makalah biofilm

40
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bioteknologi merupakan cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain- lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa. Berkembangnya bioteknologi ini tidak lepas dari peranan mikroba. Mikroba merupakan organisme yang berukuran kecil yang tidak kasat mata Mikroba sering disebut jasad renik karena ukurannya yang kecil (kurang dari 0,1 mm), sehingga sukar dilihat dengan mata biasa, umumnya hanya dapat dilihat dengan alat pembesar atau mikroskop, ada mikroba yang berukuran besar sehingga dapat dilihat tanpa alat pembesar, pengaturan kehidupannya yang lebih sederhana dibandingkan dengan jasad tingkat tinggi. Adapun berbagai macam mikroba antara lain jamur mikroskopis, protozoa, bakteri, dan virus. Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGI Page 1

description

makalah bioteknologi

Transcript of makalah biofilm

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangBioteknologi merupakancabangilmuyangmempelajari pemanfaatanmakhlukhidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim,alkohol) dalamproses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Deasa ini,perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga padailmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular,mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain,bioteknologi adalahilmuterapanyangmenggabungkanberbagai cabangilmudalamproses produksi barang dan jasa.Berkembangnya bioteknologi ini tidak lepas dari peranan mikroba. !ikrobamerupakan organisme yang berukuran kecil yangtidak kasat mata !ikroba seringdisebut jasad renik karena ukurannya yang kecil (kurang dari ",# mm), sehingga sukardilihat denganmatabiasa, umumnyahanyadapat dilihat denganalat pembesar ataumikroskop, ada mikroba yang berukuran besar sehingga dapat dilihat tanpa alatpembesar,pengaturankehidupannyayanglebihsederhanadibandingkandenganjasadtingkat tinggi. $dapun berbagai macam mikroba antara lain jamur mikroskopis, protozoa,bakteri, dan virus. Berbicara mengenai biofilm seharusnya tidak asing lagi bagi kita semua. Biofilmterdapat di sekitar kita, baik dalam tubuh kita maupun dilingkungan sekitar kita. Biofilmmerupakan kumpulan mikroorganisme yang terus tumbuh di sebuah permukaan. %ontohsederhana adalahkarangyangtumbuhpada gigi kita merupakansalahsatubentukbiofilm.Biofilmadalah suatu istilah yang digunakan untuk menggambarkan suatulingkungan kehidupan yang khusus dari sekelompok mikroorganisme, yang melekat kesuatu permukaan padat dalam lingkungan perairan. &al ini membentuk mikro lingkungandimanamikroorganismedalam biofilmberbedasecarastruktural maupunfungsionaldengan yang hidup bebas (planktonik). Biofilm memberi dampak kepada berbagai kehidupan sehari-hari, oleh sebab itupenelitian mengenai biofilmmenjadi penting. Biofilmdapat tumbuh di berbagaipermukaan, termasukbatudanair, gigi, makanan, pipa, alat-alat medisdanjaringanimplant. 'alaupun biofilm biasanya mengakibatkan kerugian seperti infeksi, adakalanyaMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 1biofilm juga menguntungkan. %ontohnya, biofilm dapat untuk memurnikan air dengancara menguraikan senyaa-senyaa berbahaya dalam perairan. (edangkan efek negatifbiofilm diantaranya adalah kontaminasi air, makanan, gangguan terhadap alatpendistribusianpanas, dankontaminasi peralatanmedissertajaringanimplant sepertiinfeksi jantung buatan. Dampak ini sudah menjadi perhatian banyak peneliti dari negara-negara maju seperti $merika, $ustralia, )nggris terutama bidang-bidang terkait denganmikrobiologi untuk menggali proses terjadinya biofilm, keanekaragaman spesies, faktor-faktor pemacu, akibat dan pengendalian biofilm.!asalahnya sekarang seberapa jauh para peneliti menyadari fakta tentang biofilmsehinggaakandapat memfokuskan penelitian-penelitian terutama mikrobiologidenganmerujuk kepadafaktayangsudah ada tentangbiofilm.*arena akan dapatdikacaukanolehbanyakpenelitianselamaini yangberdasarkankepadasel mikroorganismeyangplanktonik terutama yang bertujuan untuk pengendalian serta pemanfaatan. (edangkanbentukkehidupanyangdominandari mikrobadi alamadalahdalambentukbiofilm(lebih dari +",).(elain itu biofilm mempunyai keunggulan dibandingkan sel planktonikdimana dia lebih tahan terhadap bahan antimikroba, temperatur, p& dan lainnya sampaibeberapa ribu kali. !aka akan sangat efektif bila pengendalian dan pemanfaatan mikrobadilakukan terhadap mikro lingkungan biofilm ini. Dalam bidang bioteknologi, perananbiofilm sangat penting, sebab adanya biofilm ini akan sangat mempengaruhi keberhasilandari rekayasa bioteknologi. Berdasarkanlatarbelakangdiatas, dalammakalahiniakandibahaslebihjauhpengertian biofilm, proses pembentukannya pembentukan, peranannya dalam kehidupanmanusia dan lingkungan. 1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang masalah tersebut diatas, maka dapat dikemukakanbeberapa masalah yang akan dikaji dalam tulisan ini, yaitu sebagai berikut. #.Bagaimanakah konsep dasar biofilm- ..Bagaimanakah proses terbentuknya biofilm- /.$pakah penyusun dari biofilm- 0.$pakah manfaat dan pengaplikasian dalam bioteknologi dari biofilm- 1.$pakah dampak yang ditimbulkan dari biofilm-Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 21.3Tujuan$dapun tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan tulisan ini adalah sebagai berikut.#.2ntuk mengetahui konsep dasar biofilm...2ntuk mengetahui proses terbentuknya biofilm./.2ntuk mengetahui penyusun dari biofilm.0.2ntuk mengetahui manfaat dari pengaplikasian biofilm di bidang bioteknologi.1.2ntuk mengetahui dampak-dampak yang di timbulkan dari biofilm.1.Met!"e Penul#san$dapun metode penulisan yang kami gunakan dalam pembuatan makalah iniadalah dengan menggunakan metodetelaah pustaka. Dimana kami mencari berbagaipustakayangberhubungandenganmateri yangdikaji danmenganalisisnyauntukdijadikanbahandalampembuatanmakalahini. selainpustaka, kami jugamencaridata melalui internet guna memperkaya bahan dalam pembuatan makalah ini.1.$Man%aat Penul#san Dalampembuatanmakalahini, adapunmanfaat yangdapat diperolehadalahsebagai berikut.#. (ebagai bahan diskusi dalammemecahkan masalah yang berhubungandengan biofilm... 2ntuk mengenal lebih lanjut dan mendalam mengenai biofilm sehingga kedepan dapat diaplikasikan dalambioteknologi secara sederhana./. Dapat dijadikanpengetahuantambahandalamupayamenjadi calonguruyang professional.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 3BAB IIPEMBAHA&AN2.1 '!nse( Dasar B#!%#lm Bakteri yang hidup bebas (planktonik) dalam perairan di alam akan cenderunguntukmelekat ( sesil ) keberbagai macampermukaanbaikabiotikmaupunbiotik.3elekatan ini didukung berbagai faktordiantaranya oleh matrik ekstrasellular. Dialam, bakteri yang melekat ini jumlahnyajauhlebihbesar dari yanghidupbebas(%osterton, #++1). 'alaupun banyakbakteri dapat hidup dengan bebas di alam,yang sering disebut dengan istilahplanktonik, tetapi terdapat pula bakterimelekat pada suatu permukaan denganmemproduksi substansi ekstraseluler polisakarida (Dearcon, #++4). Bakteri yang melekatini akanmembentukmikrokoloni, yangakanmengatur perkembanganmembentukbiofilm. 3adaaalnyamungkin hanyatersusunsatutipebakteri saja, tetapi seiringperkembangannyaakantersusunbeberapatipebakteri yanghidupdalamkomunitasyangkompleks. 5aktanya hampir pada setiappermukaanyangterpapar cairandannutrienakanditumbuhi mikroorganisme. %ontohumumdari biofilmadalahpadagigikita. yangmengatur perkembanganlubanggigi (dentalcaries) ketikabakteri sepertiStreptococcus mutansmenguraikan senyaa gula menjadi asam-asam organik. Biofilmjuga ditemukan pada zat padat. Biofilm ditemukan pada permukaan tangki air, pipa, alatpembedahan, dimanabakteri melekat kuat. Disinfektantidakmampudenganmudahmenembus matriks polisakarida (Dearcon, #++4).Biofilmadalahlapisanyangmerupakankoloni dari konsorsiummikrobayangmenempel dan menutupi suatu permukaan benda padat di lingkungan berair. 3ara ahlimikrobiologi memperkirakanbahabiofilmadalahcarahidupmikroorganismeyangdominan dibandingkan dengan cara hidup melayang-layang di dalamcairan atauplanktonis (&elianti, .""4). 6urner (.""7) menjelaskan baha biofilmmerupakansebuah struktur komunitas dari bakteri, algae atau jenis sel lainnya yang menghasilkanMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 4)am*ar 2.1. B#!%#lm +se,ara m#kr!sk!(#s-matriks polimerik dan melekat pada permukaan. Bakteri kebanyakan hidup sesil (padasuatupermukaan), membentukkomunitaskehidupanjikamemungkinkan, yangdapatmemberikan keuntungan lebih dibanding hidup secara planktonik. (ecara fisik,keberadaan biofilm dapat dicirikan sebagai berikut (Bukhari, .""7)a) 8arak ketebalan dari beberapa mikron sampai lebih dari #""" mikron.b) 3ermukaan tidak rata (kasar)c) (pesies heterogend) 6ersusun dari dua bagian, yaitu dasar biofilm dan permukaan biofilm.8amilah (.""/) menjelaskan baha biofilmmerupakan sebuahkumpulanyang kompleks dari mikroorganisme (bakteri) yang melekat pada substrat padat. Biofilmbiasanya ditandai dengan struktur yang beranekaragam, keberagaman genetik, interaksikomunitas yang kompleks, dan matriks ektraselulernya berupa substansi polimerik.Biofilmterdiri dari sel-sel mikroorganisme yang melekat erat ke suatupermukaan sehingga berada dalamkeadaan diam(sesil), tidah mudah lepas atauberpindah tempat (irreversible). 3elekatan ini seperti pada bakteri disertai olehpenumpukan bahan-bahanorganikyang diselubungiolehmatrikpolimer ekstraselulleryang dihasilkan oleh bakteri tersebut. !atrik ini berupa struktur benang-benang bersilangsatu sama lain yang dapat berupa perekat bagi biofilm.Biofilm terbentuk khususnya secara cepat dalam sistem yang mengalir dimanasuplai nutrisi tersedia secara teratur bagi bakteri. 3ertumbuhan bakteri secara ekstensifdisertai oleh sejumlah besar polimer ekstraseluller, menyebabkan pembentukan lapisanberlendir(biofilm)yangdapat dilihat dengankasat matapadapermukaanbaikbiotikseperti daundanbatangtumbuhanair,kulit hean-heanairmaupunabiotiksepertibatu-batuan, bagian baah galangan kapal serta pada tempat lainnya.'alaupun banyak bakteri dapat tumbuh pada keadaan bebas (free-living) atauplanktonik, secaraumumbakteri melekat kesuatupermukaandenganmenghasilkanpolisakarida ekstra seluller (93() atau pada beberapa kasus dengan menggunakanholdfast. 3elekatan ini menghasilkan mikro koloni, sebagai aal perkembangan biofilmyang dimulai dari satu sel tapi sering berkembang menjadi beberapa bakteri membentukmultilayersdengan matrik yang hidup pada komunitas komplek. Dalam kenyataannya,hampir semuapermukaanberhubungandengancairandannutrisi akandikoloni olehmikroorganisme.%ontoh klasik dari biofilmadalah yang terdapat pada gigi, mengaalipembentukan gigi berlubang (dentalcaries) bilamana bakteri sepertiStreptococcusmutanmemecah gulamenjadiasam-asam organik.2ntukdapatmelihat biofilmlebihMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 5dekat dapat dilakukan dengan cara tidak membersihkan pipa kamar mandi seminggu ataupadabebatuanpadaaliransungai di pegunungan. Biofilmjugabiasaditemukanpadabadan kapal, peralatan medis, kontak lensa (contact lenses), pipa pada industri minyak,serta saluran-saluran yang tersumbat. (elain itu, biofilm juga ditemukan di tempat-tempat(lingkungan) yang ekstrim, seperti di daerah kutub, lingkungan dengan kadar garam yangsangat tinggi, daerah beracun atau kotor, sumber air panas serta di daerah dengan kadarasam yang tinggi.2.2 Pr!ses Ter*entukn.a B#!%#lmBakteri di habitat alamiah umumnya dapat hidup dalam dua lingkungan fisik yangberbeda:#. *eadaan planktonik, berfungsi secara individu dan.. *eadaandiam(sesil)dimanadiamelekat kesuatupermukaanmembentukbiofilm dan berfungsi sebagai komunitas yang bekerjasama dengan erat.*epadatanpopulasi yangrendahadalahkarakteristikumumdari komunitasplanktonikpadaekosistemmikrobadi alam. *eadaanoligotropikdari ekosisteminimendapatkan ketidakcukupan masukan nutrisi untuk mendukung aktivitas mikroba. 8ikakepadatanpopulasi rendah, kompetisi antara bakteri secara individuuntuktempat,oksigen, serta faktor-faktor pembatas lainnya hanya sedikit. 3ada keadaan planktonik,kesempatan bagi induvidu untuk terpisah dari komunitas, khususnya oleh arus dalammediumberair, relatif lebih besar.&al ini juga dialami oleh bakteri yang motil,termasuk respon kemotatis yang sesuai dengan gradien nutrisi.3adamediumair, bakteri oligotropiktumbuhsecara aktif alaupunlambat,diantaranya tidak dapat mengambil makanan yang cukup untuk mendukungpertumbuhan lalu hanya bertahan pada keadaan kekurangan nutrisi. *eadaan inimemberikan beberapa kesimpulan adanya kemampuan bakteri untuk bertahan (revert)dalamkeadaandiam(sesil). (eringkali kekurangannutrisi disertai olehmengecilnyaukuran dan respirasiendogenous, peningkatanhidrofobisitaspermukaan sel danmeningkatkan pelekatan. 5aktor ini membuat bakteri cenderung melekat ke permukaanpadat, dimana kesempatan untukmendapatkan nutrisi lebih tinggi.(ecara sederhana, siklus hidup bakteri biofilm dapat dijelaskan sebagai berikut.3ertama-tama terjadi penyisipan dari bakteri plaktonikpada suatu permukaan atau dariperpindahan atau pembelahan sel untuk menutupi suatu permukaan yang kosong.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 6(elanjutnya bakteri ini akan memproduksi kelompok senyaa polisakarida yaitusubstansi polimerikekstraseluler (93()untukperlekatansel padapermukaan. 6ahapselanjutnya adalah terjadi penambahan secara terus produksi substansi polimertikestraseluler (93(). (elanjutnyasel bakteri akanmelakukanpembelahan(reproduksi)guna memperbanyak jumlah dan mempertebal komposisi biofilm. 6ahap terakhir adalahbeberapabakteri akanmelakukanperpindahanuntukmembentukbiofilmyangbaru,sehingga lama-kelamaan jumlah biofilm akan semakan banyak dan membesar. 3roses terbentuknya biofilm dibagi menjadi 1 tahap (!aier,.""+) :#. Taha((elekatana/al: padatahapini mikrobameleket padapermukaanbendapadat dengan perantara fili (rambut halus). %ontoh bakteri yang dapat melekat danmembentukkoloni adalahPseudomonasaeruginosa,bakteri gramnegatif denganmolekul sinyal utama homoserin lakton. 3elekatan aal ini disebabkan olehhydrophobik (tidak larut air,larut diminyak) dan elektrostatik(medan listrik statik)... Taha( (elekatan (ermanen: mikroba semakin menempel dengan diprakarsai olehmatriks polimer ekstraselulerdengan bantuan eksopolisakarida(93(). %ontoh : pada tahap .P.aeruginosaakan berubahmenjadi fase flagella./. Maturas# I: 6erjadi penarikanpada bakteri lain membentukpolisakarida ekstraseluler dan selbakteri terus tumbuh dan berkembang. 3ada tahap ini ketebalan biofilm lebih dari #";m.%ontoh : pada bakteri P.aeruginosa akan berubah menjadi 6ype )< pili flagella.0. Maturas# II: 3adatahapini ketebalanbiofilmmencapai #""mm. Bakteri yangterakumulasi membentuk beberapalapisan.Bakteriyang ada dilapisandalamakanlebih terlebih terlindungi dari pada bakteri yang berada pada lapisan luar. *oloni iniakan membentuk nutriennya sendiri, karena bakteri yang mati dapat menjadi nutrienbagi yang hidup.1. D#s(ers# : 3ada tahap ini biofilm yang sudah terbentuk dapatmengalami pelepasansel secara erosi atau sloghing. 9rosi terjadi secara berkala karena geseran dari cairanyangmengalir. (loughingadalahpelepasanbanyaksel yangterjadi secara acakkarena adanya perubahan dalam medium pertumbuhan.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 7Beberapa sel pada populasi yang berbeda dari bakteri planktonik menempel keberbagai macam permukaan. 3ada medium cair yang mengalir, bakteri yang melekatmemperolehakses kesumber nutrienyangberkelanjutanyangdibaaolehaliranmedium. Di laboratorium ditemukan bakteri yang kekurangan nutrien, setelah melekatke permukaan, tumbuh menjadi ukuran yang normal kemudian memulai reproduksi sel.3elekatan kontinyu dan pertumbuhan mendukung pembentukan biofilm. Biofilm terbentuk ketika mikroba perintis mulai menempel pada suatu permukaanbenda padat (plastik, bebatuan dan lain-lain) di lingkungan berair. !ikroba ini dapatberupa spesies tunggal atau bermacamspesies yang kemudian menghasilkan zatpolimer yang kental dan lengket-seperti lem- ke luar sel. )nilah yang membuat merekadapat menempel kuat padapermukaanbendapadat dansalingmerekatkandiri satusama lain. 3olimer yang lengket ini biasanya terdiri dari kelompok senyaapolisakarida. 3olisakarida ini tidak hanya berguna untuk menempel pada suatupermukaan, tetapi jugadapat menjerat sekaligus mengkonsentrasikanzat makanan yang terkandung dalam air yang mengelilingi permukaan biofilm. 3olisakarida ini jugamelindungi sel mikroba dari toksik yang dapat membunuh mikroba biofilm. *arena itudenganmembuat biofilm, mikrobamenjadi lebihbisabertahanterhadaplingkunganyang tidakmenguntungkan daripada hidupsecara planktonis.*umpulanbakteriini ibarat membangunmasyarakat sebuahkotayangtangguhdimanakebutuhanhidupmikroba tersebut seperti energi, zat gizi, danpertahanantercukupi dengansalingtergantung satu sama lain. !ereka hidup saling menempel dengan tingkat kepadatanyang tinggi dan mobilitas individu yang hampir tidak ada.3ertumbuhan biofilm ini bergantung pada substansi matriks bahan yangdigunakan. !atriks bahan yang digunakan ini akan menyediakan aseptor elektron bagimikroba untuk proses oksidasi dalam upaya menghasilkan energi. (elain itu,pembentukan biofilmini bergantung pada keragaman=variasi jenis mikroba yangtumbuh. Biofilmdapat dibentukdari satujenis mikrobasaja, namunsecaraalamihampir semuajenis biofilmterdiri dari campuranberbagai jenis mikroba. (ebagaicontoh fungi, algae,yeast(ragi), amoeba, bakteri dan jenis mikroba lainnya. (emakinberagam mikroba yang tumbuh, maka biofilm yang terbentuk akan semakin cepat dankompetitif. Bagibakteriyangbersifataerobakantumbuhdibagianluar,sedangkanbakteri yang bisa tumbuh secara anaerob akan berada di lapisan bagian dalam. (emakinberagambakteri, makainteraksi antarabakteri semakinkompleks. Demikianhalnyajenis mikroba yang lain.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 8Biofilm akan terbentuk pada permukaan yang lembab, hal ini disebabkan mikrobadapat bertahan hidup jika mikroba tersebut mendapatkan kelembaban yang cukup. 3adaprosesnyabiofilmmengekskresikansuatubahanyanglicin(berlendir) padasebuahpermukaan, kemudian akan menempel dengan baik di permukaan tersebut jika keadaanminimumbakteri tersebut terpenuhi. Beberapalokasi yangdapat dijadikantempathidupbiofilmmeliputi material alami di atasdandi baahtanah,besi, plastikdanjaringan sel. (elama kita dapat menemukan kombinasi nutrien, air dan sebuahpermukaanyangtidakmengandungsenyaaberacun, disanasangat mungkinbisatemukan biofilm.Biofilm menjaga kesatuan bentuknya dengan saling berikatan satu sama lain padarantai molekul gula yang disebut sebagai 93( atau extracellular polymeri substance,yaitu terbentuknyapolimerantar biofilm, sehingga kemungkinan untuk terlepas menjadi sulit. *arena dengan mengekskresikan 93( ini, masing-masing biofilm sangatmungkinsalingmendukunguntukberkembangdalamdimensi yangkompleks dansangat erat (utuh).!atriksyangterbentuk dengan93( ini akanmelindungi sel danmemudahkankomunikasi antar sel melalui pertukaransenyaabiokimia. Beberapabiofilmberada dalamfase cair, dimana keadaan tersebut membantu sel dalammendistribusikan zat yang dibutuhkan dan memberi sinyal molekul pada sel. !atriksini cukup kuat, oleh sebab itu pada kondisi-kondisi tertentu, biofilm dapat berujudpadat. !asing-masing lapisan dalam biofilm akan mempunyai ketebalan yang berbeda,hal ini sangat dipengaruhi oleh keadaan lingkungan tumbuhnya.$dapun faktor-faktor yang dapat mempengaruhi terbentuknya dan perkembanganbiofilm adalah terdapat empat faktor penting, yaitu:a. Mater#al (a"a (ermukaan!aterial pada permukaan memiliki efek yang sedikit atau bahkan tidak ada terhadapperkembangan biofilm. !ikroba akan dapat menempel pada suatu permukaan yangmengandung nutrient. !ikroba dapat menempel padastaenless steelatau padapermukaan plastik dengan daya yang hampir sama. *. Areal PermukaanMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 9$real permukaan merupakan satu faktor utama yang mempengaruhiperkembangan biofilm. ,. Permukaan .ang l#,#n'alaupun permukaan yang licin dapat menghambat pertumbuhan aal daripenyisipan bakteri, kelicinan tidak mempunyai efek yang sangat signifikanterhadap jumlah total biofilm pada suatu permukaan setelah beberapa hari.". 'e,e(atan al#ran$liranyangtinggi tidakakandapat mencegahpenyisipanbakteri, tidakakanmampu menghilangkan biofilm secara keseluruhan, tetapi ketebalan biofilm akanmengalamiketerbatasan.e. 'eterse"#aan nutr#s#(ama halnya denganmakhlukhidupyanglainnya, bakteri juga memerlukannutrisi untuk pertumbuhan dan reproduksi. *etersediaan nutrisi merupakan faktorpembatas dari pertumbuhanbakteri. Biofilmyangterdapat padadaerahyangmemilikialiran(misalnyasungai atausistempipa), nutrisiakandiperolehdarialiran tersebut.2.3 Pen.usun B#!%#lm(ecara kimia, biofilm tersusun atas polimerik ekstra seluler (93(). 93( ini terdiridari sebagian besar hidroksil dan kelompok karboksilat (>&-, %>>-). 93( sangat pentingbagi kehidupan biofilm. 93( dapat menyediakan makanan bagi biofilm, terlibat dalammekanisme pertahanan inang, dan membantu dalam agregasi dan pelekatan permukaan.3erlindungan 93( menyebabkan biofilmuntuk bertahan pada kondisi dimana selplanktonik sudah tidak mampu bertahan hidup.Biofilm tersusun atas mikroba dan 93( (extracellular polymer substance) yangterdiri atas 1"?+",dari total karbonorganikdari biofilmitusendiri dandapatdinyatakan sebagai materi utama dari biofilm. 93( dapat berupa senyaa kimiautamanyapolisakarida. 3olisakaridayangadabersifat netral ataudisebut polyanionikkhususnya 93( pada bakteri gram negatif. *ehadiran asam uronat (seperti D-@lukoronat,D-@alaktonat, $sam!anuronat) atau keton yang terikat pada piruvat, membentukbagiananionik. Bagianini merupakanbagianyangpentingkarenamerupakanjalurasosiasi dari ion-ion seperti kalsium, magnesium, yang terlihat melintas berikatan denganpolimer dan menyediakan ikatan yang kuat yang terbentuk pada biofilm. 3ada bakterigram positif, sepertistaphylococcus, komposisi kimia dari 93( terlihat cukup berbedaMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 10utamanya pada ion kation. &al ini dilihat dari kondisi endapan koagulasi bakteri terdiridari asam teichioc yang tercampur pada protein dalam kadar yang rendah.93(memiliki dayahidrasi yangtinggi karenadapat mengabsorbsi air dalamjumlahyangbesarkedalamstrukturikatanhidrogen. 93(sebagianbesarhidropobik,meskipun banyak tipe 93( dapat berupa hidropobik dan hidrofilik. 93( juga tergantungpada kondisi kelarutannya. $da dua bagian penting dari 93( sebagai efek penanda padabiofilm. 3ertama, komposisi dan struktur dari polisakarida mengindikasikan konformasiutama mereka. (ebagai contoh, beberapa bakteri 93( memiliki ikatan #,/-A-heksosa atau#,0-A-heksosa residu dan cenderunguntuk lebih kaku, lebih sedikit deformabel, dan padakasus-kasus tertentu sulit terlarut atau tidak dapat larut. !olekul 93( lain mungkin lebihmudah terlarut dalam air. *edua, 93( dari biofilm secara umum tidak sama tergantungkondisi dari bakteri itu sendiri. )katan khusus dari lektin pada gula sederhana digunakanuntuk menguji perkembangan bakteri biofilmpada organisme berbeda. 3enelitianmenunjukanbahaorganismeberbedamenunjukanproduksi 93(yangberbedapulaserta jumlah 93( dapat meningkatkan umur biofilm itu sendiri. 93( dapat berasosiasidengan ion metal, kation divalent dan makro melekul yang lain (seperti protein, DB$,dan lemak). 3roduksi 93( diketahui berasal dari kondisi nutrient pada mediumpertumbuhanC ditemukannya karbon, nitrogen, potasium atau pospat dapat menghambatsintesis93(. 3erlambatanpertumbuhanbakterijugamengubahproduksi93(. *arena93( sifatnya yang sangat hidraktif, maka kondisi kekeringan dapat dicegah pada biofilmalami. 93( juga berkontribusi pada bagian resistensi antimikroba biofilm yangmerintangi tranportasi utama dari antibiotik pada biofilm, biasanya dengan ikatanlangsung pada agen pembaa.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 11)am*ar Matr#ks .ang ter*entuk "ar# *akter# "an &truktur '#m#a EP&Biofilmterbentukkarenaadanyainteraksi antarabakteri danpermukaanyangditempeli. )nteraksi ini terjadi denganadanyafaktor-faktoryangmeliputi kelembabanpermukaan, makananyangtersedia, pembentukanmatrikekstraseluller (exopolimer)yang terdiri dari polisakarida, faktor-faktor fisikokimia seperti interaksi muatanpermukaan dan bakteri, ikatan ion, ikatan VanDerWaals, p& dan tegangan permukaanserta pengkondisian permukaan. $rtinya terbentuknya biofilm adalah karena adanya dayatarik antara kedua permukaan (psikokimia) dan adanya alat yang menjembatani pelekatan(matriks eksopolisakarida). Biofilmadalah suatu bentuk mekanisme pertahanan sel. Berdasarkan studiinvitro, biofilm dapat menghindari serangan pertahanan inang. (ebagai contoh adalah selfagosit sulit untukmenelanbakteri dalambentukbiofilm. Biofilmjugalebihresistendibandingkandengansel planktonik terhadapagenantibakteri. %ontohnyakhlorinasibiofilm sering tidak berhasil sebab biosidal hanya membunuh bakteri pada lapisan luarbiofilm, sedangkanbakteri bagiandalamtetaphidupdanbiofilmdapat berkembang.3enggunaan ulang agen antibakteridiantara biofilm meningkatkanresistensinya terhadap biosida.(el bakteri pada permukaanbiofilmberbeda dari sel dengan matrikbiofilm. (ifat sel yang terselubung dalammatrik dapat berubah sejalan denganperubahan ketebalannya. (el permukaancenderung untuk sel permulaan biofilmmuda yang aktif secara metabolisme. (elMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 12permukaan membelah dan meningkatkan ketebalan biofilm. >ksigen yang tersedia bagisel dalammatriklebihsedikit olehsebabitumerekalebihkecil dantumbuhdenganlambat. Bakteri akanmenjadi sedikit dorman, danmenjadi aktif bilalapisanluarnyadibunuh. )nfeksi mikroba dapat terbentuk pada biomaterial yang secara total berada dalamtubuh manusia atau sebagian terbuka ke luar. (pesiesE.coli, StaphylococcidanPseudomonasdiantaranya adalah penginvansi yang umum. Banyak bagiangastrointestinal (rongga pencernaan) manusia dan hean dikoloni oleh kelompokspesifik bakteri (mikrobiota normal) memberi kesempatan terhadap biofilm alami yangmemberikan sejumlah proteksi terhadap spesies patogenik. 3enggunaan alat-alat prostetikdengan memasukkan ke tubuh manusia sering menyebabkanpembentukan biofilm padapermukaan alat-alat tersebut olehStahylococcus epidermidis,Stahylococcikoagulasenegatif yang lain dan bakteri @ram negatif penghuni normal kulit ini memiliki derajatpelekatan yang tinggi ke alat prostetik. Bakteri dalam biofilm terlindung dari antibiotikyang memacu biofilm secara kontinyu menyebarkan sumber infeksi ke bagian lain tubuhdengan terjadinya pelepasan (detachment) sel. (etelah biomaterial dicangkok, baik jaringan sel atau mikroorganisme akanmengkoloninya. 8ikasel jaringanmengkoloni pertama kali cangkokankemungkinanbesar akan berhasil. 8ika bakteri mengkoloni pertama kali, banyak mikroorganisme dapatmelekat ke permukaan cangkokan. Bakteri ini dapat mengkoloni dan memulaipembentukanbiofilm. *arenaresistenterhadapagenantibakteri, biofilmseringtidakdapat ditanggalkan dari peralatan medis, dengan demikian dibutuhkan operasi tambahan.*omponen biomedis yang rentan terhadap kolonisasi biofilm termasuk jantung buatan,pengganti sendi, kontaklensa, katupjantung, cangkokangigi,intravascularcatheter.Dengankemajuanteknologi modernbanyakmanusiamenjadi inangbagi biomaterial,dan menjadi beresiko terhadap infeksi biofilm.2. Man%aat B#!%#lm "alam B#"ang B#!tekn!l!g#Biofilmternyata juga bisa memberi keuntungan bagi manusia dan dapatdimanfaatkansebagai solusi alternatif untukstabilisasi bangunanyangberdiri di atastekstur tanah yang rentan terhadap bencana gempa bumi. 3enelitian ini dilakukan olehparapeneliti dari Dafayette%ollege,$merika(erikat. Biofilmyangdiaplikasikaniniadalahkoloni dari bakterilavobacterium!ohnsoniaeyangsecaraalami terdapat ditanah. Bakteri ini dipilih karena bersifat non-patogenik, terdapat secara alami pada aliranMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 13(pembuangan) air tanah, tidak perlu zat nutrien tinggi, bahkan dapat menguraikanmolekul makro yang banyak terdapat dalamlimbah seperti kitin, dan membentukbiofilm. 3enggunaanbakteri ini diharapkandapat secara alami membentukpolimerbiofilm pada lapisan tanah yang rentan terhadap gempa tempat bangunan berdiri leataliran air tanah.(elainitu, manfaat dari biofilmjugadapatdiaplikasikandalamduniaindustri,seperti:a- B#!reme"#as#Bioremediasi merupakan pengembangan dari bidang bioteknologi lingkungandenganmemanfaatkan proses biologi dalam mengendalikan pencemaran.Bioremediasi bukanlah konsep baru dalam mikrobiologi terapan, karena mikroba telahbanyakdigunakanselama bertahun-tahundalammengurangi senyaaorganikdanbahan beracun baik yang berasal dari limbah rumah tangga maupun dari industri. (elamabeberapa dekade terakhir,perhatian luastelah dibayarkanpadapengelolaanpencemaran lingkungandisebabkan olehpolutanberbahaya sepertilogam berat dan berbagai senyaa Eenobiotik. Biofilm terstruktur komunitas mikrobadimana sel-selmikrobaireversibelmenempel padapermukaanatauantarmukadanmenjaditertanamdalam matrikspolimerekstraselulerzatyang diproduksi olehsel-sel ini. Biofilm telah ditemukan untuk menjadi cocok untuk remediasi polutan karenabiomassamikrobayang tinggidan kemampuanuntuk melumpuhkanpolutan.3enelitianbiofilmdalamlingkungan alamtanah,pasir,sedimendanvegetasilahanbasahtelah mengungkapkanpotensibiofilmmemiliki kemampuanuntuk mengobatiair limbah bantalan beberapa polutan. (istem biofilm sangat cocok untuk pengobatansenyaa bandel karena biomassa mikroba yang tinggi dan kemampuan untukmelumpuhkan senyaa polutan. Dingkungandarat danperairanyangterkontaminasi denganberbagai jenispolutan . Di antaranya , 8umlahhidrokarbon minyak bumi ( 63&s ) , hidrokarbonaromatikpolisiklik(3$&)danpestisidadari antropogeniksumbermenimbulkanrisiko bagi kesehatan manusia.$da contoh sukses dari penggunaan positifbiofilmyang disebut biofilm menguntungkan yang menaarkan sel anggota mereka beberapamanfaat , di antaranyaperlindunganlingkungandari efekberbahayadari polutanberacun berdiri pertama. Feaktor biofilmberbasis umumnyadigunakan untukpengobatan volume besar air limbah industri dan kota . Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 14Bakteri seperti, 3seudomonas aeruginosa, $cinetobacter calcoaceticus,$rthrobacter sp.,(treptomyces viridans,dan lain-lain menghasilkan senyaabiosurfaktan = bioemulsi yangdapat menyerap berbagai jenis logam berat seperti %d,%r,3b, %udanGndari tanahyangterkontaminasi. Berbagai jenis Baccillusyangmembentuk biofilm pada permukaan perairan dapatmenyerap %d, %r, %u, &g, Bi, danGndari dalamair.!ikrobayangmembentukfilmdalamekosistemperairanjugamemiliki perananyangpentingdalambioremediasi logamseperti(accharomycescerevisiae dan %andida sp dapat mengakumulasi 3b dari dalam perairan, %itrobacter sanFhizopus arrhizusmemiliki memampuanmenyerapuranium(Foane, et all.#++H).(elain itu,biosorpsi kromiumheksavalen menggunakanbiofilmE. "olididukungpadapasir karbonaktifjugadapatmenghilangkanion%r lingkunganberair.)lmuan telah mengembangkan strain hasil rekayasa genetika, yaituEscherichia coliyang bermanfaat untuk pembersihan merkuri dan logamberatlainnya. Beberapa bakteri hasil rekayasa genetika dapat mengabsorbsi merkuri secaralangsung, sementara yang mengikat merkuri dari suplai air dapat tumbuh padabiofilm. Biofilmharusdiganti secaraperiodikuntukmenghilangkanbakteri yangmengandung merkuri. &al yang sama terjadi pada sel tunggal alga yang diubah secaragenetik yang mengandung gen metallothioniein dan bakteri yang disebut%yanobakteri, yang telah menunjukkan kemampuan untuk mengabsorbsi cadmium,yaitu logamberat lain yang bersifat toksik yang dapat menyebabkan masalahkesehatan yang serius pada manusia.*-B#!%#ltras#Biofiltrasi adalah sebuah cara pemurnian limbah dengan bantuan bahan pengendalibiologis yang sangat efektif dan tidak membahayakan perairan maupun mencemariperairan.6eknik biofiltrasi merupakan salah satu alternatif yang tepat untukdikembangkan dalam upaya penyisihan polutan. 6eknik ini memanfaatkankemampuan aktifitas mikroba dalam mendegradasi= mengeliminasi senyaa polutan.3engembangan teknik biofiltrasi, memerlukan jenis media serta mikroba yanghandal sehingga pemilihan biofilm tepat untuk digunakan dalam proses biofiltrasi.%ontohnya: proses biofilter untuk menghilangkan senyaa amonia denganmenggunakan biofilm sebagai media penyangga. (ecara sederhana proses tersebut dapat dilihat pada gambar dibaah ini.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 15(umber : (aid, .""7Dapisan terluar dari media penyangga adalah lapisan tipis zona aerobik.(enyaa amonia dioksidasi dan diubah ke dalambentuk nitrit. (ebagian darisenyaa nitrit yangada diubahmenjadi gas dinitrogendioksida (B.>). 3rosestersebut disebut nitrifikasi. (emakin lama lapisan biofilm yang tumbuh dalam mediapenyanggasemakintebal sehinggaoksigentidakdapatmasuksehinggaterbentukzonaanaerobik. 3adazonaanaerobiksenyaanitrat yangdiubahmenjadi nitritkemudian dilepaskan menjadi gas Bitrogen (B.). ,- B#!reakt!rBioreaktorataudikenaljugadengannamafermentoradalahsebuahperalatanatausistem yang mampu menyediakan sebuah lingkungan biologis yang dapat menunjangterjadinyareaksibiokimiadari bahanmentahmenjadi bahanyangdikehendaki.Feaksibiokimiayangterjadi di dalambioreaktormelibatkanmikroorganisme ataukomponenbiokimiaaktif(enzim)yangberasal dari mikroorganismetertentu, baiksecara aerobik maupun anaerobik.Dengan kata lain, sebuah bioreaktor adalah tempatberlangsungnya proseskimiayangmelibatkanmikroorganisme atauenzimyangdihasilkan oleh suatu mikroorganisme.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 16 @ambar Bioreaktor untuk skala lab (kiri) dan skala industri (tengah) dan BagianBioreaktor (kanan)(umber :*omponen utama bioreaktor terdiri atas tangki, sparger, impeller, saringan halusatau baffle dan sensor untuk mengontrol parameter. 6angki berfungsi untuk menampungcampuran substrat, sel mikroorganisme, serta produk. lehkarenanyakontaminasi &. "ereus seringkali tidak terlacak, terlebih spora bakteri tersebut juga tahanMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 18terhadap kondisilingkungan yang ekstrim dan bersifat hidrofobik.&. cereusumumnyajuga ditemukan pada peralatan pengolahan pangan (Dindsay et al., .""7). @olonganbakteri lainnya, yakni :Escherichiacolli>#14:&4,Salmonellaspp.Dan$isteriamonocytogenestermasukkelompokbakteri penyebabkeracunanpanganyangmampu membentukbiofilm padaprodukunggas maupun ternak, serta buahdansayuran segar (Deanti and 'ong, #++1C (tepanovic et al., .""/C !ahmoud et al., .""H. Salmonellaspp. khususnyaSalmonellaentericaternyata bisa menyebabkanterjadinyapenyakitSalmonellosis.@ejalaumumpenyakit ini adalahterjadinyakrampada dada,diare dan demam selama kurang lebih 0-4 hari (%D%, .""Ha). 6ernak danunggas biasanya mudah terinfeksiS. enterica, namun beberapa binatang lainnya sepertikucingdantupai dapat pulamenjadi mediapembaapenyakit ini. &al yangperludiaspadai adalahbakteri ini dapat memicuterbentuknyabiofilmpadamelonketikadisimpan pada #"-." % selama .0 jam ($nnous et al., .""0C $nnous et al., .""1). Bahan? bahan sanitasi juga tidak efektif ketika digunakan untuk mengeluarkan ataumenginaktivasi biofilm S. Enterica pada melon, khususnya ketika patogen tersebut telahtersebar pada buah selama lebih dari .0 jam (2kuku and (apers .""#). Bamun demikian,polapembentukanbiofilmolehSalmonellaspp. dipengaruhi interaksi dinamisantarafaktor pasokan nutrisi dan ketersediaan oksigen (@erstel and Fomling, .""#). @ambar ..0. Tam(#lan %#s#k mel!n "#(enuh# k!l!n# *akter# E.,!ll# +Mahm!u" et all0 2112-Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 192. Sistem PerairanDalam suatu survei pada aliran sampah, populasi bakteri sesil (biofilm) melebihisel planktoniksebanyak.""unit logaritma. *andungannutrisi yangtinggi tersediadalam sistem limbah, merangsang pertumbuhan biofilm. Biofilm yang melekat pada pipalogamdapat menyebabkankorosi. 3otensi korosi dibangunantarapermukaanlogamyangtidakdikoloni danpermukaanlogamyangdikoloni olehbiofilm. 3erbedaanp&sekitar #,1 unit dapat terjadi pada zona yang lebih rendah dari biofilm yang tumbuh padapermukaan metalik.Di lingkungan laut, suksesi kerusakan secara ekologi pada permukaanbenda=substrat misalnya karet, pastik, kayu, dan besi, diinisiasi oleh perlekatan secarapermanen mikroba laut yang bersifat heterotrofik (Disalvo dan Daniels,dalam$tlas#+41). (elanjutnya, akan diperparah oleh inveretebrata seperticacing teredo,molusca, bernacle, polycaheta, brachopoda, sponges,danbryo'oa. Dibaahkondisieuphotik, mikroalgadanmakroalgajugaberperandalamkerusakantersebut ((ieburthdalam $tlas, #++/).Biofilm dapat tumbuh dengan baik pada shoer karena didukung oleh lingkungan yang berubah lembab dan hangat dari air yang mengalir.Biofilmjuga dapatterbentukpada bagiandalampipasehinggamengakibatkan penyumbatandankorosi(http:==en.ikipedia.org=iki=Biofilm).3adasistempembuanganataupengolahan limbah, terdapat berbagai macamorganisme termasuk bakteri, protozoa, dan rotifera. Biasanya sistem tersebut dilengkapaioleh penyaring. 3enyaring tersebut seringkaliditutupi oleh biofilm. Bakteriyang terdapat dalam biofilm berperan dalam menangkap materi organik danmenguraikannya, sedangkanprotozoadanrotiferaberperandalam menguraikandanmembuang suspensi padat, termasuk patogen dan mikroba (http:==en.ikipedia.org=iki=Biofilm).

)am*ar Ber*aga# "am(ak B#!%#lm *ag# l#ngkungan (era#ranMakalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 203. Dampak Bagi Kesehatan Dalam kehidupan sehari-hari biofilm banyak dijumpai di sekitar kita. (alah satucontohnya adalah karang gigi. *arang gigi biasanya adalah lapisan biofilm dari bakteri(treptococcus. Biofilmyang dapat terdiri dari multi lapisan ini menempel padapermukaangigi dandapat menyebabkancariesgigi. 3enelitianbiofilmpadagigi iniberdampak luas pada ilmu kedokteran gigi dan kesehatan mulut. Biofilm juga terdapatpada bagian tubuh manusia lainnya.Biofilm dalam tubuh manusia biasanya menjadi masalah ketika terjadipencangkokan organ buatan. *oloni mikroorganisme patogen dalam bentuk biofilmlahyang biasanya menyebabkan infeksi dan penolakan penanaman organ baru tersebut ketubuh pasien. !ikroba penghuni biofilm yang menutupi permukaan organ buatan itu sulitdijangkau oleh antibiotik dan dapat menebarkan infeksi yang berujung pada penolakantubuh terhadap organ yang dicangkok. Dalam prespektif industri, biofilm juga dipandangsebagai gangguan. (ebagai contoh, biofilmyangterdapatpadapipa-pipaminyakatausaluran air dapat menyebabkan korosi pipa secara pelan tetapi pasti, sehinggamenyebabkan kebocoran pipa.Biofilm meningkatresitance $ntibiotik.Dengan mikroorganisme sangat resistenterhadap pengobatan antimikroba dan gigih terikat ke permukaan. Bio film campur dalam6erapi $ntibiotikBakteri yang tumbuh dalam biofilm sangat resisten terhadap antibiotik,hingga#."""kalilebihtahandaripadabakteriyang sama tidak tumbuh dalam biofilm.DalammenanganiBiofilmdibutuhkan konsentrasiyang lebih tinggi dari $ntibiotik. Biofilm adalahsangat sulit untuk diobati dengan antimikroba .$ntimikrobamungkinmudahdilemahkanataugagal untuk menembus ke dalambiofilm.(elain itu, bakteri dalam biofilm telahmeningkat ( hingga #""" kali lipat lebih tinggi )resistensi terhadap senyaa antimikroba.(ekitar H",dari semua penyakit infeksi mikrobial padamanusia diketahuiberhubungan dengan biofilm (http:==grants.nih.gov.html). !isalnya, infeksi saluran urin,infeksi catheter, infeksi telinga tengah, pembentukandental plaIuedan gingivitis(*aratan and 'atnick, .""+), terbentuknya lapisan pada lensa kontak ()mamura et al,Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 21.""H), endocarditis, infeksicystic fibrosis, dan infeksi permanen pada sambunganprosthesesdan heart valves(Deis, .""#C 3arsek and (ingh, .""/). 3ada hampir H",dari seluruh pasien pengidap sinusitis kronis, ditemukan biofilm pada jaringan sampeloperasinyayang ditandai denganciliadansel goblet yang tidaknormal (cenderungseperti hilang=lebih pendek) ((anclement et al, .""1). (ejumlah besar orang yang terkena infeksi biofilmyang berkembang padaperangkat medisimplandalamtubuhseperti kateter ( tabungyangdigunakanuntukmelakukancairandalamataukeluar dari tubuh), sendi buatan, dankatupjantungmekanik. !ikroorganisme dapat melampirkan dan mengembangkan biofilm padakomponenkatupjantungmekanis danjaringansekitar jantung, yangmengarahkekondisi yang dikenal sebagai katup prostetik endokarditis .!ikroorganismeyangbertanggung jaab untuk kondisi ini adalah Sthaphylococcusepidermidis,S. aureus ,Streptococcus spp ., Basil gram negatif , diphtheroid , enterococci , dan "andida spp.>rganismeini mungkinberasal dari kulit ,peralatanseperti kateter,venasentral,atauperaatan gigi .*ateter urin adalah lateks atau silikon perangkat tubular ,bila dimasukkan dapatdengan mudah memperoleh biofilm pada permukaan dalam atau luar.!ikroorganismeyang biasa mencemari perangkat ini dan mengembangkan biofilmadalahSthaphylococcusepidermidis, Enterococcusfaecalis, E. coli , Proteusmirabilis, P.aeruginosa, (. pneumoniae, danorganismegram- negatif lainnya. (emakinlamakateter kemih tetap di tempat , semakin besar kecenderungan organisme untukmengembangkan biofilm dan mengakibatkan infeksi saluran kemih.%ontoh yang paling sering mengemuka mengenai hubungan biofilmdenganpenyakit gigi adalah dental caries. 3olimer air ludah dan produk ekstraseluler bakteribiofilm akan membentuk dental pla)ue pada gigi semua jenis hean. @igi yang terkenadental pla)uedan tidak segera dibersihkan, akan cepat mengalamitooth decay*dentalcaries* cavityyaitu penyakit yang disebabkan oleh bakteri dengan cara merusak bagiangigi yang keras sepertienamel, dentin,dancementumsehingga terbentuk lubang padagigi.Streptococcusmutansdan$actobacillusmerupakanduakelompokbakteri yangberperan dalam inisiasi caries. (elain itu dental pla)ue akan berakibat pada gum diseaseyaitugingivitisatauinflamasi padagusi, danperiodontitisatausakit pada jaringanperiodontium yang mengelilingi dan memperkuat gigi. Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 22+eisseria gonorrhoeaemerupakan patogen manusia ygsangatspesifik,dapatmembentuk biofilm pada permukaan gelas dan sel manusia. Bakteri ini. diketahui sebagaipenyebabdermatitis#arthritis syndrome, penyakitcon!unctivitis,pharyngitis,proctitisatau urethritis,prostatitisdanorchitisserta infeksi genital sepertipelvic inflammatory.@ejala infeksinya berbeda-beda tergantung daribagian tubuh yang terinfeksi ($picella etal, ."#"). $egionellosis adalah penyakit yg disebabkan oleh$egionella, biasa menginfeksipekerja pada toer pendingin, orang yang beraktivitas di ruangan ber-$%, danpenggunashoer yang tidak didesain, dikonstruksi, dan dipeliharadengan baik sehingga tercemar oleh $egionella (!urga et al,.""#). Biofilm juga dapat terbentuk pada permukaan dan dalam jaringan tumbuhan danmengakibatkan penyakit tumbuhan (http:==.cs.montana. edu.htm). %ontoh penyakittumbuhanyangberhubungandenganbiofilmantaralain "itrus "ankerpadajeruk, Pierce,s Disease pada anggur, dan &acterial Spot pada banyak tumbuhan termasuk tomatdan cabai(http:==grants.nih.gov.html).@ambar berbagai penyakit yang ditimbulkan oleh Biofilm Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 23BAB IIIPENUTUP3.1 'es#m(ulanBerdasarkan pembahasan diatas, maka dapat penulis simpulkan sebagai berikut.#. Biofilm merupakan sebuah struktur komunitas dari bakteri, algae atau jenis sellainnya yang menghasilkan matriks polimerik dan melekat pada permukaan... 3roses pembentukan biofilm dapat dibedakan menjadi tiga tahapan besar yaitu,tahap invasi, tahap kolonisasi serta tahap pertumbuhan./. 3enyusun utama biofilm adalahekstra polymeric substance(93() yangmerupakan kelompk dari senyaa polisakarida. 93( ini di ekskresikan oleh selyang memiliki berbagai fungsi dalam kehidupan sel.0. Biofilmmemiliki beberapamanfaat dalamkehidupanmanusia, seperti sebagaibiofiltrasi, bioremediasi, biobarrier, serta bioreactor.1. (elain memiliki manfaat, biofilmjuga memiliki dampak negative terhadapkehidupan manusia, seperti dapat merusak makanan, penyebab pipa korosi,menganggu kesehatan manusia, serta dampak lainnya.3.2 &aran (aran yang dapat penulis berikan kepada para pembaca adalah senantiasa tetapmenjaga kebersihan diri kita dan lingkungan dari berbagai mikroorganisme yang bersifatpathogen. (elain itu, menjaga kebersihan pangan juga sangat penting, sebabmikroorganisme bisa tumbuh di makanan..Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 24DA3TAR PU&TA'ABar*ara0 4.0 M#a!0%., Fussell, 8., %raford, dan 9lena, 3. )..,.""+,BacterialExtracellular Polsaccharides In!ol!edinBio"ilm#ormation0!oleculesjournal0.1/1?.110C doi :#".//+"= molecules#0"4.1/1, .mdpi.com,diunduh pada tanggal ." mei ."#0%ampbell, Beil $. .""0. Biologi 9disi *elima 8ilid ))). 8akarta: 9rlanggaDesouky, $.9.&., 2sama, B., $bdu, >. $, &assan, !. dan (ahar, G., .""/,E""ects o"mixed nitrogen sources on $iodegradation o" phenol $immo$ili%ed&cineto$acter sp. strain '(1)0 &"rican *ournal o" Biotechnolog.8oseph $. !oss, $ndreas Bocker, 8oe 9. Depo, and Fichard $. (nyderJ, .""7 0 Sta$ilitand +hange in Estuarine Bio"ilm Bacterial +ommunit Di!ersit +enter "orEn!ironmental Diagnostics andBioremediation,$33D)9D $BD9BB!9B6$D !)%F>B)>D>@K, 2niversity of 'est 5lorida,3ensacola, 5lorida /.1#0, %opyright L .""7, $merican (ociety for!icrobiology. $ll Fights Feserved.3elczar.#+HH.%icrobiology an-ntroduction. 5ourth9d: 6he Benjamin%ummings3ublishing %ompany, )nc.Fistiati, Bi 3utu. .""H. %ikrobiologi $ingkungan. Denpasar : Bagian )lmu 5aal 5akultas*edokteran 2dayana Fheinhemer, #++#.$aboratory Experiments in %icrobiology. %alifornia :Benjamin=%ummings 3ublishing %ompany, )nc. (anny, iIbal.."#".Peranan Bakteri dalam Kehidupan.(>nline)+http:==communityerosi.blogspot.com) diakses tanggal .# !ei ."#0(uriaira 2, #++1. Pangantar %okrobiologi .mum. Bandung: $ngkasa6im 3erkamusan )lmiah, .""1. (amus Pintar &iologi. (urabaya: %itra 'acana2herek, 9lmar. .""H.Siklus &elerang.http:==.atmosphere.mpg.de=(diakses .. !ei."#0)'iraan, Denny. ."##.Peran %ikroorganisme Dalam (ehidupan.(>nline)(http:==denny+f.blogspot.com) diakses tanggal .# mei ."#0.Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 25Makalah BIOFILM- MK BIOTEKNOLOGIPage 26