MIKROBIOLOGI RUANG LINGKUP DAN SEJARAH
Dasar-dasar mikrobiologi
mengenal dunia mikroba
MICROBIOLOGI
Micros = kecil/renik, Bios
= hidup
Logos = ilmu
Jadi mikrobiologi = ilmu tentang segala perikehidupan organisme
yang berukuran kecil (mikroskopis)
Mikrobiologi = kajian tentang
mikroorganisme, meliputi aspek:
Morfologi, fisiologi, reproduksi, ekologi
dan genetika
Mikroorganisme ….?
•Mikroorganisme
= makhluk hidup yang berukuran kecil (mikroskopis), yang memiliki bentuk
kehidupan serta karakteristik yang khas yang bisa dibedakan dari organisme
lain, terutama mampu hidup diberbagai habitat (kosmopolitan)
•mikroorganisme=jasad renik=
mikrobia=mikroba= kuman
UKURAN MIKROORGANISME
Satuan µm ; 1µm =
1/1000 mm =0,001 mm
Kelompok mikroorganisme
•Bakteri:
eubakteri, archaebakteri dan cyanobakteri
•Jamur: khamir, kapang dan cendawan
•Alga : alga bersel satu dan bersel banyak
•Protozoa
:ciliata,flagellata,sporozoa,rhizopoda
•Ricketsia
dan Clamydia
•Mycoplasma
•Virus
Cabang mikrobiologi
•Mikrobiologi
murni (pure microbiology):
- bakteriologi
- virologi
- mikologi
•Mikrobiologi
terapan (applied microbiology):
-Mikrobiologi
kesehatan/kedokteran
-Mikrobiologi
lingkungan
-Mikrobiologi
pangan dan industri
Sejarah Penemuan dan perkembangan Mikrobiologi
•Periode
perintisan dan spekulasi:
Bagaimana dan dari mana kehidupan ini berasal ? abiogenesis
VS biogenesis
Mengapa dan bagaimana
penyakit dapat menyebar dan menular ?
Proses apa yang terjadi, sehingga bahan makanan menjadi rusak, busuk,
dan berlendir ?
Apa yg terjadi dengan luka yang kemudian
membengkak dan menjadi bernanah ?
•Periode
keemasan:
Ditemukannya mikroskop;
Antony Van Leeuwenhoek, Robert Hooke
Teknik isolasi, identifikasi dan kultivasi bakteri
: Robert Koch
Teknik vaksinasi
•Periode Modern : mikroskop elektron
Tokoh Perintis Mikrobiologi
1.
Anthony Van Leuwenhoek
Penemu dunia mikrobia
2.
Louis Pasteur
Penemuannya menjadi prinsip dasar Mikrobiologi
-
Pembuktian Teori Biogenesis
-
Penggunaa medium untuk pertumbuhan mikrobia.
- Peran mikrobia dalam fermentasi
anggur.
- Menemukan tehnik Pasteurisasi
- Dasar-dasar Imunisasi (penggunaan
vaksin)
3. Robert Koch
nPembuktian
penyakit anthrax disebabkan oleh bakteri
nPenggunaan
agar untuk bahan pemadat medium (Walther Hesse, 1846 -1911)
nMenggunakan
cawan petri (Richard Petri, 1852 – 1921)
nTehnik
pewarnaan gram (Christian Gram)
nMengembangkan
tehnik Smears untuk bakteri Tuberculosis
nMempelajari
Fungi (Raymond Sabouraund, 1890-1910
Postulat Koch
1. Mikroorganisme tertentu selalu
dapat dijumpai berasosiasi dengan penyakit tertentu.
2. Mikroorganisme itu dapat
diisolasi dan ditumbuhkan menjadi suatu biakan murni di laboratorium.
3. Biakan murni mikroorganisme
tersebut akan menimbulkan penyakit itu bila disuntikan pada hewan yang rentan
(susceptible)
4. Penggunaan prosedur laboratorium
memungkinkan diperolehnya kembali mikroorganisme yang disuntikan itu dari hewan
yang dengan sengaja diinfeksi dalam percobaan.
Mikroskop
uBagian-bagian mikroskop:
-Lensa okuler
-Lensa objektif
-Meja objek
-Mikrometer
-Makrometer
-Revolver
-Diafragma
Franz Schulze 1836
(menggunakan asam)
Schroder and Von Dusch 1854
(kapas)
TEORI TEORI GENERASI SPONTAN
(ABIOGENESIS)
Ø Teorii ‘‘spontanous generatiion’’
Ø
Van Hellment (tikus darii biJI dan karung)
Ø
John Needham (kehiidupan dari air kaldu)
Ø Anggapan umum bahwa belatung
berasal dari daging
Ø
Teori Biogenesis
Ø Fransisco Redi 1668 (belatung berasal dari lalat)
Ø Spallanzanni 1769 (memanaskan
kaldu)
Ø
Franz Schulze 1836 (menggunakan asam)
Ø
Theodor Schwann 1837 (udara panas)
Ø
Schroder and Von Dusch 1854 (kapas)
Ø
Louis Pasteur 1864
- Leher angsa
- Kontaminasi wine (Pasteurisasi)
- Ragi wine (Kultur murni)
- Imunisasi (Antraks, Kolera,
Rabies)
Klasifikasi organisme
•Organisme prokariotik:
organisme yang tidak memiliki membran nukleus, dan kelengkapan organel sel
sederhana
•Organisme Eukariotik:
organisme yang sudah memiliki membran nukleus dan organel sel lengkap
Prokariotik dan Eucariotik
ØSel
prokariotik
Sel prokariotik adalah sel yang tidak memiliki selaput inti. Maka materi
genetik sel prokariotik tidak dibungkus oleh selaput. Kebanyakan sel
prokariotik adalah uniseluler, walaupun ada pula beberapa yang multiseluler.
Sel prokariotik uniseluler ini mampu membentuk koloni. Misalnya pada
cyanobacteria.
ØSel
prokariotik dibedakan menjadi dua domain yaitu: bakteri dan archaea. Archaea
adalah mikroorganisme yang menyerupai bakteri. Archaea dapat ditemui di
berbagai habitat, bahkan habitat yang ekstrem.
ØContoh sel prokariotik adalah:
bakteri dan cyanobacteria.
ØSel
eukariotik
Sel eukariotik adalah sel yang memiliki selaput inti. Maka, materi genetiknya
tidak tersebar melainkan dibungkus selaput.
ØJenis-jenis
sel eukariotik meliputi: sel protista, sel hewan, sel tumbuhan, dan sel fungi.
SEL PROKARIOTIK SEL EUKARIOTIK
|
Perbedaan |
Sel prokariotik |
Sel eukariotik |
|
Inti sel |
Tidak ada membran |
|
|
Jumlah kromosom |
1 |
lebih dari 1 |
|
Ukuran ribosom |
70 S |
80 S |
|
Organel sel |
Tidak lengkap |
Lengkap: mitokondria,RE,Badan Golgi,lisosom dsb. |
ØBakteri
Sumber
: Terdapat secara
luas di alam .
Morfologi :
- Uniseluler
(bersel tunggal)
- Ukuran : panjang =
0,5-10 mm; lebar = 0,5-2,5 mm.
- Bentuk sel : coccus (bulat), bacillus (batang/basil),
Spirillium (spiral) dan vibrios
(koma/vibrio).
Struktur : - Prokariotik
- Tidak memiliki membran di
dalam sitoplasma
- Beberapa memiliki
flagella (rambut cambuk), capsul (kapsul)
dan
endospora.
Perkembangbiakan : Aseksual dengan pembelahan biner.
Peranan : Agen penyubur tanah, bermanfaat dalam
industri pembuatan
senyawa penting (semisal alkohol), mengolah makanan, penyebab
penyakit,
pembusuk bahan makanan, dll
b)- Kapang (Mold)
Sumber : Biasanya terdapat pada tempat-tempat lembab, semisal
kertas koran yang basah, dinding-dinding basah, buah-buahan membusuk dan bahan pangan lainnya
Morfologi
: – Multiseluler
(bersel banyak)
– Ukuran : mikroskopis sampai
makroskopis
– Bentuk : benang-benang.
Struktur : – Eukariotik
– Memiliki dinding sel yang kaku
- Terdiri dari hifa (kumpulan
benang-benang).
– Kumpulan hifa membentuk miselium.
– Beberapa memiliki septa
(penyekat) pada hifa.
Perkembangbiakan : Seksual dan Askesual (spora).
Peranan : Dekomposisi (penghancuran) material,
penghasil penisilin (antibiotik), penyebab penyakit, dll.
c)- Khamir (Yeast)
Sumber : Lingkungan yang berkadar gula dan
pH
rendah, seperti buah-buahan dan sirup.
ØMorfologi
: – Uniseluler
(bersel tunggal).
– Ukuran 5-20 mm. (5-10 x lebih besar dari bakteri).
– Bentuk sel : Pseudomiselium .
ØStruktur
: –
Eukariotik.
– Memiliki dinding sel yang serupa
dengan bakteri.
- Sitoplasma memiliki inti bebas (discrete nucleus).
– Memiliki vakuola yang berisi sejumlah besar cairan.
ØPerkembangbiakan : Aseksual dengan tunas.
ØPeranan
: Fermentasi alkoholik pada bir, tape, nata dll.
Dunia
Mikrobia
Bakteri juga
merupakan organisme prokaryotic uniseluler. Mereka mempunyai tipe dinding sel
yang unik dan membran sel yang membedakannya dari Archaea. Bakteri dapat hidup
dimanapun selama kehidupan masih ada di bumi kecuali lingkungan yang sangat
ekstrim,termasuk dalam asosiasinya dengan hewan dan tumbuhan. Kebanyakan
asosiasi tersebut
menguntungkan, tetapi beberapa
menyebabkan penyakit.
Algae
ØAlgae
adalah seperti-tanaman, fotosintetik, organisme eukariotik yang tumbuh
dimanapun selama masih ada cahaya dan kelembaban. Mereka mengubah karbon
dioksida (CO2) menjadi
Øbahan
organik dan menghasilkan oksigen (O2) selama fotosintesis, sama seperti
tanaman.
Protozoa
ØProtozoa
adalah seperti-hewan, eukariotik non-fotosintetik yang umum dalam
lingkungan yang lembab, termasuk dalam saluran intestinal hewan. Kebanyakan
protozoa bersifat motildikarenakan mereka merupakan predator pada ikrobia yang
lain dan harus menangkap danmencerna makanannya. Beberapa diantaranya
menyebabkan beberapa penyakit yang penting,misalnya malaria dan penyakit tidur.
Virus
ØVirus
bukan merupakan sel (dan oleh karenanya, bukan organisme sesungguhnya) dan
ukurannya sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mikroskop cahaya
biasa.
ØPengetahuan
tentang virus dikembangkan dalam bidang mikrobiologi, dan oleh
karenanyavirologi dipertimbangkan sebagai cabang mikrobiologi. Virus
dipertimbangkan sebagai mikrobia, tetapi bukan merupakan mikroorganisme.
ØVirus
tersusun dari asam nukleat (DNA or RNA) dan protein serta mempunyai beberapa
karakteristik kehidupan. Tetapi mereka kehilangan ribosom (untuk sintesis
proteinnya),membran, dan pembangkitan energi, yang merupakan sifat-sifat sel.
ØVirus
termasuk parasit intraseluler obligat disebabkan mereka hanya dapat
melakukanreplikasi dalam hubungannnya dengan suatu sel inang (host cell)
yang diinfeksi. Bermacammacamsel .....tanaman, hewan dan mikrobia ..... sangat
rentan terhadap infeksi virus. Karena
Økerusakan sel diakibatkan dari kebanyakan infeksi
virus, virus merupakan agen penyakit.
ØMeskipun virus sangat kecil untuk dilihat dengan
mikroskop konvensional, mereka dapatdivisualisasi dan difoto dengan bantuan
mikroskop elektron.
