medium pertumbuhan mikroorganisme

LAPORAN PRAKTIKUM

MIKROBIOLOGI - VIROLOGI

MEDIUM PERTUMBUHAN MIKROORGANISME

Disusun oleh :      Kelompok 5

1.   Arlingka Puspita     (0904015029)

2.   Asrianty Salam        (0904015030)

3.   Dede Akbar              (0904015048)

4.   Nur Wahida R.         (0904015201)

5.   Sri Sundari K.          (0904015259)

Kelas          :  3 G

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF. DR. HAMKA

FAKULTAS MIPA PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

2010

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Pertumbuhan dapat didefinisikan sebagai pertambahan secara teratur semua komponen di dalam sel hidup. Pada organisme multiseluler, pertumbuhan adalah peningkatan jumlah sel perorganisme, dimana ukuran sel juga menjadi lebih besar. Pada organisme uniseluler yang disebut pertumbuhan adalah pertambahan jumlah sel, yang berarti juga pertambahan jumlah organisme. Umur suatu sel ditentukan setelah pembelahan sel selesai. Sedangkan umur kultur ditentukan dari waktu atau lamanya inkubasi. Ukuran sel tergantung dari kecepatan pertumbuhan. Semakin baik zat nutrisi di dalam substratnya mengakibatkan pertumbuhan sel semakin cepat.

Media pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat makanan (nutrisi) yang diperlukan mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel. Dengan media pertumbuhan dapat dilakukan isolat mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya.

Media berfungsi untuk menumbuhkan mikroba, isolasi, memperbanyak jumlah, menguji sifat-sifat fisiologi dan perhitungan jumlah mikroba, dimana dalam proses pembuatannya harus disterilisasi dan menerapkan metode aseptis untuk menghindari kontaminasi pada media.

Bahan-bahan media pertumbuhan

1.      Bahan dasar

-          air (H₂O) sebagai pelarut

-          agar (dari rumput laut) yang berfungsi untuk pemadat media. Agar sulit didegradasi oleh mikroorganisme pada umumnya dan mencair pada suhu 45 ^oC.

-          gelatin juga memiliki fungsi yang sama seperti agar. Gelatin adalah polimer asam amino yang diproduksi dari kolagen. Kekurangannnya adalah lebih banyak jenis mikroba yang mampu menguraikannya dibanding agar.

-          Silica gel, yaitu bahan yang mengandung natrium silikat. Fungsinya juga sebagai pemadat media. Silica gel khusus digunakan untuk memadatkan media bagi mikroorganisme autotrof obligat.

2.      Nutrisi atau zat makanan

Media harus mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk metabolisme sel yaitu berupa unsur makro seperti C, H, O, N, P; unsur mikro seperti Fe, Mg dan unsur pelikan/trace element.

-          Sumber karbon dan energi yang dapat diperoleh berupa senyawa organik atau anorganik esuai dengan sifat mikrobanya. Jasad heterotrof memerlukan sumber karbon organik antara lain dari karbohidrat, lemak, protein dan asam organik.

-          Sumber nitrogen mencakup asam amino, protein atau senyawa bernitrogen lain. Sejumlah mikroba dapat menggunakan sumber N anorganik seperti urea.

-          Vitamin-vitamin.

3.      Bahan tambahan

Bahan-bahan tambahan yaitu bahan yang ditambahkan ke medium dengan tujuan tertentu, misalnya phenol red (indikator asam basa) ditambahkan untuk indikator perubahan pH akibat produksi asam organik hasil metabolisme. Antibiotik ditambahkan untuk menghambat pertumbuhan mikroba non-target/kontaminan.

4.      Bahan yang sering digunakan dalam pembuatan media

-           Agar, agar dapat diperoleh dalam bentuk batangan, granula atau bubuk dan terbuat dari beberapa jenis rumput laut. Kegunaannya adalah sebagai pemadat (gelling) yang pertama kali digunakan oleh Fraw & Walther Hesse untuk membuat media. Jika dicampur dengan air dingin, agar tidak akan larut. Untuk melarutkannya harus diasuk dan dipanasi, pencairan dan pemadatan berkali-kali atau sterilisasi yang terlalu lama dapat menurunkan kekuatan agar, terutama pada pH yang asam

-          Peptone, peptone adalah produk hidrolisis protein hewani atau nabati seperti otot, liver, darah, susu, casein, lactalbumin, gelatin dan kedelai. Komposisinya tergantung pada bahan asalnya dan bagaimana cara memperolehnya.

-          Meat extract. Meat extract mengandung basa organik terbuat dari otak, limpa, plasenta dan daging sapi.

-          Yeast extract. Yeast extract terbuat dari ragi pengembang roti atau pembuat alcohol. Yeast extract mengandung asam amino yang lengkap & vitamin (B complex).

-          Karbohidrat. Karbohidrat ditambahkan untuk memperkaya pembentukan asam amino dan gas dari karbohidrat. Jenis karbohidrat yang umumnya digunkan dalam amilum, glukosa, fruktosa, galaktosa, sukrosa, manitol, dll. Konsentrasi yang ditambahkan untuk analisis fermentasi adalah 0,5-1%.

B.     Tujuan Praktikum

-          Mengetahui bagaimana cara membuat medium pertumbuhan mikroorganisme dengan baik dan benar.

-          Menguasai tekhnik aseptis yang diterapkan dalam pembuatan medium.

-          Mengetahui perbedaan antara medium yang berhasil dengan medium yang gagal.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1.      Medium berdasarkan sifat fisik

-          Medium padat yaitu media yang mengandung agar 15% sehingga setelah dingin media menjadi padat.

-          Medium setengah padat yaitu media yang mengandung agar 0,3-0,4% sehingga menjadi sedikit kenyal, tidak padat, tidak begitu cair. Media semi solid dibuat dengan tujuan supaya pertumbuhan mikroba dapat menyebar ke seluruh media tetapi tidak mengalami percampuran sempurna jika tergoyang. Misalnya bakteri yang tumbuh pada media NfB (Nitrogen free Bromthymol Blue) semisolid akan membentuk cincin hijau kebiruan di bawah permukaan media, jika media ini cair maka cincin ini dapat dengan mudah hancur. Semisolid juga bertujuan untuk mencegah/menekan difusi oksigen, misalnya pada media Nitrate Broth, kondisi anaerob atau sedikit oksigen meningkatkan metabolisme nitrat tetapi bakteri ini juga diharuskan tumbuh merata diseluruh media.

-          Medium cair yaitu media yang tidak mengandung agar, contohnya adalah NB (Nutrient Broth), LB (Lactose Broth).

2.      Medium berdasarkan komposisi

-          Medium sintesis yaitu media yang komposisi zat kimianya diketahui jenis dan takarannya secara pasti, misalnya Glucose Agar, Mac Conkey Agar.

-          Medium semi sintesis yaitu media yang sebagian komposisinya diketahui secara pasti, misanya PDA (Potato Dextrose Agar) yang mengandung agar, dekstrosa dan ekstrak kentang. Untuk bahan ekstrak kentang, kita tidak dapat mengetahui secara detail tentang komposisi senyawa penyusunnya.

-          Medium non sintesis yaitu media yang dibuat dengan komposisi yang tidak dapat diketahui secara pasti dan biasanya langsung diekstrak dari bahan dasarnya, misalnya Tomato Juice Agar, Brain Heart Infusion Agar, Pancreatic Extract.

3.      Medium berdasarkan tujuan

-          Media untuk isolasi

Media ini mengandung semua senyawa esensial untuk pertumbuhan mikroba, misalnya Nutrient Broth, Blood Agar.

-          Media selektif/penghambat

Media yang selain mengandung nutrisi juga ditambah suatu zat tertentu sehingga media tersebut dapat menekan pertumbuhan mikroba lain dan merangsang pertumbuhan mikroba yang diinginkan. Contohnya adalah Luria Bertani medium yang ditambah Amphisilin untuk merangsang E.coli resisten antibotik dan menghambat kontaminan yang peka, Ampiciline. Salt broth yang ditambah NaCl 4% untuk membunuh Streptococcus agalactiae yang toleran terhadap garam.

-          Media diperkaya (enrichment)

Media diperkaya adalah media yang mengandung komponen dasar untuk pertumbuhan mikroba dan ditambah komponen kompleks seperti darah, serum, kuning telur. Media diperkaya juga bersifat selektif untuk mikroba tertentu. Bakteri yang ditumbuhkan dalam media ini tidak hanya membutuhkan nutrisi sederhana untuk berkembang biak, tetapi membutuhkan komponen kompleks, misalnya Blood Tellurite Agar, Bile Agar, Serum Agar, dll.

-          Media untuk peremajaan kultur

Media umum atau spesifik yang digunakan untuk peremajaan kultur .

-          Media untuk menentukan kebutuhan nutrisi spesifik.

Media ini digunakan unutk mendiagnosis atau menganalisis metabolisme suatu mikroba. Contohnya adalah Koser’s Citrate medium, yang digunakan untuk menguji kemampuan menggunakan asam sitrat sebagai sumber karbon.

-          Media untuk karakterisasi bakteri

Media yang digunakan untuk mengetahui kemempuan spesifik suatu mikroba. Kadang-kadang indikator ditambahkan untuk menunjukkan adanya perubahan kimia. Contohnya adalah Nitrate Broth, Lactose Broth, Arginine Agar.

-          Media diferensial

Media ini bertujuan untuk mengidentifikasi mikroba dari campurannya berdasar karakter spesifik yang ditunjukkan pada media diferensial, misalnya TSIA (Triple Sugar Iron Agar) yang mampu memilih Enterobacteria berdasarkan bentuk, warna, ukuran koloni dan perubahan warna media di sekeliling koloni.

Nutrient Agar (NA)

Nutrien agar adalah medium umum untuk uji air dan produk dairy. NA juga digunakan untuk pertumbuhan mayoritas dari mikroorganisme yang tidak selektif, dalam artian mikroorganisme heterotrof. Media ini merupakan media sederhana yang dibuat dari ekstrak beef, pepton, dan agar. Na merupakan salah satu media yang umum digunakan dalam prosedur bakteriologi seperti uji biasa dari air, sewage, produk pangan, untuk membawa stok kultur, untuk pertumbuhan sampel pada uji bakteri, dan untuk mengisolasi organisme dalam kultur murni. Untuk komposisi nutrien adar adalah eksrak beef 10 g, pepton 10 g, NaCl 5 g, air desitilat 1.000 ml dan 15 g agar/L. Agar dilarutkan dengan komposisi lain dan disterilisasi dengan autoklaf pada 121°C selama 15 menit. Kemudian siapkan wadah sesuai yang dibutuhkan.

Potato Dextrose Agar (PDA)

PDA digunakan untuk menumbuhkan atau mengidentifikasi yeast dan kapang. Dapat juga digunakan untuk enumerasi yeast dan kapang dalam suatu sampel atau produk makanan. PDA mengandung sumber karbohidrat dalam jumlah cukup yaitu terdiri dari 20% ekstrak kentang dan 2% glukosa sehingga baik untuk pertumbuhan kapang dan khamir tetapi kurang baik untuk pertumbuhan bakteri. Cara membuat PDA adalah mensuspensikan 39 g media dalam 1 liter air yang telah didestilasi. campur dan panaskan serta aduk. Didihkan selama 1 menit untuk melarutkan media secara sempurna. Sterilisasi pada suhu 121°C selama 15 menit. Dinginkan hingga suhu 40-45°C dan tuang dalam cawan petri dengan pH akhir 5,6+0,2.

Lactose Broth

Lactose broth digunakan sebagai media untuk mendeteksi kehadiran koliform dalam air, makanan, dan produk susu, sebagai kaldu pemerkaya (pre-enrichment broth) untuk Salmonellae dan dalam mempelajari fermentasi laktosa oleh bakteri pada umumnya. Pepton dan ekstrak beef menyediakan nutrien esensial untuk memetabolisme bakteri. Laktosa menyediakan sumber karbohidrat yang dapat difermentasi untuk organisme koliform. Pertumbuhan dengan pembentukan gas adalah presumptive test untuk koliform. Lactose broth dibuat dengan komposisi 0,3% ekstrak beef; 0,5% pepton; dan 0,5% laktosa.

Nutrient Broth

Nutrient broth merupakan media untuk mikroorganisme yang berbentuk cair. Intinya sama dengan nutrient agar. Nutrient broth dibuat dengan cara sebagai berikut.

1.  Larutkan 5 g pepton dalam 850 ml air distilasi/akuades.

2.  Larutkan 3 g ekstrak daging dalam larutan yang dibuat pada langkah pertama.

3.  Atur pH sampai 7,0.

 

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

·         Alat dan Bahan

-          Erlenmeyer                        -           PDA sintesis  

-          Batang pengaduk              -           NA sintesis     

-          Gelas ukur                         -           Aqua dest

-          Kain kasa                          -           Tabung reaksi 

-          Alumunium foil                 -           Spatel

-          Cawan petri                       -           Kapas

-          Corong                              -           Kompor listrik

-          Beaker glass                      -           Autoklaf

-          Plastik krep                       -           Yellowpages

-          Tali kasur

 

·         Prosedur Kerja

-          Timbang PDA sintesis/NA sintesis sebanyak yang dibutuhkan untuk dalam 100 ml aqua dest.

-          Masukkan bahan yang telah ditimbang tersebut ke dalam erlenmeyer dan tambahkan aqua dest 100 ml. Kocok homogen.

-          Kemudian panaskan di atas kompor listrik sampai mendidih, sambil di aduk.

-          Setelah mendidih, pindahkan ke dalam 4 tabung reaksi masing-masing sebanyak 4 ml. Lalu sisanya dimasukkan ke dalam erlenmeyer, jika perlu dengan penyaringan menggunakan kain kasa dan kapas. Tidak lupa setelah diisi, tabung reaksi dan erlenmeyer tersebut ditutup dengan penutup yang terbuat dari kapas.

-          Kemudian bungkus mulut tabung dengan plastik krep dan erlenmeyer dengan kertas yellowpages yang diikat dengan tali kasur.

-          Masukkan semua tabung reaksi dan erlenmeyer yang berisi medium tersebut ke dalam autoklaf untuk di sterilisasi.

-          Setelah proses sterilisasi selesai, medium yang ada pada erlenmeyer di pindahkan ke dalam cawan petri sebelum berubah mengental. Sedangkan untuk medium yang ada dalam tabung reaksi, dimiringkan sampai derajat kemiringan tertentu.

-          Proses pemindahan medium dilakukan di dekat api bunsen dengan teknik aseptis. Setelah itu, cawan petri dibungkus dengan plastik krep.

-          Masukkan tabung reaksi dan cawan petri tersebut ke dalam kulkas.

 

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

              Tanggal Praktikum    :    19 Oktober 2010

         Tujuan Praktikum     :    Membuat medium pertumbuhan organisme

·         Hasil Pengamatan

No.	Ciri sifat fisik	PDA alami	TEA alami	PDA sintesis	NA sintesis
1	Warna	kuning	putih kekuningan	coklat	kuning kecoklatan
2	Fasa (padat/cair)	Cair	cair	padat	Padat
3	Turbiditas (jernih/keruh)	Keruh	jernih	jernih	jernih
4	Kontaminasi	-	-	-	-
5	Jenis mikroba	-	-	-	-

·         Pembahasan:

Dalam praktikum kali ini medium yang dibuat adalah yang berasal dari PDA dan TEA alami serta PDA dan NA sintesis. Dimana semua medium tersebut termasuk ke dalam jenis medium umum. Medium umum adalah medium yang dapat ditumbuhi oleh mikroorganisme secara umum. Umum dalam hal ini berarti semua jenis mikroorganisme mempunyai kemungkinan untuk tumbuh di dalam medium-medium tersebut. Hal itu dapat dibuktikan pada saat pengamatan setelah praktikum dilaksanakan.

Ada beberapa perbedaan antara medium yang dibuat dari bahan alami dengan medium yang dibuat dari bahan sintesis. Salah satunya dapat dilihat dari bentuk awalnya. Medium dari bahan alami umumnya berbentuk cair sedangkan yang sintesis berbentuk padat. Karena bentuknya yang cair, maka dalam pembuatannya medium dari bahan alami memerlukan agar untuk memudahkan pembekuan medium. Masing-masing dari bahan medium tersebut juga mempunyai kelebihan dan kekurangannya. Contohnya, medium sintesis lebih tahan lama jika dibandingkan dengan medium alami yang dibuat dengan bahan alami langsung tanpa bahan kimia.

Praktikum pembuatan medium ini sangat memperhatikan kesterilan dari alat yang dipakai. Terutama pada saat pemindahan larutan medium dari erlenmeyer ke dalam cawan petri. Teknik kerja aseptis harus diterapkan dalam pengerjaannya. Teknis aseptis yang dilakukan antara lain menyemprotkan cairan desinfektan ke meja dan tangan praktikan. Kemudian pemindahan harus dilakukan di dekat api lampu bunsen. Karena sebelum dan setelah menuang medium, erlenmeyer dan cawan petri yang digunakan harus dilewatkan di atas nyala api (sterilisasi). Tetapi jika medium sudah mengental, proses pemindahan sudah tidak dapat dilakukan. Maka dari itu, setelah proses sterilisasi dengan autoklaf selesai, medium didinginkan hanya sebentar jangan sampai menjadi benar-benar dingin.

Medium yang dibuat dalam praktikun ini akan menghasilkan 2 kemungkinan, yaitu berhasil atau gagal. Berhasil jika pada saat pengamatan terlihat mikroorganisme yang tumbuh dalam medium adalah mikroorganisme yang kita inginkan. Gagal jika mikroorganisme yang tumbuh dalam medium adalah bukan mikroorganisme yang kita butuhkan atau dengan kata lain medium yang kita buat telah terkontaminasi.

Suatu medium juga dikatakan gagal, jika saat pengamatan, medium yang telah kita buat sebelumnya tidak menunjukkan bentuk sebagaimana seharusnya medium tersebut. Medium yang baik harus mempunyai permukaan medium yang rata dan homogen. Jika terdapat penggumpalan maka medium tersebut termasuk dalam medium yang gagal.

Tetapi pada praktikum kali ini, semua medium yang dibuat baik alami maupun sintesis memberikan hasil yang baik.

 

BAB V

KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang telah kami lakukan pada praktikum tersebut, dapat disimpulkan bahwa data hasil percobaan sama dengan apa yang kami peroleh dari berbagai literatur. Masing-masing jenis medium mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri. Medium sintesis lebih tahan lama karena mempunyai bentuk fasa padat jika dibandingkan dengan medium alami yang mempunyai fasa cair. Kesterilan pada saat praktikum pun menentukan berhasil atau tidaknya medium yang dibuat. Keberhasilan suatu medium dapat dilihat melalui tekstur medium yang membeku sempurna, tanpa ada penggumpalan. Jika terdapat penggumpalan, maka medium itu dikatakan gagal. Penggumpalan dapat terjadi karena kurang cekatannya praktikan dalam memindahkan cairan medium dari erlenmeyer ke dalam cawan petri. Sedangkan jika medium dikatakan gagal karena terkontaminasi oleh mikroba yang tidak diinginkan, hal itu dikarenakan kurang sterilnya alat-alat yang dipakai ataupun karena tindakan kita yang tidak hati-hati dalam pengerjaan praktikum ini. Seperti terlalu banyak bicara dan tidak melakukan tekhnik aseptis. Tetapi disamping semua hal itu, dalam praktikum kali ini semua medium yang dibuat menunjukkan hasil yang baik. Hal itu mengartikan bahwa kami sudah berhasil membuat medium dengan baik dan benar.

 

LAMPIRAN

PDA alami (berhasil)                                                   TEA alami (berhasil)

              

NA sintetis (gagal)

PDA sintetis (berhasil)

TEA alami (gagal)

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D. 1994. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan, Jakarta.

http://ekmon-saurus.blogspot.com/2008/11/bab-2-mediumpertumbuhan.html