LAPORAN BAKTERI GRAM POSITIF DAN NEGATIF

BAB I
PENDAHULUAN


1.1 Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari perbedaan morfologi dari masing-masing sel mikroba.

1.2 Latar Belakang
Deskripsi bakteri, khamir dan fungi berisi karakter morfologinya. Seperti apakah mereka berbentuk cembung, kokus atau spiral. Apakah berbentuk kapsul. Apakah ditemukan menyendiri atau dalam kumpulan (rangkaian, paket). Apakah mereka berflagella dan letak dari Flagella tersebut. Apakah mereka memproduksi spora dan apa reaksi mereka untuk pewarnaan Gram (Schlegel, 1992).
Dari berbagai proses pengecatan, bakteri dapat dibagi menjadi dua katagori utama yaitu bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif. Bakteri Gram positif adalah bakteri yang tahan terhadap alkohol sehingga tetap mengikat warna cat pertama dan tidak mengikat zat kontras sehingga bakteri akan berwarna ungu. Sedangkan bakteri Gram negatif adalah bakteri yang tidak tahan terhadap alkohol sehingga warna cat pertama dilunturkan dan bakteri mengikat warna kontras sehingga tampak merah (Sujudi, 1993).
Morfologi dari bakteri dan khamir ini merupakan suatu bentuk praktikum yang mengajukan praktikan untuk belajar menganalisa kelompok mikroba dengan perbandingan literaturnya. Percobaan ini dilatarbelakangi oleh praktik untuk melihat morfologi secara langsung pada biakan murni bakteri dan khamir yang sudah dikultivasi.

BAB II
DASAR TEORI


Bakteri merupakan mikrobia prokariotik uniselular, termasuk klas Schizomycetes, berkembang biak secara aseksual dengan pembelahan sel. Bakteri tidak berklorofil kecuali beberapa yang bersifat fotosintetik. Cara hidup bakteri ada yang dapat hidup bebas, parasitik, saprofitik, patogen pada manusia, hewan dan tumbuhan. Habitatnya tersebar luas di alam, dalam tanah, atmosfer (sampai 10 km diatas bumi), di dalam lumpur, dan di laut. Bakteri mempunyai bentuk dasar bulat, batang, dan lengkung. Umumnya bakteri berukuran 0,5-10 µm. Para ahli menggolongkan struktur bakteri menjadi dinding luar, sitoplasma, dan bahan inti. Bakteri memiliki flagel atau bulu cambuk, pili atau fimbriae, kapsula atau lapisan lendir, dinding sel dimana ada yang struktur dinding sel bakteri Gram Negatif yaitu merupakan struktur yang berlapis, sedangkan bakteri Gram Positif mempunyai satu lapis yang tebal. Dalam sel baktri terdapat membran sitoplasma, protoplasma, inti, organel-organel lain yang memiliki peran masing-masing. Bila bakteri tumbuh di dalam medium yang tidak cair, maka terjadilah suatu kelompok yang dinamakan koloni. Bentuk koloni berbeda-beda untuk setiap spesies, dan bentuk itu merupakan ciri khas bagi suatu spesies tertentu. Pengamatan bakteri dapat kita lakukan secara individual, satu persatu, maupun secara kelompok dalam bentuk koloni, dan sifat-sifatnya dapat kita ketahui melalui koloni yang tumbuh di medium permukaannya (Puspita, 2008).
Isolat bakteri yang diperoleh diamati morfologi koloni dengan melihat bentuk koloni, warna, tepian dan elevasi pada medium agar lempeng, agar tegak dan agar miring. Sedangkan morfologi sel ditentukan dengan melihat olesan biakan yang sudah diwarnai dibawah mikroskop dan melihat bagaimana bentuk sel, sifat gram, dan kemampuan membentuk spora dari bakteri tersebut (Pelczar dan Chan, 2006).
Bakteri hidup sukar untuk dilihat dengan mikroskop cahaya biasa karena bakteri itu tampak tidak berwarna jika diamati secara sendiri-sendiri, walaupun biakannya secara keseluruhan mungkin berwarna. Bakteri lebih sering diamati dalam olesan terwarnai daripada dalam keadaan hidup. Yang dimaksud bakteri terwarnai adalah organisme yang telah diwarnai dengan zat pewarna kimia agar mudah dilihat dan dipelajari. Pada umumnya, olesan bakteri terwarnai mengungkapkan ukuran, bentuk, susunan dan adanya struktur internal seperti spora dan butiran (Volk, 1993).
Kebanyakan bakteri mudah bereaksi dengan pewarna-pewarna sederhana karena sitoplasmanya bersifat basofilik (suka akan basa) sedangkan zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya bersifat alkalin (komponen kromoforiknya bermuatan positif). Faktor-faktor yang mempengaruhi pewarnaan bakteri yaitu fiksasi, peluntur warna, substrat, intensifikasi pewarnaan dan penggunaan zat warna penutup. Suatu preparat yang sudah meresap suatu zat warna, kemudian dicuci dengan asam encer maka semua zat warna terhapus. Sebaliknya terdapat juga preparat yang tahan terhadap asam encer. Bakteri-bakteri seperti ini dinamakan bakteri tahan asam, dan hal ini merupakan ciri yang khas bagi suatu spesies (Dwidjoseputro, 1980).
Cara pewarnaan hanyalah dengan menambahkan pada olesan yang telah difiksasi dengan zat pewarna khusus. Zat pewarna tersebut adalah pewarna diferensial, karena dapat membagi bakteri sejati menjadi dua kelompok fisiologi, dengan demikian sangat memudahkan identifikasi jenisnya. Prosedur pewarnaan ini terdiri atas empat langkah, yaitu olesan dibasahi dengan lembayung gentian atau lembayung kristal, setelah 60 detik zat pewarna lembayung dibilas dan olesan dibasahi dengan larutan yodium. 60 detik kemudian, yodium dibilas dan gelas preparat dicuci dengan larutan alkohol 95 % selama 15-30 detik, lalu gelas preparat selama 30 detik diwarnai dengan safranin (zat pewarna merah) atau coklat Bismarck (dipakai bagi orang yang buta warna terhadap warna merah). Setelah spesimen yang diwarnai itu ditemukan dengan obyektif tinggi-kering, dapatlah diamati dengan imersi minyak, dengan meneteskan minyak langsung pada olesan terwarnai dan menurunkan lensa obyektif imersi minyak ke dalam minyak (Volk, 1993).
Pengecatan diferensial mengunakan dua warna yang kontras untuk membedakan antara jenis organisme yang berbeda. Empat bahan reaksi yang digunakan untuk pewarnaan Gram yaitu :
1. Crystal violet, pewarna pertama ( warna ungu).
2. Iodine, pewarna untuk mempertajam pewarna pewarna pertama (suatu kompleks dengan crystal violet).
3. Ethanol 95%, penghilang warna.
4. Safranin, suatu counterstain.
(Sujudi, 1993).
Pada umumnya jenis – jenis pengecatan dibagi atas 4 macam yaitu:
1. Pewarnaan negatif yaitu dengan pewarnaan latar belakang sel dengan zat warna asam, sehingga sel – sel tersebut secar kontras tidak berwarna. Yang biasanya dipakai adalah zat warna hitam nigrosin. Metode ini digunakan untuk sel – sel dan struktur – struktur yang sukar diwarnai secara langsung.
2. Pengecatan sederhana yaitu pewarnaan yang hanya satu macam cat saja. Biasanya bakteri maupuin sekitarnya akan mempunyai warna yang sama, tetapi dengan intensitas yang berbeda. Pewarna sederhana yaitu tipe pewarna yang paling sederhana, caranya hanya dengan menambahkan pada olesan yang telah difiksasi salah satu diantaranya zat warna berikut : Lembayung gentian, lembayung safranin, biru metilen, furchin bara dan zat warna anilin bara yang lainnya.
3. Pengecatan khusus digunakan untuk melihat alat tambahan pada bakteri.
4. Pengecatan diferensial menggunakan lebih dari satu macam zat warna. Contoh pewarnaan diferensial yaitu pewarnaan Gram dan pewarnaan tahan asam.
(Hadioetomo, 1985).
Pada umumnya sel khamir lebih besar dari pada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling kecil tidak sebesar bakteri yang terbesar. Setiap spesies mempunyai bantuk yang khas. Khamir sangat beragam ukurannya, berkisar antara 1 sampai 5µm, lebarnya dan panjangnya 5 sampai 30µm atau lebih. Pengamatan mikroskopis sel khamir dapat dilakukan dengan membuat preparat basah yang diberi larutan methylin blue. Pada pengecatan sederhana yaitu pemberian methylin blue 0,1 %, sel khamir dapat dibedakan antara sel yang mati dengan yang hidup. Pada sel yang mati akarnya berwarna biru. Sedangkan yang hidup tidak berwarna (transparan). Hali ini disebabkan oleh sifat membran sel yang selektif permiabel (Pelczar, 1986).
Khamir adalah mikroorganisme bersel tunggal dengan ukuran antara 5 dan 20 mikron. Biasanya berukuran 5-10 kali lebih besar dari bakteri. Terdapat berbagai macam bentuk ragi dan bentuk seringkali tergantung dari cara pembelahan selnya. Sel khamir dapat berbentuk lonjong, bentuk batang atau bulat. Sel-sel khamir sering dijumpai secara tunggal tetapi apabila anak-anak sel tidak dilepaskan dari induknya setelah pembelahan maka akan terjadi bentuk yang disebut pseudomisellium. Khamir tidak bergerak karena itu tidak mempunyai flagella. Beberapa jenis khamir membentuk kapsul di sebelah luar (Buckle, 1987).

BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN


3.1 Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu botol semprot, mikroskop cahaya listrik, pipet steril, jarum ose, bunsen/lampu spiritus, gelas preparat, tabung reaksi, dan kertas label.

3.2 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu akuades, alkohol, spiritus, kapas, biakan murni bakteri Escherichia coli, cat gram A (cristal violet), cat gram B (lugol iodine), cat gram C (lugol iodine), D (safranin), cat laktofenol blue, minyak imersi, dan biakan murni khamir Sacharomyces cerevisiae.

3.3 Prosedur Percobaan
a. Pengecatan Sel Gram Bakteri
1. Disiapkan mikroskop, dibersihkan jarum ose, gelas benda dan gelas penutup.
2. Diambil biakan bakteri (sesedikit mungkin) dengan jarum ose.
3. Diratakan setipis mungkin di bagian tengah gelas benda dan difiksasi suspensi.
4. Dibubuhkan cat Gram A (crystal violet) sampai menutup seluruh suspensi, dibiarkan 1 menit dan dicuci dengan akuades dalam botol semprot, dikering-anginkan.
5. Dibubuhkan cat Gram B (lugol iodine) sampai menutup seluruh suspensi, dibiarkan 1 menit dan dicuci dengan akuades dalam botol semprot, dikering-anginkan.
6. Dibubuhkan cat Gram C (aseton alkohol) sampai menutup seluruh suspensi, dibiarkan 10 detik dan dicuci dengan akuades dalam botol semprot, dikering-anginkan.
7. Dibubuhkan cat Gram D (safranin) sampai menutup seluruh suspensi, dibiarkan 1 menit dan dicuci dengan akuades dalam botol semprot, dikering-anginkan.
8. Ditutup dengan gelas penutup, ditetesi minyak imersi dan diamati di bawah mikroskop.
9. Digambar penampakan sel bakteri yang terlihat.

b. Pengamatan Sel Khamir/Yeast
1. Disiapkan mikroskop, dibersihkan gelas benda dan gelas penutup.
2. Diambil sedikit biakan khamir (sesedikit mungkin) dengan jarum ose.
3. Diletakkan di bagian tengah gelas benda dan diratakan setipis mungkin.
4. Difiksasi suspensi, lalu dibubuhkan cat methylen blue. Diratakan dengan gelas benda lain.
5. Dikering-anginkan. Ditutup dengan gelas penutup, ditetesi minyak imersi dan diamati di bawah mikroskop, digambar penampakan morfologinya.
6. Diperhatikan bentuk, warna sel untuk masing-masing jenis sel khamir menggunakan mikroskop.

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN


4.1. Hasil Pengamatan
Tabel 4.1.Hasil pengamatan morfologi sel mikroba
No Gambar Keterangan
1

Perbesaran 1000 kali
Gambar Escherichia coli - Bakteri Gram negatif (-)
- Berwarna merah
- Berbentuk batang (basil)
2
Perbesaran 400 kali


Perbesaran 1000 kali
Gambar Saccharomyces cerevisiae - Berwarna biru
- Berbentuk bulat (coccus)


4.2 Pembahasan
Pewarnaan Gram (metode Gram) adalah suatu cara untuk mewarnai sel bakteri menggunakan zat warna berupa Gram, untuk lebih mudah diamati dibawah mikroskop untuk mengetahui sifat fisiologisnya. Empat bahan reaksi yang digunakan untuk pewarnaan Gram yaitu:
1. Crystal violet, pewarna pertama (warna ungu).
2. Iodine, pewarna untuk mempertajam pewarna pewarna pertama (suatu kompleks dengan crystal violet).
3. Ethanol 95%, penghilang warna.
4. Safranin, suatu counterstain.
Setelah melakukan berbagai proses pengecatan diatas maka bakteri dapat dibagi menjadi dua katagori utama yaitu bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif. Bakteri Gram positif adalah bakteri yang tahan terhadap alkohol sehingga tetap mengikat warna cat pertama dan tidak mengikat zat kontras sehingga bakteri akan berwarna ungu. Sedangkan bakteri Gram negatif adalah bakteri yang tidak tahan terhadap alkohol sehingga warna cat pertama dilunturkan dan bakteri mengikat warna kontras sehingga tampak merah
Bakteri yang hidup hampir tidak berwarna dan tidak kontras dengan air, di mana sel-sel bakteri tersebut disuspensikan. Oleh karena itu pengamatan tanpa pewarnaan menjadi lebih sukar dan tidak dapat digunakan untuk melihat bagian-bagian sel dengan teliti. Pewarnaan akan menyebabkan bakteri-bakteri tersebut kontras berwarna dengan sekelilingnya, sehingga akan terlihat jelas. Adapun tujuan dari pewarnaan adalah untuk memudahkan melihat bakteri dengan mikroskop, memperjelas bentuk dan ukuran bakteri, melihat struktur luar dan dalam bakteri seperti dinding sel dan vakuola, serta menghasilkan sifat-sifat fisik dan kimia yang khas dari bakteri
Escherichia coli merupakan salah satu bakteri berbentuk batang (basil) yang termasuk Gram negatif karena E. coli tidak dapat menahan zat pewarna ungu (crystal violet) ketika dicuci dengan zat penghilang warna. Tetapi E. coli menyerap zat pewarna tandingan (safranin), sehingga berwarna merah. Hal ini menunjukan sifat fisiologis bakteri gram negatif, yaitu reaksi dinding sel dalam serangkaian pewarnaan. Warna ungu dari crystal violet dapat hilang dikarenakan penyingkiran zat lipida dari dinding sel organisme Gram negatif dengan pencucian alkohol yang memungkinkan kompleks zat pewarna yodium dapat disingkirkan dari sel, akibatnya sel menjadi tidak berwarna. Pada saat ditetesi lugol iodine, sel tetap berwarna ungu dan terbentuk kompleks crystal violet-iodine di dalam sel. Namun hilang ketika pencucian dengan alkohol karena pori-pori mengembang dan kompleks ungu crystal violet-iodine keluar dari sel dan akhirnya menyerap warna merah safranin.
Dinding sel bakteri Gram negatif lebih tipis dan mengandung lipid, lemak atau substansi seperti lemak dalam presentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri Gram positif. Hal inilah yang menyebabkan daya rembes atau permeabilitas dinding sel Gram negatif lebih besar karena banyak lipid yang terekstraksi ketika bereaksi dengan alkohol, sehingga organisme gram negatif akan kehilangan warna dari kompleks crystal violet-iodine yang telah terbentuk pada proses sebelumnya. Kandungan lipid pada bakteri Gram negatif sebesar 11-22 %, sedangkan pada bakteri Gram positif sebesar 1-4 %.
Escerichia coli, bentuknya batang (basil) dan berkoloni pada suatu tempat, serta berwarna merah ( bakteri Gram negatif). Literatur dari Bakteri, yaitu terdapat secara luas di alam yang berhubungan dengan hewan, tumbuh-tumbuhan, udara, air dan tanah. 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), prokarik, tidak memiliki membran di dalam sitoplasma, beberapa memiliki flagella (rambut cambuk), capsul (kapsul) dan endospora, perkembangbiakannya Aseksual dengan pembelahan biner. Agen penyubur tanah, bermanfaat dalam industri pembuatan senyawa penting (semisal alkohol), mengolah makanan, penyebab penyakit, pembusuk bahan makanan, dll (Rachdie, 2006).
Khamir (Yeast) yang diamati pada percobaan ini adalah Sacharomyces cerevisiae. Khamir dapat berbentuk oval, silinder, bulat, dan batang. Pada percobaan ini khamir berbentuk bulat dan berwarna biru karena ditetesi laktofenol blue. Methylen blue adalah cat yang digunakan untuk mewarnai sel khamir agar lebih mudah diamati, karena warna sel khamir hidup adalah tidak berwarna (transparan). Yeast digunakan sebagai ragi untuk pembuatan roti, tape, brem, anggur, kecap, sayur asin dan lain-lain. Selain itu, pada saat ini jasa yeast sudah sangat banyak dipakai dalam produk fermentasi baik pada susu, daging, bir, wine, kefyr, koumiss, keju dan produk fermentasi lainnya. Yeast dipakai sebagai starter dan disebut sebagai ragi yang terdiri dari bakteri, jamur dan yeast yang dipakai sebagai biang atau indukan (mother liquor). Bahan utamanya adalah karbohidrat yaitu pati misalnya jagung, ubi kayu, beras, ketan dan lainnya.
Saccharomyches sp, bentuknya bulat (kokus) dan berwarna biru. Literatur dari Khamir (Yeast) yaitu berada dalam Lingkungan yang berkadar gula dan pH rendah, seperti buah-buahan dan sirup. Morfologi Uniseluler (bersel tunggal), dengan ukuran 5-20 mm. (5-10 x lebih besar dari bakteri), bentuk sel Pseudomiselium, Eukariotik, memiliki dinding sel yang serupa dengan bakteri, sitoplasma memiliki inti bebas (discrete nucleus), memiliki vakuola yang berisi sejumlah besar cairan. Perkembangbiakannya Aseksual dengan tunas, peranannya sebagai fermentasi alkoholik pada bir, tape, nata dll (Rachdie, 2006).
.

BAB V
PENUTUP


5.1. Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan ini adalah :
1. Pewarnaan Gram dapat digunakan sebagai salah satu cara untuk mempermudah dalam mengamati morfologi sel bakteri.
2. Escherichia coli merupakan bakteri yang berwarna merah karena menyerap safranin (bakteri Gram negatif).
3. Sacharomyces merupakan salah satu jenis khamir yang bereaksi dengan methylen blue, sehingga berwarna biru dan lebih mudah diamati.
4. Escherichia coli adalah bakteri berbentuk batang, dan Sacharomyces adalah khamir yang berbentuk bulat.

5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan dalam percobaan ini adalah sebaiknya mikroba yang hendak diamati diambil sesedikit mungkin agar mikroba tidak bergerombol sehingga morfologi mikroba tersebut lebih mudah diamati.


DAFTAR PUSTAKA


Buckle, K.A. 1987. Ilmu Pangan. UI-Press. Jakarta.

Dwidjoseputro. 1980. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Penerbit Djambatan. Surabaya.

Hadioetomo, R.S. 1985. Mirobiologi Dasar dalam Praktik. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Pelczar, Michael J. Dan E.C.S Chan. 2006. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Penerbit
Universitas Indonesia. Jakarta.

Puspita, H. E. 2008. Morfologi Bakteri.
http://one.indoskripsi.com//mikrobiologi/morfologi-bakteri
Diakses pada tanggal 15 November 2010

Rachdie2, 2006, Kelompok Mikroba Penting.
http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/kelompok-mikroba-penting/tracback/
Diakses tanggal 18 November 2010

Schlegel, H.G. 1992. General Microbiology 7th Edition. Cambridge University
Press. Cambridge.

Sujudi, H. 1993. Mikrobiologi Kedokteran. UI press. Jakarta
Volk, Wesley A. Dan Margaret F. Wheeler. 1993. Mikrobiologi Dasar. Erlangga.
Jakarta.

0 komentar: