Tugas II Mikrobiologi

KEHIDUPAN MIKROBA
PERTUMBUHAN MIKROBA
Definisi Pertumbuhan Populasi
Pertumbuhan yaitu penambahan secara teratur semua komponen sel suatu jasad
Pada jasad bersel tunggal (uniseluler), pembelahan atau perbanyakan sel merupakan pertumbuhan jumlah individu artinya pembelahan sel pada bakteri akan menghasilkan pertumbuhan jumlah sel bakteri itu sendiri.
Pada jasad bersel banyak (multiseluler), pembelahan sel tidak menghasilkan pertumbuhan jumlah individunya, tetapi hanya merupakan pembentukan jaringan atau bertambah besar jasadnya.
Doubling time atau waktu penggandaan yaitu waktu yang diperlukan oleh sejumlah sel atau masa sel manjadi dua kali jumlah/masa sel semula.
Penghitungan Waktu Generasi
Dari hasil pembelahan sel secara biner :
1 sel menjadi 2 sel
2 sel menjadi 4 sel 2^1 menjadi 2^2 atau 2x2
4 sel menjadi 8 sel 2^2 menjadi 2^3 atau 2x2x2
dari hal tersebut dapat dirumuskan menjadi:

N = Jumlah sel akhir n= Jumlah generasi
N_O= Jumlah sel awal

Pengukuran Pertumbuhan
Pertumbuhan di ukur dari perubahan jumlah sel atau berat kering masa sel.
Jumlah sel di hitung dari jumlah sel total (keseluruhan) dengan tidak membedakan sel hidup atau mati.
Alat untuk menghitung mikroba.
PHBC untuk menghitung bakteri
Pertumbuhan Populasi Mikroba
Bakteri akan tumbuh memperbanyak diri
Dua sistem pembiakan mikrobia yaitu :
Biakan sistem tertutup (Batch Culture)
Biakan sistem terbuka (Continous Culture)
Fase-fase pada kurva pertumbuhan
Fase permulaan: bakteari baru menyesuaikan diri dengan lingkungan yang baru.
Fase pertumbuhan yang dipercepat: sel mikrobia mulai membelah diri.
Fase pertumbuhan logaritma: kecepatan sel membelah diri paling cepat.
Metabolisme sel paling aktif, terjadinya penimbunan hasil metabolism.
Fase pertumbuhan yang dimulai dihambat: kecepatan pembelahan sel berkurang.
Fase stasioner maksimus: jumlah sel yang mati semakin meningkat.
Fase kematian dipercepat: kecepatan kematian sel terus meningkat.
Fase kematian logaritma: kecepatan kematian sel maksimal.

FAKTOR LINGKUNGAN MIKROBA
Aktivitas mikroba dipengaruhi faktor-faktor lingkungan (Abiotik dan Biotik).
Faktor Abiotik
Suhu, pertumbuhan mikroba memerlukan kisaran suhu tertentu
suhu minimum (suhu terendah), suhu optimum (suhu paling baik), suhu maksimal (suhu tertinggi).
Kandungan air, mikroba memerlukan kandungan air bebas tertentu untuk hidupnya.
Tekanan osmosis, sangat erat hubungannya dengan kandungan air.
berdasarkan tekanan osmosis mikroba dapat dikelompokan menjadi:
Mikroba osmofil dan mikroba halodurik.
Ion-ion dan listrik
Kadar ion hydrogen (pH)
Berdasarkan pH nya dapat dikelompokan menjadi:
Mikroba asidofil, mikroba mesofil, mikroba alkalifil.
Buffer merupakan campuran garam monobasik dan dibasik.
Ion-ion seperti tertrat, klorida, nitrat dan benzoate dapat mengurangi mikroba.
Listrik berakibat terjadiny elektrolisis.
Radiasi menyebabkan ionisasi molekul-molekul di dalam protoplasma.
Tegangan muka mempengaruhi cairan sehingga permukaan cairan tersebut menyerupai membran yang elastic.
Tekanan hidrosturik 1-400 atm tidak mempengaruhi/hanya sedikit mempengaruhi.
Getaran mekanik dapat merusak dinding sel dan membran sel mikroba.
Faktor Biotik
Interaksi dalam satu populasi mikroba
Interaksi positif : meningkatkan kecepatan pertumbuhan dan kepadatan populasi.
Interaksi negatif : menurunkan kecepatan pertumbuhan.
Interaksi antar populasi mikroba
Netralisme hubungan antara dua populasi yang tidak saling mempengaruhi.
Komensalisme hubungan terjadi apabila satu populasi di untungkan tetapi populasi lain tidak terpengaruh.
Sinergisme menyebabkan terjadinya suatu kemampuan.
Mutualisme–simbiosis bersifat sangat spesifik.
Kompetisi terjadi pada dua populasi mikroba yang menggunakan nutrien.
Amensalisme umumnya merupakan cara untuk melindungi diri terhadap populasi mikoroba lain.
Parasitme terjadi antara dua populasi, satu di untungkan (parasit) dan populasi lain dirugikan.
Predusi umumnya predator, berukuran lebih besar dibandingkan prey, peristiwa belangsung cepat.

NUTRISI DAN MEDIUM MIKROBA
Medium adalah tempat untuk menumbuhkan mikroba.
Mikroba memerlukan nutrisi untuk memenuhi kebutuhan energi, bahan pembagun sel.
Setiap mikroba mempunyai sifat fisiologi tertentu.
Fungsi nutrisi untuk mikroba
Setiap unsur nutrisi mempunyai peran tersendiri dalam fisiologi sel.
Mikroba dapat menggunakan makanannya dalam bentuk padat.
Bahan makanan dibagi menjadi tujuh golongan:

Air sebagai sumber oksigen
Sumber energi senyawa organik
Sumber karbon meliputi karbohidrat
Sumber aseftor elektron
Sumber mineral
Faktor tumbuh
Sumber nitrogen

Penggolongan mikroba berdasarkan nutrisi dan nitrogen
Berdasarkan sumber karbon (jasad ototrof, jasad parasit)
Berdasarkan sumber energi (jasad fototrof, jasad khemotrof)
Berdasarkan sumber donor elektron (jasad litotrof, jasad organotrof)
Berdasarkan kebutuhan oksigen (jasad aerob, jasad anaerob, jasad mikroaerob, jasad aerob fukultatif, jasad kafnofit).
Medium pertumbuhan mikroba
Medium memerlukan kemasaman (pH) tertentu tergantung pada jenis jasad.
Macam-macam medium pertumbuhan:

Medium dasar
Medium sintetik
Medium kompleks
Medium diperkaya


ENZIM MIKROBA
Enzim adalah katalisator organik yang dihasilkan oleh sel yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia.
Mekanisme bekerjanya enzim
Enzim meningkatkan kecepatan reaksi, energi aktivitas, enzim yang terlepas kembali setelah reaksi dapat berfungsi lagi sebagai biokatalisator.
Struktur enzim
Enzim tersusun dari protein, dapat berupa protein sederhana.
Penggolongan enzim
Berdasarkan tempat bekerja (endoenzim dan eksoenzim)
Berdasarkan daya katalis (oksidoreduktase, transfirase, hidroisase, lise, iso merase, ligase, enzim.
Penggolongan enzim berdasarkan cara terbentuknya (enzim konsitutif dan adatitif)
Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi enzimatik
Substrat (reaktin)
Suhu
Kemasaman (pH)
Penghambat enzim (inhibator)
Aktivator (pengiat) atau kofuktor
Penginduksi (indukator)

BIONERGETIK MIKROBA
Biooksidasi dan pemindahan energi
energi yang berasal dari cahaya harus diubah menjadi energi kimia.
Fermentasi suatu reaksi oksidasi-reduksi (respirasi anaerob)
Respirasi proses oksidasi biologis dengan O_2 sebagai aseptor
Fotosintesis menggunakan cahaya sebagai sumber energi
Penggunaan energi oleh jasad
Katabolisme makromolekul
Terjadi proses peruraian:

Peruraian karbohidrat
Peruraian lemak
Peruraian protein
Peruraian asam nukleat

Dibantu oleh enzim, dan selanjutnya di metabolisme lewat Siklus Krebs.