UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

86
UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN BANDENG (Chanos chanos) DI TAMBAK JABON SIDOARJO TERHADAP LOGAM BERAT DAN ANTIBIOTIK SKRIPSI ERIN WIJAYANINGRUM KEMENTERIAN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA JURUSAN ANALIS KESEHATAN 2017

Transcript of UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

Page 1: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN

BANDENG (Chanos chanos) DI TAMBAK JABON SIDOARJO

TERHADAP LOGAM BERAT DAN ANTIBIOTIK

SKRIPSI

ERIN WIJAYANINGRUM

KEMENTERIAN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA

POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA

JURUSAN ANALIS KESEHATAN

2017

Page 2: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN

BANDENG (Chanos chanos) DI TAMBAK JABON SIDOARJO

TERHADAP LOGAM BERAT DAN ANTIBIOTIK

Skripsi ini diajukan

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Sains Terapan

ERIN WIJAYANINGRUM

NIM. P27834113030

KEMENTERIAN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA

POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA

JURUSAN ANALIS KESEHATAN

2017

i

Page 3: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

ii

Page 4: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

iii

Page 5: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

MOTTO

Jangan berputus asa dan lompat dari perahu untuk

tenggelam. Teruslah mengayuh! Lelah… pasti!

but, keep on going ya! (Ika Natassa)

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan untuk kedua orang tua dan

keluarga saya tercinta.

Terimakasih atas segalanya…

iv

Page 6: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

ABSTRAK

Lumpur lapindo merupakan salah satu penyebab pencemaran logam berat di

lingkungan. Untuk itu, diperlukan suatu upaya pengolahan logam berat dengan

menggunakan bakteri yang resisten logam berat sehingga, dapat dikembangkan

menjadi agen bioremediasi lingkungan tercemar. Ditemukan beberapa jenis bakteri

yang resisten terhadap logam berat salah satunya adalah Enterobacter sp. Tujuan

penelitian adalah untuk mengetahui resistensi Enterobacter sp. terhadap logam

berat yaitu Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd).

Isolat Enterobacter sp. yang digunakan adalah hasil isolasi dari ikan bandeng

di tambak Jabon Sidoarjo yang sudah tercemar oleh logam berat. Uji resistensi

bakteri terhadap logam berat dilakukan dengan metode pour plate secara aseptis

pada medium Nutrien Agar yang mengandung PbCl2 dan CdCl2 dengan konsentrasi

5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Toksikologi

jurusan Analis Kesehatan pada bulan Januari - Juni 2017.

Pada medium NA-PbCl2 konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm terjadi

pertumbuhan koloni bakteri berturut-turut sebanyak 16,25x106 CFU/ml, 13,2x106

CFU/ml dan 12,75x106 CFU/ml. Sedangkan pada medium NA-CdCl2 konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm terjadi pertumbuhan koloni bakteri berturut-turut

sebanyak 11,35 x106 CFU/ml, 10,35x106 CFU/ml dan 8,3x106 CFU/ml. Kemudian,

isolat bakteri Enterobacter sp. resisten Timbal sensitif terhadap antibiotik Kloramfenikol 30µg dan Tetrasiklin 30µg. Sedangkan bakteri Enterobacter sp. resisten Kadmium juga resisten terhadap kedua jenis antibiotik tersebut. Sehingga

dari penelitian tersebut menunjukkan bahwa logam kadmium memiliki toksisitas lebih tinggi daripada logam timbal.

Kata Kunci : Enterobacter sp., timbal, kadmium, kloramfenikol, tetrasiklin.

v

Page 7: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT atas segala berkah dan karunia-Nya yang

telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Uji

Resistensi Bakteri Enterobacter sp. pada Ikan Bandeng (Chanos chanos) di

Tambak Jabon Sidoarjo terhadap Logam Berat dan Antibiotik”. Skripsi ini

disusun untuk memenuhi salah satu syarat menempuh ujian akhir guna

memperoleh gelar Sarjana Sains Terapan Analis Kesehatan di Poltekkes

Kemenkes Surabaya.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih banyak

kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis mohon dengan

segala kerendahan hati, pembaca berkenan memberikan kritik dan saran yang

membangun guna kesempurnaan penulisan dimasa mendatang. Penulis berharap

semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca khususnya dan bagi masyarakat pada

umumnya.

Surabaya, Juli 2017

Penulis

vi

Page 8: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

UCAPAN TERIMAKASIH

Penyusunan skripsi ini tidak akan berhasil dengan baik dan lancar tanpa

adanya bimbingan, kritik, dan saran serta sumbangan pikiran dari semua pihak.

Oleh karena itu, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak

yang telah membantu demi terselesaikannya skripsi ini. Bersamaan dengan ini

penulis ingin menyampaikan terima kasih serta penghargaan kepada :

1. Bapak Drs. Edy Haryanto, M.Kes selaku Ketua Jurusan Analis Kesehatan

Politeknik Kesehatan Surabaya.

2. Ibu Dra. Tuty Putri S M, Apt, M.Kes selaku dosen pembimbing I yang telah

bersedia meluangkan waktu untuk memberikan arahan, bimbingan, serta saran

selama penyusunan skripsi ini sehingga bisa terwujud skripsi ini.

3. Ibu Ayu Puspitasari, ST, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah bersedia

meluangkan waktu untuk memberikan arahan, bimbingan, serta saran selama

penyusunan skripsi ini sehingga bisa terwujud skripsi ini.

4. Ibu Indah Lestari, SE, S.Si, M.Kes selaku dosen penguji yang telah bersedia

memeriksa dan menguji skripsi ini sehingga skripsi ini bisa menjadi lebih

sempurna.

5. Seluruh dosen, staf dan karyawan Politeknik Kesehatan Kemenkes Surabaya

Jurusan Analis Kesehatan yang telah memberikan ilmu-ilmunya selama

menempuh jenjang pendidikan Diploma 4.

6. Ayah, ibuk, adek, kakek, nenek, mas-mas, mbak-mbakku terimakasih atas

semuanya. Kata-kata tidak akan cukup membalas semuanya, doakan anakmu

ini jadi anak yang berbakti, sukses dan tahu balas budi meskipun jasa kalian

sungguh luar biasa tak terhitung

vii

Page 9: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

7. Ibu Dr. Dra. Enny Zulaika, M.P selaku penasehat, pembimbing, dan sudah

seperti orang tua sendiri, disaat saya butuh bantuan, masukan saran, ibu enny

bisa meluangkan waktunya yang super sibuk hanya untuk membantu saya.

8. Bapak Bambang, Bapak Salam dan Mas Lutfi yang bersedia bersusah payah di

saat awal penelitian ini membantu mencari ikan bandeng sampai ke daerah

Jabon Sidoarjo hanya untuk mendapatkan 5 ekor bandeng untuk sampel

penelitian ini.

9. Pratikah Verdianti, terimakasih atas kerjasamanya selama ini. Banyak suka

duka yang kita lewati bersama hanya demi penelitian ini. Terimakasih Pret!

10. Sevengirls + 1 (Risqo, Helmy, Khaula, Ilmi, Kamila, Ardiesti, Rista),

terimakasih atas persahabatan kita yang awet selama ini. Tetep saling dukung

satu sama lain, tetep jadi wanita-wanita kuat dan jaga persahabatan kita

sampai kapanpun. See you on top girls!

11. Sahabat until Jannah (Atay, Helmy, Ihsan), terimakasih atas kebersamaannya

selama ini. Tetep saling peduli, saling mengingatkan, dan jaga persahabatan

kita. Terimakasih bro!

12. Seluruh teman-teman JAK46 yang dengan luar biasanya memberi bala

bantuan agar penelitian bisa cepet selesai dan tidak pulang sampai larut

malam. Disaat dalam posisi terendah pun, kalian selalu ada dan

menyemangati. Terimakasih teman <3

13. Kepada semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang

sungguh besar bantuan kalian semua baik langsung maupun tidak langsung,

sehingga yang bisa terucap hanyalah ucapan terimakasih. Terimakasih sudah

membantu .

viii

Page 10: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

...........

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................

Halaman

HALAMAN DALAM .............................................................................i

LEMBAR PERSETUJUAN ...................................................................ii

LEMBAR PENGESAHAN .....................................................................iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ..........................................................iv

ABSTRAK ...............................................................................................v

KATA PENGANTAR .............................................................................vi

UCAPAN TERIMAKASIH ....................................................................vii

DAFTAR ISI ...........................................................................................ix

DAFTAR TABEL ...................................................................................xii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xiii

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................... xiv

BAB 1 PENDAHULUAN........................................................................1

13.1 Latar Belakang ........................................................................1

13.2 Rumusan Masalah....................................................................4

13.3 Batasan Masalah ......................................................................4

13.4 Tujuan Penelitian .....................................................................4

13.5 Manfaat Penelitian ...................................................................5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................7

2.1 Tambak ..................................................................................7

2.1.1 Definisi Tambak ............................................................7

2.1.2 Sumber Air Tambak ......................................................9

2.2 Ikan Bandeng ..........................................................................10

2.2.1 Taksonomi Ikan Bandeng (Chanos chanos) ...................10

2.2.2 Morfologi Ikan Bandeng (Chanos chanos) .....................11

2.2.3 Daur Hidup Ikan Bandeng (Chanos chanos) ..................12

2.3 Bakteri Enterobacter sp. pada Ikan Bandeng

(Chanos chanos) .....................................................................13

2.3.1 Enterobactericeae ..........................................................13

2.3.2 Bakteri Enterobacter sp .................................................14

2.3.3 Penyebaran Bakteri Enterobacter sp ..............................15

2.3.4 Cara Penularan Bakteri Enterobacter sp .........................15

2.3.5 Patogenitas Bakteri Enterobacter sp ..............................16

2.3.6 Identifikasi Bakteri Enterobacter sp ...............................16

2.3.7 Pertumbuhan Bakteri Enterobacter sp. di media ............16

2.4 LogamBerat ............................................................................17

2.5 Timbal (Pb) ............................................................................18

2.5.1 Sifat Fisika dan Kimia Timbal (Pb) ................................18

2.5.2 Karakteristik Timbal (Pb) ..............................................19

2.5.3 Sumber Pencemaran Timbal (Pb) ...................................20

2.5.4 Penyebaran Timbal (Pb) di Lingkungan .........................20

2.5.5 Mekanisme Masuknya Timbal (Pb)

dalam Tubuh Manusia ...................................................22

2.5.6 Metabolisme Timbal (Pb) dalam Tubuh Manusia ...........23

ix

Page 11: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

2.5.7 Toksisitas Timbal (Pb) Masuk ke Tubuh Manusia ..........24

2.6 Kadmium (Cd) ........................................................................26

2.6.1 Sifat Fisika dan Kimia Kadmium (Cd) ...........................26

2.6.2 Kegunaan Kadmium (Cd) dan Persenyawaannya ...........28

2.6.3 Sumber Pencemaran Kadmium (Cd) ..............................28

2.6.4 Penyebaran Kadmium (Cd) di Lingkungan ....................28

2.6.5 Mekanisme Masuknya Kadmium (Cd)

Dalam Tubuh Manusia ...................................................29

2.6.6 Metabolisme Kadmium (Cd)

Dalam Tubuh Manusia ...................................................30

2.6.7 Toksisitas Kadmium (Cd) masuk ke

Tubuh Manusia ..............................................................31

2.7 Pemeriksaan Spektrofotometri Serapan Atom (AAS) ..............33

2.8 Mekanisme Bakteri terhadap Logam Berat ..............................34

2.9 Total Plate Count (TPC) dengan Metode Pour Plate...............36

2.9.1 Prosedur Metode Tuang (Pour Plate).............................37

2.10 Antibiotik ...............................................................................38

2.10.1 Antibiotik Kloramfenikol...............................................40

2.10.2 Antibiotik Tetrasiklin.....................................................41

BAB 3 KERANGKA KONSEP ..............................................................43

3.1 Kerangka Konsep ...................................................................43

3.2 Penjelasan Kerangka Konsep ..................................................44

BAB 4 METODE PENELITIAN............................................................45

4.1 Rancangan Penelitian ..............................................................45

4.2 Populasi dan Sampel ...............................................................45

4.3 Tempat dan Waktu Penelitian .................................................45

4.4 Variabel Penelitian..................................................................46

4.5 Definisi Operasional Penelitian ...............................................46

4.6 Teknik Pengumpulan Data ......................................................47

4.7 Bahan Penelitian .....................................................................48

4.8 Alat Penelitian ........................................................................48

4.9 Prosedur Penelitian .................................................................48

4.10 Alur penelitian ........................................................................52

4.11 Penjelasan Alur Penelitian ......................................................53

4.12 Interpretasi Hasil.....................................................................53

4.13 Teknik Analisis Data ..............................................................54

BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil Penelitian .......................................................................55

5.2 Analisa Data ...........................................................................57

5.3 Pembahasan ............................................................................60

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan ............................................................................64

6.2 Saran ......................................................................................65

x

Page 12: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 66

LAMPIRAN ............................................................................................70

xi

Page 13: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Persenyawaan Timbal (Pb) beserta Kegunaannya ....................19

Tabel 2.2. Kategori Timbal (Pb) dalam Darah Orang Dewasa ..................26

Tabel 2.3. Kegunaan Logam Kadmium (Cd) dan Persenyawaannya .........28

Tabel 2.4. Penggolongan Hasil Perhitungan TPC .....................................37

Tabel 5.1 Data Hasil Penelitian Resistensi Bakteri Enterobacter sp.

terhadap Logam Berat .............................................................55

Tabel 5.2 Data Hasil Penelitian Resistensi Bakteri Enterobacter sp.

terhadap Antibiotik .................................................................57

xii

Page 14: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Tambak di Desa Kalisogo Kecamatan Jabon Sidoarjo ........7

Gambar 2.2. Morfologi Ikan Bandeng (Chanos chanos) .........................11

Gambar 2.3. Koloni Bakteri Enterobacter sp. pada Media Mac Conkey 14

Gambar 2.4. Skema Penyebaran Logam di Lingkungan ..........................17

Gambar 2.5. Logam Berat Timbal (Pb) ...................................................18

Gambar 2.6. Akumulasi Timbal dalam Tubuh Manusia ..........................23

Gambar 2.7. Logam Berat Kadmium (Cd) ..............................................26

Gambar 2.8. Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Timbal ..................35

Gambar 2.9 Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Antibiotik .............39

Gambar 2.10. Struktur kimia Kloramfenikol .............................................40

Gambar 2.11. Struktur kimia Tetrasiklin ...................................................41

Gambar 3.1. Kerangka Konsep Penelitian Uji Resistensi Bakteri

Enterobacter sp. terhadap Logam Berat dan Antibiotik ......43

Gambar 4.1. Alur Penelitian Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp.

terhadap Logam Berat dan Antibiotik .................................52

Gambar 5.1 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. pada media NA-PbCl2 ........................................................................................................ 56

Gambar 5.2 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. pada media NA-CdCl2........................................................................................................ 56

Gambar 5.3 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. resisten Pb

terhadap Antibiotik.............................................................59

Gambar 5.4 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. resisten Cd

terhadap Antibiotik.............................................................60

Gambar 5.5 Grafik Jumlah koloni bakteri Enterobacter sp.

yang tumbuh pada media NA yang

bercampur Logam Berat .....................................................60

Gambar 5.6 Grafik diameter zona hambat bakteri Enterobacter sp.

terhadap antibiotik ..............................................................61

xiii

Page 15: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Surat Izin Peminjaman Laboratorium .................................72

Lampiran 2 Hasil Pemeriksaan AAS IkanBandeng ................................73

Lampiran 3 Hasil Penelitian Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp.

terhadap Logam Berat dan Antibiotik .................................74

Lampiran 4 Bukti Revisi Skripsi ...........................................................75

Lampiran 5 Foto Dokumentasi Penelitian ..............................................76

Lampiran 6 Perhitungan ........................................................................79

xiv

Page 16: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Akhir-akhir ini aktivitas manusia semakin bertambah seiring dengan pesatnya

pertumbuhan jumlah penduduk. Berdasarkan Laporan Direktorat Jenderal

Pengendalian Pencemaran dan Kerusakan Lingkungan Kementerian Lingkungan

Hidup dan Kehutanan (KLHK) bahwa pada tahun 2015 mutu air sungai di 33

provinsi di Indonesia hampir 68 % dalam status tercemar berat.

Adanya bencana Lumpur Lapindo di Sidoarjo menyebabkan terjadinya

pencemaran lingkungan yang sampai saat ini belum bisa diatasi. Berdasarkan data

dari BPLS (Badan Penanggulangan Lumpur Sidoarjo) bahwa semburan lumpur

lapindo secara bertahap telah menggenangi 12 desa yang terletak di 3 kecamatan

yaitu Porong, Tanggulangin, dan Jabon (Farida, 2013).

Berdasarkan hal tersebut, pemerintah memutuskan untuk mengalirkan lumpur

lapindo ke sungai porong. Namun, menurut Keputusan Presiden tanggal 27

September 2006 menyatakan pembuangan sebagian lumpur lapindo dilakukan

tanpa pengolahan terlebih dulu. Hal tersebut jelas menyebabkan sungai porong

menjadi tercemar oleh lumpur lapindo. Padahal di dalam Lumpur lapindo

mengandung zat-zat pencemar berbahaya seperti logam berat Timbal (Pb) dan

Kadmium (Cd).

Timbal (Pb) termasuk logam berat yang bersifat toksik baik pada hewan dan

manusia serta tidak memberikan keuntungan fungsional secara biologis terhadap

makhluk hidup. Ion timbal (II) atau Pb2+ merupakan ion logam berat toksik yang

1

Page 17: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

2

dapat terakumulasi pada otot, diabsorbsi oleh tulang, ginjal, dan jaringan otak,

serta memiliki potensi mengakibatkan berbagai gangguan kesehatan. Sedangkan

Kadmium (Cd) merupakan logam berat yang dapat ditemukan pada lingkungan

dan memiliki efek toksik yang tinggi, walaupun pada konsentrasi yang rendah.

Cd juga dapat menyebabkan kanker paru-paru, prostat, pankreas, ginjal, dapat

mengganggu proses metabolisme, menghambat pembentukan asam nukleat, dan

sintesis protein (Astutik,2015).

Berdasarkan penelitian sebelumnya, logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium

(Cd) yang terkandung di air sungai masing-masing sebesar 0,038 ppm dan 0,274

ppm (Yuniar, 2010). Sedangkan nilai ambang batas logam berat di perairan adalah

<0,01 ppm (Tarigan, 2003). Berdasarkan uji pendahuluan yang telah dilakukan

pada daging ikan bandeng kadar logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd)

masing-masing sebesar 6,11 ppm dan 3,24 ppm. Sedangkan nilai ambang batas

logam berat di ikan untuk Timbal (Pb) 2 ppm dan untuk Kadmium (Cd)1 ppm.

Akibat dampak negatif yang ditimbulkan perlu dilakukan suatu upaya

pengolahan terhadap limbah logam berat, salah satunya yaitu dengan

Bioremediasi. Bioremediasi adalah pengembangan dari bidang bioteknologi

lingkungan yaitu dengan memanfatkan agen-agen biologi dalam mengendalikan

pencemaran. Salah satu agen biologi untuk bioremediasi adalah bakteri.

Bioremedasi mengunakan bakteri menguntungkan karena bersifat renewable,

efektif dan hampir tidak ada pengaruh sampingnya terhadap lingkungan karena

tidak menghasilkan racun (Rohmah, 2017). Berdasarkan uji pendahuluan yang

telah dilakukan didapatkan bakteri Enterobacter sp. pada ikan bandeng

dikarenakan pertumbuhan koloni bakterinya yang banyak pada media

Page 18: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

3

pertumbuhan. Bakteri tersebut dapat dijadikan agen untuk bioremediasi apabila

bakteri tersebut dapat resisten terhadap logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium

(Cd).

Sumber pengairan tambak masyarakat sekitar berasal dari sungai porong yang

sudah tercemar logam berat. Logam berat tersebut pastinya akan mencemari biota

yang ada di tambak tersebut, salah satunya yaitu ikan bandeng dan logam berat

tersebut akan terakumulasi dalam tubuh ikan bandeng. Apabila ikan bandeng

tersebut dikonsumsi secara terus menerus akan membahayakan kesehatan

masyarakat karena mengandung logam berat dan juga mengandung bakteri

resisten logam berat. Sehingga diperlukan suatu pengobatan dengan menggunakan

antibiotik (Ririn, 2015).

Antibiotik adalah zat kimia yang dihasilkan oleh mikroorganisme yang

mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan dan membunuh

mikroorganisme (Dian dkk, 2015). Namun, penggunaan antibiotik secara terus

menerus tanpa memperhatikan dosis, akan mempercepat proses resistensi bakteri

terhadap antibiotik tersebut. Bakteri akan membuat mekanisme pertahanan diri

karena paparan yang terus menerus oleh antibiotik. Bahaya resistensi antibotik

merupakan masalah yang mengancam kesehatan masyarakat karena menyebabkan

terjadi kegagalan pengobatan (Saraswati dkk, 2012). Salah satu jenis antibiotik

yang digunakan disini adalah Kloramfenikol dan Tetrasiklin. Kloramfenikol dan

tetrasiklin adalah antibiotik spektrum luas yang efektif terhadap beberapa bakteri

anaerob (Dian, 2015).

Oleh karena itu, dilakukan penelitian mengenai bakteri yang resisten terhadap

logam berat yang diisolasi dari ikan bandeng yang dibudidayakan di tambak Jabon

Page 19: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

4

Sidoarjo, sehingga diharapkan dapat diperoleh bakteri yang resisten terhadap

logam berat sehingga mampu untuk menguraikan logam berat menjadi bahan

yang tidak berbahaya. Kemudian di ujikan ke beberapa jenis antibiotik untuk

mengetahui adanya bakteri resisten logam berat yang juga resisten terhadap

antibiotik yang merupakan bahan untuk pengobatan masyarakat.

1.2 Rumusan Masalah

Apakah bakteri Enterobacter sp. pada ikan bandeng (Chanos chanos) di

tambak Jabon Sidoarjo resisten terhadap logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium

(Cd) serta antibiotik Kloramfenikol dan Tetrasiklin ?

1.3 Batasan Masalah

1. Penelitian ini hanya mengidentifikasi bakteri pada tingkat genus.

2. Penelitian ini hanya untuk menganalisis resistesi bakteri Enterobacter sp.

terhadap logam berat Timbal (Pb) konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, 25 ppm.

3. Penelitian ini hanya untuk menganalisis resistesi bakteri Enterobacter sp.

terhadap logam berat Kadmium (Cd) konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, 25 ppm.

4. Penelitian ini hanya untuk mengetahui resistensi bakteri Enterobacter sp.

terhadap antibiotik Kloramfenikol 30 µg dan Tetrasiklin 30 µg.

Page 20: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

5

1.4 Tujuan Penelitian

1. Tujuan Umum

Mengetahui resistensi bakteri Enterobacter sp. pada ikan bandeng (Chanos

chanos) di tambak Jabon Sidoarjo terhadap logam berat Timbal (Pb) dan

Kadmium (Cd) serta antibiotik Kloramfenikol dan Tetrasiklin.

2. Tujuan Khusus

a. Mengukur kandungan logam berat Timbal (Pb) pada ikan bandeng yang

diambil dari tambak Jabon Sidoarjo dengan metode AAS (Atom Absorbance

Spectrophotometer)

b. Mengukur kandungan logam berat Kadmium (Cd) pada ikan bandeng yang

diambil dari tambak Jabon Sidoarjo dengan metode AAS (Atom Absorbance

Spectrophotometer)

c. Menganalisis resistensi bakteri Enterobacter sp. yang diisolasi dari ikan

bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap logam berat Timbal (Pb)

d. Menganalisis resistensi bakteri Enterobacter sp. yang diisolasi dari ikan

bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap logam berat Kadmium (Cd)

e. Menganalisis resistensi bakteri Enterobacter sp. yang diisolasi dari ikan

bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap antibiotik Kloramfenikol

f. Menganalisis resistensi bakteri Enterobacter sp. yang diisolasi dari ikan

bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap antibiotik Tetrasiklin

Page 21: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

6

1.5 Manfaat Penelitian

1. Bagi Teori

Sebagai sumber referensi kepada peneliti tentang resistensi bakteri

Enterobacter sp. pada ikan bandeng (Chanos chanos) di tambak Jabon Sidoarjo

terhadap logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) serta antibiotik

Kloramfenikol dan Tetrasiklin

2. Bagi Praktis

a. Sebagai sumber informasi tentang kadar logam berat Timbal (Pb) dan

Kadmium (Cd) pada ikan bandeng di tambak Jabon Sidoarjo

b. Sebagai sumber informasi tentang bakteri pada ikan bandeng yang diambil

dari tambak Jabon Sidoarjo

c. Sebagai sumber informasi tentang resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap

logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) yang diambil dari ikan bandeng

di tambak Jabon Sidoarjo

d. Sebagai sumber informasi tentang resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap

antibiotik Kloramfenikol dan Tetrasiklin

Page 22: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tambak

2.1.1 Definisi

Gambar 2.1.Tambak di Desa Kalisogo Kecamatan Jabon Sidoarjo

Tambak adalah kolam yang dibangun di daerah pasang surut yang digunakan

untuk memelihara ikan, udang, dan hewan lainnya yang biasa hidup di air payau.

Istilah tambak digunakan untuk air asin atau air payau, sedangkan istilah kolam

digunakan untuk air tawar atau empang (Wulandary, 2014). Tambak pada

umumnya memiliki karakteristik berupa dasar tanah yang berlumpur, sedikit

berpasir, kedalaman air antara 50–100 cm dengan kontur tanah melandai 5-10 cm.

Disetiap petak tambak terdapat 2 pintu air sebagai pintu air masuk dan pintu air

keluar. Agar tambak mudah dikeringkan dan dibersihkan dari sisa pakan, maka

dasar tambak dibuat miring ke tengah dengan tingkat kemiringan 1-2 %.

Wilayah pesisir Kecamatan Jabon memiliki lahan yang cocok untuk

pengembangan pertanian, perikanan, permukiman dan hutan. Sebagian besar

7

Page 23: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

8

masyarakat bekerja di bidang pertanian dan tambak yang merupakan subsektor

unggulan Kabupaten Sidoarjo. Kecamatan Jabon memiliki area pertambakan yang

berada di sekitar wilayah semburan lumpur lapindo yang meliputi 4 desa yaitu

Permisan, Kedung Pandan, Tambak Kalisogo dan Kupang dengan luas 4.144,07

hektar yang berupa tambak polikultur (udang dan ikan bandeng) yang terdiri dari

tambak tradisional sebesar 3.729,66 hektar dan tambak semi intensif sebesar

414,41 hektar (Yuniar dkk, 2010).

Desa Tambak Kalisogo merupakan salah satu desa yang berjarak kurang lebih

5 km dari pesisir laut. Dari data sekunder yang didapatkan, tanah di desa Tambak

Kalisogo sebanyak 70 % adalah tanah pertambakan. Sehingga sebagian besar

masyarakat yang hidup di desa Tambak Kalisogo bermata pencaharian sebagai

petani tambak. Namun Semburan lumpur lapindo yang terjadi di Desa

Renokenongo, Kecamatan Porong, Kabupaten Sidoarjo menyebabkan kerusakan

lingkungan yang hingga kini belum dapat diatasi dan dampaknya semakin meluas,

salah satunya adalah penurunan ekosistem muara sungai yang banyak

dimanfaatkan oleh penduduk sebagai daerah pertanian tambak (Amanda, 2015).

Desa Tambak Kalisogo yang letaknya hanya sekitar 14 km dari semburan Lumpur

Lapindo dan jarak dengan tanggul paling timur adalah sekitar 7 Kilometer

mempengaruhi budidaya tambak warga desa Tambak Kalisogo tersebut karena

pencemaran air yang terjadi disebabkan oleh buangan lumpur lapindo ke Sungai

Berantas sehingga menjadikan terbawanya lumpur beserta air lapindo ke laut atau

Selat Madura. Air yang mengandung lumpur lapindo kemudian mengalir ke

sungai-sungai kecil disekitar laut dan salah satunya mengalir di sungai-sungai

Page 24: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

9

sepanjang Kecamatan Jabon dan dijadikan masyarakat sekitar untuk budidaya

tambak (Haq, 2014).

2.1.2 Sumber Air Tambak

Sumber air untuk tambak adalah hal yang sangat penting. Kualitas sumber air

sangat dipengaruhi oleh suhu, oksigen, derajat keasaman, salinitas, kecerahan, dan

zat berbahaya lainnya. Perpres No.48 tahun 2008 pasal 9 menyatakan bahwa

Deputi Bidang Operasional mempunyai tugas melakukan penanganan lumpur

lapindo ke Sungai Porong yang kemudian dialirkan ke laut. Kandungan lumpur

dan air luapan lumpur yang merembes ke sebagian areal pertambakan akan

mengakibatkan penurunan kualitas air tambak yang berpengaruh pula terhadap

hasil budidaya petani tambak di daerah tersebut. Jika berlangsung lama, tentunya

akan berpengaruh secara tidak langsung terhadap produktifitas perairan karena

kecilnya tingkat keberlangsungan hidup fitoplankton sebagai produsen primer

perairan (Samsundari dkk, 2011). Sumber air tambak di desa Tambak Kalisogo

diperoleh melalui potensi pasang surut air laut melalui Sungai Porong dengan

menggunakan pompa air untuk membantu memasukkan air ke petak-petak tambak

pada saat air laut pasang. Selain itu juga berasal dari aliran sungai yang melewati

dua desa yaitu desa Tambak Kalisogo dan Desa Kedung Pandan padahal aliran

sungai tersebut digunakan sebagai tempat pembuangan limbah pabrik sebelum

dialirkan ke sungai yang berasal dari Kecamatan Bangil. Aliran sungai tersebut

dimanfaatkan juga sebagai saluran masuk dan keluar suplay air yang berasal dari

laut ke tambak maupun sebaliknya (Amanda, 2015).

Setelah pembuangan luapan lumpur lapindo ke Sungai Porong, kadar oksigen

mengalami penurunan dari 1,0-2,2 mg/L menjadi 1,0-4,2 mg/L, nilai rata-rata pH

Page 25: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

10

air bervariasi antara 7,0-7,9, logam berat seperti Kadmium, Merkuri, Timbal,

Tembaga dan Besi dari yang terdeteksi dalam kadar sangat kecil menjadi

terdeteksi yaitu Timbal (Pb) sebesar 0,038 mg/L, Tembaga (Cu) sebesar 0,114

mg/L, Seng (Zn) sebesar 0,305 mg/L, Besi (Fe) sebesar 0,25 mg/L dan Kadmium

(Cd) sebesar 0,274 mg/L (Yuniar dkk, 2010).

2.2 Ikan Bandeng (Chanos chanos)

2.2.1 Taksonomi Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Ikan bandeng (Chanos chanos) termasuk jenis ikan yang dapat dijumpai di

daerah air tawar, air payau, dan air laut serta toleran terhadap perubahan kualitas

lingkungan dan tahan terhadap serangan berbagai penyakit (Wulandary, 2015).

Ikan Bandeng dalam bahasa latin adalah Chanos chanos, bahasa inggris Milkfish,

dan dalam bahasa bugis Makasar Bale Bolu. Pertama kali ditemukan oleh

seseorang bernama Dane Forsskal pada tahun 1925 di laut merah (Pranata, 2011).

Menurut Sudrajat (2008) taksonomi dan klasifikasi ikan bandeng adalah sebagai

berikut :

Kingdom : Animalia

Filum : Chordata

Subfilum : Vertebrata

Kelas : Osteichthyes

Ordo : Gonorynchiformes

Family : Chanidae

Genus : Chanos

Spesies : Chanos chanos

Page 26: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

11

Nama luar : Milkfish

Nama lokal : Bolu, Muloh, Ikan Agam

Gambar 2.2. Morfologi Ikan Bandeng (Chanos chanos)

2.2.2 Morfologi Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Ikan bandeng (Chanos chanos) merupakan spesies tunggal dalam familia

Chanidae di ordo Gonorynchiformes. Ikan Bandeng memiliki tubuh yang

ramping, panjang, pipih, dan oval menyerupai torpedo. Perbandingan tinggi dan

panjang total sekitar 1:(4,0-5,2) (Pranata, 2011). Ukuran kepala seimbang dengan

ukuran tubuhnya, berbentuk lonjong dan tidak bersisik, dengan Mulut ikan

bandeng agak runcing (Fidyandini, 2013). Sirip dada ikan bandeng berbentuk

segitiga yang terbentuk dari lapisan semacam lilin, terletak di belakang insang di

samping perut. Sirip punggung pada ikan bandeng terbentuk dari kulit yang

berlapis dan licin yang berbentuk segiempat. Sirip punggung tersusun dari tulang

sebanyak 14 batang. Sirip ini terletak pada puncak punggung yang berfungsi

untuk menjaga keseimbangan saat berenang. Sirip perut terletak di bagian bawah

tubuh dan sirip anus terletak di bagian depan anus. Di bagian paling belakang

Page 27: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

12

tubuh ikan bandeng terdapat sirip ekor berukuran paling besar dibandingkan sirip-

sirip lainnya. Pada bagian ujung berbentuk runcing, semakin ke pangkal ekor

semakin lebar dan berbentuk seperti gunting terbuka. Sirip ekor berfungsi sebagai

kemudi laju tubuhnya ketika bergerak (Pranata 2011).

Habitat ikan bandeng adalah di Samudra Hindia dan Samudra Pasifik,

kemudian dikembangkan hingga bisa dipelihara di air payau. Ikan bandeng hidup

secara bergerombol dan banyak ditemukan di perairan sekitar pulau-pulau dengan

dasar karang. Ikan bandeng pada masa muda hidup di laut selama 2-3 minggu,

kemudian berpindah ke rawa-rawa bakau dan daerah payau. Setelah dewasa, ikan

bandeng kembali ke laut untuk berkembang biak. Di habitat asli ikan bandeng

mempunyai kebiasaan mengambil makanan dari lapisan atas dasar laut, berupa

tumbuhan mikroskopis, yang strukturnya sama dengan klekap di tambak. Klekap

terdiri atas ganggang kersik (Bacillariopyceae), bakteri, protozoa, cacing dan

udang renik atau biasa disebut “Microbenthic Biological Complex”. Makanan ikan

bandeng disesuaikan dengan bukaan mulutnya. Hal tersebut diadaptasikan dalam

kegiatan budidaya, yang memanfaatkan klekap sebagai pakan alami. Dalam

budidaya ikan bandeng juga telah memanfaatkan penggunaan pakan buatan atau

pellet (Tim perikanan WWF, 2014).

2.2.3 Daur Hidup Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Ikan bandeng dalam pertumbuhannya mengalami beberapa fase yaitu telur,

larva, juvenil dan ikan bandeng dewasa. Ikan bandeng dewasa melakukan

pemijahan di laut lepas. Telurnya bersifat pelagis dan mengapung di air tenang

bersalinitas >34 ppt. Juvenil ikan bandeng berukuran lebih dari 20 mm dengan

bentuk, karakteristik dan morfologi seperti ikan bandeng dewasa. Habitat juvenil

Page 28: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

13

ikan bandeng ditemukan di karang laguna, laguna mangrove, muara, rawa-rawa,

sungai pasang surut. Ikan bandeng dewasa memiliki panjang 50-150 cm. Selama

musim kawin, ikan bandeng berada di pesisir pantai yang berpasir dengan

terumbu karang dan celah-celah batu (Fidyandini, 2013).

2.3 Bakteri Enterobacter sp. pada Ikan Bandeng (Chanos chanos)

2.3.1 Enterobacteriaceae

Enterobacteriaceae saat ini memiliki 53 genus dan lebih dari 170 spesies.

Dari jumlah tersebut, 26 genus diketahui berhubungan dengan infeksi yang terjadi

pada manusia. Tata nama dari Enterobacteriaceae ini rumit dan sudah didasarkan

pada karakteristik biokimia dan antigenik. Dengan menggunakan penerapan

teknologi baru seperti hibridisasi DNA telah menghasilkan banyak perubahan

dalam klasifikasi Enterobacteriaceae.

Enterobacteriaceae memiliki karakteristik berupa batang gram negatif,

bersifat motil dengan flagel, berkembang biak pada media MacConkey, tumbuh

secara aerob maupun anaerob, melakukan fermentasi glukosa, memproduksi gas,

uji katalase positif, uji oksidase negatif, mereduksi nitrat menjadi nitrit dan

tumbuh baik pada media pepton. Enterobacteriaceae dapat dijumpai di tanah, air,

tanaman, manusia dan hewan (PHE, 2015).

Page 29: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

14

2.3.2 Bakteri Enterobacter sp

Gambar 2.3. Koloni Bakteri Enterobacter sp. pada Media Mac Conkey

Klasifikasi Ilmiah menurut Hormaeche & Edwards 1960 yaitu :

Kingdom: Bacteria

Phylum : Proteobacteria

Class : Gammaproteobacteria

Order : Enterobacteriales

Family : Enterobacteriaceae

Genus : Enterobacter

Enterobacter sp. terdiri dari 11 spesies, tetapi hanya 8 spesies yang berhasil

diisolasi dari material klinis. Enterobacter sp. adalah salah satu kelompok bakteri

berbentuk batang dari famili Enterobactericiae, yang diklasifikasikan sebagai

anaerob fakultatif yang berarti mampu berkembang baik dalam lingkungan

aerobik dan anaerobik. Enterobacter sp. adalah fakultatif anaerob basil gram-

negatif, diameter 0,6-1 µ dan panjang 1,2-3 µ. Enterobacter sp. memiliki flagel

peritrik dan mempunyai kapsul sebagai pelindung (Rahmi, 2014). Enterobacter

Page 30: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

15

sp. memiliki suhu pertumbuhan optimum 30 oC. Enterobacter sp. memiliki

karakteristik umum seperti Klebsiella sp. tetapi berbeda pada motil dan hasil

ornitin yaitu positif. Pada manusia, beberapa Enterobacter sp. dikenal sebagai

patogen oportunistik (organisme penyebab penyakit), termasuk Enterobacter

cloacae, Enterobacter aerogenes, Enterobacter sakazakii, Enterobacter

gergoviae, dan Enterobacter agglomerans.

2.3.3 Penyebaran Bakteri Enterobacter sp.

Enterobacter sp. tersebar luas di alam dan ditemukan di produk tanah, air,

susu, flora normal pada usus hewan dan manusia. Misalnya Enterobacter cloacae

dan Enterobacter aerogenes menghuni usus manusia dan hewan dan juga dapat

ditemukan dalam limbah. Selain itu, Enterobacter aerogenes ditemukan dalam

produk susu. Enterobacter cloacae dan Enterobacter aerogenes bertanggung

jawab untuk sebagian besar infeksi akibat Enterobacter sp. masing-masing

sebesar 65-75 % dan 15-25 %. Menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan

Penyakit (CDC), Enterobacter sp. biasanya ditemukan di unit perawatan intensif

dan 8,6 % menyebabkan infeksi nosokomial (infeksi yang didapat saat seseorang

berada di rumah sakit). Enterobacter sp. menjadi penyebab paling umum dari

bakteremia pada orang dewasa sebesar 1,5-6 % (PHE, 2010).

2.3.4 Cara Penularan Bakteri Enterobacter sp.

Cara penularan Bakteri Enterobacter sp. adalah melalui kontak langsung atau

tidak langsung dari permukaan mukosa, orang dengan sistem kekebalan tubuh

lemah (imunokompromais). Enterobacter sp. juga dapat menyebar melalui rute

fecal-oral (PHE, 2010).

Page 31: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

16

2.3.5 Patogenitas Bakteri Enterobacter sp.

Enterobacter sp. terutama Enterobacter aerogenes dan Enterobacter cloacae

dikaitkan dengan wabah nosokomial dan dianggap sebagai patogen oportunistik.

Enterobacter sp. dapat menyebabkan berbagai infeksi, termasuk abses otak,

pneumonia, meningitis, septisemia, infeksi saluran kemih terutama akibat kateter,

infeksi usus perut, infeksi pasca operasi. Banyak spesies Enterobacter sp. dapat

menyebabkan infeksi ekstra intestinal, misalnya Enterobacter sakazakii yang

dikaitkan dengan abses otak pada bayi dan meningitis dengan tingkat kematian

meningitis akibat bakteri berkisar 40-80 % (PHE, 2010).

2.3.6 Identifikasi Bakteri Enterobacter sp.

Sampel yang diperlukan berasal dari urin, feses, sekresi pernapasan, eksudat

luka, darah, air, tanah, dan tanaman. Spesimen feses harus di amati adanya darah

atau lendir. Enterobacter sp. dapat diisolasi menggunakan media MacConkey,

EMB (Eosin Metilen Blue) atau BAP (Blood Agar Plate) dan proses identifikasi

Enterobacter sp. bisa menggunakan tes PCR (PHE, 2010).

2.3.7 Pertumbuhan Bakteri Enterobacter sp. di Media

Enterobacter sp. pada media MacConkey teridentifikasi dengan penampakan

membentuk koloni berlendir besar yang berwarna merah muda karena fermentasi

laktosa. Enterobacter sp. dibiakkan pada media Eosin Metilen Biru (EMB) yang

merupakan media selektif untuk bakteri gram negatif. Pada TSIA, Enterobacter

sp. membentuk warna pada lereng dan dasar menjadi kuning, membentuk gas

kecuali Enterobacter agglomerans, dan H2S negatif. Untuk uji indol dan adonitol

mayoritas hasilnya negatif, uji arabinosa hasilnya positif dan untuk uji serbitol

sebagian ada yang positif, dan sebagian lainnya hasilnya negatif. Pada pegujian

Page 32: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

17

sitrat hasilnya positif. Untuk uji VP hasilnya positif dan uji MR semua

Enterobacter sp. hasilnya negatif (Benson, 2008).

2.4 Logam Berat

Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan densitas lebih besar dari

5g/cm3 yang terletak disudut kanan bawah pada sistem periodik unsur,dan

biasanya bernomor atom 22 sampai 92, dari periode 4 sampai 7 (Ernawati, 2010).

Keberadaan logam berat di alam berasal dari dua sumber yaitu secara alami yang

ada di alam dan yang kedua dari antropogenik dimana keberadaan logam berat

diakibatkan aktivitas manusia seperti limbah industri (Fernanda, 2012).

Pencemaran logam berat hasil kegiatan industri sangat potensial merusak

lingkungan perairan dan menyebabkan terkumpulnya logam berat dalam sedimen

dan biota air. Logam berat ditemukan dan menetap di alam tersebar dalam batu-

batuan, bijih tambang, tanah, air dan udara.

Gambar 2.4. Skema Penyebaran Logam di Lingkungan

Page 33: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

18

2.5 Timbal (Pb)

2.5.1 Sifat Fisika dan Kimia Timbal (Pb)

Gambar 2.5. Logam Berat Timbal (Pb)

Logam berat Timbal (Pb) dalam bahasa ilmiahnya dinamakan Plumbum dan

disimbolkan dengan Pb, sedangkan dalam kehidupan sehari-hari disebut dengan

timah hitam. Logam timbal adalah jenis logam lunak berwarna coklat kehitaman

dan mudah dimurnikan. Logam timbal termasuk dalam kelompok logam-logam

golongan IV-A, mempunyai nomor atom 82 dengan berat atom 207,2 (Bangun,

2005). Logam timbal (Pb) memiliki titik lebur 328 oC (662 oF), titik didih 1740 oC

(3164 oF), dan memiliki gravitasi 11,34 (Irsanti, 2013). Melalui proses-proses

geologi timbal terkonsentrasi dalam deposit seperti bijih logam. Persenyawaan

bijih logam timbal ditemukan dalam bentuk galena (PbS), anglesit (PbSO4), dan

dalam bentuk minim (Pb3O4) (Palar, 1994). Sehingga, logam timbal jarang

ditemukan dalam bentuk logam tunggal tetapi biasanya ditemukan bergabung

dengan dua atau lebih logam lainnya dalam satu komposisi, seperti dengan logam

Perak (Ag), Seng (Zn), Arsen (Ar), Stibi (Sb) dan Bismut (Bi) (Irsanti, 2013).

Page 34: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

19

Berikut ini adalah bentuk persenyawaan timbal (Pb) dan kegunaannya (Palar,

1994) :

Tabel 2.1. Persenyawaan Timbal (Pb) beserta Kegunaannya

Bentuk Persenyawaan Kegunaan

Pb + Sb Kabel telepon

Pb + As + Sn + Bi Kabel listrik

Pb + Ni Senyawa azida untuk bahan peledak

Pb + Cr + Mo + Cl Untuk Pewarnaan pada cat

Pb + Asetat Pengkilap keramik dan bahan anti api

Pb + Te Pembangkit listrik tenaga panas

Tetrametil-Pb & Tetraetil-Pb Aditif untuk bahan bakar kendaraan bermotor

Sumber : Palar, H., 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat

2.5.2 Karakteristik Timbal (Pb)

Timbal memiliki karakteristik sebagai berikut yaitu (Palar, 1994) :

1. Timbal (Pb) memiliki titik cair rendah sehingga jika digunakan dalam bentuk

cair dibutuhkan teknik yang cukup sederhana dan tidak mahal

2. Timbal (Pb) merupakan logam yang lunak sehingga mudah diubah menjadi

berbagai bentuk

3. Timbal (Pb) merupakan logam yang tahan terhadap karat sehingga timbal

sering digunakan sebagai bahan pelindung (coating)

4. Densitas atau kerapatan Timbal (Pb) lebih tinggi dibandingkan dengan logam

lainnya kecuali emas dan merkuri

5. Timbal (Pb) merupakan penghantar listrik yang tidak baik

Page 35: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

20

2.5.3 Sumber Pencemaran Timbal (Pb)

1. Sumber Alami

Timbal (Pb) dapat ditemukan secara alami di alam dan secara buatan. Timbal

ditemukan secara alami dalam bebatuan sekitar 13 mg/Kg. Timbal yang terdapat

di tanah berkadar sekitar 5-25 mg/Kg. Sedangkan di air bawah tanah sebesar 1-60

µg/liter dan di air permukaan terutama sungai dan danau sebesar 1-10 µg/liter.

Secara alami, timbal juga dapat ditemukan dalam tumbuhan yaitu sebesar 3,0

µg/gram (Palar, 1994).

2. Sumber Industri

Timbal dapat ditemukan di semua industri yang memakai Timbal dalam

proses produksinya. Diantaranya yaitu industri pengecoran, pembuatan baterai,

kabel, industri pembuatan cat (Palar, 1994).

3. Sumber dari Transportasi

Timbal (Pb) yang banyak dipakai pada bahan bakar berupa Tetra Ethyl Lead

dan Tetra Methyl Lead. Tetra Ethyl Lead (TEL) atau (C2H5)4Pb adalah salah satu

timbal yang dicampur kedalam bahan bakar. Timbal yang bercampur dengan

bahan bakar akan bercampur juga dengan oli dan melalui proses di dalam mesin

sehingga timbal akan keluar dari knalpot bersama gas buang lainnya (Palar, 1994).

2.5.4 Penyebaran Timbal (Pb) di Lingkungan

1. Di Udara

Timbal di udara dapat berasal dari cerobong pabrik sampai pada knalpot

kendaraan bermotor.Emisi timbal di dalam lapisan atmosfer berupa gas dan

partikel. Emisi timbal dalam bentuk gas berasal dari buangan gas kendaraan

bermotor yang merupakan hasil samping dari pembakaran senyawa Tetrametil-Pb

Page 36: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

21

dan Tetraetil-Pb yang selalu ditambahkan dalam bahan bakar kendaraan bermotor

yang berfungsi sebagai anti ketuk pada mesin kendaraan. Sumber-sumber lain

yang menyebabkan timbal masuk ke udara adalah pembakaran batu bara, asap

dari pabrik-pabrik yang mengolah senyawa alkil-Pb, Pb-oksida karena senyawa

alkil-Pb yang terdapat dalam bahan bakar sangat mudah menguap (Palar, 1994).

Sedangkan baku mutu untuk timbal di udara adalah sebesar 0,025 – 0,04 gr/Nm3

(Irsanti, 2013).

2. Di Air

Timbal di air dapat ditemukan secara alamiah selain itu bisa juga dari

kegiatan manusia. Secara alamiah, timbal masuk ke badan perairan melalui

pengkristalan timbal di udara dengan bantuan air hujan dan berasal dari proses

korosifikasi dari batuan mineral akibat gelombang dan angin. Sedangkan akibat

dari aktivitas manusia, timbal terdapat pada limbah industri yang mengandung

timbal dan dibuang ke perairan (Palar, 2008). Badan perairan yang telah

kemasukan senyawa atau ion-ion Pb sehingga jumlah Pb dalam badan perairan

melebihi konsentrasi dapat mengakibatkan kematian bagi biota perairan. Menurut

WHO, baku mutu timbal di perairan 0,1 mg/liter, sedangkan menurut KLH No. 02

tahun 1988 baku mutu timbal di perairan yaitu sebesar 0,05 mg/liter. Dalam air

minum juga dapat ditemuka senyawa Pb bila air tersebut disimpan atau dialirkan

melalui pipa yang merupakan persenyawaan dari logam Pb (Palar, 1994).

3. Di Tanah

Timbal di tanah dapat berasal dari pembuangan kendaraan bermotor. Kadar

rata-rata timbal di tanah sebesar 5-25 mg/Kg.

Page 37: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

22

4. Di Batuan

Kandungan timbal dalam beberapa batuan kerak bumi sangat beragam.

Menurut Weapohl (1961) menyatakan bahwa kadar timbal pada batuan sebesar

10-20 mg/Kg. Sedangkan di bumi sendiri, mengandung timbal sebesar 13 mg/kg

(Mukono, 2002).

2.5.5 Mekanisme Masuknya Timbal (Pb) dalam Tubuh Manusia

Proses masuknya timbal dalam tubuh manusia dapat melalui beberapa cara

yaitu :

1. Melalui saluran pernapasan, sekitar 80 % timbal masuk ke dalam tubuh malalui

saluran pernapasan. Kemudian masuk ke pembuluh darah paru. Timbal yang

terhirup akan berikatan dengan darah dan diedarkan ke seluruh jaringan organ

tubuh. Tingkat penyerapan timbal sangat dipengaruhi oleh ukuran partikel dari

senyawa Pb yang ada dan volume udara yang mampu dihirup pada saat

bernafas. Makin kecil ukuran partikel debu dan makin besar volume udara

yang mampu terhirup, maka akan semakin besar pula konsentrasi Pb yang

diserap oleh tubuh (Palar, 1994). Lebih dari 90 % timbal yang terserap oleh

darah berikatan dengan sel darah merah (Fernanda, 2012).

2. Melalui makanan dan minuman, sekitar 14 % yang ikut dalam metabolisme

tubuh. Namun, jumlah Pb yang masuk bersama makanan dan minuman masih

mungkin ditolerir oleh lambung disebabkan karena asam lambung mempunyai

kemampuan untuk menyerap logam Pb, namun pada kenyataannya Pb lebih

banyak dikeluarkan oleh tinja.

3. Penetrasi pada selaput atau lapisan kulit, sekitar 1 % yang disebabkan senyawa

timbal dapat larut dalam lemak. Senyawa timbal tersebut dapat melakukan

Page 38: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

23

penetrasi apabila partikel timbal menempel pada permukaan kulit (Fernanda,

2012).

2.5.6 Metabolisme Timbal (Pb) dalam Tubuh Manusia

Gambar 2.6. Akumulasi Timbal dalam Tubuh Manusia

Timbal masuk ke dalam tubuh akan di distribusikan ke darah, cairan

ekstraseluler, dan beberapa tempat deposit. Tempat deposit timbal berada di

jaringan lunak (hati, ginjal, dan saraf) dan jaringan keras (tulang dan gigi). Pada

tulang sebesar 60 %, hati 25 %, ginjal 4 %, saraf 3 %, dan ke jaringan lainnya

(Venugopal, 1978). Dampak paparan timbal pada orang dewasa berpengaruh pada

tekanan darah tinggi, keguguran, pria yang kurang subur, gagal ginjal, kehilangan

keseimbangan, gangguan pendengaran, ketulian, dan rusaknya saraf seperti lambat

dalam beraksi. Pada wanita hamil timbal dapat melewati plasenta kemudian akan

ikut masuk dalam sistem peredaran darah janin yang menyebabkan janin dalam

kandungannya ikut terpapar, sehingga dapat menyebabkan kelahiran prematur,

dan timbal akan dikeluarkan bersama dengan air susu ibu. Wanita hamil yang

terpapar timbal berat badan bayinya rendah, mengalami toksisitas dan bahkan

kematian. Adanya timbal yang berlebihan dalam tubuh anak akan mengakibatkan

Page 39: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

24

kejadian anemia yang terus menerus, dan akan berdampak pada penurunan

intelegensia. Pada anak-anak tingkat penyerapan timbal mencapai 53 % dan akan

menjadi lebih tinggi lagi apabila si anak kekurangan kalsium, zat besi dan zink

dalam tubuhnya, sedangkan dewasa hanya menyerap 10-15 %. Anak dapat

menyerap tiga kali dosis lebih besar dibandingkan orang dewasa karena memiliki

perbandingan permukaan penyerapan dan volume yang lebih besar (Nasution,

2007). WHO (2009) menetapkan kadar timbal pada darah anak 10 μg/l, dan

dewasa 50 μg/l.

2.5.7 Toksisitas Timbal (Pb) Masuk ke Tubuh Manusia

Departemen Kesehatan RI menetapkan bahwa batas maksimal timbal dalam

makanan hasil laut sebesar 2,0 ppm. Menurut WHO, toleransi konsumsi

mingguan elemen ini bagi orang dewasa adalah 50 µg/Kg berat badan dan untuk

bayi atau anak-anak sebesar 25 µg/Kg berat badan (Bangun, 2005). Timbal adalah

logam toksik yang bersifat kumulatif sehingga mekanisme toksisitanya dibedakan

menurut beberapa organ yang dipengaruhinya, yaitu (Palar, 1994) :

a. Sistem Hemopoietik : Pb menghambat sistem pembentuk hemoglobin

sehingga menyebabkan anemia karena senyawa Pb dalam tubuh akan

mengikat gugus aktif dari enzim ALAD (Amino Levulinic Acid Dehidrase)

yaitu enzim yang berperan aktif pada tahap awal sintesa dan selama sirkulasi

sel darah merah berlangsung. Ikatan yang terbentuk antara logam Pb dan

enzim ALAD akan mengakibatkan pembentukan intermediet porphobilinogen

dan kelanjutan dari proses reaksi pembentukan sel darah merah tidak dapat

dilanjutkan

Page 40: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

25

b. Sistem Saraf Pusat dan Tepi : sistem yang paling sensitif terhadap daya racun

yang dibawa oleh Pb. Keracunan Pb dapat menyebabkan penyakit yang

berhubungan dengan otak seperti epilepsi, halusinasi, kerusakan pada otak

besar

c. Sistem Ginjal : senyawa Pb yang terlarut dalam darah akan dibawa darah ke

seluruh tubuh. Pada peredarannya, darah akan masuk ke glomerulus di ginjal.

Masuknya senyawa Pb ke ginjal mengakibatkan terjadinya kerusakan pada

saluran ginjal karena terbentuknya intranuclear inclusion bodies yang disertai

dengan terbentuknya aminociduria, yaitu terjadinya kelebihan asam amino

dalam urin. aminociduria membutuhkan waktu beberapa minggu untuk

kembali normal, sedangkan intranuclear inclusion bodies membutuhkan

waktu bertahun-tahun untuk normal. Keracunan Pb dapat menyebabkan

gaminoasiduria, fosfaturia, glukosuria, nefropati, fibrosis, dan atrofi

glomerular

d. Sistem Gastrointestinal menyebabkan kolik dan konstipasi

e. Sistem kardiovaskuler menyebabkan peningkatan permeabilitas kapiler

pembuluh darah

f. Sistem Reproduksi menyebabkan berkurangnya kemampuan sistem

reproduksi, kematian janin waktu melahirkan pada wanita serta hipospermi

dan teratospermia pada pria

g. Sistem Endokrin menyebabkan gangguan fungsi tiroid dan fungsi adrenal

Page 41: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

26

Berikut ini adalah tabel kategori Timbal dalam darah orang dewasa, yaitu:

Tabel 2.2. Kategori Timbal (Pb) dalam Darah Orang Dewasa

Kategori Ug Pb/100 ml darah Deskripsi

A (Normal) <40 Tidak terkena paparan

atau tingkat paparan

normal

B (Dapat ditoleransi) 40-80 Pertambahan penyerapan

dari keadaan terpapar

tetapi masih bisa

ditoleransi

C (Berlebih) 80-120 Kenaikan penyerapan

dari keterpaparan yang

banyak dan mulai

memperlihatkan tanda- tanda keracunan

D (Tingkat bahaya) >120 Penyerapan mencapai

tingkat bahaya dengan

tanda-tanda keracunan ringan sampai berat

Sumber : Palar, H., 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat

2.6 Kadmium (Cd)

2.6.1 Sifat Fisika dan Kimia Kadmium (Cd)

Gambar 2.7. Logam Berat Kadmium (Cd)

Logam berat Kadmium (Cd) adalah logam berwarna putih keperakan, lunak,

mengkilap, tidak larut dalam basa, mudah bereaksi, dan menghasilkan kadmium

oksida bila dipanaskan. Logam kadmium disimbolkan dengan Cd. Berdasarkan

sifat fisikanya Cd merupakan logam lunak, ductile, berwarna putih seperti perak,

Page 42: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

27

dan logam ini akan kehilangan kilapnya bila berada di udara yang basah atau

lembap serta akan cepat rusak bila dikenai ammonia (NH3) atau sulfur hidroksida

(SO2). Logam kadmium bernomor atom 48, mempunyai berat atom 112,41; titik

lebur 302,9 oC, titik didih 767 oC dan massa jenis 8,65 gr/ml dan termasuk dalam

logam transisi periode V (Bangun, 2005). Sedangkan berdasarkan sifat kimianya,

logam kadmium dalam persenyawaan yang dibentuknya pada umumnya memiliki

bilangan valensi 2+ dan sangat sedikit memiliki valensi 1+. Bila dimasukkan

kedalam larutan yang mengandung ion OH-, ion-ion Cd2+akan mengendap yang

berwarna putih. Kadmium umumnya ditemukan bergabung dengan klor (Cd

Klorida) atau dengan belerang (Cd Sulfit). Keberadaan kadmium di alam

berhubungan erat dengan logam Pb dan Zn. Logam kadmium merupakan hasil

samping dari proses pemurnian logam Pb dan Zn dalam industri pertambangan

(Palar, 2004). Kadmium tidak memiliki rasa dan aroma yang spesifik (Fernanda,

2012).

Page 43: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

28

2.6.2 Kegunaan Kadmium (Cd) dan Persenyawaannya

Berikut adalah bentuk persenyawaan Kadmium (Cd) beserta kegunaannya,

yaitu :

Table 2.3. Bentuk Persenyawaan Logam Kadmium (Cd) dan Kegunaan

Bentuk Persenyawaan Kegunaan

CdS + CdSeS Zat warna

Cd-sulfat (CdSO4) Digunakan dalam industri baterai yang

berfungsi untuk pembuatan sel Weston

karena memiliki potensial stabil yaitu

sebesar 1,0186 volt

Kadmium bromida (CdBr2)+ Kadmium

ionida (CdI2)

Digunakan dalam dunia fotografi

Dietil kadmium {(C2H5)2Cd} Digunakan dalam proses pembuatan tetraetil-Pb

Cd-stearat Digunakan dalam perindustrian

manufaktur polyvinyl khlorida (PVC) sebagai stabilizer

Sumber : Palar, H., 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat

2.6.3 Sumber Pencemaran Kadmium (Cd)

Logam Kadmium mempunyai penyebaran yang sangat luas di alam. Dalam

kegiatan pertambangan, kadmium biasanya ditemukan dalam bijih mineral

diantaranya adalah sulfide greennockite (CdS), carbonat otatative, oksida

cadmium. Mineral-mineral ini terbentuk berasosiasi dengan bijih sfalerit dan

oksidanya, atau diperoleh dari debu sisa pengolahan lumpur elektrolit (Istarani,

2014). Sumber-sumber pencemar industri berasal dari industri pengolahan bijih

logam, industri pestisida, industri pertambangan, industri pelapisan logam,

industri penghilangan cat.

2.6.4 Penyebaran Kadmium (Cd) di Lingkungan

Terlepasnya kadmium ke alam tidak dapat dihindari karena adanya pabrik-

pabrik serta akibat dari proses penanganan limbah dan pembuangan sampah akhir.

Page 44: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

29

Kadmium terpapar di alam melalui 3 fase yaitu cair, padat dan gas. Dalam fase

cair, kadmium terpapar dengan berbagai cara yaitu melalui run off ke badan air.

Dalam fase gas, kadmium dilepas dengan cara paparan langsung dari cerobong

akibat pembakaran yang tidak sempurna. Sedangkan pada fase padat, kadmium ini

dapat bercampur dalam gas dan air (baik yang terlarut maupun tidak terlarut

dalam air (Istarani, 2014). Logam kadmium memiliki penyebaran yang sangat

luas di alam. Kadmium banyak digunakan untuk pelapisan logam, yang mutunya

lebih baik daripada pelapis seng. Proses tersebut biasanya dilakukan dengan cara

elektrolisis, pencelupan atau penyemprotan. Dari proses tersebut kemungkinan

kadmium akan terbuang ke lingkungan dan terbawa melalui air, udara sehingga

menyebar luas ke daerah pertanian dan pemukiman sehingga berpengaruh

terhadap kehidupan tanaman, hewan maupun manusia melalui rantai makanan.

Kadmium masuk ke jaringan tanaman melalui absorbsi oleh akar yang kemudian

ditimbun di daun, sedangkan kadmium dari udara tertahan pada permukaan daun,

yang jumlahnya cukup besar pada daun yang permukaannya kasar ataupun daun

yang berbulu (Darmono, 1999).

2.6.5 Mekanisme Masuknya Kadmium (Cd) dalam Tubuh Manusia

Kadmium paling sering diambil dalam organisme secara langsung dari air,

tetapi juga dapat masuk melalui jalur ingesti karena memakan makanan yang

terkontaminasi. Senyawa kadmium tersebut dapat melakukan penetrasi apabila

partikel kadmium menempel pada permukaan kulit. Kadmium bisa masuk

kedalam tubuh melalui jalur inhalasi.

Page 45: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

30

2.6.6 Metabolisme Kadmium (Cd) dalam Tubuh Manusia

1. Absorbsi

Kadmium yang masuk melalui pernapasan akan diabsorbsi oleh paru-paru.

Sebuah studi pada tikus dimana klorida kadmium diberikan dalam air minum

selama periode 12 bulan menunjukkan retensi di ginjal dan hati kurang dari 1 %

dari jumlah total tertelan. Penetrasi melalui kulit dapat terjadi (1.8 % per 5 jam)

bila larutan senyawa kadmium ada di permukaan kulit.

2. Distribusi dan penyimpanan

Studi pada berbagai spesies menunjukkan bahwa paparan tunggal kadmium

oleh jalur oral atau parental, organ yang mengandung kadmium tertinggi

ditemukan di hati. Setelah 8 bulan paparan, kenaikan kadmium juga terjadi pada

ginjal, pankreas, dan limpa juga menunjukkan konsentrasi yang relatif tinggi.

Beberapa studi yang telah dilakukan pada subseluler distribusi kadmium

menunjukkan bahwa kadmium banyak terletak di sitosol, prosporsi yang

signifikan ditemukan dalam inti dan mitokondria. Kadmium terikat dalam sitosol

dengan protein yang memiliki massa molekul relatif rendah dan metallothionin.

Metallothionin merupakan logam dengan protein yang memilki massa molekul

yang rendah. Metallothionin memilki peranan yang penting dalam metabolisme

kadmium. Metallothionin merupakan transportasi penting dan protein

penyimpanan untuk kadmium dan logam lainnya. Kadmium bisa juga diangkut ke

janin. Meskipun kadmium terakumulasi dalam plasenta, sedikit yang ditransfer ke

janin.

Page 46: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

31

3. Ekskresi

Secara umum kadmium dalam urin diangkut terikat dengan metallothionin.

Kadmium dapat menyebabkan sintesis metallothionin dalam banyak organ

termasuk hati dan ginjal. Pengikatan kadmium intraseluler ke dalam jaringan

metallothionin untuk melindungi terhadap toksisitas kadmium.

2.6.7 Toksisitas Kadmium (Cd) Masuk ke Tubuh Manusia

Toksisitas kadmium dipengaruhi oleh pH dan kesadahan.Keberadaan zink

dan timbal dapat meningkatkan toksisitas kadmium. Kadar kadmium pada

ekosistem akuatik sebaiknya sekitar 0,0002 mg/L (Bangun 2005). Departemen

Kesehatan RI menetapkan bahwa batas aman kadmium dalam makanan (ikan)

sebesar 1,0 ppm. Menurut FAO/WHO, konsumsi per minggu yang ditoleransikan

bagi manusia adalah 400-500 µg/orang atau 7 µg/kg berat badan (Bangun, 2005).

Kadmium dalam tubuh terakumulasi dalam hati dan terikat sebagai

metalotionein yang mengandung unsur sistein, dimana kadmium terikat dalam

gugus sufhidril (-SH) dalam enzim seperti karboksil sisteinil, histidil, hidroksil

dan fosfatil dari protein purin. Toksisitas kadmium disebabkan oleh interaksi

antara kadmium dan protein tersebut sehingga menimbulkan hambatan terhadap

aktivitas kerja enzim dalam tubuh (Safitri 2015). Menurut palar (2004), efek

kronis akibat toksisitas Kadmium (Cd) pada manusia dikelompokkan menjadi :

a. Terhadap Ginjal, petunjuk kerusakan ginjal akibat kadmium menyebabkan

gangguan dan kerusakan pada system kerja ginjal. Kerusakan yang terjadi

pada sistem ginjal dapat dideteksi dari tingkat atau jumlah kandungan protein

yang terdapat dalam urin (Proteinuria). Proteinuria terjadi ada orang yang

terpapar Cd dalam kurun waktu 20-30 tahun. Keadaan ini dapat dijadikan

Page 47: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

32

indikator dari keracunan Cd secara kronis dan dapat dijadikan sebagai

petunjuk pasti, karena tidak ada penderita yang baru mengalami keterpaparan

uap Cd dalam rentang 2 tahun. Proteinuria merupakan gejala awal kerusakan

sistem ginjal

b. Terhadap Paru, keracunan disebabkan karena terhirupnya uap atau debu

kadmium yang mengakibatkan kerusakan terhadap organ respirasi paru-paru

karena keracunan kronis akibat Cd. Peristiwa pembengkakan paru-paru

terjadi karena senyawa Cd2+ menghambat kerja senyawa alfa-antipirin.

Keadaan tersebut tidak ditemukan pada keracunan akibat logam Pb, Hg, Fe,

Zn, dan Ni.

c. Terhadap Tulang, dapat mengakibatkan kerapuhan pada tulang sehingga

menyulitkan untuk berjalan bagi para pekerja yang bekerja pada industri yang

menggunakan kadmium. Penyakit ini dinamakan “itai-itai”. Efek yang

ditimbulkan oleh Cd terhadap tulang disebabkan karena kekurangan kalsium

(Ca) dalam makanan yang tercemar oleh Cd, sehingga fungsi kalsium dalam

pembentukan dan perawatan digantikan oleh Cd yang ada. Dan tanda-tanda

keracunan Cd yang kronis dapat berupa lingkaran kuning pada bagian

pangkal gigi

d. Terhadap Sistem Reproduksi, pada konsentrasi tertentu kadmium dapat

mematikan sel sperma laki-laki sehingga dapat mengakibatkan impotensi.

Impotensi yang ditimbulkan dapat dibuktikan dengan rendahnya kadar

testoteron dalam darah

Page 48: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

33

2.7 Pemeriksaan Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)

Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) merupakan metode analisis unsur

secara kuantitatif yang pengukurannya berdasarkan penyerapan cahaya dengan

panjang gelombang tertentu oleh atom logam dalam keadaan bebas. Teknis

analisis SSA berdasarkan pada penguraian molekul menjadi atom (atomisasi)

dengan energi berasal dari api atau arus listrik. Atom-atom mengalami transisi

bila menyerap energi. Pertama kali diperkenalkan oleh Welsh tahun 1955 dan

merupkan metode peopuler untuk pemeriksaan logam karena AAS selektif dan

sensitif. Sebagian atom akan berada pada ground state dan sebagian kecil lainnya

tergantung suhu akan memancarkan cahaya dengan panjang gelombang yang khas

untuk atom tersebut ketika kembali ke ground state. Radiasi AAS berasal dari

sumber cahaya (hollow cathode lamp) dengan energi yang dibutuhkan oleh atom-

atom dari unsur yang diperiksa untuk melakukan transisi elektronik dan

dipancarkan melalui nyala. Pada nyala tersebut, atom-atom dari zat yang diperiksa

akan meresap radiasi tadi sesuai dengan konsentrasi zat tersebut yaitu sesuai

dengan populasi atom-atom pada level energi terendah (ground state). Jenis-jenis

gangguan pada analisa AAS :

1. Gangguan spektra terjadi bila panjang gelombang berimpit dengan panjang

gelombang dari atom atau molekul lain yang terdapat dalam larutan yang

diperiksa. Gangguan spektra hampir tidak ditemui dalam pemeriksaan AAS

karena sumber cahaya yang digunakan sudah spesifik untuk unsur yang

bersangkutan

2. Gangguan fisika : sifat-sifat fisika dari larutan yang diperiksa akan

menentukan intensitas dari resapan atau emisi dari larutan zat yang diperiksa

Page 49: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

34

3. Gangguan kimia : ada yang dalam bentuk uap dan bentuk padat. Jika bentuk

padat disebabkan terbentuknya senyawa yang sukar menguap atau sukar

terdisosiasi dalam nyala.

Namun, pemeriksaan logam dengan menggunakan SSA memiliki beberapa

keuntungan yaitu (Armita, 2014):

1. Peralatannya lebih mudah digunakan daripada spektrofotometri yang lain

2. Waktu yang dibutuhkan relative cepat

3. Biaya perawatannya murah

Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) terdiri dari Monokromator, Detektor,

Rekorder. Monokromator digunakan untuk memilih panjang gelombang yang

digunakan dalam analisis. Selain itu digunakan untuk memisahkan radiasi

resonansi dan kontinyu yang disebut chopper. Detektor digunakan untuk

mengukur intensitas cahaya yang melalui tempat pengatoman. Rekorder adalah

sistem yang dapat menunjukkan besarnya syarat aliran listrik. Hasil pembacaan

dapat berupa angka atau kurva dari suatu rekorder yang menggambarkan

absorbansi

2.8 Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Logam Berat

Fungsi utama mekanisme resistensi bakteri terhadap logam berat adalah untuk

mengatasi toksisitas logam berat agar tidak mengganggu fungsi biologis bakteri

tersebut.

1. Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Kadmium (Cd)

Mekanisme resistensi bakteri terhadap Kadmium (Cd) memiliki dua

mekanisme, yaitu mekanisme ektraseluler dan mekanisme intraseluler.

Mekanisme ekstraseluler dilakukan oleh polisakarida ekstraseluler atau

Page 50: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

35

eksopolisakarida (EPS) sebagai agen aktif pada permukaan dinding sel untuk

mengikat logam berat. Adsorbsi logam berat dengan EPS adalah proses interaksi

antara muatan positif logam berat dan muatan negatif dari gugus fungsional asam

EPS. Paparan CdCl2 dalam konsentrasi tinggi menyebabkan peningkatan produksi

EPS untuk adsorpsi Cd2+ supaya tidak memasuki proses fisiologis bakteri.

Sedangkan, mekanisme intraseluler bakteri dilakukan oleh Metallothionin (MT)

dan gen resisten dalam plasmid dan kromosom bakteri yaitu gen Cad Operon

(Prasidya dkk, 2015).

2. Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Timbal (Pb)

Gambar 2.8. Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Timbal (Pb)

Mekanisme resistensi bakteri terhadap Pb pada bakteri berdasarkan

lokasinya dibagi menjadi dua, yaitu ekstraseluler dan intraseluler. Pada

mekanisme ektraseluler, Pb(II) yang ada di lingkungan dapat dikurangi

toksisitasnya dengan membentuk endapan polifosfat atau membentuk ikatan

dengan polisakarida ektraseluler (EPS) yang ada di dinding sel. Polisakarida

ektraseluler (EPS) dapat berikatan dengan Pb karena memiliki gugus yang

bermuatan negatif, seperti sulfidril (-SH), fosforil ( ), karboksil (COO-

maupun hidroksil (OH-) yang akan bereaksi dengan ion logam Pb yang bermuatan

positif. Logam Pb yang telah berikatan dengan gugus negatif pada polimer

Page 51: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

36

ekstraseluler (EPS) akan menjadi Pb(0) yang bersifat non toksik. Mekanisme

ekstraseluler bertujuan untuk membatasi pergerakan logam berat pada dinding sel.

Apabila dinding sel bakteri telah jenuh oleh pengikatan polimer ekstraseluler

dengan logam Pb, maka akan terjadi mekanisme intraseluler. Logam Pb yang

tidak mengalami pengikatan ektraseluler akan memasuki sel melalui transporter

logam. Pada mekanisme intraseluler, Pb(II) dinonaktifkan dengan pengendapan

polifosfat, pengikatan oleh Metallothionin (MT), dan sistem effluks (Rohmah,

2017).

2.9 Total Plate Count (TPC) dengan Metode Pour Plate

Pengujian Total Plate Count (TPC) dimaksudkan untuk menunjukkan jumlah

mikroba yang terdapat dalam suatu produk dengan cara menghitung koloni bakteri

yang ditumbuhkan pada media agar. Prinsip dari metode ini adalah jika sel

mikroba masih hidup ditumbuhkan pada medium agar maka sel tersebut akan

berkembang biak dan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung tanpa

menggunakan mikroskop. Cara pemupukan kultur dalam hitungan cawan yaitu

dengan metode tuang (pour plate). Untuk menghitung total bakteri dengan metode

cawan digunakan Nutrient Agar (NA), kemudian disesuaikan berdasarkan SPC

(Standard Plate Count) (Yunita dkk, 2015). Koloni yang berukuran besar, kecil

atau menjalar dianggap sebagai satu koloni. Perhitungan koloni dapat dilakukan

menggunakan colony counter atau dengan member titik pada cawan petri sambil

dihitung secara manual (Lubis, 2015).

Page 52: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

37

Hasil penghitungan dimasukkan kedalam beberapa kelompok yang dijelaskan

dalam tabel yaitu :

Tabel 2.4. Penggolongan Hasil Perhitungan TPC

Jumlah koloni / cawan petri

(Colony Form Unit)

Keterangan

30-300 CFU Dapat dihitung, ideal untuk dimasukkan ke dalam rumus

>300 CFU TBUD (Terlalu Banyak Untuk Dihitung)

<30 CFU TSUD (Terlalu Sedikit Untuk Dihitung)

Tidak membentuk koloni dan >1/4 cawan petri

Spreader

Sumber : Harti AS, 2015

Seluruh hasil perhitungan dari setiap pengenceran yang berbeda dimasukkan

ke dalam rumus berikut, yaitu :

Jumlah bakteri =

(CFU/mL)

2.9.1 Prosedur Teknik Isolasi Mikroba dengan Metode Tuang (Pour Plate)

Setelah didapatkan larutan pengencer dan sesudah dilakukannya proses

pengenceran 10-1 sampai pengenceran 10-5 setelah itu masukkan kedalam cawan

petri kemudian dicampur dengan media Nutrien Agar (NA) dan tutup rapat.

Berikut ini merupakan prosedur dari teknik isolasi mikroba dengan metode Pour

Plate yaitu (Yunita dkk, 2015):

1. 1 ml sampel yang akan diuji dipindahkan dengan pipet steril kedalam larutan

9 ml aquades untuk mendapatkan pengenceran 10-2

2. Lakukan hal yang sama seperti point pertama sampai pada pengenceran 10-5

3. 1 ml suspensi (media kultur) dari setiap pengenceran diinokulasikan pada

cawan petri kosong

Page 53: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

38

4. Tuangkan media agar yang masih cair

5. Campurkan media dengan sampel dengan memutar cawan petri mengikuti

pola angka delapan

6. Inkubasi sampel pada suhu 37oC selama 1 hari

7. Hasil pertumbuhan koloni pada media agar

8. Jumlah TPC dihitung dengan menggunakan Coloni Counter

2.10 Antibiotik

Antibiotik adalah bahan kimia yang dihasilkan oleh mikroba yang dalam

konsentrasi tertentu mempunyai kemampuan menghambat atau membunuh

mikroba lain. Antibiotik bekerja melalui lima mekanisme yaitu menghambat

pembentukan dinding sel (Penisilin), menghancurkan membran sel (Polimiksin),

menghambat pembentukan protein (DNA) dalam sel bakteri (Tetrasiklin,

kloramfenikol), menghambat reaksi metabolisme (Antimetabolit) dalam sel

bakteri (Sulfonilamid) dan menghambat pembentukan asam nukleat

(Metronidazol). Antibiotik yang digunakan harus memiliki sifat toksisitas selektif,

artinya antibiotik harus bersifat toksik untuk mikroba, tetapi relatif tidak toksik

untuk hospes. Antibiotik sensitif terhadap bakteri tergantung pada kemampuan

antibiotik untuk menembus dinding sel bakteri. Antibiotik lebih banyak yang

efektif bekerja pada bakteri gram positif karena permeabilitas dinding selnya lebih

tinggi dibandingkan dengan gram negatif. Suatu antibiotik dikatakan mempunyai

spektrum sempit apabila mampu menghambat pertumbuhan bakteri gram positif,

sedangkan antibiotik berspektrum luas jika pertumbuhan bakteri gram positif dan

gram negatif dapat dihambat oleh antibiotik tersebut (Siahaan, 2011). Namun

penggunaan obat antibakteri yang tidak tepat dapat menyebabkan berkembangnya

Page 54: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

39

resistensi bakteri. Resistensi antibiotik dapat diklasifikasikan menjadi dua yaitu

resistensi alami dan resistensi yang didapat. Resistensi alami merupakan sifat dari

antibiotik yang memang kurang atau tidak aktif terhadap suatu bakteri. Sedangkan

resistensi yang didapat adalah apabila bakteri tersebut sebelumnya sensistif

terhadap suatu antibiotik kemudian berubah menjadi resisten. Penyebabnya karena

adanya mutasi pada kromosom DNA bakteri, atau terdapat materi genetik baru

yang spesifik dapat menghambat mekanisme kerja antibiotik. Resistensi yang

disebabkan karena adanya mutasi genentik disebabkan karena bakteri mutan ini

memiliki kemampuan untuk bertahan dari antibiotik melalui beberapa cara yaitu

memodifikasi bagian yang merupakan target serangan antibiotik sehingga tidak

dikenali oleh antibiotik, memodifikasi daya saring dinding sel dan membran sel

sehingga antibiotik tidak dapat memasuki atau menembus sel bakteri, membentuk

enzim (senyawa kimia) yang merubah struktur kimiawi antibiotik sehingga

antibiotik kehilangan kemampuannya dalam membunuh bakteri, mencari atau

membuat jalur reaksi kimia metabolisme alternatif yang tidak dipengaruhi oleh

antibiotik.

Gambar 2.9. Mekanisme Resistensi Bakteri terhadap Antibiotik

Page 55: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

40

2.10.1 Antibiotik Kloramfenikol

Gambar 2.10. Struktur kimia Kloramfenikol

Kloramfenikol berbentuk jarum atau lempeng memanjang, putih sampai putih

kelabu atau putih kekuningan, tidak berbau, rasa sangat pahit dan memiliki rumus

molekul C11H12Cl2N2O5. Kloramfenikol memiliki nama lain yaitu

dichloroasetamide, amphicol, anacetin, fenicol, cloramicol, cloromycetin

(Winholdz, 1983). Kloramfenikol digunakan sebagai antibiotik bersifat

bakteriostatik (menghambat) dan mempunyai spektrum luas. Kloramfenikol

efektif digunakan untuk bakteri aerob dan anaerob, kecuali Pseudomonas

aeruginosa. Mekanisme aksinya menghambat ikatan asam amino baru pada rantai

peptida yang memanjang karena kloramfenikol menghambat enzim peptidil

transferase pada sintesis protein. Kloramfenikol berikatan dengan subunit 50S

ribosom dan bakteri bisa tumbuh jika pengaruh obat dihilangkan (Harniza, 2009).

Waktu paruh kloramfenikol pada orang dewasa kurang lebih 3 jam, bayi dibawah

1 bulan selama 12-24 jam. Efek samping yang ditimbulkan seperti depresi

sumsum tulang belakang yang menimbukan kelainan darah yang serius seperti

anemia aplastik, neuritis perifer, neuritis optik, eritema multiforme,

granulositopenia, trombositopenia, gangguan saluran cerna, dan reaksi

hipersensitivitas. Obat mengalami inaktivasi dalam hati melalui reaksi konjugasi.

Page 56: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

41

Janin mempunyai kemampuan yang rendah untuk reaksi konjugasi kloramfenikol.

Oleh karena itu, obat ini dapat menghasilkan Grey baby Syndrome ( Nugroho,

2012).

2.10.2 Antibiotik Tetrasiklin

Gambar 2.11. Struktur kimia Tetrasiklin

Tetrasiklin merupakan serbuk hablur, kuning, tidak berbau, stabil di udara

tetapi pada pemaparan dengan cahaya matahari kuat menjadi gelap. Tetrasiklin

sangat sukar larut dalam air tapi mudah larut dalam larutan asam encer dan etanol

(Perdian 2015). Tetrasiklin termasuk antibiotik bakteriostatik berspektrum luas

yang menghambat sintesis protein. Antibiotik golongan tetrasiklin yang pertama

ditemukan adalah klortetrasiklin yang dihasilkan oleh Streptomyces

aurereofaciens. Tetapi juga diperoleh dari spesies Streptomyces yang lain.

Mekanisme kerja dari antibiotik tetrasiklin adalah menghambat sintesis

protein ribosom dengan menghambat pemasukan aminoasil t-RNA pada fase

pemanjangan yang menyebabkan blokade perpanjangan rantai peptida. Tetrasiklin

berikatan dengan ribosom subunit 30S mikroba (Harniza, 2009). Tetrasiklin

digunakan untuk pengobatan akibat infeksi Mycoplasma pneumonia, klamidia,

riketsia, infeksi akibat gram positif dan negatif asalkan organisme tersebut tidak

resisten.

Page 57: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

42

Farmakokinetika tetrasiklin diserap lewat saluran cerna. Penyerapan ini

sebagian besar berlangsung di lambung dan usus halus bagian atas. Semua jenis

tetrasiklin didistribusikan didalam plasma yang terikat oleh protein plasma dalam

jumlah yang bervariasi. Tetrasiklin tidak dimetabolisme secara berarti di hati.

Golongan terasiklin diekskresikan melalui urin berdasarkan filtrasi glomelurus

(Perdian, 2015). Mekanisme resistensi bakteri terhadap tetrasiklin terdapat enzim

yang mampu menginaktifkan tetrasiklin, tetapi cara kerjanya masih belum

diketahui dengan jelas (Harniza, 2009).

Page 58: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

BAB 3

KERANGKA KONSEP

3.1 Kerangka Konsep

: Diteliti

: Tidak diteliti

Gambar 3.1 : Kerangka Konsep Penelitian Uji Resistensi Bakteri Enterobacter Sp. pada Ikan

Bandeng di Tambak Jabon Sidoarjo terhadap Logam Berat dan Antibiotik

43

Uji resistensi bakteri

Enterobacter sp.

terhadap antibiotik Tetrasiklin 30 µg

Kloramfenikol 30 µg

Lingkungan Tambak yang

tercemar Lumpur Lapindo

Mengukur Ikan Bandeng yang

terpapar logam berat Timbal dan

Kadmium dengan metode AAS

Isolat bakteri Klebsiela sp.

Isolat bakteri Vibrio sp. Mengisolasi bakteri dari

ikan bandeng (Chanos

chanos)

Isolat bakteri

Enterobacter sp.

Uji resistensi bakteri

Enterobacter sp.

terhadap logam berat

Timbal dan Kadmium

Sensitif, terdapat

zona bening

Resisten, tidak

terdapat zona bening

Page 59: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

44

3.2 Penjelasan Kerangka Konsep

Bencana lumpur lapindo yang terjadi di Sidoarjo menimbulkan pencemaran

lingkungan yang terjadi di sekitar wilayah luapan lumpur lapindo. Guna

mengantisipasi jebolnya tanggul lumpur lapindo, Pembuangan lumpur lapindo

dialirkan ke sungai porong dan dilakukan tanpa pengolahan sama sekali yang

mengakibatkan terjadi pencemaran di sungai porong dan badan-badan air akibat

buangan lumpur lapindo. Padahal, masyarakat sekitar menggunakan sungai

porong untuk pengairan tambak. Akibatnya, hasil budidaya tambak termasuk ikan

bandeng menjadi menurun karena terpapar bahan berbahaya di lumpur lapindo,

termasuk logam berat Timbal dan Kadmium. Untuk itu dilakukan proses isolasi

bakteri dari ikan bandeng yang terpapar logam berat tersebut untuk mengetahui

resistensi bakteri terhadap logam berat (Zulaika, 2012). Bakteri tersebut memiliki

suatu mekanisme resisten terhadap logam berat, berupa mekanisme ektraseluler

dan mekanisme intraseluler. Mekanisme ektraseluler melibatkan eksopolisakarida

untuk mengikat logam pada dinding sel bakteri. Sedangkan mekanisme

intraseluler melibatkan Metallothionin (MT) dan gen resisten dalam tubuh bakteri

terhadap adanya logam berat. Namun, ikan bandeng yang banyak dikonsumsi

masyarakat tersebut mengandung bakteri yang berbahaya bagi tubuh (pathogen),

sehingga diperlukan suatu antibiotik untuk pengobatannya. Bakteri Enterobacter

sp. yang membentuk zona bening disekeliling antibiotik menandakan bahwa

bakteri tersebut sensitif terhadap antibiotik sehingga mampu membunuh bakteri

dalam tubuh manusia. Namun, apabila bakteri Enterobacter sp tidak membentuk

zona bening, maka bakteri tersebut resisten terhadap antibiotik sehingga tidak bisa

digunakan untuk pengobatan.

Page 60: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

BAB 4

METODE PENELITIAN

4.1 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian yang dilakukan oleh peneliti adalah penelitian

Deskriptif Eksploratif. Deskriptif Eksploratif bertujuan untuk menjadikan topik

baru lebih dikenal oleh masyarakat, memberikan gambaran dasar mengenai topik

bahasan, serta membuka kemungkinan akan diadakannya penelitian lanjutan

terhadap topik yang dibahas.

4.2 Populasi dan Sampel

1. Populasi

Populasi dari penelitian ini adalah semua bakteri yang tumbuh pada ikan

bandeng (Chanos chanos) di tambak Jabon, Sidoarjo.

2. Sampel

Sampel dari penelitian ini adalah bakteri Enterobacter sp. yang diisolasi dari

ikan bandeng (Chanos chanos) di tambak Jabon, Sidoarjo.

4.3 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Toksikologi Jurusan Analis

Kesehatan Politeknik Kesehatan Kemenkes Surabaya mulai bulan Januari – Juni

2017.

45

Page 61: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

46

4.4 Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini adalah konsentrasi logam berat Timbal (Pb)

5ppm, 10 ppm, 25 ppm dan logam berat Kadmium (Cd) konsentrasi 5 ppm, 10

ppm, 25 ppm serta antibiotik Kloramfenikol 30 µg dan Tetrasiklin 30 µg.

4.5 Definisi Operasional Penelitian

1. Bakteri Enterobacter sp. adalah bakteri oportunistik berbentuk batang yang

diisolasi dari ikan bandeng yang dibudidayakan di tambak Jabon, Sidoarjo,

dan sering menyebabkan infeksi saluran kemih baik pada orang dewasa

maupun neonatal (National Nosocomial Infections SurveillanceSystem,1999).

2. NA-PbCl2 konsentrasi 5 ppm adalah media NA yang dicampur dengan

larutam Timbal konsentrasi 5 ppm

3. NA-PbCl2 konsentrasi 10 ppm adalah media NA yang dicampur dengan

larutam Timbal konsentrasi 10 ppm

4. NA-PbCl2 konsentrasi 25 ppm adalah media NA yang dicampur dengan

larutam Timbal konsentrasi 25 ppm

5. NA-CdCl2 konsentrasi 5 ppm adalah media NA yang dicampur dengan

larutam Kadmium konsentrasi 5 ppm

6. NA-CdCl2 konsentrasi 10 ppm adalah media NA yang dicampur dengan

larutam Kadmium konsentrasi 10 ppm

7. NA-CdCl2 konsentrasi 25 ppm adalah media NA yang dicampur dengan

larutam Kadmium konsentrasi 25 ppm

8. Resistensi Bakteri Enterobacter sp. terhadap Logam Berat Timbal (Pb) dan

Kadmium (Cd) adalah suatu mekanisme alamiah dari sel bakteri Enterobacter

Page 62: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

47

sp. dari ikan bandeng untuk tahan terhadap paparan logam berat Timbal (Pb)

dan Kadmium (Cd) yang berada di media Nutrien Agar (NA) sehingga

mampu untuk bertahan hidup atau tumbuh

9. Resistensi Antibiotik adalah suatu keadaan dimana bakteri Enterobacter sp.

apabila masuk kedalam tubuh dan diberi pengobatan antibiotik tertentu sudah

tahan karena bakteri tersebut sudah mengalami mutasi pada gennya.

10. Antibiotik Kloramfenikol 30 µg adalah antibiotik yang bekerja dengan

menghambat sintesis protein dan aktivitasnya terhadap bakteri gram positif

dan negatif. Namun karena toksisitasnya, antibiotik ini dibatasi

penggunaannya untuk mengobati infeksi yang mengancam kehidupan.

11. Antibiotik Tetrasiklin 30 µg adalah antibiotik yang memiliki spektrum luas

dan dapat menghambat berbagai bakteri gram positif dan gram negatif baik

aerob maupun anaerob

4.6 Teknik Pengumpulan Data

Uji resistensi bakteri Enterobacter sp. yang telah diisolasi dari ikan bandeng

(Chanos chanos) dilakukan dengan menginokulasi kembali bakteri Enterobacter

sp. pada media Nutrien Agar (NA) yang telah dicampur dengan logam berat

Timbal (Pb) konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm dan logam berat Kadmium

(Cd) konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm. Kemudian dilakukan pengujian

resistensi terhadap antibiotik Kloramfenikol 30 µg dan Tetrasiklin 30 µg.

Page 63: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

48

4.7 Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah isolat bakteri

Enterobacter sp. dari ikan bandeng, logam berat Timbal (Pb), logam berat

Kadmium (Cd), antibiotik Kloramfenikol 30 µg, antibiotik Tetrasiklin 30 µg,

media Nutrien Agar (NA), akuades, media Muller Hinton, larutan standar

kekeruhan McFarland 0,5.

4.8 Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cawan petri, neraca

analitik, spatula, gelas ukur, pipet maat, corong, erlenmeyer, lampu spirtus, kaki

tiga dan kawat kasa, kertas pH, autoklaf, kapas berlemak, ose loop, swab steril,

inkubator, penghitung koloni.

4.9 Prosedur Penelitian

1. Sterilisasi Alat dan Bahan

Melakukan sterilisasi alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian

menggunakan autoklaf pada suhu 121 oC selama 15 menit.

2. Mengisolasi Bakteri dari Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Melakukan isolasi bakteri Enterobacter sp. dari ikan bandeng yang diambil

dari tambak Jabon, Sidoarjo yang terpapar logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium

(Cd) dengan cara melakukan pengenceran sampai 10-2 dan diisolasi ke media Mac

Conkey, inkubasi selama 24 jam pada suhu 37 oC. Koloni yang tumbuh diisolasi

pada media selektif EMB (Eosin Methylen Blue) selama 24 jam pada suhu 37 oC.

Setelah itu, dilakukan isolasi di TSIA (Triple Sugar Iron Agar) selama 24 jam

Page 64: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

49

pada suhu 37 oC. Diamati perubahan yang terjadi di media TSIA dan dilakukan

pengujian IMViC (Indol, MR, VP, Citrate).

3. Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. terhadap Logam Berat Timbal

(Pb) dan Kadmium (Cd)

a. Pembuatan Konsentrasi Larutan Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium

(Cd)

Pembuatan larutan induk Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) 100 ppm dengan

cara menimbang 100 mg serbuk PbCl2 dan CdCl2 dilarutkan masing-masing

dalam 1L akuades dalam labu ukur 1000 ml, sehingga konsentrasinya menjadi

100 ppm. Sedangkan untuk membuat larutan kerja 5 ppm, 10 ppm, 25 ppm

dilakukan dengan cara :

1. Konsentrasi 5 ppm dengan memipet 0,50 ml dari larutan induk 100 ppm, add

aquades sampai 10ml

2. Konsentrasi 10 ppm dengan memipet 1,00 ml dari larutan induk 100 ppm,

add aquades sampai 10ml

3. Konsentrasi 25 ppm dengan memipet 2,50 ml dari larutan induk 100 ppm,

add aquades sampai 10ml

Kemudian memipet larutan logam berat tersebut kedalam Erlenmeyer yang

sudah berisi media NA yang sudah larut dan homogenkan. Sesuaikan pH media

7,4 ± 0,2 kemudian sterilkan dengan autoklaf pada suhu 121 oC selama 15 menit.

b. Menginokulasi Bakteri Enterobacter sp. pada media Nutrien Agar (NA) yang

telah dicampur Logam Berat konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm

Membuat pengenceran bakteri dengan membuat pengenceran bertingkat

sampai 10-5. Kemudian menuangkan 1 ml pengenceran 10-5 bakteri Enterobacter

Page 65: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

50

sp. ke dalam cawan petri dan ditambah dengan media NA yang telah tercampur

dengan logam berat konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, dan 25 ppm sebanyak ±10 ml ke

dalam cawan petri, kemudian campur sampai rata dan tunggu beku. Setelah itu,

inkubasi selama 24 jam 37 oC. Setelah itu lakukan perhitungan koloni bakteri

Enterobacter sp. yang tumbuh dengan menggunakan alat colony counter (Buku

Panduan Praktikum Bakteriologi).

4. Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. terhadap Antibiotik Tetrasiklin

30 µg dan Kloramfenikol 30 µg

a. Pembuatan Media Muller Hinton

Menimbang media muller hinton sesuai dengan kebutuhan dan dilarutkan

dalam akuades. Dipanaskan diatas api spirtus sampai semua media larut.

Sesuaikan pH media yaitu sebesar 7,4 ± 0,2 kemudian sterilkan dengan autoklaf

suhu 121 oC selama 15 menit. Dan segera tuang kedalam cawan petri ± 15 ml dan

tunggu hingga membeku (Buku Panduan Praktikum Bakteriologi).

b. Pembuatan Larutan Standar McFarland 0,5

Mencampur 0,5 ml BaCl2 1,175 % dengan 99,5 ml H2SO4 1 % dalam

erlenmeyer. Kemudian larutan tersebut dihomogenkan (Buku Panduan Praktikum

Bakteriologi).

c. Pembuatan Suspensi Bakteri Enterobacter sp.

Membuat suspensi bakteri Enterobacter sp. dilakukan dengan mengambil

koloni yang berasal dari media NA dan dimasukkan kedalam 2 ml NaCl 0,9 %

lalu dihomogenkan. Kemudian kekeruhan suspensi bakteri dibandingkan dengan

larutan standar McFarland 0,5 yang telah dibuat (Buku Panduan Praktikum

Bakteriologi).

Page 66: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

51

d. Inokulasi Bakteri Enterobacter sp. pada Media Muller Hinton

Mengisolasi bakteri Enterobacter sp. dengan menggunakan swab steril

melalui metode gores kepermukaan media muller hinton (Ririn, 2012).

e. Uji Resistensi Antibiotik Tetrasiklin 30 µg dan Kloramfenikol 30 µg terhadap

Bakteri Enterobacter sp.

Uji resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap antibiotik dilakukan dengan

meletakkan paper disk antibiotik menggunakan pinset steril pada permukaan

media Muller Hinton yang telah diinokulasi dengan bakteri Enterobacter sp.

Kemudian, kertas disk antibiotik diatur jaraknya agar tidak terlalu rapat dan

diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam.Amati terbentuk zona bening disekitar

antibiotik atau tidak.Jika terbentuk zona bening maka sensitif, tapi jika tidak

terbentuk maka bakteri tersebut resisten terhadap antibiotik (Fahruddin, 2012).

Page 67: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

52

4.10 Alur Penelitian

Gambar 4.1 : Alur Penelitian Uji Resistensi Bakteri Enterobacter Sp. pada Ikan Bandeng di

Tambak Jabon Sidoarjo terhadap Logam Berat dan Antibiotik

Ambil koloni dan buat suspensi

dalam Mc Farland 0,5

Melakukan penghitungan

koloni

Beri antibiotik Kloramfenikol 30 µg

Tetrasiklin 30 µg

Tidak ada zona bening = resisten Ada zona bening = sensitif

Dilihat ada zona bening atau tidak

Menuangkan 1 ml

pengenceran 10-5 ke

cawan petri kemudian

menuangkan Media NA +

larutan logam berat 10

ppm

Inkubasi 37 oC selama 24 jam

Menuangkan 1 ml

pengenceran 10-5 ke

cawan petri kemudian

menuangkan Media NA

+ larutan logam berat 25

ppm

Menuangkan 1 ml

pengenceran 10-5 ke cawan

petri kemudian menuangkan Media NA + larutan logam

berat 5 ppm

Ambil koloni 1 ose dan membuat pengenceran bakteri dalam 9 ml Nutrien

Broth steril (10-1). Lakukan kembali

sampai pengenceran 10-5

Bakteri Enterobacter sp. dari

Ikan Bandeng (Chanoschanos)

Tanam pada media MH

untuk uji antibiotik

Page 68: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

53

4.11 Penjelasan Alur Penelitian

Sampel bakteri Enterobacter sp. yang telah diisolasi dari ikan bandeng

diambil koloninya dilakukan pengenceran bertingkat sampai 10-5 dan inokulasi

pada media NA yang telah dicampur dengan logam berat konsentrasi 5 ppm, 10

ppm, dan 25 ppm. Setelah itu di inkubasi selama 24 jam 37 oC. Kemudian diamati

pertumbuhan koloninya dan dihitung jumlah koloni yang tumbuh. Koloni bakteri

Enterobacter sp. yang tumbuh di media Nutrient Agar merupakan bakteri yang

resisten terhadap logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) dalam beberapa

konsentrasi. Pengujian resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap antibiotik

dilakukan dengan membuat suspensi bakteri Enterobacter sp. yang disetarakan

dengan larutan standar McFarland 0,5 dan diinokulasi pada media muller hinton.

Setelah itu diberi 2 jenis antibiotik yaitu kloramfenikol 30 µg dan tetrasiklin 30 µg

diatas permukaaan media muller hinton. Bila terbentuk zona bening disekitar

antibiotik, maka antibiotik tersebut mampu membunuh bakteri Enterobacter

sp..Namum, apabila disekitar antibiotik tidak terbentuk zona bening maka bakteri

Enterobacter sp. tersebut resisten juga terhadap antibiotik.

4.12 Interpretasi Hasil

Adanya pertumbuhan koloni bakteri Enterobacter sp. pada media Nutrient

Agar yang telah dicampur dengan logam berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd)

dengan konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, dan 25 ppm menunjukkan bahwa bakteri

Enterobacter sp. resisten terhadap logam berat tersebut. Bakteri Enterobacter sp.

memiliki mekanisme resistensi ektstraseluler dengan menggunakan

eksopolisakarida. Sedangkan mekanisme intraseluler dengan menggunakan

Page 69: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

54

metallothionin dan gen dalam sel bakteri untuk mengatasi toksisitas logam berat

agar tidak mengganggu fungsi biologis bakteri tersebut. Namun, apabila tidak ada

pertumbuhan koloni bakteri Enterobacter sp. di media Nutrient Agar di

konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm, maka bakteri Enterobacter sp. tersebut

tidak resisten. Sedangkan untuk uji resistensi terhadap antibiotik, apabila

terbentuk zona bening disekitar antibiotik, maka antibiotik tersebut mampu untuk

membunuh bakteri Enterobacter sp., tetapi jika tidak terbentuk zona bening

disekitar antibiotik, maka bakteri Enterobacter sp. resisten terhadap antibiotik

yang diberikan sehingga antibiotik tersebut tidak mampu membunuh bakteri

tersebut.

4.13 Teknik Analisis Data

Data yang akan didapat meliputi hasil penghitungan jumlah CFU/mL dari uji

kemampuan tumbuh isolat bakteri dalam media Nutrien Agar (NA) yang telah

diberi logam berat. Selain itu didapatkan ada atau tidaknya zona hambat sebagai

respon bakteri terhadap antibiotik. Data yang telah didapat akan di analisis secara

deskriptif.

Page 70: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

BAB 5

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil Penelitian

5.1.1 Penyajian Data

Setelah dilakukan perhitungan Angka Lempeng Total (ALT) bakteri

Enterobacter sp. pada media menunjukkan bahwa bakteri tersebut resisten

terhadap logam Timbal (Pb) dan logam Kadmium (Cd). Berdasarkan hasil uji

resistensi bakteri Enterobacter sp. pada ikan bandeng di tambak Jabon Sidoarjo

terhadap logam berat diperoleh data hasil penelitian seperti pada tabel 5.1

Tabel 5.1 Data hasil penelitian resistensi bakteri Enterobacter sp. pada ikan

bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap Logam Berat Timbal dan

Kadmium dengan konsentrasi 5ppm, 10ppm dan 25ppm

Konsentrasi logam berat

Jumlah koloni bakteri Enterobacter sp. yang tumbuh pada media NA yang bercampur Logam Berat (CFU/mL)

Pb1 Pb2 Rata-rata

(106) Kontrol Cd1 Cd2

Rata-rata (106)

Kontrol

5 ppm 15,4 17,1 16,25 Negatif 11,6 11,1 11,35 Negatif

10 ppm 10,1 16,3 13,2 Negatif 9,8 10,9 10,35 Positif

25 ppm 11,8 13,7 12,75 Negatif 7,8 8,8 8,3 Negatif

Tabel 5.1 menunjukkan bahwa jumlah rata-rata koloni bakteri Enterobacter

sp. pada uji resistensi terhadap logam berat Timbal (Pb) dengan konsentrasi 5ppm

sebesar 16,25x106 CFU/ml, pada konsentrasi 10 ppm sebesar 13,2x106 CFU/ml,

dan pada konsentrasi 25 ppm mengalami penurunan menjadi 12,75x106 CFU/ml.

55

Page 71: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

56

(a) (b) (c)

Gambar 5.1 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. pada media NA-PbCl2:

a) Konsentrasi 5 ppm, b) Konsentrasi 10 ppm, c) Konsentrasi 25 ppm

Gambar 5.1 menunjukkan adanya pertumbuhan koloni bakteri

Enterobacter sp. pada media NA-PbCl2 pada semua konsentrasi yaitu 5ppm,

10ppm, dan 25ppm.

Tabel 5.1 menunjukkan jumlah rata-rata koloni bakteri Enterobacter sp.

pada uji resistensi terhadap logam berat Kadmium (Cd) pada konsentrasi 5 ppm

sebesar 11,6x106 CFU/ml, pada konsentrasi 10 ppm sebesar 10,35x106 CFU/ml

dan pada konsentrasi 25 ppm sebesar 8,3x106 CFU/ml.

(a) (b) (c)

Gambar 5.2 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. pada media NA-CdCl2 :

a) Konsentrasi 5 ppm, b) Konsentrasi 10 ppm, c) Konsentrasi 25 ppm

Page 72: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

57

Gambar 5.2 menunjukkan adanya pertumbuhan koloni bakteri

Enterobacter sp. pada media NA-CdCl2 konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm.

Namun memiliki morfologi koloni yang berbeda dengan koloni bakteri yang

tumbuh pada media NA-PbCl2.

Tabel 5.2 Data hasil penelitian resistensi bakteri Enterobacter sp. pada ikan

bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap Antibiotik Klormafenikol

30µg dan Tetrasiklin 30µg

Konsentrasi

Logam Berat

Timbal Kadmium

Zona Hambat

Antibiotik

Tetrasiklin 30µg

Zona Hambat

Antibiotik

Kloramfenikol 30µg

Zona Hambat

Antibiotik

Tetrasiklin 30µg

Zona Hambat

Antibiotik

Kloramfenikol 30µg

5ppm 25mm (S) 29mm (S) 6mm (R) 10mm (R)

10ppm 26mm (S) 25mm (S) 6mm (R) 6mm (R)

25ppm 19mm (S) 20mm (S) 6mm (R) 15mm (R)

Keterangan : Kloramfenikol S >19 mm, R<19mm

Tetrasiklin S>18mm, R<18mm

Tabel 5.2 menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter sp. yang resisten

terhadap logam berat Timbal (Pb) pada konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm

sensitif terhadap antibiotik Tetrasiklin dan Kloramfenikol.

a) b) c)

Gambar 5.3 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. resisten Pb terhadap

Antibiotik : a) Konsentrasi 5 ppm, b) Konsentrasi 10 ppm,

c) Konsentrasi 25 ppm

Page 73: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

58

Gambar 5.3 menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter sp. resisten Timbal

(Pb) sensitif terhadap antibiotik kloramfenikol dan tetrasiklin dengan ditunjukkan

adanya zona bening disekitar disk antibiotik.

Sedangkan bakteri Enterobacter sp. yang resisten terhadap logam berat

Kadmium (Cd) pada konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm menunjukkan sifat

resistensinya juga terhadap kedua antibiotik Tetrasiklin dan Kloramfenikol.

a) b) c)

Gambar 5.4 Uji Resistensi Bakteri Enterobacter sp. resisten Cd terhadap

Antibiotik : a) Konsentrasi 5 ppm, b) Konsentrasi 10 ppm,

c) Konsentrasi 25 ppm

Gambar 5.4 menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter sp. resisten

Kadmium (Cd) mengalami resisten juga terhadap antibiotik kloramfenikol dan

tetrasiklin dengan ditunjukkan tidak adanya zona bening disekitar disk antibiotik.

Hal tersebut menunjukkan bahwa kedua jenis antibiotik tersebut tidak mampu

menghambat pertumbuhan dari bakteri Enterobacter sp. yang resisten Kadmium.

5.1.2 Analisis Data

Tabel 5.1 menunjukkan data jumlah koloni bakteri Enterobacter sp. yang

tumbuh pada media NA yang bercampur Logam Berat Timbal dan Kadmium

dalam satuan CFU/ml. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan metode

pour plate, kemudian dilakukan pemeriksaan Angka Lempeng Total (ALT)

Page 74: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

59

dengan menghitung jumlah koloni bakteri yang tumbuh pada permukaan media

Nutrien Agar (NA) yang telah dicampur dengan logam berat konsentrasi 5 ppm,

10 ppm dan 25 ppm. Dari perhitungan yang telah dilakukan, diperoleh data yaitu

pada media NA-PbCl2 dengan konsentrasi 5 ppm diperoleh rata-rata jumlah

koloni bakteri sebanyak 16,25x106 CFU/ml. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri

Enterobacter sp. resisten terhadap logam timbal (Pb) dalam konsentrasi 5 ppm.

Pada media NA-PbCl2 dengan konsentrasi 10 ppm diperoleh rata-rata jumlah

koloni bakteri lebih sedikit yaitu 13,2x106 CFU/ml. Hal ini menunjukkan bahwa

bakteri Enterobacter sp. juga resisten terhadap logam timbal (Pb) dalam

konsentrasi 10 ppm meskipun jumlah koloninya mengalami penurunan. Pada

media NA-PbCl2 dengan konsentrasi 25 ppm diperoleh rata-rata jumlah koloni

bakteri lebih sedikit lagi dari 5 ppm dan 10 ppm yaitu 12,75x106 CFU/ml. Hal ini

menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter sp. resisten terhadap logam timbal (Pb)

dalam konsentrasi 25 ppm meskipun jumlah koloninya mengalami penurunan.

Sedangkan dilihat dari morfologi koloni bakteri yang tumbuh pada media NA-

PbCl2 menunjukkan koloni berbentuk bulat, besar, tegas, berwarna putih, dengan

tepi koloni rata.

Sedangkan pada media NA-CdCl2 dengan konsentrasi 5 ppm diperoleh rata-

rata jumlah koloni bakteri sebanyak 11,35 x106 CFU/ml. Hal ini menunjukkan

bahwa bakteri Enterobacter sp. resisten juga terhadap logam kadmium (Cd) dalam

konsentrasi 5 ppm. Pada media NA-CdCl2 dengan konsentrasi 10 ppm diperoleh

rata-rata jumlah koloni bakteri lebih sedikit yaitu 10,35x106 CFU/ml. Hal ini

menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter sp. resisten terhadap logam kadmium

(Cd) dalam konsentrasi 10 ppm meskipun jumlah koloninya mengalami

Page 75: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

60

penurunan. Pada media NA-CdCl2 dengan konsentrasi 25 ppm diperoleh rata-rata

jumlah koloni bakteri lebih sedikit yaitu 8,3x106 CFU/ml. Hal ini menunjukkan

bahwa bakteri Enterobacter sp. resisten terhadap logam kadmium (Cd) dalam

konsentrasi 25 ppm meskipun jumlah koloninya mengalami penurunan.

Sedangkan dilihat dari morfologi koloni bakteri yang tumbuh pada media NA-

CdCl2 menunjukkan koloni berbentuk bulat, berwarna putih, dengan tepi koloni

tidak rata dan ukuran koloninya lebih kecil-kecil daripada yang tumbuh pada

media NA-PbCl2.

Gambar 5.5 Grafik Jumlah koloni bakteri Enterobacter sp. yang tumbuh pada

media NA yang bercampur Logam Berat

Gambar 5.5 menunjukkan adanya penurunan jumlah pertumbuhan bakteri

Enterobacter sp. pada media yang bercampur dengan logam berat baik Timbal

maupun Kadmium. Semakin tinggi konsentrasi logam berat yang diberikan, maka

semakin sedikit pertumbuhan koloni bakteri yang terjadi.

Tabel 5.2 menunjukkan data hasil penelitian resistensi bakteri

Enterobacter sp. pada ikan bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap Antibiotik

Klormafenikol 30 µg dan Tetrasiklin 30 µg. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

25ppm 10ppm

Konsentrasi

5ppm

Timbal (Pb)

Kadmium (Cd)

180

160

140

120

100

80

60

40

20

Jum

lah

K

olo

ni

Page 76: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

61

bakteri Enterobacter sp. yang resisten terhadap logam timbal (Pb) konsentrasi

5ppm, 10 ppm dan 25 ppm sensitif terhadap Kloramfenikol dan Tetrasiklin.

Sedangkan bakteri Enterobacter sp. yang resisten terhadap logam kadmium (Cd)

konsentrasi 5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm menunjukkan sifat resistensinya terhadap

Kloramfenikol dan Tetrasiklin.

Gambar 5.6 Grafik diameter zona hambat bakteri Enterobacter sp. terhadap

antibiotik

Gambar 5.6 menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter sp. yang resisten

terhadap logam berat Timbal (Pb) sensitif terhadap antibiotik kloramfenikol dan

tetrasiklin. Sedangkan bakteri Enterobacter sp. yang resisten terhadap logam berat

Kadmium (Cd) menunjukkan resistensinya juga terhadap kedua jenis antibiotik

tersebut.

5.2 Pembahasan

5.2.1 Uji resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap logam berat

Pada penelitian ini telah dilakukan uji resistensi bakteri Enterobacter sp.

pada ikan bandeng di tambak Jabon Sidoarjo terhadap logam berat menunjukkan

Konsentrasi

25ppm 10ppm 5ppm

5

0

Kloramfenikol pb

Tetrasiklin pb

Kloramfenikol cd

Tetrasiklin cd

35

30

25

20

15

10

Dia

meter (m

m)

Page 77: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

62

bahwa bakteri Enterobacter sp. mampu tumbuh pada medium yang mengandung

logam berat PbCl2 dan CdCl2 dengan konsentrasi 5 ppm, 10 ppm, dan 25 ppm

dengan daya hidup yang berbeda-beda untuk tiap konsentrasi logam berat.

Semakin tinggi konsentrasi logam berat yang digunakan maka jumlah koloni

bakteri yang tumbuh juga semakin sedikit. Hal ini dimungkinkan karena

pertumbuhan bakteri terhambat oleh adanya logam berat yang ada dalam media,

sehingga mempengaruhi proses metabolisme sel yang mengakibatkan

pertumbuhan koloni bakteri menurun (Rohmah, 2017). Menurut Zulaika, dkk

(2012), isolat bakteri yang dapat tumbuh pada media sintetis mengandung logam

berat ≥5ppm merupakan isolat yang memiliki resistensi tinggi terhadap logam

berat. Selain itu, menurut Prasidya, dkk (2015), bakteri dikatakan resisten

terhadap logam Kadmium (Cd) apabila bakteri tersebut dapat bertahan pada

lingkungan yang tercemar Kadmium dengan konsentrasi diatas 1ppm karena pada

konsentrasi tersebut, kadmium dapat menyebabkan tingkat pertumbuhan

berkurang, fase lag yang panjang, densitas sel yang lebih rendah, dan bahkan

dapat menyebabkan kematian bakteri.

Kelompok bakteri gram negatif umumnya menunjukkan toleransi terhadap

logam berat yang lebih besar karena memiliki struktur kompleks tiga lapis yaitu

intermembran, lipopolisakarida dan membran sitoplasma. Ketiga lapisan tersebut

yang menyebabkan bakteri gram negatif mampu mengikat dan memobilisasi ion

logam berat, termasuk Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) (Rohmah, 2017). Dari

penelitian yang telah dilakukan, Enterobacter sp. mampu tumbuh pada medium

NA-PbCl2 dan medium NA-CdCl2 pada semua konsentrasi yang digunakan yaitu

Page 78: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

63

5 ppm, 10 ppm dan 25 ppm. Dengan jumlah koloni terbanyak pada konsentrasi

5ppm dan paling sedikit pada konsentrasi 25 ppm.

Kemampuan Enterobacter sp. untuk bisa tumbuh pada media bercampur

logam berat Timbal (Pb) dan logam berat Kadmium (Cd) disebabkan karena

bakteri memiliki suatu mekanisme resistensi terhadap logam berat, yaitu

mekanisme ekstraseluler dan intraseluler dalam tubuh bakteri. Menurut Rohmah

(2017), pada mekanisme ektraseluler, Pb(II) yang ada di lingkungan dapat

dikurangi toksisitasnya dengan membentuk endapan polifosfat atau membentuk

ikatan dengan polisakarida ektraseluler (EPS) yang ada di dinding sel.

Polisakarida ektraseluler (EPS) dapat berikatan dengan Pb karena memiliki gugus

yang bermuatan negatif, seperti sulfidril (-SH), fosforil, karboksil (COO- maupun

hidroksil (OH-) yang akan bereaksi dengan ion logam Pb yang bermuatan positif.

Logam Pb yang telah berikatan dengan gugus negatif pada polimer ekstraseluler

(EPS) akan menjadi Pb(0) yang bersifat non toksik.

Apabila dinding sel bakteri telah jenuh oleh pengikatan polimer

ekstraseluler dengan logam Pb, maka akan terjadi mekanisme intraseluler. Logam

Pb yang tidak mengalami pengikatan ektraseluler akan memasuki sel melalui

transporter logam. Pada mekanisme intraseluler, Pb(II) dinonaktifkan dengan

pengendapan polifosfat, pengikatan oleh Metallothienin (MT), dan sistem effluks.

Sedangkan kemampuan Enterobacter sp. untuk bisa tumbuh pada media

bercampur logam berat Kadmium (Cd) mekanismenya hampir sama dengan

resistensi bakteri terhadap logam Timbal (Pb), yaitu melalui mekanisme

ekstraseluler dan intraseluler bakteri. Mekanisme ekstraseluler dilakukan oleh

polisakarida ekstraseluler atau eksopolisakarida (EPS) sebagai agen aktif pada

Page 79: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

64

permukaan dinding sel untuk mengkelat logam berat. Adsorbsi logam berat

dengan EPS adalah proses interaksi antara muatan positif logam berat dan muatan

negatif dari gugus fungsional asam EPS. Paparan CdCl2 dalam konsentrasi tinggi

menyebabkan peningkatan produksi EPS untuk adsorpsi Cd2+ supaya tidak

memasuki proses fisiologis bakteri. Sedangkan, mekanisme intraseluler bakteri

Enterobacter sp. dilakukan oleh Metallothienins (MT) dan gen resisten dalam

plasmid dan kromosom bakteri (Prasidya dkk, 2015).

5.2.2 Uji resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap antibiotik

Berdasarkan pada hasil uji resistensi bakteri Enterobacter sp. terhadap

antibiotik yang ditunjukkan pada tabel menunjukkan bahwa bakteri Enterobacter

sp. yang sudah resisten Pb ternyata sensitif terhadap antibiotik tetrasiklin 30 µg

dan klormafenikol 30 µg. Hal ini dikarenakan kedua antibiotik tersebut termasuk

antibiotik bakteriostatik berspektrum luas yang menghambat sintesis protein dan

bekerja aktif pada banyak bakteri gram positif dan gram negatif. Sedangkan untuk

pengujian yang kedua yaitu bakteri Enterobacter sp. yang sudah resisten logam

Cd semuanya menunjukkan sifat resistensinya terhadap antibiotik tetrasiklin dan

kloramfenikol. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri dapat merubah diri

sedemikian rupa sehingga dapat mengurangi efektifitas dari suatu obat, bahan

kimia ataupun zat lain. Akibatnya bakteri masih bisa bertahan hidup dan

bereproduksi sehingga semakin membahayakan. Selain itu, dari pengujian

sebelumnya menyatakan bahwa bakteri memiliki faktor R dimana merupakan satu

golongan plasmid yang membawa gen-gen resisten terhadap satu atau lebih

antibiotik dan logam berat. Gen dalam plasmid yang menyebabkan resistensi obat

Page 80: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

65

seringkali memproduksi enzim-enzim yang merusak daya kerja obat (Dwyana

dkk, 2012).

Page 81: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Kadar logam berat Timbal (Pb) yang terkandung dalam ikan bandeng yang

dibudidayakan di tambak Jabon Sidoarjo sebesar 4,82 ppm dan 6,11 ppm.

2. Kadar logam berat Kadmium (Cd) yang terkandung dalam ikan bandeng yang

dibudidayakan di tambak Jabon Sidoarjo sebesar 2,63 ppm dan 3,24 ppm.

3. Bakteri Enterobacter sp. resisten terhadap logam berat Timbal (Pb) dengan

konsentrasi 5ppm jumlah koloni rata-rata sebesar 16,25x106 CFU/ml,

konsentrasi 10ppm jumlah koloni rata-rata sebesar 13,2x106 CFU/ml dan

konsentrasi 25ppm jumlah koloni rata-rata sebesar 12,75x106 CFU/ml.

4. Bakteri Enterobacter sp. juga resisten terhadap logam berat Kadmium (Cd)

dengan konsentrasi 5ppm jumlah koloni rata-rata sebesar 11,35 x106 CFU/ml,

konsentrasi 10ppm jumlah koloni rata-rata sebesar 10,35x106 CFU/ml dan

konsentrasi 25ppm jumlah koloni rata-rata sebesar 8,3x106 CFU/ml.

5. Bakteri Enterobacter sp. yang resisten logam Timbal (Pb) menunjukkan

sensitivitasnya terhadap antibiotik Kloramfenikol dan Tetrasiklin.

6. Bakteri Enterobacter sp. yang resisten logam Kadmium (Cd) menunjukkan

resistensinya terhadap antibiotik Kloramfenikol dan Tetrasiklin.

66

Page 82: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

67

6.2 Saran

1. Bagi masyarakat sebaiknya menghindari konsumsi ikan bandeng yang

dibudidayakan di tambak Jabon Sidoarjo secara berlebihan karena adanya

kandungan logam berat Timbal dan Kadmium yang melebihi batas. Namun,

untuk mengurangi kadar logam berat pada ikan bandeng tersebut bisa

menggunakan bahan-bahan alami seperti jeruk nipis, belimbing wuluh dan

bahan alami lainnya. Selain itu pengolahan yang benar bisa mengurangi efek

berbahaya dari adanya bakteri yang ada di ikan bandeng tersebut.

2. Bagi peneliti selanjutnya sebaiknya melakukan uji resistensi bakteri

menggunakan konsentrasi Pb dan Cd yang lebih tinggi dan menggunakan

jenis antibiotik yang berbeda.

Page 83: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

DAFTAR PUSTAKA

Agarwal S., 2002. Pollution Management : IV Heavy Metal Pollution. New Delhi

Amanda, L., Suharsono, 2015. Evaluasi Kesesuaian Lahan Tambak Untuk

Budidaya Udang Windu dan Bandeng di Sekitar Desa Tambak Kalisogo dan Desa Permisan Kecamatan Jabon Kabupaten Sidoarjo

Arinda, T., Shovitri, M., dan Zulaika, E., 2012. Resistensi Bakteri Bacillus

terhadap Logam Berat

Astutik, L., Zulaika, E., 2015. Viabilitas Azotobacter Ala, A5 dan A9 pada

Medium yang Mengandung Logam Pb. Vol.4, No.1

Bangun, 2005. Kandungan Logam Berat Timbal dan Kadmium dalam Air,

Sedimen dan Organ Tubuh Ikan Sokang (Triacantus nieuhofi) di Perairan

Ancol, Teluk Jakarta

Benson, 2008. Microbiological Applications Lab Manual. Edisi ke 8. The

McGraw−Hill Companies, 2001. Hal. 154 – 437

Darmono, 1999. Kadmium dalam Lingkungan dan Pengaruhnya terhadap

Kesehatan dan Produktivitas Ternak

Dian, R., Fatimawali, Budiarso, F., 2015. Uji Resistensi Bakteri Escherichia coli

yang Diisolasi dari Plak Gigi Terhadap Merkuri dan Antibiotik

Kloramfenikol. Vol.3, No. 1, Januari-April 2015

Dwyana, S., Fahruddin, 2012. Uji Resistensi Antibiotik pada Bakteri Resisten

Merkuri (Hg) yang di Isolasi dari Kawasan Pantai Losari Makassar. Vol.I,

No.2 : 199-204, September 2012

Ernawati, 2010. Kerang Bulu (Anadara inflak) sebagai Indikator Pencemaran

Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) di Muara Sungai Asahan

(Tesis, USU 2010)

Fernanda, L., 2012. Studi Kandungan Logam Berat Timbal, Nikel, Kromium, dan

Kadmium pada Kerang Hijau (Perna viridis) dan Sifat Fraksionasinya pada

Sedimen Laut

Fidyandini, 2014. Identifikasi dan Pravelensi Ektoparasit pada Ikan Bandeng

Haq, A., 2014. Strategi Adaptasi Pendega Pasca Bencana Lumpur Lapindo di

Desa Tambak Kalisogo Kecamatan Jabon, Kabupaten Sidoarjo. No. 1

Harniza, Y., 2009. Pola Resistensi Bakteri yang Diisolasi dari Bangsal Bedah

Rumah Sakit Umum Pusat Nasional Cipto Mangunkusumo pada Tahun

2003-2006

68

Page 84: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

70

Herawati, N., 2007. Analisis Risiko Lingkungan Aliran Air Lumpur Lapindo ke

Badan Air (Studi Kasus Sungai Porong dan Sungai Aloo-Kabupaten

Sidoarjo)

Hidayati, Widyayanti, 2007.Kajian Dampak Pencemaran Logam Berat di Daerah

Sekitar Luapan Lumpur Sidoarjo Terhadap Kualitas Air dan Budidaya

Perikanan

Irawan, N., 2016. Implementasi Aturan Izin Mendirikan Bangunan (IMB) di

Kawasan Sekitar Bencana Lumpur Sidoarjo. Vol. 4 No. 1 : 101-116, Maret

2016

Istarani, F., Pandebesie, E., 2014. Studi Dampak Arsenik (As) dan Kadmium (Cd)

terhadap Penurunan Kualitas Lingkungan

Juniawan, A., 2013. Karakteristik Lumpur Lapindo dan Fluktuasi Logam Berat Pb

dan Cu pada Sungai Porong dan Sungai Aloo. Vol. 7 No.1: 50-59

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. 2012. Perkembangan

Penanganan Penegakan Hukum Kebakaran Lahan dan Hutan.

www.menlhk.go.id. Diakses pada 14 November 2016. 11:45

Larasati, U., 2015. Analisa Kadar Timbal pada Ikan Bandeng (Chanos chanos)

yang Dibudidayakan di Tambak Kalisogo Sidoarjo Setelah Perebusan

Menggunakan Belimbing Wuluh

Lubis, P., 2015. Identifikasi Bakteri Escherichia coli serta Salmonella sp. yang

Diisolasi dari Soto Ayam

Lumbanraja, P., 2014. Mikroorganisme dalam Bioremediasi

Mahalina, W., 2016. Analisis Kandungan Logam Berat Timbal dalam Ikan Nila

(Oreochronis niloticus) yang Hidup di Sungai Kali Tengah, Sidoarjo. Vol.

5 No. 1: 43-47

Michael, R., Andrew, E., 2009. Antimicrobial Resistant in Hospital : How

Concerned Should We be? CMAJ 2009; 180 (4) : 408-15

National Geoghraphic. 2016. Air Sungai di Indonesia Tercemar Berat. www.nationalgeographic.co.id. Diakses pada 14 November 2016. 11:12

Nurhayati, Samallo, I., 2013. Analisis Degradasi Polutan Limbah Cair Pengolahan

Rajungan (Portunus pelagicus) dengan Penggunaan Mikroba Komersial.

Vol. 9 No. 1, Maret 2013, 1-13

Palar, H., 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Cetakan I. PT Rineka

Cipta, Jakarta. Desember 1994

Page 85: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

71

Pranata, Agus, Haryati, Saade, Edison, 2011. Pengaruh Tingkat Substitusi Tepung

Ikan dengan Tepung Maggot Terhadap Retensi dan Efisiensi Pemanfaatan

Nutrisi pada Tubuh Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Prasetya, Y., Kuswytasari, N., Zulaika, E., 2012. Adaptasi Genera Bacillus pada

Media yang Mengandung Logam Timbal

Prasidya, Y., Zulaika, E., 2015. Viabilitas Azotobacter A l a, A3, A9 pada

Medium yang Terpapar Logam Kadmium (Cd). Vol. 4, No. 2

Public Health Agency of Canada, 2010. Enterobacter sp. www.phac-

aspc.gc.ca/lab-bio/res/psds-ftss/enterobacter-eng.php, Diakses pada 28

Januari 2017 , 22:00

Rohmah, N., 2017. Isolasi dan Identifikasi Bakteri yang Berpotensi sebagai Agen

Bioremediasi Timbal (Pb) dari Lumpur Lapindo. Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

Skripsi

Rogers, K., 2010. Enterobacter sp. www.britannica.com/science/Enterobacter,

Diakses pada 28 Januari 2017, 22:00

Safitri, F., 2015. Tingkat Efek Kesehatan Lingkungan Kandungan Logam Berat

Kadmium (Cd) pada Kerang Hijau (Perna viridis) yang di Konsumsi

Masyarakat Kaliadem Muara Angke Jakarta Utara Tahun 2015

Samsundari, S., Perwira, I., 2011. Kajian Dampak Pencemaran Logam Berat di

Daerah Sekitar Luapan Lumpur Sidoarjo Terhadap Kualitas Air dan

Budidaya Perikanan. Vol. 3 No. 2, 2011

Siahaan, R., Indrawan, A., Seodharma, D., Prasetyo, L., 2011. Kualitas Air Sungai

Cisadane, Jawa Barat, Banten. Vol. 11 No. 2, 2011

Simangunsong, Y., Bodhi, W., Kepel, B., 2015. Uji Resistensi Bakteri

Pseudomonas sp. yang Diisolasi dari Plak Gigi terhadap Merkuri dan

Tetrasiklin. Vol. 3 No. 2, Mei-Agustus 2015

Taufiq, R., Bintariadi, B., 2006. Tiga Skenario Pembuangan Lumpur Lapindo ke Laut. www.hotmudflow.wordpress.com. 28 Januari2017 , 9:33

Tim Perikanan WWF-Indonesia, 2014. Budidaya Ikan Bandeng (Chanos chanos)

pada Tambak Ramah Lingkungan. Jakarta:WWF-Indonesia. Versi 1,

Desember 2014

Wulandary, 2014. Optimalisasi Usaha Budidaya Tambak Ikan Bandeng di Desa

Tanjung Pasir, Kecamatan Teluk Naga, Kabupaten Tanggerang, Provinsi

Banten

Page 86: UJI RESISTENSI BAKTERI Enterobacter sp. PADA IKAN …

72

Yuniar, D., Suharso, T., Prayitno, G., 2010. Arahan Pemanfaatan Ruang Pesisir

Terkait Pencemaran Kali Porong. Vol. 2 No. 2, 2010

Yunita, M., Hendrawan, Y., Yulianingsih, R., 2015. Analisis Kuantitatif

Mikrobiologi pada Makanan Penerbangan (Aerofood ACS) Garuda

Indonesia Berdasarkan TPC (Total Plate Count) dengan Metode Pour

Plate. Vol. 3 No. 3, Oktober 2015, 237-248. Jurnal Keteknikan Pertanian

Tropis dan Biosistem

Zulaika, E., Luqman, A., Arinda, T., danSholikah, U., 2012. Bakteri Resisten

Logam Berat yang Berpotensi sebagai Biosorben dan Bioakumulator