Pengaruh Lingkungan

PENGARUH LINGKUNGAN

1.       SEBUTKAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN BAKTERI, JELASKAN SECARA SINGKAT

2.       PENGGOLONGAN MIKROBA BERDASARKAN  SUHU, PH, DAN KEBUTUHAN OKSIGEN

3.       BAGAIMANA PENGARUH TEKANAN OSMOTIK TERHADAP SEL MIKROORGANISME?

JAWABAN:

1.  Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri

Pertumbuhan bakteri dipengaruhi oleh beberapa faktor, baik faktor biotik maupun abiotik.

1). Faktor biotik

Di alam mikroba tidak dapat tumbuh dalam bentuk kultur murni melainkan tumbuh bersama dengan mikroba lain dan membentuk suatu hubungan yang saling mempengaruhi antar mikroba yang satu dengan lain. Hubungan yang terbentuk dapat bersifat mutualisme, komensalisme, parasitisme, antagonisme, sinergisme, dan  kompetisi.

2). Faktor abiotik

a). Konsentrasi nutrien

Konsentrasi nutrien sangat menentukan kecepatan transport nutrien ke dalam sel. Pada konsentrasi rendah transport lebih sulit dilakukan sehingga mepengaruhi ketersediaan nutrien di dalam sel.

b). Temperatur

Temperatur mempengaruhi pertumbuhan mikroba karena enzim yang menjalankan metabolisme sangat peka terhadap temperatur.

c). pH

Enzim transpor elektron dan sistem transpor nutrien pada membran sel mikroba sangat peka terhadap pH.

d). Tekanan osmosis

Konsentrasi zat terlarut akan menentukan tekanan osmosis suatu larutan . Semakin tinggi konsentrasi zat terlarut maka semakin tinggi pula tekanan osmosis larutan tersebut, demikian pula sebaliknya. Tekanan osmosis mempengaruhi sel mikroba karena berkaitan dengan ketersediaan air bagi sel mikroba. Mikroba yang tahan dengan tekanan osmosis tinggi disebut dengan mikroba osmofilik, sedangklan mikroba yang tahan dengan  kadar garam tinggi disebut dengan halofilik.

e). Oksigen (O₂)

Banyak mikroba yang tidak dapat tumbuh bila tidak tersedia O₂  tetapi ada pula mikroba yang mampu tumbuh bila terdapat O₂ bebas. Berdasarkan keperluan atas O₂, maka mikroba ada yang bersifat aerob, anaerob, anaerob fakultatif serta aerofil.

f). Senyawa toksik

Ion-ion logam berat seperti Hg, Cu, Zn, Li, Pb walaupun pada keadaan yang sangat rendah akan bersifat toksis terhadap mikroba karena ion-ion logam berat akan bereaksi dengan gugusan senyawa selnya.

g). Radiasi

Cahaya mempunyai daya merusak kepada sel mikroba yang tidak mempunyai pigmen fotosintesis. Jika energi radiasi diabsorpsi oleh mikrioba akan menyebabkan terjadinya ionisasi komponen  sel.

h). Bahan antimikroba

Antimikroba merupakan salah satu contoh bakteriosida (bahan pembunuh bakteri). Bahan antimikroba ada yang memiliki spektrum luas tetapi ada pula yang memiliki spektrum sempit. Efektifitas kerja dari zat antimikroba dipengaruhi oleh beberapa factor antara lain: ukuran dan volume populasi mikroba, kadar air, panas, konsentrasi antimikroba, pH dan kandungan bahan organik.

Kehadiran zat antimikroba akan dapat mengawali terjadinya perubahan-perubahan yang menyebabkan kematian sel tersebut diantaranya:

(1). Kerusakan pada dinding sel

Struktur dinding sel dapat dirusak dengan cara menghambat pembentukkannya atau mengubahnya setelah selesai dibentuk.

(2). Perubahan permeabilitas sel

Membran sitoplasma mengatur keluar masuknya baha-bahan tertentu ke dalam sel serta memelihara integritas komponen-komponen seluler. Kerusakan pada membrane ini akan mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan sel atau menyebabkan kematian sel.

(3). Perubahan protein dan asam nukleat

Kelangsungan hidup sel sangat tergantung pada molekul-molekul protein dan asam nukleat. Suatu kondisi/substansi yang mengubah keadaan ini seperti mendenaturasi protein dan asam nukleat dapat merusak sel tanpa dapat diperbaiki lagi. Suhu tinggi dan konsentrasi pekat beberapa zat kimia dapat mengakibatka koagulasi (denaturasi) irreversible (tidak dapat balik) komponen-komponen seluler yang penting.

(4). Penghambatan kerja enzim

Sejumlah enzim yang ada di dalam sel merupakan sasaran bagi bekerjanya suatu penghambat. Banyak zat kimia yang dapat mengganggu reaksi biokimiawi. Penghambatan ini dapat mengakibatkan terganggunya metabolisme sehingga sel akan mati.

(5). Penghambatan sintesis DNA, RNA, dan protein

DNA, RNA, dan protein memegang peranan yang sangat penting di dalam proses kehidupan sel. Dengan hadirnya zat antimikroba tersebut maka akan terjadi gangguan pada pembentukan dan fungsi dari DNA, RNA, dan protein tersebut sehingga dapat mengakibatkan kerusakan pada sel.

NOMOR 2.

SUHU

Berdasarkan temperatur minimum, optimum dan maksimumnya mikrobadapat digolongkan kedalam 3 kelompok yaitu:

* Mikroba termofilik (politermik): yaitu bakteri yang mampu tumbuh dengan batas temperature minimum dan maksimum antara 40⁰C sampai 80⁰C sedangkan temperature optimumnya 55⁰C sampai 65⁰C.

* Mikroba mesofilik (mesotermik): yaitu bakteri yang mampu tumbuh dengan batas temperatur antara 5⁰C sampai 60⁰C sedangkan temperature optimumnya antara 25⁰C sampai 40⁰C.

* Mikroba psikrofil (oligotermik): yaitu bakteri yang mampu tumbuh pada temperature antara 0⁰C sampai 30⁰C, sedangkan untuk temperature optimumnya antara 10⁰C sampai 20⁰C.

pH

Berdasarkan pH minimum, optimum dan maksimum untuk pertumbuhannya, mikroba digolongkan kedalam:

(1). Mikroba asidofilik: pH antara 2,0-5,0

(2). Mikroba mesofilik: pH antara 5,5-8,0

(3). Mikroba alkalifilik: pH antara 8,4- 9,5

Berdasarkan Kebutuhan Oksigen

1.             Bakteri aerob obligat, yaitu kelompok bakteri yang memerlukan gas oksigen dalam proses respirasinya. Contoh: Acitenobacter baumanii (penyebab infeksi saluran pernapasan).

2.             Bakteri anaerob fakultatif, yaitu bakteri yang membutuhkan gas oksigen, namun masih dapat hidup tanpanya. Contoh: Escherichia coli (ditemukan pada usus manusia).

3.             Bakteri anaerob obligat, yaitu bakteri yang tidak membutuhkan gas oksigen karena dapat merusak selnya. Contoh: Clostridium tetani (bakteri penyebab tetanus).

4.             Bakteri anaerob aerotoleran, yaitu bakteri yang tidak menggunakan oksigen, namun masih dapat hidup di tempat yang mengandung oksigen. Contoh: Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus Iactis digunakan dalam industri pembuatan yoghurt dan keju.

5.             Bakteri mikroaerofilik, yaitu jenis bakteri yang menggunakan oksigen untuk respirasi, tapi hanya dapat hidup dengan konsentrasi oksigen yang rendah. Contoh: Campylobacter fetus (penyebab aborsi spontan pada hewan ternak).

NOMOR 3

Pengaruh Tekanan Osmotik Terhadap Pertumbuhan Mikroba
Tekanan osmose sangat erat hubungannya dengan kandungan air. Apabila mikroba diletakkan pada larutan hipertonis, maka selnya akan mengalami plasmolisis, yaitu terkelupasnya membran sitoplasma dari dinding sel akibat mengkerutnya sitoplasma. Apabila diletakkan pada larutan hipotonis, maka sel mikroba akan mengalami plasmoptisa, yaitu pecahnya sel karena cairan masuk ke dalam sel, sel membengkak dan akhirnya pecah (Pratiwi, 2009).
Berdasarkan tekanan osmose yang diperlukan mikroba dapat dikelompokkan menjadi: (1) mikroba osmofil, adalah mikroba yang dapat tumbuh pada kadar gula tinggi. Contohnya adalah khamir. (2) mikroba halofil, adalah mikroba yang dapat tumbuh pada kadar garam halogen yang tinggi. Contohnya yaitu Halobacterium. (3) mikroba halodurik, adalah kelompok mikroba yang dapat tahan (tidak mati) tetapi tidak dapat tumbuh pada kadar garam tinggi, kadar garamnya dapat mencapai 30 % (Hamid, 2009).