Sunday, December 30, 2012

MIKROBIOLOGI PENDAHULUAN


I. PENDAHULUAN

A. Pengertian Mikroba

Jasad  hidup  yang  ukurannya  kecil  sering  disebut  sebagai  mikroba  atau mikroorganisme  atau  jasad  renik.  Jasad  renik  disebut  sebagai mikroba  bukan  hanya karena  ukurannya  yang  kecil,  sehingga  sukar  dilihat  dengan  mata  biasa,  tetapi  juga pengaturan  kehidupannya  yang  lebih  sederhana  dibandingkan  dengan  jasad  tingkat tinggi. Mata biasa tidak dapat melihat jasad yang ukurannya kurang dari 0,1 mm. Ukuran mikroba biasanya dinyatakan dalam mikron (µ), 1 mikron adalah 0,001 mm. Sel mikroba umumnya  hanya  dapat  dilihat  dengan  alat  pembesar  atau  mikroskop,  walaupun demikian  ada  mikroba  yang  berukuran  besar  sehingga  dapat  dilihat  tanpa  alat pembesar. 

B. Ruang lingkup Mikrobiologi Dasar

Mikrobiologi  adalah  ilmu  yang mempelajari mikroba. Mikrobiologi  adalah  salah  satu  cabang  ilmu  dari  biologi,  dan  memerlukan  ilmu  pendukung  kimia,  fisika,  dan  biokimia.  Mikrobiologi  sering  disebut  ilmu  praktek  dari  biokimia.  Dalam  mikrobiologi  dasar  diberikan  pengertian  dasar  tentang  sejarah  penemuan mikroba, macam-macam mikroba  di  alam,  struktur  sel  mikroba  dan  fungsinya,  metabolisme  mikroba  secara umum, pertumbuhan  mikroba  dan  faktor  lingkungan,  mikrobiologi  terapan  di  bidang lingkungan  dan  pertanian.  Mikrobiologi  lanjut  telah  berkembang  menjadi  bermacam-macam  ilmu  yaitu  virologi,  bakteriologi, mikologi, mikrobiologi  pangan,  mikrobiologi tanah, mikrobiologi industri, dan sebagainya yang mempelajari mikroba spesifik secara lebih rinci atau menurut kemanfaatannya. 


C. Penggolongan mikroba diantara jasad hidup  

Secara  klasik  jasad  hidup  digolongkan menjadi  dunia  tumbuhan  (plantae)  dan dunia  binatang  (animalia).  Jasad  hidup  yang  ukurannya  besar  dengan  mudah  dapat digolongkan  ke  dalam  plantae  atau  animalia,  tetapi  mikroba  yang  ukurannya  sangat kecil ini sulit untuk digolongkan  ke  dalam  plantae  atau  animalia.  Selain  karena ukurannya,  sulitnya  penggolongan  juga  disebabkan danya mikroba  yang mempunyai sifat antara plantae dan animalia.

Menurut  teori  evolusi,  setiap  jasad  akan  berkembang menuju  ke  sifat  plantae atau  animalia.  Hal  ini  digambarkan  sebagai  pengelompokan jasad berturut-turut  oleh Haeckel, Whittaker,  dan Woese.  Berdasarkan  perbedaan  organisasi  selnya,  Haeckel membedakan dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia), dengan protista. Protista untuk menampung  jasad yang  tidak dapat dimasukkan pada golongan plantae dan animalia. Protista terdiri dari algae atau ganggang, protozoa,  jamur atau fungi, dan bakteri  yang mempunyai  sifat  uniseluler,  sonositik,  atau multiseluler  tanpa  iferensiasi jaringan.

Whittaker membagi  jasad  hidup menjadi  tiga  tingkat  perkembangan,  yaitu:  (1) Jasad prokariotik yaitu bakteri dan ganggang biru (Divisio Monera), (2) Jasad eukariotik uniseluler yaitu algae sel  tunggal, khamir dan protozoa (Divisio Protista), dan (3) Jasad eukariotik multiseluler dan multinukleat yaitu Divisio Fungi, Divisio Plantae, dan Divisio
Animalia.  Sedangkan  Woese  menggolongkan  jasad  hidup  terutama  berdasarkan susunan  kimia makromolekul  yang  terdapat  di  dalam  sel.  Pembagiannya  yaitu terdiri Arkhaebacteria, Eukaryota (Protozoa, Fungi, Tumbuhan dan Binatang), dan Eubacteria. 



D. Ciri umum mikroba

Mikroba di alam secara umum berperanan sebagai produsen, konsumen, maupun redusen. Jasad produsen menghasilkan  bahan  organik  dari  bahan  anorganik dengan energi sinar matahari. Mikroba yang berperanan sebagai produsen adalah algae dan bakteri  fotosintetik. Jasad konsumen menggunakan bahan organik yang dihasilkan oleh  produsen.  Contoh  mikroba  konsumen  adalah  protozoa.  Jasad  redusen menguraikan bahan organik dan  sisa-sisa  jasad hidup  yang mati menjadi unsur-unsur kimia  (mineralisasi  bahan  organik),  sehingga  di  alam  terjadi  siklus  unsur-unsur  kimia. Contoh mikroba redusen adalah bakteri dan jamur (fungi).

Sel mikroba yang ukurannya sangat kecil  ini merupakan satuan struktur biologi. Banyak  mikroba  yang  terdiri  dari  satu  sel  saja  (uniseluler), sehingga semua tugas kehidupannya  dibebankan  pada  sel  itu.  Mikroba  ada  yang  mempunyai  banyak sel (multiseluler).  Pada jasad multiseluler umumnya sudah terdapat pembagian tugas diantara sel atau kelompok selnya, walaupun organisasi selnya belum sempurna.

Setelah ditemukan mikroskop elektron, dapat dilihat  struktur halus di dalam  sel hidup, sehingga diketahui menurut perkembangan selnya terdapat dua tipe jasad, yaitu:

1.       Prokariota  (jasad  prokariotik/  primitif),  yaitu  jasad  yang  perkembangan  selnya belum sempurna.
2.       Eukariota  (jasad  eukariotik),  yaitu  jasad  yang  perkembangan  selnya  telah sempurna.

Selain  yang  bersifat  seluler,  ada mikroba  yang bersifat  nonseluler,  yaitu  virus. Virus  adalah  jasad  hidup  yang  bersifat  parasit  obligat,  berukuran  super  kecil  atau submikroskopik.  Virus  hanya  dapat  dilihat  dengan  mikroskop  elektron.  Struktur  virus terutama  terdiri  dari  bahan  genetik.  Virus  bukan  berbentuk  sel  dan  tidak dapat membentuk  energi  sendiri  serta  tidak  dapat  berbiak  tanpa menggunakan  jasad  hidup lain. 

Perbedaan sifat antara virus dengan jasad bersel adalah sebagai berikut:

Struktur
Virus
Jasad  bersel
Satuan struktur
Partikel (virion)
Sel
Susunan:
-          Asam inti
-          Protein
-          Lipida
-          Polisakarida
-          -  ATP / energi

DNA / RNA
ada (selubung)
tidak ada / ada
tidak ada / ada
tidak ada

DNA dan RNA
ada, lengkap
ada
ada
ada
Sifat pertumbuhan:
-          Terbentuk dari  bahan genetik saja
-          Bagian-bagian  disintesis sendiri
-          Terbentuk langsung dari elemen struktur ejenis yang ada sebelumnya

Ya

Ya

Tidak

Tidak

Tidak

Ya


Selain virus ada jasad hidup yang disebut viroid, yaitu bahan genetik RNA yang bersifat infeksius (dapat menginfeksi) sel inang. Viroid membawa sifat genetiknya sendiri yang dapat diekspresikan di dalam sel inang. Jasad yang lebih sederhana dari virus adalah prion, yang terdiri suatu molekul protein yang  infeksius. Adanya kenyataan ini merupakan  perkecualian  sistem  biologi, sebab prion menyimpan sifat genetiknya di dalam rantaian polipeptida, bukan di dalam RNA atau DNA. Prion dapat menggandakan diri di dalam sel inang dengan mekanisme yang belum diketahui dengan jelas.