Daftar Isi
TUJUAN PRAKTIKUM
- Mahasiswa mampu menggunakan spektrofotometer dalam mengukur pertumbuhan bakteri.
- Mahasiswa mampu menentukan waktu generasi berdasarkan kurva pertumbuhan yang diperoleh.
DASAR TEORI
A. Pengertian Pertumbuhan
Populasi mikroorganisme di biosfer relatif konstan, artinya pertumbuhan diimbangi dengan kematian. Kehidupan mikroba di dalam lingkungan dikatakan berhasil apabila dapat berkompetisi untuk mendapatkan dan memanfaatkan nutrisi yang ada di lingkungannya serta mampu bertahan di saat kekurangan nutrisi. Pertumbuhan diartikan sebagai peningkatan semua komponen dari suatu organisme secara teratur. Pada organisme uniseluler, pertumbuhannya dilihat dari peningkatan jumlah individu dalam populasi atau dalam pembenihan. Mikroba dikatakan tumbuh apabila ada peningkatan jumlah sel (Murwani, 2015).
Adapun menurut Pelczar dan Chan, dalam Diana (2013), pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan kuantitas sel dan struktur organisme yang dapat dinyatakan dengan ukuran dan diikuti pertambahan jumlah, ukuran sel, berat atau massa, dan parameter lainnya. Pertumbuhan dinyatakan sebagai pertambahan jumlah atau massa menjadi lebih besar dari yang terkandung di dalam inokulum awal. Menurut Respati, dkk. (2017), pertumbuhan bakteri dipelajari dengan mengamati kurva pertumbuhan pada kultur bakteri.
B. Hubungan Pertumbuhan dan Perbanyakan Sel
Menurut Dwyana (2019), hubungan antara pertumbuhan dan perbanyakan sel adalah sebagai berikut:
- Pertumbuhan dengan pembelahan atau budding yang menghasilkan perbanyakan jasad, contohnya terjadi pada bakteri dan ragi.
- Pembelahan yang menyebabkan adanya pertumbuhan, tetapi tidak menghasilkan perbanyakan jasad. Ini terjadi pada jasad tingkat tinggi.
- Pertumbuhan yang memanjang, tetapi tidak menghasilkan perbanyakan jasad. Ini terjadi pada jamur dengan tipe filamen senositik (coenocytic).
- Pertumbuhan yang memanjang dengan pembentukan sekat (septa) dan fragmentasi yang menghasilkan perbanyakan jasad. Ini terjadi pada jamur yang mempunyai tipe filamen bersepta.
C. Kurva Pertumbuhan Mikroba
Mikroba jika dipindahkan ke dalam suatu media, maka mula-mula bakteri tersebut akan mengalami fase lag (adaptasi) untuk menyesuaikan diri dengan kondisi lingkungan di sekitarnya (Middlebeak, dkk., dalam Setyati, dkk., 2015). Panjang atau pendeknya fase lag sangat ditentukan oleh jumlah sel yang diinokulasikan, kondisi fisiologis dan morfologis bakteri, serta media kultivasi yang sesuai (Fardiaz, dalam Setyati, dkk., 2015). Setelah fase lag adalah fase logaritmik (eksponensial), yakni fase di mana bakteri mengalami pertumbuhan secara cepat dan konstan. Fase eksponensial sel banyak menghasilkan zat-zat metabolisme yang dibutuhkan dalam memenuhi kebutuhannya dalam rangka pertumbuhan. Kecepatan pertumbuhan pada fase ini sangat dipengaruhi oleh media tempat tumbuhnya seperti pH dan kandungan nutrien, begitu pun kondisi lingkungan termasuk suhu dan kelembaban udara (Setyati, dkk., 2015).
Fase selanjutnya adalah fase stasioner di mana jumlah populasi sel tetap karena jumlah sel yang membelah sama dengan jumlah sel yang mati. Ukuran sel pada fase stasioner menjadi lebih kecil karena sel tetap melakukan pembelahan meskipun zat-zat nutrisi media sudah mulai habis. Berikutnya adalah fase kematian, yakni terjadi penurunan laju pertumbuhan yang disebabkan oleh kekurangan materi pertumbuhan seperti vitamin dan unsur mineral (Gaman dan Sherrington, dalam Setyati, dkk., 2015). Kematian juga dapat disebabkan oleh berkurangnya beberapa nutrien esensial dalam media atau karena terjadinya akumulasi autotoksin dalam media atau kombinasi dari keduanya (Setyati, dkk., 2015).
D. Jenis Kurva Pertumbuhan Mikroba (Batch dan Continuous Culture)
Terdapat dua jenis kultur yang menunjukkan garis kurva pertumbuhan yang berbeda, yakni batch culture (biakan sistem tertutup) dan continuous culture (biakan sistem tertutup). Pada batch culture, nutrisi dan kondisi lainnya disiapkan untuk pembiakan di mana inokulum ditambahkan dan dilakukan inkubasi. Selanjutnya tidak dilakukan penambahan nutrisi dan produk buangan hasil metabolisme tidak dikeluarkan (tertahan di dalam media) sehingga kondisi lingkungan dalam kultur secara terus-menerus mengalami perubahan. Akibatnya, pada kurva akan tampak garis dengan arah yang berubah-ubah. Sedangkan pada continuous culture, konsentrasi nutrisi dan kondisi lainnya dipertahankan secara konstan sehingga sel akan mengalami pertumbuhan secara eksponensial. Hal ni dikarenakan pada continuous culture, penambahan nutrisi dilakukan secara berkala dan pH dapat dimonitor maupun diatur. Akibatnya, pada kurva akan tampak garis pertumbuhan yang eksponensial atau logaritmik (Hogg, 2005).
PROSEDUR KERJA
- Diambil prakultur bakteri sebanyak 1,5 mL menggunakan spuit.
- Dimasukkan ke dalam media NB.
- Suspensi bakteri dituang ke dalam tabung reaksi. Media kultur kemudian diinkubasi menggunakan rotary shaker.
- Dilakukan kalibrasi pada spektrofotometer menggunakan blanko.
- Suspensi bakteri pada tabung reaksi dimasukkan ke dalam kuvet untuk dilakukan perhitungan %T. Dilakukan pengulangan tahap 4-5 sebanyak 3 kali. Tahap 3-5 dilakukan setiap 3 jam hingga didapatkan nilai %T8.
HASIL DAN PEMBAHASAN
 |
Pertumbuhan adalah pertambahan teratur semua komponen suatu mikroorganisme. Pertumbuhan bakteri dapat diukur berdasarkan konsentrasi sel (jumlah sel per satuan isi biakan) atau densitas sel (berat kering dan sel-sel per satuan sel biakan). Menghitung densitas sel dapat dilihat dari nilai absorbansi suatu biakan (Khadijah, dkk., dalam Diana, 2013). Suatu bakteri yang dimasukkan ke dalam medium baru yang sesuai akan tumbuh memperbanyak diri. Jika pada waktu-waktu tertentu jumlah biakan bakteri dihitung dan dibuat grafik hubungan antara jumlah bakteri dengan waktu, maka akan diperoleh suatu grafik atau kurva pertumbuhan (Febryansyah, 2011).
Menurut Aminuddin dan Habib (2009), pertumbuhan suatu bakteri dipengaruhi oleh beberapa faktor. Ketersediaan nutrisi diperlukan sebagai sumber makanan yang merupakan penunjang utama bagi pertumbuhan bakteri. Selain itu, lama inkubasi juga merupakan salah satu faktor yang memengaruhi di mana pertumbuhan angka bakteri berbanding lurus dengan peningkatan lama penyimpanan. Suhu optimal juga diperlukan dengan suhu optimal tergantung pada jenis bakteri pada kultur. Respati, dkk. (2017) menambahkan bahwa pH juga berpengaruh terhadap viabilitas suatu bakteri, di mana umumnya pH optimal untuk pertumbuhan bakteri adalah 6,5 - 7,5.
Praktikum ini meliputi pengukuran nilai transmitan pada kultur bakteri tiap interval waktu 3 jam sehingga didapatkan nilai T0-T8 seperti yang telah disajikan dalam Tabel 1. Setelah itu dilakukan perhitungan OD (Optical Density). Data dibuat dalam bentuk grafik hingga tampak garis kurva pertumbuhan. Setelah didapatkan kurva pertumbuhan, maka dapat ditentukan waktu generasi. Berdasarkan literatur, waktu generasi adalah selang waktu yang dibutuhkan bagi sel untuk membelah diri atau untuk populasi menjadi dua kali lipat. Berdasarkan kurva pertumbuhan tersebut, didapatkan waktu generasi adalah 2 jam 42 menit.
Diana, N., 2013. Potensi Bakteri Enterobacter agglomerans sebagai Biosorben Logam Berat Timbal (Pb). Skripsi. UIN Maulana Malik Ibrahim, Malang.
Dwyana, Z., 2019. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Umum. Universitas Hasanuddin, Makassar.
Febriansyah, R.A., 2011. Uji Viabilitas Konsorsium Bakteri Biodekomposer Selama Dua Bulan Guna Menentukan Waktu Inokulum yang Optimal. Skripsi. UIN Maulana Malik Ibrahim, Malang.
Hogg, S., 2005. Essential Microbiology. John Wiley and Sons, Inc., Chichester.
Murwani, S., 2015. Dasar-Dasar Mikrobiologi Veteriner. Universitas Brawijaya Press, Malang.
Respati, N.Y., Yulianti, E., & Rahmawati, A., 2017. Optimasi Suhu dan pH Media Pertumbuhan Bakteri Pelarut Fosfat dari Isolat Bakteri Termofilik. Biologi-S1, 6(7), pp.423-430.
Setyati, W.A., Martani, E., Triyanto, T., & Zainuddin, M., 2015. Kinetika Pertumbuhan dan Aktivitas Protease Isolat 36k Berasal dari Sedimen Ekosistem Mangrove, Karimunjawa, Jepara. ILMU KELAUTAN: Indonesian Journal of Marine Sciences, 20(3), pp.163-169.
0 Comment:
Post a Comment