Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan
-
Upload
rosita-buana-putri -
Category
Documents
-
view
55 -
download
13
description
Transcript of Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan
![Page 1: Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012313/55cf8f9c550346703b9df924/html5/thumbnails/1.jpg)
Bakteri merupakan suatu makhluk hidup yang mampu untuk melakukan metabolisme
pada dirinya sendiri, metabolisme pada suatu bakteri bertujuan memperoleh suatu energi atau
untuk kebutuhan hidupnya. Metabolisme pada dasarnya terbagi menjadi dua macam berdasarkan
tujuannya, yaitu katabolisme dan anabolisme (Champbell, 2005).
Mikroorganisme seperti juga makhluk hidup yang lainnya, memerlukan energi untuk
kelangsungan hidupnya. Energi ini diperoleh dari lingkungan sekitarnya dalam bentuk senyawa
kimia tertentu yang diurai melalui reaksi biokimia semu yang disebut reaksi metabolisme
(Ristiati, 2000). Menurut A Girindra metabolisme adalah segala proses reaksi kimia yang terjadi
di dalam makhluk hidup yang bersel satu, yang sangat sederhana seperti bakteri, protozoa, jamur,
tumbuhan, hewan, sampai makhluk hidup yang kompleks seperti manusia.
Metabolisme pada bakteri pada dasarnya tidak akan lepas dari peranan enzim-enzim yang
mengatur metabolisme, misalnya enzim protease atau enzim hydrolase. Enzim pada bakteri
terbagi menjadi dua macam, yaitu endoenzim dan eksoenzim. Kedua jenis enzim ini sangat
berperan dalam metabolisme suatu bakteri, baik yang di dalam sel ataupun di luar sel (Funke,
2004).
Sifat metabolime bakteri dalam uji biokimia biasanya dilihat dari interaki metabolit-
metabolit yang dihasilkan dengan reagen-reagen kimia. Kemampuan bakteri menggunakan
senyawa tertentu sebagai sumber karbon dan sumber energi yang dapat digunakan untuk
identifikasi (Backman, 2006).
Aktivitas kimiawi sel yang dilakukan oleh bakteri sangatlah rumit. Pada dasarnya
aktivitas kimiawi sel bakteri seperti metabolisme dilakukan dengan bantuan katalisator. Dalam
hal ini, katalisator yang digunakan adalah biokatalisator yaitu enzim. Enzim ini akan membantu
bakteri dlam hal seperti kegiatan fisiologis meliputi penyusunan zat organik, pencernaan
makanan, pembongkaran dan zat makanan. Adanya tipe enzim tertentu dalam baketri akan
membuat bakteri tersebut spesifik terhadap substrat tertentu, sehingga dapat pula dilakukan
untuk menguji sifat bakteri (Waluyo,2007). Misal, pada Bacillus subtilis memiliki enzim amilase
yang digunakan untuk menghidrolisis pati (Clifton, 1958).
Selain aktivitas tersebut pada bakteri juga dilakukan aktivitas yang disebut respirasi aerob.
Dalam respirasi ini molekul kompleks seperti lipid, protein, dan karbohidrat akan dirombak
![Page 2: Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012313/55cf8f9c550346703b9df924/html5/thumbnails/2.jpg)
menjadi senyawa turunannya seperti asam lemak, asam amino, dan monosakarida. Setelah itu
turunan dari senyawa komplek tersebut akan didegradasi menjadi senyawa yang disebut piruvat.
Dalam proses ini akan melepaskan energy yang dibutuhkan oleh bakteri. Proses ini hanya dapat
terjadi dalam kondisi beroksigen, karena itu disebut respirasi aerob. Dan bakteri yang memiliki
kemampuan untuk melakukan proses respirasi dan hidup dilingkungan beroksigen disebut
bakteri aerob (Prescott et.al.,2008).
Pembiakan mikroba dalam laboratorium memerlukan medium yang berisi zat hara serta
lingkungan pertumbuhan yang sesuai dengan mikroorganisme. Zat hara digunakan oleh
mikroorganisme untuk pertumbuhan, sintesis sel, keperluan energi dalam metabolisme, dan
pergerakan (Waluyo, 2007).
1. Medium Amilum Agar (AA)
Pada Medium Agar (AA) digunakan bahan seperti beef extract, amilum dan agar.
Medium ini digunakan untuk menumbuhkan bakteri karena mengandung nutrisi dan
untuk menguji adanya bakteri yang dapat menghidrolisis amilum.
Pembuatan medium Amilum Agar (AA) ini diawali dengan penyiapan bahan.
Lalu semua bahan dicampur dengan ditambah aquades kemudian dididihkan, selanjutnya
dituang ke dalam wadah-wadah yang sesuai seperti tabung reaksi atau labu dan
disterilkan sebelum digunakan.
2. Medium Skim Milk Agar (SMA)
Susu skim mengandung kasein sebagi protein susu dimana akan dipecah oleh
mikroorganisme proteolitik menjadi senyawa nitrogen terlarut sehingga pada koloni
dikelilingi area bening. Menunjukkan mikroba tersebut mempunyai aktivitas proteolitik
( Fardiaz,1992).
Media Skim Milk Agar mempunyai komposisi 5 gram kasein, 2.5 gram ekstrak
yeast, 1 gram Skim Milk Agar, 1 gram glukosa, dan 10.5 gram agar (Sunardi, 1992).
![Page 3: Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012313/55cf8f9c550346703b9df924/html5/thumbnails/3.jpg)
Pembuatan media Skim Milk Agar diawali dengan penyiapan bahan. Media
alamiah seperti susu skim, tidak menimbulkan masalah di dalam penyiapannya sebagai
media, hanya semata – mata dituang ke dalam wadah-wadah yang sesuai seperti tabung
reaksi atau labu dan disterilkan sebelum digunakan. Selanjutnya dilakukan pengaturan
pH yang sesuai dengan pertumbuhan mikroba yang akan dikulturkan. Pengaturan ini bisa
dilakukan dengan penambahan asam atau basa. Selanjutnya medium di masukkan dalam
wadah yang sesuai dan lalu disterilisasi dengan menggunakan panas di bawah tekanan
uap (Pelczar,1986).
3. Medium Nutrient Agar dan Lemak (NAL)
Nutrient Agar dan Lemak (NAL) merupakan suatu medium yang menggunakan
bahan-bahan seperti beef extract, pepton, agar, minyak zaitun dan netral red. Adanya
bahan-bahan tersebut memungkinkan bakteri untuk dapat tumbuh serta dengan Medium
Nutrient Agar dan Lemak (NAL) ini dapat digunakan untuk menguji adanya bakteri yang
dapat menghidrolisis lemak.
Cara pembuatannya adalah dilarutkan bahan-bahan tersebut dalam aquades
kemudian dipanaskan hingga mendidih dan dituangkan ke dalam labu atau tabung yang
telah disterilisasikan.
1. Hidrolisis Amilum
Uji fisiologis bakteri dilakukan untuk mengidentifikasi bakteri berdasarkan aktivitas selnya.
Bakteri yang dapat menghidrolisis pati mempunyai aktivitas amilolitik, yaitu menghasilkan
enzim amilase yang dapat mengubah pati menjadi molekul-molekul gula sederhana
(monosakarida) untuk kebutuhan metabolisme sel. Aktivitas tersebut ditandai dengan adanya
zona bening di sekeliling koloni pada uji hidrolisis pati (Hadioetomo 1993).
Menurut Jutono (1980), suatu bakteri mempunyai suatu enzim yang dapat menghidrolisis
polisakarida, misalnya pati menjadi senyawa gula yang lebih sederhana. Suatu bakteri yang
![Page 4: Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012313/55cf8f9c550346703b9df924/html5/thumbnails/4.jpg)
mempunyai enzim amilase dapat menghidrolisis pati (suatu polosakarida) menjadi maltosa
(disakarida).
Menurut Salle (1961), amilase adalah enzim ekstraseluler yang disekresi oleh bakteri untuk
mengubah pati yang tidak dapat terdifusi. Fraksi terdifusi dapat masuk ke dalam sel dan diproses
oleh enzim intraseluler. Fraksi terdifusi di dalam sel oleh enzim maltase dihidrolisis lebih jauh
menjadi D-glukosa. Hasil dari fermentasi pati merupakan hasil dari penggunaan glukosa
intraseluler. Keberadaan amilase dapat diamati dengan menyaring kultur broth dan
mencampunya dengan pati. Menghilangnya pati menunjukkan keberadaan amilase. Ini dapat
langsung diketahui dengan menambahkan beberapa teets larutan iodin. Warna biru menunjukkan
keberadaan pati, warna coklat menunjukkan hidrolisis sempurna dari pati menjadi maltase.
Menurut Robert, dkk (1959) Escherichia coli tidak dapat melakukan hidrolisa pati,
sementara Bacillus subtilis dapat melakukan proses hidrolisis pati. Proses hidrolisa ini biasanya
memecah suatu gula yang kompleks menjadi suatu susunan gula yang sederhana, untuk
mendeteksi peristiwa ini dilakukan dengan cara pemberian iod. Iod biasanya akan bereaksi
dengan pati dan akan berwarna biru. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi hidrolisa bila pati
pun dapat bereaksi dengan iodium dan menghasilkan warna biru, hal ini dapat terjadi disebabkan
oleh karena pati belum terpecah menjadi senyawa sederhana sehingga komponen yang bereaksi
sengan iodium adalah pati.
2. Hidrolisis Protein
Peptonisasi adalah perubahan dari bentuk tidak larut menjadi larut pada bermacam-macam
protein dan menunjukkan adanya pemecahan protein menjadi pepton yang terjadi pada keadaan
aerob dan anaerob (Jutono dkk, 1980).
Jenis bakteri yang dapat menghidrolisis protein adalah bakteri yang memproduksi enzim
proteinase ekstraseluler. Semua bakteri memiliki enzim proteinase tapi tidak semuanya memiliki
enzim proteinase ekstraseluler. Aktivitas enzim ini juga dapat dibuktikan dengan adanya zona
bening di sekeliling koloni pada hasil uji (Winarno et al. 1980).
3. Hidrolisis Lemak
![Page 5: Dasar Teori Metabolisme Tumbuhan](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012313/55cf8f9c550346703b9df924/html5/thumbnails/5.jpg)
Bakteri penghidrolisis lemak mampu mengubah senyawa menjadi asam lemak dan gliserol.
Bakteri dengan kemampuan hidrolisis lemak akan menimbulkan warna merah kekuningan pada
bagian bawah dan sekitar koloni. Fermentasi juga dapat menyebabkan oksidasi yang berlanjut
menjadi penyebab ketengikan, namun jika oksidasi belum berlanjut dapat menciptakan cita rasa
yang khas (Rahayu et al. 1992).
DAFTAR PUSTAKA
Backmann, A. 2006. Carbohydrate metabolism in bacteria-use of differences in carbohydrate
metabolism for identifying bacteria. USA: Caister Academic Press.
Campbell, N.A., J.B. Reece. 2005. Biology Seven Edition. San Fransisco: Benjamin Cummings.
Cliffton, C.E. 1958.Introduction To The Bacteria. New York: McGraw-Hill Book Company,Inc.
Fardiaz, S. 1992. Mikirobiologi Pangan. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Funke BR, Tortora GJ, Case CL . 2004. Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San
Francisco: Benjamin Cummings.
Jutono, J., Soedarsono, S., Hartadi, S., Kabirun, S., Suhadi, D., Soesanto. 1980. Pedoman
Praktikum Mikrobiologi Umum. Yogyakarta: Departemen Mikrobiologi Fakultas Pertanian
UGM.
Pelczar, M.J. Dan Chan, E.C.S. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: UI Press.
Prescott, L.M, J.P. Harley, dan D.A. Klein. 2008. Microbiology 7th Ed. USA: McGraw-Hill Book
Company. Inc.
Rahayu, W.P., S. Ma'oen, Suliantari, dan S. Fardiaz. 1992. Teknologi Fermentasi Produk
Perikanan. Bogor: PAU Pangan dan Gizi , IPB.
Robert, S.B., E.G.D. Murray, L.R. dan Smith. 1959. Bergey’s Manual of Determinative
Bacteriology. USA: Waverly Press Inc.
Salle, A. J. 1961. Fundamental Principles of Bacteriology. New York : Hill Book Company. Inc
Waluyo. L. 2007. Mikrobiologi Umum. Edisi Revisi. Jakarta: Balai Pustaka.
Ristiati, Dra. Ni. Pt. 2000. Pengantar Mikrobiologi Umum Proyek Pengembangan Guru Sekolah
Menengah.