Pengertian, Konsep, dan Sejarah Mikrobiologi A. Pengertian MikrobiologiMikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari mikroba. Mikrobiologi adalah salahsatu cabang ilmu dari biologi, dan memerlukan ilmu pendukung kimia, fisika, danbiokimia. Mikrobiologi sering disebut ilmu praktek dari biokimia. Dalam mikrobiologidasar diberikan pengertian dasar tentang sejarah penemuan mikroba, macam-macammikroba di alam, struktur sel mikroba dan fungsinya, metabolisme mikroba secaraumum, pertumbuhan mikroba dan faktor lingkungan, mikrobiologi terapan di bidang lingkungan dan pertanian. Mikrobiologi lanjut telah berkembang menjadi bermacam-macamilmu yaitu virologi, bakteriologi, mikologi, mikrobiologi pangan, mikrobiologitanah, mikrobiologi industri, dan sebagainya yang mempelajari mikroba spesifik secaralebih rinci atau menurut kemanfaatannya.

B. Konsep MikrobiologiPenggolongan mikroba diantara jasad hidup secara klasik jasad hidup digolongkan menjadi dunia tumbuhan (plantae) dandunia binatang (animalia). Jasad hidup yang ukurannya besar dengan mudah dapatdigolongkan ke dalam plantae atau animalia, tetapi mikroba yang ukurannya sangat kecil ini sulit untuk digolongkan ke dalam plantae atau animalia. Selain karenaukurannya, sulitnya penggolongan juga disebabkan adanya mikroba yang mempunyaisifat 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 olehHaeckel, Whittaker, dan Woese. Berdasarkan perbedaan organisasi selnya, Haeckelmembedakan dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia), dengan protista.Protista untuk menampung jasad yang tidak dapat dimasukkan pada golongan plantaedan animalia. Protista terdiri dari algae atau ganggang, protozoa, jamur atau fungi, danbakteri yang mempunyai sifat uniseluler, sonositik, atau multiseluler tanpa diferensiasijaringan.Whittaker membagi jasad hidup menjadi tiga tingkat perkembangan, yaitu:1. Jasad prokariotik yaitu bakteri dan ganggang biru (Divisio Monera)2. Jasad eukariotikuniseluler yaitu algae sel tunggal, khamir dan protozoa(Divisio Protista)3.Jasadeukariotik multiseluler dan multinukleat yaitu Divisio Fungi, Divisio Plantae, dan DivisioAnimalia.Sedangkan Woese menggolongkan jasad hidup terutama berdasarkansusunan kimia makromolekul yang terdapat di dalam sel. Pembagiannya yaitu terdiri1. Arkhaebacteria2. Eukaryota (Protozoa, Fungi, Tumbuhan dan Binatang)3. Eubacteria.Louis Pasteur ( 1860 ) Membuktikan ketidakbenaran teori generatio spontanea dengan melakukan percobaan dengan memanaskan kaldu didalam suatu labu balon dengan tujuan mematikan jasad-jasad renik yang ada didalamnya dan didiamkan selama beberapa waktu, kaldu tersebut menjadi keruh Kesimpulan : Adanya pertumbuhan mikrobaLister Mendukung kebenaran teori Pasteur Melakukan desinfektan sebelum pembedahan Angka infeksi menjadi berkurang Kesimpulan : Desinfektan dapat mematikan mikroba-mikroba.Robert Kock Meneliti Kuman Antrax Yang Menyerang ternak Berhasil mengasingkan kuman antrax dalam bentuk biakan murni dengan mempergunakan medium Membuktikan bahwa kuman yang diasingkan tersebut dapat menimbulkan penyakit yang sama bila dimasukkan kedalam tubuh binatang percobaan yang peka.Postulat Koch Kuman harus selalu dapat ditemukan didalam tubuh binatang yang sakit,tetapi tidak dalam binatang yang sehat Kuman tersebut harus dapat diasingkan dan dibiakkan dalam bentuk biakan murni diluar tubuh binatang tadi Biakan murni kuman tsb harus mampu menimbulkan penyakit yang sama pada binatang percobaan Kuman tersebut dapat diasingkan kembali dari binatang percobaan tadi.Tahun 1900 Hampir Semua Kuman Penyebab Penyakit Diketahui Bacillus Anthracis, Corynebacterium Diptheria, Salmonella Typhosa, Neisseria Gonorrhoea, Clostridium Perfringens, Clostridium Tetani, Shigella Dysentriae, Treponema Palidum. Dengan majunya tekhnologi Ditemukan jasad Renik yg Lebih kecil ( Virus ) Virus Mosaik tembakau ( Iwanowski 1892 ) Virus Hepatitis ( Walter redd 1900 ) Virus Ternak ( Loffler 1898 DllSeseorang yang terserang kuman dan kemudian sembuh dari penyakit biasanya akan mempunyai kekebalan tidak mudah terserang penyakit yangsama untuk kedua kalinya Melahirkan Konsep tentang vaksinasi Edwar Jenner (1749-1823). Beberapa Vaksi Yang Telah Dikembangkan Vaksin Cacar (Edwar Jenner) Vaksin Rabies (Pasteur), Vaksin Difteri, Vaksin Tbc, Vaksin Hepatitis. Ditemukan Obat-Obat dari bahan Kimia untuk mengobati suatu Infeksi Sulfanilamida (Domagk) Penisillin (Alexander Fleming) Antibiotika Lain Masalah Bisa menimbulkan reaksi Alergi Resistensi Kuman.

C. Sejarah MikrobiologiDefinisi mikroba adalah sebagai ilmu yang mempelajari tentangorganisme mikroskopis. Mikrobiologi berasal dari bahasa Yunani,mikros = kecil, bios = hidup dan logos = ilmu. Ilmuwan menyimpulkanbahwa mikroorganisme sudah dikenal lebih kurang 4 juta tahun yang laludari senyawa organik kompleks yang terdapat di laut, atau mungkin darigumpalan awan yang sangat besar yang mengelilingi bumi. Sebagaimakhluk hidup pertama di bumi, mikroorganisme diduga merupakannenek moyang dari semua makhluk hidup.Awal perkembangan ilmu mikrobiologi pada pertengahan abad 19oleh beberapa ilmuwan dan telah membuktikan bahwa mikroorganismeberasal dari mikroorganisme sebelumnya bukan dari tanaman ataupunhewan yang membusuk. Selanjutnya ilmuwan membuktikan bahwamikroorganisme bukan berasal dari proses fermentasi tetapi merupakanpenyebab proses fermentasi, misalnya buah anggur menjadi minumanyang mengandung alkohol. Ilmuwan juga menemukan bahwa mikrobatertentu menyebabkan penyakit tertentu. Pengetahuan ini merupakan awalpengenalan dan pemahaman akan pentingnya mikroorganisme bagikesehatan dan kesejahteraan manusia. Awal abad 20 ahli mikrobiologitelah meneliti bahwa mikroorganisme mampu menyebabkan berbagaimacam perubahan kimia baik melalui penguraian maupun sintesissenyawa organik yang baru. Hal inilah yang disebut dengan biochemialdivesity atau keaneka ragaman biokimia yang menjadi ciri khasmikroorganisme. Disamping itu, yang penting lainnya adalah mekanismaperubahan kimia oleh mikroorganisme sangat mirip dengan unity inbiochemistry yang artinya bahwa proses biokimia pada mikroorganismeadalah sama dengan proses biokimia pada semua makhluk hiduptermasuk manusia. Bukti yang lebih baru menunjukkan bahwa informasigenetik pada semua organisme dari mikroba hingga manusia adalahDNA.Asal usul kehidupan mikroorganisme diawali dengan kegemaran seorang ilmuwan bernama Leeuwenhoek yang mengamati mikroorganisme pada air hujan, air laut, dan kotoran gigi. Ternyata pada berbagai bahan tadi banyak ditemukan jasad renik, diantaranya protozoa, khamir, dan bakteri. Walaupun saat itu, Leeuwenhoek hanya menggunakan jenis mikroskop yang sangat sederhana.Kemudian berkembang, munculnya jasad renik berasal dari dekomposisi jaringan tumbuhan/hewan yang telah mati atau dengan kata lain kehidupan muncul begitu saja dan berasal dari bahan mati, sehingga dikenal dengan teori Generatio Spontanea: Abiogenesis (abio: tidak hidup, genesis: asal). Teori tersebut diperkuat dengan pembuktian bahwa daging yang dibiarkan membusuk akan menghasilkan belatung. Namun, teori tersebut dapat dipatahkan oleh Francesco Redi, dkk. melalui beberapa percobaan yang dilakukannya, sehingga berkembang teori baru yang dikenal dengan Generatio Spontanea: Biogenesis yang menyatakan bahwa kehidupan berasal dari bahan yang hidup. Hal ini dibuktikan bahwa belatung pada daging yang membusuk tidak terjadi secara mendadak dan berasal dari bahan mati. Tetapi, lalat tertarik dengan daging yang membusuk, kemudian bertelur di atas kain yang menutupi dagingnya, baru kemudian tumbuh belatung. Teori itupun akhirnya disanggah lagi oleh beberapa tokoh yang menyatakan bahwa mikroorganisme terjadi tidak secara tiba-tiba. Tokoh-tokoh tersebut antara lain: John Needham, Lazzaro Spallanzani. Sedangkan John Tyndall dan Louis Pasteur adalah tokoh-tokoh yang memberikan sanggahan akhir terhadap teori generation spontanea dengan dibuktikannya proses fermentasi, dengan menyatakan bahwa mikroorganisme hanya dapat muncul atau timbul akibat dari aktivitas jasad renik lain.Saat ini informasi yang diperoleh dari mikrobiologi memberikan sumbangan besar, khususnya dalam mengawasi penyakit menular. Selain itu, mikroorganisme telah digunakan untuk mempelajari berbagai proses biokimia yang diketahui terjadi pula pada bentuk kehidupan yang lebih tinggi. Banyak fakta tentang metabolisme manusia yang diketahui sekarang mula-mula diketahui terjadi pada mikroorganisme. Demikian pula dengan teknologi yang sekarang sedang popular, misal Rekayasa Genetik, yang tidak lain merupakan perkembangan genetika molekuler yang menjelaskan bagaimana gen mengatur aktivitas sel. Semua ini berasal dari studi tentang mikroorganisme. Jadi, bidang mikrobiologi tidak hanya studi tentang penyebab penyakit tetapi merupakan studi tentang semua aktivitas hayati mikroorganisme. Diharapkan di waktu mendatang, dapat mengendalikan kelainan genetika dan penyakit seperti kanker. Selain itu, juga diharapkan dapat diperoleh berbagai varietas hewan/tumbuhan yang berkualitas (cepat panen, tahan penyakit, dan produktivitasnya tinggi).

EnterobacteriaceaeA. Pengertian Mikroba EnterobacteriaceaeEnterobacteriaceaetermasuk dalam famili bakteri, sebagian besar lebih dikenal bersifat patogen,sepertiSalmonelladanEschericia coli.Ilmu genetika menempatkan Enterobacteriaceae di antaraProteobacteria, dan mereka memberikan perintah mereka sendiri (Enterobacteriales), meskipun hal ini kadang-kadang diambil untuk memasukkan beberapa sampel lingkungan terkait.Enterobacteriaceae adalah kuman yang hidup diusus besar manusia dan hewan, tanah, air dan dapat pula ditemukan pada komposisi material. Sebagian kuman enterik ini tidak menimbulkan penyakit pada host (tuan rumah) bila kuman tetap berada di dalarn usus besar, tetapi pada keadaan-keadaan dimana terjadi perubahan pada host atau bila ada kesempatan memasuki bagian tubuh yang lain, banyak diantara kuman ini mampu menimbulkan penyakit pada tiap jaringan tubuh manusia. Organisme-organisme di dalam famili ini pada kenyataannya mempunyai peranan penting di dalam infeksi nosokomial misalnya sebagai penyebab infeksi saluran kemih, infeksi pada luka, dan infeksi lainnya.Klasifikasi ilmiahKingdom: BakteriFilum : ProteobacteriaKelas : GammaproteobacteriaOrdo : EnterobacterialesFamili : Enterobacteriaceae

B. KarakteristikAnggota Enterobacteriaceae yangbentuk batang, dan biasanya memiliki panjang 1-5 pM.Seperti Proteobacteria lain mereka bersifat Gram negatif, anaerob fakultatif, dapat memfermentasigula untuk menghasilkan asam laktatdan berbagai produk akhir lainnya. Kebanyakan juga dapat mengubah nitratmenjadi nitrit, walaupun ada pengecualian (misalnyaPhoptorhadus).Apabila Enterobacteriaceae diuji dengan tes katalase maka hasilnya positif, hal tersebut menunjukkan bahwa Enterobacteriaceae mengandung enzim katalase. Namum apabila diuji dengan tes oksidase, maka hasilnya negatif.Kebanyakan memiliki banyak flagel digunakan untuk bergerak, tetapi ada juga beberapa kelompok yang non-motil.Enterobacteriaceae merupakan bakteri non-spora dan membentukreaksi katalase bervariasi antara Enterobacteriaceae. Sebagian besar strainnya memiliki fimbria adhesif. Dalam pertumbuhannya, Enterobacteriaceae kurang atau sedikit memerlukan NaCl.Banyak anggota famili ini adalah bagian normal dari flora ususditemukan dalam ususmanusia dan hewan lainnya, sementara yang lain ditemukan dalam air atau tanah, atauparasitpada berbagai hewan dan tumbuhan yang berbeda.Eschericia coli, lebih dikenal sebagaiE.coli,adalah salah satu model organisme yang paling penting, serta genetika dan biokimiatelah banyak dipelajari.Kebanyakan anggota Enterobacteriaceae memiliki fimbriae peritrik Tipe I berkaitan dalam adhesi sel bakteri untuk host mereka. Sering dijumpai pada permukaan eksternal atau internal dari tubuh sebagai infeksi opurtunistik terutama sesudah prosedur invasif seperti pembedahan dan kateterisasi.

C. Sifat BiakanSifat biakan kuman enterik adalah sebagai berikut : Koloni kuman biasanya basah, halus, keabu-abuan, permukaannya licin. Hemolisis yaitu bila ada tipe beta. Pada perbenihan cair tumbuh secara difus.Macam-macam perbenihan yang dipakai untuk isolasi kuman enterik adalah :1. DiferensialAgar Mc.Conkey, agar Eosin Methylene Blue, agar Desoxycholate. Pada perbenihan ini hampir semua jenis kuman tumbuh.2. Selektif Agar Salmonella-Shigella, agar Desoxycholate citrat. Perbenihan ini khusus untuk mengisolasi kuman usus patogen.3. Persemaian Kaldu GN, kaldu selenit, kaldu tetrathionat. Kuman usus pathogen tumbuh lebih subur .Ciri pertumbuhan: Pada pola peragian karbohidrat dan aktifitas dekarboksilase asam amino, serta enzim lain biasanya digunakan dalam pembedaan biokimia. Beberapa tes misalnya pembentukan indol dari Triptofan, biasanya digunakan untuk pengenalan cepat, sementara yang lain misalnya reaksi Voges-Proskauer (Pembentukan asetil-metilkarbinol dari dekstrosa) biasanya lebih jarang digunakan. Genera klinis signifikan dari Enterobacteriaceae adalah sebagai berikut :1. Cedecea (Cedecia)memiliki tiga jenis yang berhubungan dengan infeksi pada manusia, sebagian besar menyebabkan bakteremia.2. Citrobacterberkaitan erat denganSalmonelladan telah menjadi agen causitive untuk infeksi saluran kencing.3. Edwardsielladikaitkan dengan meningitis, septicemia, dan infeksi luka.4. Enterobacterterkait erat denganKlebsielladan menyebabkan infeksi serupa.Yang biasa ditemui adalah spesies yang palingE.cloacaeyang sering antimikroba tahan, sehingga berkontribusi terhadap infeksi yang lebih serius.5. Colimemiliki spesies terkenal dikenal sebagaiE.coliitu, selama bertahun-tahun, dianggap nonpathogenic.Ini adalah salah satu bakteri anaerob fakultatif dominan dalam saluran usus dan digunakan sebagai organisme indikator dalam menentukan kadar kotoran air dan makanan.Karena sebagian besar pekerjaan saat ini dalam biologi molekuler dan DNA rekombinan menggunakanE.coli,lebih banyak yang diketahui tentang organisme dari yang lain.Memvariasikan derajat patogenisitas ada dalam spesies.Beberapa strainE.colidisebut enterotoksigenikE.coli(ETEC) menghasilkan enterotoksin yang berfungsi seperti yang diproduksi oleh basil kolera,V.cholerae.Strain ini adalah penyebab paling sering diare menular di dunia.6. Ewingelladikaitkan dengan septicemia, infeksi luka, dan UTI's (infeksi saluran kemih).7. Hafniadikaitkan dengan dan diare kasus bakteremia.8. Klebsiellaadalah spesies utama dari Enterobacteriaceae, dan merupakan penyebab pneumonia primer pada orang tua sudah menderita penyakit lain seperti bronkitis kronis, diabetes, atau alkoholisme.Itu juga merupakan penyebab umum dari septicemia, infeksi saluran kemih, dan infeksi luka.9. Kluyveradikaitkan dengan infeksi luka yang tidak biasa terjadi pada penderita diabetes.10. Proteus, Providencia,danMorganellasemua erat terkait.Bakteri dari genus ini biasanya ditemukan di dalam air, limbah tanah,, dan saluran usus manusia dan hewan.Mereka sering merupakan penyebab infeksi saluran kencing dan infeksi pada luka bakar, dan bertanggung jawab atas sekitar 10% dari (didapat di rumah sakit) infeksi nosokomial.11. Salmonellaadalah jenis utama dari keluarga Enterobacteriaceae dan berhubungan dengan gastroenteritis, demam enterik, dan osteomyelitis.12. Shigellamemiliki empat serogrup bertanggung jawab untuk infeksi manusia yang berhubungan dengan penyakit usus yang memiliki tingkat kematian tinggi.13. Serratia,dalam bentuk yang paling seringS.marcescens,adalah bakteri yang memproduksi-koloni berpigmen merah bila ditanam pada suhu kamar.Untuk waktu yang lama, itu dianggap sebagai non-patogen, namun sekarang diakui sebagai penyebab pneumonia, cystitis, dan infeksi lain seperti itu.Bakteri sering antimikroba-tahan dan pengobatan oleh karena itu sulit.14. Tatumelladikaitkan dengan bakteremia dan UTI's.15. Yersiniadikenal sebagai organisme yang bertanggung jawab untuk "The Wabah."Kutu tikus yang bertanggung jawab(cheopis xenopsylla)biasanya disalahkan untuk menyebabkan wabah, tapi salah satu dari 1.500 spesies kutu dapat menjadi pembawa untuk organisme.