UJI METABOLISME BAKTERI

ANALISIS DATA

Pada praktikum uji metabolisme bakteri digunakan bakteri biakan alami yang telah

diambil dari 3 minggu lalu. Perlakuan pada medium pertama (koloni 1) ialah ditempatkan

sejajar dengan hidung sedangkan medium kedua (koloni 2) ditempatkan di atas tanah. Tujuan

dari praktikum ini adalah untuk menguji kemampuan bakteri dalam menghidrolisis amilum,

protein dan lemak. Medium yang digunakan dalam menguji kemampuan bakteri dalam

menghidrolisis amilum, protein dan lemak adalah amilum agar, skim milk agar dan nutrient

agar. Untuk menghidrolisis lemak digunakan medium nutrient agar yang mengandung 1%

lemak mentega atau minyak zaitun dan neutral red. Kemudian praktikan menggunakan

nutrient cair sebagai medium kontrol.

Bakteri diinkubasikan dalam waktu 1 x 24 jam guna mamaksimalkan hasil pengujian

metabolisme bakteri. Setelah satu hari, dilakukan pengamatan kembali dengan menggunakan

mata telanjang,

Sesuai dengan tabel hasil pengamatan, koloni 1 mempunyai kemampuan

menghidrolisis amilum yang tinggi karena setelah dicampurkan dengan larutan iodium, di

sekeliling bakteri akan berwarna transparan (jernih) sedangkan kontrol berwarna biru

kehitaman. Koloni 1 juga mempunyai kemampuan menghidrolisis protein yang tinggi dengan

melihat adanya lapisan transparan (jernih) yang tebal di sekitar bakteri yang berada di

medium skim mik agar sedangkan pada kontrol tidak mengalami perubahan. Pada

pengamatan penghidrolisisan lemak, koloni 1 mempunyai kemampuan menghidrolisis yang

rendah, hal ini dikarenakan adanya beberapa corak merah di sisi pinggir bakteri. Kemudian

pada medium kontrol tidak ada perubahan. Hal ini serupa dengan hasil pengamatan pada

koloni 2. Koloni 2 mempunyai kemampuan yang tinggi dalam menghidrolisis amilum

maupun protein, namun koloni ini mempunyai kemampuan yang rendah dalam

menghidrolisis lemak.

Dapat disimpulkan dari hasil pengamatan yang sudah dianalisis di atas, yang

mempunyai kemampuan tinggi dalam menghidrolisis amilum dan protein adalah koloni 1 dan

koloni 2. Kemudian yang mempunyai kemampuan yang rendah dalam menghidrolisis lemak

adalah koloni 1 dan koloni 2. Data di atas menunjukkan bahwa adanya persamaan tingkat

kemampuan menghidrolisis amilum, protein dan lemak Antara koloni 1 dan koloni 2.

PEMBAHASAN

Uji metabolisme bakteri menggunakan tiga medium yang berbeda yaitu amilum agar

(AA), skim milk agar (SMA) dan nutrient agar lemak (NAL). Masing-masing medium

tersebut diberikan bakteri hasil biakan alami, yang dinamakan koloni 1 dan koloni 2.

Metabolisma didefinisikan sebagai semua reaksi kimia yang terjadi dalam sel

(Darkuni, 2001). Dalam metabolisme terdapat dua fase yaitu katabolisme dan anabolisme.

Metabolisme ini selalu terjadi pada sel hidup karena di dalam sel hidup terdapat enzim yang

diperlukan untuk membantu berbagai reaksi kimia yang terjadi. Suatu proses reaksi kimia ini

dapat menghasilkan energi dan dapat pula memerlukan energi untuk membantu terjadinya

reaksi tersebut. Reaksi eksergonik adalah suatu proses reaksi kimia yang menghasilkan

energi, sedangkan reaksi endergonik adalah suatu proses reaksi kimia yang memerlukan

energi (Darkuni, 2001). Kegiatan metabolisme meliputi proses perubahan yang dilakukan

untuk sederetan reaksi enzim yang berurutan yang dinamakan transformasi zat. Hasil dari

kegiatan ini akan dihasilkan nutrient sederhana seperti glukosa, asam amino dan asam lemak

berantai panjang (Anonimus, 2008). Enzim dipengaruhi beberapa hal, yaitu konsentrasi

enzim, konsentrasi substrat, pH (derajat keasaman), dan suhu (Poedjiadi, 2012).

Karakterisasi dan klasifikasi sebagian besar mikrobia seperti bakteri berdasarkan pada

reaksi enzimatik ataupun biokimia. Sel akan memberikan respon sesuai dengan kemampuan

yang dimilikinya, misalnya menghasilkan enzim katalase, enzim gelatinase atau kemampuan

untuk menghidrolisis lemak (Pelczar 1986). Untuk mempelajari karakteristik biokimia suatu

biakan murni bakteri maka dapat digunakan suatu uji biokimia yaitu uji hidrolisis amilum, uji

hidrolisis protein dan uji hidrolisis lemak. Penjelasannya adalah sebagai berikut.

1. Uji Hidrolisis Amilum

Amilum merupakan suatu polisakarida dan merupakan makromolekul, polimer

dengan beberapa monosakarida yang dihubungkan dengan ikatan glikosidik.

Beberapa polisakarida berfungsi sebagai materi simpanan atau cadangan yang

nantinya saat diperlukan akan dihidrolisis untuk menyediakan gula bagi sel

(Campbell, 2002). Kemampuan untuk memanfaatkan gula atau unsur yang

berhubungan dengan konfigurasi yang berbeda dari glukosa merupakan hasil

kemampuan organisme untuk mengubah substrat menjadi perantara-perantara

sebagai jalur fermentasi glukosa (Kusnani, 2003).

Berdasarkan hasil pengamatan metabolisme bakteri, tampak bahwa bakteri

koloni 1 dan koloni 2 mampu menghidrolisis amilum dengan baik. Hal ini karena

adanya daerah transparan (jernih) yang teradapat di sekitar koloni bakteri yang

sedang tumbuh. Bakteri-bakteri tersebut mempunyai kemampuan menghidrolisis

amilum yang tinggi karena adanya enzim amilase ditandai dengan daerah yang

transparan (jernih) di sekitar bakteri begitu luas. Adanya daerah jernih tersebut

disebabkan eksoenzim dan organisme menghidrolisis amilum dalam medium agar.

Bakteri memproduksi α-amilase sehingga mampu menguraikan amilum dengan

eksoenzim amilolitik (Schegel, 1994). Menurut Dwidjoseputro (1994) enzim

amilase adalah suatu enzim yang dapat menguraikan amilum menjadi maltosa

(disakarida). Amilum tidak dapat langsung digunakan, sehingga bakteri harus

menghidrolisis amilum terlebih dahulu menjadi molekul-molekul sederhana

seperti glukosa dan maltosa kemudian dapat masuk ke dalam sel (Kaiser, 2005).

Pada tahap akhir uji hidrolisis amilum digunakan larutan iodium. Iodium

digunakan sebagai indikator adanya amilum, bila medium yang mengandung pati

atau amilum tersebut telah terhidrolisis maka warnanya biru kehitaman. Namun

jika pati atau amilum telah terhidrolisis maka warnanya akan transparan (jernih).

Warna jernih mengindetinfikasikan bahwa pati atau amilum sudah terhidrolisis

oleh eksoenzim yang terdapat pada bakteri (Hadioetomo, 1990).

2. Uji Hidrolisis Protein

Protein merupakan senyawa penting untuk suatu organisme hidup. Medium

yang digunakan berupa skim milk agar yang mengandung kasein. Kasein tersebut

akan terhidrolisis menjadi peptida dan asam amino.

Berdasarkan hasil pengamatan pada medium skim milk agar yang digunakan

dalam mengidentifikasi kemampuan menghidrolisis protein pada bakteri, koloni 1

dan koloni 2 dapat menghidrolisis protein dengan baik karena mempunyai

kemampuan hidrolisis yang tinggi. Kemampuan bakteri tersebut dibuktikan

dengan terbentuknya daerah transparan (jernih) di sekeliling goresan bakteri

setelah diinkubasikan selama 1 x 24 jam. Menurut Hadioetomo (1990)

menyatakan bahwa uji positif ditandai dengan tampaknya area jernih di sekitar

pertumbuhan organisme yang digoreskan. Kemampuan koloni 1 dan koloni 2

untuk menghidrolisis protein adalah sama. Kesamaan dalam menghidrolisis

protein ini disebabkan oleh produksi eksoenzim yang berupa enzim protease yang

berjumlah sama atau jumlah bakteri yang berada dalam medium serupa.

Hidrolisis protein terjadi karena adanya reaksi enzimatis. Bakteri yang

mempunyai eksoenzim dapat menghidrolisis kasein, dan menyebabkan medium

akan terbentuk daerah yang transparan (jernih) di sekeliling goresan bakteri

(Kaiser, 2005). Bakteri melakukan hidrolisis berbagai protein menjadi asam

amino tunggal dengan tujuan menggunakan asam amino tersebut untuk sintesis

protein atau sebagai sumber energy (Kaiser, 2005).

Hasil pengamatan praktikan adalah terbentuk daerah jernih di sekitar goresan

bakteri yang disebabkan oleh kasein yang terdapat pada medium (skim milk agar)

telah terhidrolisis menjadi peptide dan asam amino. Hasilnya berupa energi yang

digunakan untuk metabolisme pertumbuhan dan perkembangan sel.

3. Uji Hidrolisis Lemak

Pada uji hidrolisis lemak digunakan medium NAL (nutrient agar lemak).

Berdasarkan tabel pada hasil pengamatan koloni 1 maupun koloni 2 mempunyai

kemampuan dalam menghidrolisis lemak yang rendah. Kemampuan

menghidrolisis lemak ini ditunjukan dengan terbentuknya endapan merah di sisi

bawah bakteri yang diinokulasikan. Warna merah terbentuk karena adanya

penurunan pH medium NAL (nutrient agar lemak). Pada hasil pengamatan

jumlah intensitas warna merah yang terdapat pada daerah sekitar bakteri tidak

banyak hal ini dikarenakan semakin banyak bakteri yang diinokulasikan berarti

semakin besar metabolisme yang terjadi di dalam medium sehingga hidrolisis

lemak juga semakin besar dan sebaliknya. Berdasarkan hal itu, pada percobaan

ini dimungkinkan bahwa jumlah bakteri yang terdapat pada medium tidak terlalu

banyak. Kegiatan hidrolisis ini berkaitan erat dengan tujuan bakteri yaitu untuk

memenuhi kebutuhan hidup bakteri.

Kemampuan bakteri untuk menghidrolisis lemak dikarenakan pada tubuh

bakteri dihasilkan enzim lipase. Enzim lipase termasuk golongan ester yaitu

esterase. Enzim ini memiliki kemampuan menghidrolisis lemak dan

memecahkannya menjadi tiga molekul asam lemak dan satu molekul gliserol.

Lemak teridiri dari gliserol dan asam lemak. Sifat-sifat dari lemak adalah tidak

larut dalam air, bila dipanaskan akan terjadi perubahan titik cair, itik asap dan

titik nyala, serta plastis dan bentknya mudah berubah-ubah saat mendapat

tekanan, dapat mengalami ketengikan, dan reaksi dengan alkali akan membentuk

sabun dan gliserol.

DISKUSI

1. Adakah perbedaan kemampuan menghidrolisis amilum, protein dan lemak antara

koloni 1 dan koloni 2?

Jawaban:

Pada hasil pengamatan uji metabolisme bakteri tidak terdapat perbedaan kemampuan

koloni 1 dan koloni 2 dalam menghidrolisis amilum, protein maupun lemak. Kedua

koloni bakteri mempunyai kemampuan menghidrolisis yang serupa.

2. Adakah perubahan yang terjadi pada medium setelah dilakukan pengujian adanya

hidrolisis amilum, protein dan lemak? Bila ada berikan penjelasan.

Jawaban:

Pada uji metabolisme bakteri terdapat perubahan yang kualitatif pada ketiga medium

(nutrient agar, skim milk agar dan nutrient agar) setelah dilakukan pengujian hidrolisis

amilum, protein dan lemak. Pada pengujian hidrolisis amilum, bila reaksi positif

(bakteri menghidrolisis amilum) maka di sekeliling goresan bakteri akan berwarna

transparan (jernih) setelah dicampurkan dengan larutan iodium. Bila reaksi yang

terjadi negatif, maka medium akan berwarna biru kehitaman. Pada pengujian

hidrolisis protein, setelah diinkubasikan 1 x 24 jam di sekitar goresan bakteri yang

terdapat pada medium akan berwarna transparan (jernih) yang menandakan reaksi

positif adanya proses hidrolisis. Sedangkan reaksi negatif ditandai dengan tidak

adanya daerah transparan (jernih) di sekitar goresan bakteri. Pada pengujian hidrolisis

lemak akan terbentuk warna merah pada bagian bawah koloni bakteri yang

menandakan adanya reaksi positif. Warna merah terbentuk karena adanya penurunan

pH medium, Jika tidak terjadi hidrolisis lemak, maka medium akan tetap dalam pH

mendekati netral dan berwarna kuning pada bagian bawah koloni bakteri.

Semakin banyak bakteri yang diinokulasikan berarti semakin besar metabolisme yang

terjadi di dalam medium sehingga hidrolisis amilum, protein dan lemak juga semakin

besar begitu sebaliknya.

KESIMPULAN

Adapun simpulan dari praktikum pengujian metabolisme bakteri adalah sebagai

berikut.

1. Pada pengujian hidrolisis amilum, koloni 1 maupun koloni 2 mempunyai

kemampuan menghidrolisis amilum yang tinggi.

2. Pada pengujian hidrolisis protein koloni 1 maupun koloni 2 mempunyai

kemampuan menghidrolisis protein yang tinggi.

3. Pada pengujian hidrolisis protein 1 maupun koloni 2 mempunyai kemampuan

menghidrolisis lemak yang rendah.

DAFTAR RUJUKAN

Darkuni. 2001. Mikrobiologi (bakteriologi, virologi, dan mikologi). Malang: FMIPA UM.

Dwidjoseputro, D. 1978. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan.

Hadioetomo,R.S.1990. Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium Mikrobiologi. Jakarta:

Gramedia.

Hastuti, Sri Utami.2012. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi. Malang: UMM Press.

Pelezar, Michael J. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: UI-Press.

Tarigan, Jeneng. 1988. Pengantar Mikrobiologi. Jakarta: Depdikbud Direktorat Jenderal

Pendidikan Tinggi Proyek Pengembangan Lembaga Pendidikan Tingkat

Kependidikan.

Volk, Wesley A., dan Wheeler, Margaret F. 1984. Mikrobiologi dasar. Jakarta: Erlangga.