. diketahuinya dunia mikroba yang disebut sebagai “animalculus” atau hewan kecil. Animalculus adalah jenis-jenis mikroba seperti protozoa, algae, khamir, dan bakteri.
TEORI DANPENDAPAT
TEORI ABIOGENESIS mengemukakan bahwa animalculus timbul dengan sendirinya dari
bahan-bahan mati. Doktrin Abiogenesis dianut sampai jaman Renaissance berpendapat bahwa kemajuan pengetahuan mengenai mikroba mengakibatkan semakin lama doktrinmenjadi tidak terbukti.
Francesco Redi (1626-1697) : Pengamatannya dalam ulat di dalam daging busuk. kesimpulan: bahwa ulat tidak secara spontan berkembang dari daging belatung pada daging busuk berasal dari telur lalat bukan berasal dari daging itu sendiri.
Lazzaro Spallanzani (1729-1799): perkembangan mikrobia di dalam suatu bahan, dalam arti terbatas menyebabkan terjadinya perubahan kimiawi pada bahan tersebut.
Louis Pasteur (1822-1895) : Penemuan Louis Pasteur , Pasteurisasi : cara untuk mematikan beberapa jenis mikroba tertentu dengan menggunakan uap air panas, suhunya kurang lebih 62° C. Sterilisasi : cara untuk mematikan mikroba dengan pemanasan dan tekanan tinggi.
PENEMUAN BAKTERI BERSPORA
Jhon Tyndall (1820-1893) : Cairan bahan organik dipanaskan dalam air garam yang mendidih selama 5 menit dan diletakkan di dalam ruangan bebas debu,
Dari percobaan Tyndall (1820-1893) ditemukan adanya:
Termolabil : tidak tahan pemanasan, saat bakteri melakukan pertumbuhan
Termoresisten :bakteri sangat tahan terhadap panas
Tyndallisasi : Pada fase termoresisten, bakteri dapat membentuk endospora (Ferdinand Cohn, 1828-1898.
PERAN MIKROBA DALAM TRANSFORMASI BAHAN ORGANIK
Bahan mikroba akan mengalami perubahan kimianya . Perubahan kimia terjadi karena ermentasi (pengkhamiran), Pembusukan (putrefaction).
Latour Th. Schwann F. Kutzing (tahun 1837), : secara terpisah menemukan zat gula yang mengalami fermentasi alkohol selalu dijumpai adanya khamir disimpulkan: perubahan gula menjadi alkohol dan CO2 merupakan fungsi fisiologis dari sel khamir.
PENEMUAN KEHIDUPAN ANAEROB
penelitian Pasteur: jika udara dihembuskan ke dalam bejana fermentasi butirat, proses fermentasi menjadi terhambat, bahkan dapat terhenti sama sekaliDari hal tersebut kemudian dibuat 2 istilah,yaitu: Anaerob dan Aerob.
Kehidupan Anaerob : mikroba yang tidak memerlukan Oksigen
Kehidupan aerob :mikroba yang memerlukan Oksigen
Fakultatif anaerob : Mikroba yang mempunyai dua mekanisme untuk mendapatkan energi: Apabila ada Oksigen, energi diperoleh secara respirasi aerob, apabila tidak ada Oksigen energi diperoleh secara fermentasi anaerob.
Penemuan Enzim
Pasteur: proses fermentasi merupakan proses vital untuk kehidupan ditentang oleh Bernard (1875): Bahwa khamir dapat memecah gula menjadi alkohol dan CO2 karena mengandung katalisator biologis dalam selnya . Katalisator biologis diekstrak sebagai larutan yang tetap dapat menunjukkan kemampuan fermentasi, sehingga fermentasi dapat dibuat sebagai proses yang tidak vital lagi (tanpa sel).
Buchner (1897) membuktikan gagasan Bernard yaitu dengan Penemuan ini membuka jalan perkembangan Biokimia Modern yaitu pembentukan alkohol dari gula oleh khamir, merupakan hasil urutan beberapa reaksi kimia, yang masing-masing dikatalisir oleh biokatalisator yang spesifik atau dikenal sebagai ENZIM.
MIKROBA PENYEBAB PENYAKIT
Pasteur (1875-1876) mengemukakan bahwa kerusakan pada minuman anggur oleh mikrobia menjadi penyakit Bir.
Postulat Koch dalam bentuk umum adalah sebagai berikut:
Suatu mikroba yang diduga sebagai penyebab penyakit harus ada pada setiap tingkatan penyakit . Mikroba tersebut dapat diisolasi dari jasad sakit dan ditumbuhkan dalam bentuk biakan murni. Apabila biakan murni tersebut disuntikkan pada hewan yang sehat dan peka, dapat menimbulkan penyakit yang sama. Mikrobia dapat diisolasi kembali dari jasad yang telah dijadikan sakit tersebut.
Penemuan penyakit yang disebabkan oleh virus dikemukakan oleh Postulat River (1937) :
1. Virus harus berada di dalam sel inang
2. Filtrat bahan yang terinfeksi tidak mengandung bakteri atau mikroba lain yang dapat ditumbuhkan di dalam media buatan.
3. Filtrat dapat menimbulkan penyakit pada jasad yang peka
4. Filtrat yang sama yang berasal dari hospes peka tersebut harus dapat menimbulkan kembali penyakit yang sama.
GENERATIO SPONTANEA (ABIOGENESIS) MENURUT PANDANGAN BARU
Kehidupan terjadi dari berbagai unsur kimia, dengan rangkaian reaksi yang mirip dengan reaksi yang terjadi di alam . Oparin (1938) dan Haldane (1932): bumi pada jaman prebiotik mempunyai atmosfer yang bersifat anaerob yang mengandung Nitrogen, Hidrogen, CO2, uap air, ammonia, CO, dan H2S.
Teori asal mula kehidupan
didukung oleh S. Miller (1957) dan H. Urey (1954) : Penelitiannya adalah sebagai berikut: Bejana Miller diisi dengan gas CH4, NH3, H2O, dan H2. Gas-gas tersebut dibiarkan bersirkulasi terus-menerus melalui loncatan bunga api listrik, kondensor, dan air mendidih. Seminggu kemudian ternyata menunjukkan terbentuknya senyawa organik seperti asam amino glisin dan alanin, serta asam organik seperti asam suksinat. Dengan merubah bahan dasar dan energi yang diberikan dalam aparat Miller, maka dapat disintesa senyawa-senyawa lain seperti polipeptida, purin, dan ATP.Makromolekul inilah yang diduga sebagai awal terbentuknya kehidupan.
PENGGUNAAN MIKROBA
Penggunaan mikroba untuk proses klasik, khamir untuk membuat anggur dan roti.
bakteri asam laktat untuk yogurt dan kefir, bakteri asam asetat untuk vinegar.
Penggunaan mikroba untuk produksi antibiotik : Penisilin oleh jamur Penicillium sp.Streptomisin oleh Actinomysetes streptomyces sp.
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL MIKROBA
SEL merupakan unit fisik terkecil dari organisme hidup. Komposisi material sel: DNA dan RNA, protein, lemak, fosfolipid. Adanya perbedaan sangat mendasar antara sel bakteri dan sianobakteria dengan sel hewan dan sel tumbuhan.
SEL PROKARIOTIK : merupakan tipe sel pada bakteri dan sianobakteria/alga biru (disebut jasad prokariot)
SEL EUKARIOTIK : merupakan tipe sel pada jasad yang tingkatnya lebih tinggi dari bakteri (disebut jasad eukariot) yaitu khamir, jamur (fungi), alga selain alga biru, protozoa, dan tanaman serta hewan.
Tipe Sel Prokariotik
Mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan sel eukariotik.
Beberapa sel bakteri Pseudomonas hanya berukuran 0,4-0,7µ diameternya dan panjangnya 2-3µ
tidak mempunyai organela seperti mitokondria, khloroplas, dan aparat golgi.
SEL EUKARIOTIK
Sel eukariotik mempunyai inti sejati yang diselimuti membran inti.
Inti sel mengandung bahan genetis berupa genome/DNA yang tersusun dalam suatu kromosom.
Di dalam kromosom terdapat DNA yang berasosiasi dengan suatu protein yang disebut histon.
STRUKTUR SEL
1. Inti Sel
2. Membran Sel Prokariotik
3. Dingding Sel
4. Flagel dan Pili
5. Kapsul dan Lendir
Beberapa bakteri mengakumulasi senyawa-senyawa yang kaya akan air, sehingga membentuk suatu lapisan di permukaan luar selnya yang disebut sebagai kapsul atau selubung berlendir. Fungsinya untuk kehidupan bakteri tidak begitu esensial, namun menyebabkan timbulnya sifat virulen terhadap inangnya.
PERBEDAAN SEL TANAMAN, SEL HEWAN, DAN SEL BAKTERI
DINDING SEL : SEL Tumbuhan : Dinding sel tanaman sangat kuat dan kasar. Banyak mengandung selulosa yang terikat pada polisakarida dan protein. Sel Hewan : Tidak mempunyai dinding sel. Sel Bakteri : Dinding sel terdiri atas rantai polisakarida dan rantai peptida pendek. Permukaannya dilapisi lipopolisakarida.
MEMBRAN SEL : Sel Tumbuhan : Membran seltanaman tebalnya ±9nm dan mengandung lipida dan protein dalam jumlah yang sama.Sel hewan : Membran sel hewan mirip dengan membran sel tanaman, tetapi komposisi lipidanya beda. Membran bersifat fleksibel dan lengket. Sel bakteri : Membran sel bakteri mengandung +45% lipida dan 55% protein. Lipida menyelu-bungi secara kontinyu dan non-polar.
INTI SEL : Sel Tumbuhan : Inti sel, anak inti sel serta membran inti sel tanaman mempunyai struktur, komposisi dan fungsi seperti pada sel hewan. Sel Hewan : Sel Bakteri : Bakteri tidak mempunyai bentuk inti seperti pada sel tanaman dan hewan.
MITOKONDRIA : Sel Tumbuhan : Mitokondria berbentuk lonjong, dijumpai pada semua sel tanaman. Sel Hewan : Membran dalam mitokondria berlipat-lipat. Matriks di dalamnya banyak mengandung ensim yang berperan dalam oksidasi karbohidrat, lipida, asam amino menjadi CO2 dan H2O. Sel Bakteri : Sel bakteri tidak mempunyai mitokondria.
Endoplasmik Retikulum (ER) dan Ribosome :ER pada sel tanaman mempunyai struktur yang mirip dengan ER pada sel hewan. Ribosome merupakan tempat terbentuknya protein. Ribosom juga tersebar bebas dalam sitoplasma. Sel bakteri: tidak mempunyai ER. Ribosome tersebar dalam sitoplasma. Ribosome sebagai tempat sintesis protein.
KHLOROPLAS: Hanya terdapat pada sel tumbuhan.
VAKUOLA : Vakuola merupakan ciri khusus sel tanaman. Hanya terdapat pada sel tumbuhan.
DEFINISI MIKROBIOLOGI: Salah satu cabang biologi yang menelaah mengenai organisme hidup berukuran mikroskopis yang meliputi: virus bakteri , archaea ,protozoa, algae ,fungi.
VIRUS, BAKTERI, PROTOZOA,MIKRO ALGAE
Beberapa mikroba (algae dan fungi) yang berukuran cukup besar dan dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi masih dimasukan dalam kajian mikrobiologi. Karena:teknik yang sama (isolasi, sterilisasi, dan penumbuhan pada media artifisial) digunakan untuk mempelajarinya.
Mikroorganisma memegang peranan yang sangat besar sebagai sistem model dalam mempelajari proses-proses dasar biologis. mikrobiologi dapat dibeda-bedakan menjadi beberapa sub disiplin berdasarkan berbagai macam orientasi:Orientasi Taksonomi, Orientasi Habitat, dan Orientasi Problema.
Pengertian Mikroba
Mikroba adalah Jasad hidup yang ukurannya kecil.
Jasad RenikKarena ukurannya yang kecil (kurang dari 0,1 mm), sehingga sukar dilihat dengan mata biasa. Umumnya hanya dapat dilihat dengan alat pembesar atau mikroskop.
Penggolongan Mikroba diantara jasad hidup :
Secara klasik jasad hidup digolongkan menjadi : dunia tumbuhan (plantae), binatang (animalia).
Jasad hidup yang ukurannya besar dengan mudah dapat digolongkan ke dalam plantae atau animalia. Mikroba ukurannya sangat kecil sulit untuk digolongkan ke dalam plantae atau animalia. Mikroba kadang-kadang juga mempunyai sifat antara plantae dan animalia.
1. Menurut teori evolusi, setiap jasad akan berkembang menuju ke sifat plantae atau animalia.
Hal ini digambarkan sebagai pengelompokan jasad berturut-turut oleh Haeckel, Whittaker, dan Woese . Ernest Haeckel (1834 – 1919) : Berdasarkan perbedaan organisasi selnya, dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia) dibedakan dengan protista.
Protista untuk menampung jasad yang tidak dapat dimasukkan pada golongan plantae dan animalia. Protista terdiri dari algae atau ganggang, protozoa, jamur atau fungi, dan bakteri yang mempunyai sifat uniseluler, sonositik, atau multiseluler tanpa diferensiasi jaringan.
R.H.Whittaker (1920–1980) :
Membagi jasad hidup menjadi tiga tingkat perkembangan, yaitu:
Jasad prokariotik yaitu bakteri dan ganggang biru (Divisio Monera)
Jasad eukariotik uniseluler yaitu algae sel tunggal, khamir dan protozoa (Divisio Protista)
Jasad eukariotik multiseluler dan multinukleat yaitu Divisio Fungi, Divisio Plantae, dan Divisio Animalia.
Carl Woese (1928) :Menggolongkan jasad hidup berdasarkan susunan kimia makromolekul yang terdapat di dalam sel Pembagiannya, yaitu:
Arkhaebacteria, Eukaryota (Protozoa, Fungi, Tumbuhan dan Binatang), Eubacteria.
2. Ciri Umum Mikroba
Mikroba di alam secara umum berperanan sebagai produsen, konsumen, maupun redusen
Jasad Produsen: menghasilkan bahan organik dari bahan anorganik dengan energi sinar matahari. Mikroba yang berperanan sebagai produsen adalah algae dan bakteri fotosintetik.
Jasad Konsumen: Menggunakan bahan organik yang dihasilkan oleh produsen. Contoh: protozoa
Jasad Redusen: Menguraikan bahan organik dan sisa-sisa jasad hidup yang mati menjadi unsur-unsur kimia (mineralisasi bahan organik), sehingga di alam terjadi siklus unsur-unsur kimia. Contoh: bakteri dan jamur (fungi).
Sel mikroba ukurannya sangat kecil yang merupakan satuan struktur biologi. Banyak mikroba yang terdiri dari satu sel saja (uniseluler), sehingga semua tugas kehidupannya dibebankan pada sel itu . Mikroba ada yang mempunyai banyak sel (multiseluler) yang umumnya sudah terdapat pembagian tugas diantara sel atau kelompok selnya, walaupun organisasi selnya belum sempurna.
Setelah ditemukan mikroskop elektron, dapat dilihat struktur halus di dalam sel hidup, sehingga diketahui menurut perkembangan selnya terdapat dua tipe jasad, yaitu:
Prokariota (jasad prokariotik/primitif), yaitu jasad yang perkembangan selnya belum sempurna.
Eukariota (jasad eukariotik), yaitu jasad yang perkembangan selnya telah sempurna.
Selain yang bersifat seluler, ada mikroba yang bersifat nonseluler, yaitu virus
Virus adalah jasad hidup yang bersifat parasit obligat, berukuran super kecil atau submikroskopik dan hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
Struktur virus terutama terdiri dari bahan genetik. Virus bukan berbentuk sel dan tidak dapat membentuk energi sendiri serta tidak dapat berbiak tanpa menggunakan jasad hidup lain. Selain virus ada jasad hidup yang disebut viroid, yaitu bahan genetik RNA yang bersifat infeksius (dapat menginfeksi) sel inang. Viroid membawa sifat genetiknya sendiri yang dapat diekspresikan di dalam sel inang. Jasad yang lebih sederhana dari virus adalah prion, yang terdiri suatu molekul protein yang infeksius.
kenyataan ini merupakan perkecualian sistem biologi, sebab prion menyimpan sifat genetiknya di dalam rantaian polipeptida, bukan di dalam RNA atau DNA. Prion dapat menggandakan diri di dalam sel inang dengan mekanisme yang belum diketahui dengan jelas.
SEJARAH PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI
PENEMUAN ANIMALCULUS
Leeuwenhoek (1633-1723): Melatar belakangi awal ditemukannya mikroba dengan menggunajkan mikroskop sangat sederhana dengan satu lensa jarak fokus yang sangat pendek perbesarannya antara 50-300 kali.
Leeuwenhoek melakukan studi dengan struktur mikroskopis: biji, jaringan tumbuhan, invertebrata kecil. diketahuinya dunia mikroba yang disebut sebagai “animalculus” atau hewan kecil. Animalculus adalah jenis-jenis mikroba seperti protozoa, algae, khamir, dan bakteri.
TEORI DANPENDAPAT
TEORI ABIOGENESIS mengemukakan bahwa animalculus timbul dengan sendirinya dari
bahan-bahan mati. Doktrin Abiogenesis dianut sampai jaman Renaissance berpendapat bahwa kemajuan pengetahuan mengenai mikroba mengakibatkan semakin lama doktrinmenjadi tidak terbukti.
Francesco Redi (1626-1697) : Pengamatannya dalam ulat di dalam daging busuk. kesimpulan: bahwa ulat tidak secara spontan berkembang dari daging belatung pada daging busuk berasal dari telur lalat bukan berasal dari daging itu sendiri.
Lazzaro Spallanzani (1729-1799): perkembangan mikrobia di dalam suatu bahan, dalam arti terbatas menyebabkan terjadinya perubahan kimiawi pada bahan tersebut.
Louis Pasteur (1822-1895) : Penemuan Louis Pasteur , Pasteurisasi : cara untuk mematikan beberapa jenis mikroba tertentu dengan menggunakan uap air panas, suhunya kurang lebih 62° C. Sterilisasi : cara untuk mematikan mikroba dengan pemanasan dan tekanan tinggi.
PENEMUAN BAKTERI BERSPORA
Jhon Tyndall (1820-1893) : Cairan bahan organik dipanaskan dalam air garam yang mendidih selama 5 menit dan diletakkan di dalam ruangan bebas debu,
Dari percobaan Tyndall (1820-1893) ditemukan adanya:
Termolabil : tidak tahan pemanasan, saat bakteri melakukan pertumbuhan
Termoresisten :bakteri sangat tahan terhadap panas
Tyndallisasi : Pada fase termoresisten, bakteri dapat membentuk endospora (Ferdinand Cohn, 1828-1898.
PERAN MIKROBA DALAM TRANSFORMASI BAHAN ORGANIK
Bahan mikroba akan mengalami perubahan kimianya . Perubahan kimia terjadi karena ermentasi (pengkhamiran), Pembusukan (putrefaction).
Latour Th. Schwann F. Kutzing (tahun 1837), : secara terpisah menemukan zat gula yang mengalami fermentasi alkohol selalu dijumpai adanya khamir disimpulkan: perubahan gula menjadi alkohol dan CO2 merupakan fungsi fisiologis dari sel khamir.
PENEMUAN KEHIDUPAN ANAEROB
penelitian Pasteur: jika udara dihembuskan ke dalam bejana fermentasi butirat, proses fermentasi menjadi terhambat, bahkan dapat terhenti sama sekaliDari hal tersebut kemudian dibuat 2 istilah,yaitu: Anaerob dan Aerob.
Kehidupan Anaerob : mikroba yang tidak memerlukan Oksigen
Kehidupan aerob :mikroba yang memerlukan Oksigen
Fakultatif anaerob : Mikroba yang mempunyai dua mekanisme untuk mendapatkan energi: Apabila ada Oksigen, energi diperoleh secara respirasi aerob, apabila tidak ada Oksigen energi diperoleh secara fermentasi anaerob.
Penemuan Enzim
Pasteur: proses fermentasi merupakan proses vital untuk kehidupan ditentang oleh Bernard (1875): Bahwa khamir dapat memecah gula menjadi alkohol dan CO2 karena mengandung katalisator biologis dalam selnya . Katalisator biologis diekstrak sebagai larutan yang tetap dapat menunjukkan kemampuan fermentasi, sehingga fermentasi dapat dibuat sebagai proses yang tidak vital lagi (tanpa sel).
Buchner (1897) membuktikan gagasan Bernard yaitu dengan Penemuan ini membuka jalan perkembangan Biokimia Modern yaitu pembentukan alkohol dari gula oleh khamir, merupakan hasil urutan beberapa reaksi kimia, yang masing-masing dikatalisir oleh biokatalisator yang spesifik atau dikenal sebagai ENZIM.
MIKROBA PENYEBAB PENYAKIT
Pasteur (1875-1876) mengemukakan bahwa kerusakan pada minuman anggur oleh mikrobia menjadi penyakit Bir.
Postulat Koch dalam bentuk umum adalah sebagai berikut:
Suatu mikroba yang diduga sebagai penyebab penyakit harus ada pada setiap tingkatan penyakit . Mikroba tersebut dapat diisolasi dari jasad sakit dan ditumbuhkan dalam bentuk biakan murni. Apabila biakan murni tersebut disuntikkan pada hewan yang sehat dan peka, dapat menimbulkan penyakit yang sama. Mikrobia dapat diisolasi kembali dari jasad yang telah dijadikan sakit tersebut.
Penemuan penyakit yang disebabkan oleh virus dikemukakan oleh Postulat River (1937) :
1. Virus harus berada di dalam sel inang
2. Filtrat bahan yang terinfeksi tidak mengandung bakteri atau mikroba lain yang dapat ditumbuhkan di dalam media buatan.
3. Filtrat dapat menimbulkan penyakit pada jasad yang peka
4. Filtrat yang sama yang berasal dari hospes peka tersebut harus dapat menimbulkan kembali penyakit yang sama.
GENERATIO SPONTANEA (ABIOGENESIS) MENURUT PANDANGAN BARU
Kehidupan terjadi dari berbagai unsur kimia, dengan rangkaian reaksi yang mirip dengan reaksi yang terjadi di alam . Oparin (1938) dan Haldane (1932): bumi pada jaman prebiotik mempunyai atmosfer yang bersifat anaerob yang mengandung Nitrogen, Hidrogen, CO2, uap air, ammonia, CO, dan H2S.
Teori asal mula kehidupan
didukung oleh S. Miller (1957) dan H. Urey (1954) : Penelitiannya adalah sebagai berikut: Bejana Miller diisi dengan gas CH4, NH3, H2O, dan H2. Gas-gas tersebut dibiarkan bersirkulasi terus-menerus melalui loncatan bunga api listrik, kondensor, dan air mendidih. Seminggu kemudian ternyata menunjukkan terbentuknya senyawa organik seperti asam amino glisin dan alanin, serta asam organik seperti asam suksinat. Dengan merubah bahan dasar dan energi yang diberikan dalam aparat Miller, maka dapat disintesa senyawa-senyawa lain seperti polipeptida, purin, dan ATP.Makromolekul inilah yang diduga sebagai awal terbentuknya kehidupan.
PENGGUNAAN MIKROBA
Penggunaan mikroba untuk proses klasik, khamir untuk membuat anggur dan roti.
bakteri asam laktat untuk yogurt dan kefir, bakteri asam asetat untuk vinegar.
Penggunaan mikroba untuk produksi antibiotik : Penisilin oleh jamur Penicillium sp.Streptomisin oleh Actinomysetes streptomyces sp.
STRUKTUR DAN FUNGSI SEL MIKROBA
SEL merupakan unit fisik terkecil dari organisme hidup. Komposisi material sel: DNA dan RNA, protein, lemak, fosfolipid. Adanya perbedaan sangat mendasar antara sel bakteri dan sianobakteria dengan sel hewan dan sel tumbuhan.
SEL PROKARIOTIK : merupakan tipe sel pada bakteri dan sianobakteria/alga biru (disebut jasad prokariot)
SEL EUKARIOTIK : merupakan tipe sel pada jasad yang tingkatnya lebih tinggi dari bakteri (disebut jasad eukariot) yaitu khamir, jamur (fungi), alga selain alga biru, protozoa, dan tanaman serta hewan.
Tipe Sel Prokariotik
Mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan sel eukariotik.
Beberapa sel bakteri Pseudomonas hanya berukuran 0,4-0,7µ diameternya dan panjangnya 2-3µ
tidak mempunyai organela seperti mitokondria, khloroplas, dan aparat golgi.
SEL EUKARIOTIK
Sel eukariotik mempunyai inti sejati yang diselimuti membran inti.
Inti sel mengandung bahan genetis berupa genome/DNA yang tersusun dalam suatu kromosom.
Di dalam kromosom terdapat DNA yang berasosiasi dengan suatu protein yang disebut histon.
STRUKTUR SEL
1. Inti Sel
2. Membran Sel Prokariotik
3. Dingding Sel
4. Flagel dan Pili
5. Kapsul dan Lendir
Beberapa bakteri mengakumulasi senyawa-senyawa yang kaya akan air, sehingga membentuk suatu lapisan di permukaan luar selnya yang disebut sebagai kapsul atau selubung berlendir. Fungsinya untuk kehidupan bakteri tidak begitu esensial, namun menyebabkan timbulnya sifat virulen terhadap inangnya.
PERBEDAAN SEL TANAMAN, SEL HEWAN, DAN SEL BAKTERI
DINDING SEL : SEL Tumbuhan : Dinding sel tanaman sangat kuat dan kasar. Banyak mengandung selulosa yang terikat pada polisakarida dan protein. Sel Hewan : Tidak mempunyai dinding sel. Sel Bakteri : Dinding sel terdiri atas rantai polisakarida dan rantai peptida pendek. Permukaannya dilapisi lipopolisakarida.
MEMBRAN SEL : Sel Tumbuhan : Membran seltanaman tebalnya ±9nm dan mengandung lipida dan protein dalam jumlah yang sama.Sel hewan : Membran sel hewan mirip dengan membran sel tanaman, tetapi komposisi lipidanya beda. Membran bersifat fleksibel dan lengket. Sel bakteri : Membran sel bakteri mengandung +45% lipida dan 55% protein. Lipida menyelu-bungi secara kontinyu dan non-polar.
INTI SEL : Sel Tumbuhan : Inti sel, anak inti sel serta membran inti sel tanaman mempunyai struktur, komposisi dan fungsi seperti pada sel hewan. Sel Hewan : Sel Bakteri : Bakteri tidak mempunyai bentuk inti seperti pada sel tanaman dan hewan.
MITOKONDRIA : Sel Tumbuhan : Mitokondria berbentuk lonjong, dijumpai pada semua sel tanaman. Sel Hewan : Membran dalam mitokondria berlipat-lipat. Matriks di dalamnya banyak mengandung ensim yang berperan dalam oksidasi karbohidrat, lipida, asam amino menjadi CO2 dan H2O. Sel Bakteri : Sel bakteri tidak mempunyai mitokondria.
Endoplasmik Retikulum (ER) dan Ribosome :ER pada sel tanaman mempunyai struktur yang mirip dengan ER pada sel hewan. Ribosome merupakan tempat terbentuknya protein. Ribosom juga tersebar bebas dalam sitoplasma. Sel bakteri: tidak mempunyai ER. Ribosome tersebar dalam sitoplasma. Ribosome sebagai tempat sintesis protein.
KHLOROPLAS: Hanya terdapat pada sel tumbuhan.
VAKUOLA : Vakuola merupakan ciri khusus sel tanaman. Hanya terdapat pada sel tumbuhan.
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Posting Komentar