PENGAMATAN MORFOLOGI KOLONI BAKTERI LAPORAN PRAKTIKUM UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH Mikrobiologi Yang dibina oleh Ibu Sitoresmi Prabaningtyas, S.Si, M.Si Oleh kelompok 5: 1. Monika N. Kuruwop ( 140342602548 ) 2. Nurul Hikmah ( 140342601418 ) 3. Yanis Kurnia Basitoh ( 140342604027 ) 4. Yunita Nur Agustiningsih ( 140342601774 ) OFF : H UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Februari 2016
BAB I PENDAHULUAN A. Dasar Teori Sebagian besar sel bakteri memiliki lapisan pembungkus sel, berupa membran plasma, dinding sel yang mengandung protein dan polisakarida. Sejumlah bakteri dapat membentuk kapsul dan lendir (Kusnadi, 2003). Bakteri mengeluarkan lendir pada permukaan selnya, kemudian melapisi dinding sel. Apabila lapisan lapisan lendir tersebut cukup tebal dan kompak maka disebut kapsula (Hastuti, 2012). Kapsul merupakan substansia yang bersifat viskous sehingga membentuk suatu selubung yang mengelilingi dinding sel, memiliki fungsi lain yakni melindungi tubuh bakteri dari kekeringan sementara dengan mengikat molekulmolekul air serta memudahkan melekatkan bakteri pada permukaan atau substrat (Tarigan, 1988). Virulensi patogen sering berhubungan dengan produksi kapsula. Hilangnya kemampuan untuk membentuk kapsul melalui mutasi berhubungan dengan kehilangan virulensi dan kerusakan oleh fagosit namun tidak mempengaruhi kelangsungan hidup bakteri sehingga tidak semua bakteri memiliki kapsula, ada juga yang tidak memiliki kapsula (Kusnadi, 2003). Jika bakteri tersebut kehilangan kapsulnya sama sekali maka ia akan dapat kehilangan virulensinya dan dengan demikian akan kehilangan kemampuannya untuk menyebabkan infeksi (Pelczar, 1986). Bentuk kapsula yang kental yang cenderung melekat kepada sel, sedangkan lendir dan polimer ekstraseluler lebih mudah tercuci. Kapsula ini lebih mudah dilihat dari pewarnaan negatif. Di bawah mikroskop, dalam campuran tinta cina kapsul terlihat lebih terang mengelilingi sel. Kapsul juga dapat diwarnai secara khusus. Sel bakteri yang tidak membentuk kapsula dan secara serologi dapat bereaksi dengan serum antikapsul, dikatakan menghasilkan mikrokapsul (Kusnadi, 2003). Kapsula merupakan lapisan polimer yang terletak di luar dinding sel. Jika lapisan polimer ini terletak berlekatan dengan dinding sel maka lapisan ini disebut kapsula. Tetapi jika polimer atau polisakarida ini tidak berlekatan dengan dinding sel maka lapisan ini disebut lendir (Madigan, 2012). Baik kapsula maupun lendir
terdiri dari polisakarida dan polipeptin (komplek polisakarida dengan protein). Kapsula bukan organ yang penting untuk kehidupan sel bakteri. Hal ini terbukti bahwa sel bakteri yang tidak dapat membentuk kapsula mampu tumbuh dengan normal dalam medium. Kapsula berfungsi dalam penyesuaian diri dengan lingkungannya. Misalnya berperan dalam mencegah terhadap kekeringan, mencegah atau menghambat terjadinya pencantelan bakteriofag, bersifat antifagosit sehingga kapsul memberikan sifat virulen bagi bakteri. Kapsula juga berfungsi untuk alat mencantelkan diri pada permukaan seperti yang dilakukan oleh Streptococcus muans (Madigan, 2012). Lapisan kapsul cukup tebal sehingga sulit diwarnai, oleh karena itu diperlukan suatu pewarnaan khusus. Salah satu cara pewarnaan kapsula menurut Raebiger yaitu dengan menggunakan pewarna larutan formol-gentian violet Raebiger atau kristal violet. Satu lagi cara untuk perwarnaan kapsula bakteri adalah dengan pewarnaan negatif (pewarnaan tidak langsung ). Pada pewarnaan negatif latarbelakangnya diwarnai zat warna negatif sedangkan bakterinya diwarnai dengan zat warna basa. Kapsula tidak menyerap warna sehingga terlihat lapisan terang yang tembus dengan latar belakang yang berwarna. Beberapa cara pewarnaan telah dikemukakan dalam usaha memperlihatkan adanya kapsul, cara tersebut antara lain adalah cara pewarnaan negatif dan cara pewarnaan kapsul (Talaro, 2008). Hasil pewarnaan dengan menggunakan cara pewarnaan negatif menunjukkan bakteri berwarna merah, sedangkan kapsul tampak sebagai daerah yang kosong di sekitar tubuh bakteri, dan latar belakang berwarna gelap. Cara pewarnaan negatif ini dikemukakan oleh Burri-Gins (Talaro, 2008). Menurut Tarigan (1988), pengecatan negatif bertujuan untuk mewarnai latar belakang atau bidang pandang di bawah mikroskop dan bukan untuk mewarnai sel-sel mikroba yang diperiksa. Pengecatan negatif dapat digunakan untuk melihat kapsul yang menyelubungi tubuh bakteri dengan hanya menggunakan satu macam cat saja. Sedangkan pewarnaan kapsul (pewarnaan positif) pertama dikemukakan oleh Tyler. Dalam pewarnaan positif ini digunakan senyawa kristal violet 0,18 gram. B. Tujuan Tujuan dari praktikum ini adalah untuk: 1. Memperoleh keterampilan melaukan pewarnaan kapsula bakteri 2. Mengetahui ada atau tidak adanya kapsula bakteri
BAB II METODE A. Alat dan Bahan - Alat - Bahan 1. Mikroskop 1.Biakan campuran/biakan murni bakteri 2. Kaca benda 2. Tinta cina merk Pelikan 3. Lampu spiritus 3. Aquades steril 4. Mangkuk pewarna 4. Larutan kristal violet 0,5% 5. Jarum inokulasi berkolong 5. Larutan CuSO4, 5H2O 20% 6. Kawat penyangga pinset 6. Alkohol 7. Lisol 8. Sabun Cuci 9. Kertas Penghisap 10. Lap 11. Korek api B. Cara Kerja a. Pewarnaan Langsung / Positif 1. Menyediakan kaca benda yang bersih, kemudian melewatkannya di atas nyala api lampu spiritus 2. Meneteskan satu ose aquades steril di atas kaca benda 3. Secraaseptik menginokulasi bakteri yang akan diperiksa di atas tetesan aquades itu, lalu meratakan secra perlahan-lahan dan menunggunya hingga kering 4. Melakukan fiksasi dengan cara melewatkan sediaan tersebut di atas nyala api lampu spiritus dengan cepat 5. Meneteskan larutan kristal violet di atas sediaan ini, meletakkan kaca benda di atas kawat penyangga yang telah diletakkan di atas mangkuk pewarna. Kemudian menunggu selama 1 menit. 6. Menjepit kaca sediaan itu dengan pinset (kedudukan tetap di atas mangkuk pewarna), lalu membilassediaan ini dengan CuSO 4, 5H2O secara hati-hati. 7. Mengeringkan sediaan dengan menggunakan ketas penghisab dengan hatihati agar tidak merusak sediaa. 8. Mengamati sediaan di atas mikroskop. Sel bakteri akan berwarna ungu dan apabila terdapat biru muda di sekelilling sel bakteri berarti sel bakeri tersebut mempunyai kapsula. b. Pewarnaan Tak Langsung / Negatif
1. Menyediakan kaca benda yang bersih, kemudian melewatkannya di atas nyala api lampu spiritus 2. Menyiapkan biakan campuran atau biakan murni bakteri, lalu menentukan koloni bakteri yang akan diperiksa kapsulanya 3. Meneteskan satu ose aquades steril di atas kaca benda 4. Secara aseptik mengambil inokulum yang akan diperiksa, lalu meratakannya secara perlahan-lahan di atas tetesan aquades itu. Membiarkan sediaan mengering tanpa difiksasi 5. Meneteskan setetes tinta cina merk Pelikan di atas sediaan tersebut, lalu meratakan secara perlahan-lahan. 6. Membiarkan sediaan ini mengering, lalu mengamatinya di bawak mikroskop (tanpa kaca penutup). Sel-sel bakteri namapk transparan dengan latar belakang berwarna hitam, sedangkan kapsula bila ada) berwarna coklat muda disekeliling sel bakteri.
BAB III ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN A. Data Pengamatan No. Koloni 1. 2. Tabe Hasil Pengamatan Kapsula Bakteri Jenis Pewarnaa Warna Sel Vegetatif Warna Kapsula Langsung Berwarna Ungu - Tak Langsung Bening - Langsung Berwarna Ungu - Tak Langsung Bening - Keterangan: K1: Sampel bakteri dari Masjid K2: Sampel bakteri dari selokan B. Analisis Data Koloni 1 bakteri yang ditangkap dari Masjid diwarnai dengan pewarnaan langsung dan tidak langsung. Pada pewarnaan langsung, sel vegetatifnya berwarna ungu dan tidak ditemukan kapsula. Pada pewarnaan tidak langsung digunakan tinta cina. Warna sel vegetatif setelah diberi tinta cina tidak berwarna atau bening dan tidak ditemukan kapsula. Koloni 2 bakteri yang ditangkap dari selokan diwarnai dengan metode pewarnaan langsung dan tidak langsung. Saat diwarnai dengan metode pewarnaan langsung, sel vegetatif berwarna ungu dan tidak ditemukan kapsula. Saat diwarnai dengan tinta cina, sel vegetatif tida berwarna/bening dan tidak ditemukan kapsula. Kesimpulan sementaranya yaitu bahwa kedua jenis bakteri ini tidak bersifat patogen karena keduanya tidak memiliki kapsula. C. Pembahasan
Kapsula merupakan bahan berlendir yang kompak dan tampak sebagai suatu bentuk yang pasti namun sulit untuk diamati degan mikroskop cahaya biasa. Komposisi kimiawi kapsula berbeda-beda menurut organismenya. Kapsula ada yang mengandung dextran, polyglucose glucuronate, hyaluronic acid, dan poly d- glutamin acid. Pada prinsipnya kapsula bakteri memiliki indeks biasa yang rendah dan bersifat non ionik sehingga tidak dapat dilihat dengan pewarnaan biasa (Hadioetomo, 1993). Pewarnaan tidak langsung yang dilakukan Pewarnaan tidak langsung yang dilakukan pada praktikum ini adalah menggunakan tinta cina. Pada umumnya tinta merupakan sebuah media yang sangat kompleks, berisikan pelarut, pigmen, celupan, resin dan pelumas, sollubilizer (semacam senyawa yang membentuk ionion polimer polar dengan resin tahan air). Selain itu, ada surfaktan yang merupakan unsur basah yang menurunkan tekanan permukaan dari sebuah cairan yang memungkinkan penyebaran dengan mudah, surfaktan juga menurunkan tekanan antar permukaan antara dua cairan). Kapsula pada praktikum menyerap warna hitam dan nampak menjadi biru muda. Pewarnaan langsung dilakukan dengan memberikan larutan CuSO 4 5H 2 O. Berdasarkan analisis data, sel vegetaif nampak berwatna ungu hal ini disebabkan oleh zat warna yang diberikan menempel di sel vegetatif bakteri. Zat warna ini diserap oleh bagian membran berikutnya dan nampak wana coklat muda. Munculnya wana coklat muda merupakan indikasi bahwa sel vegetatif tersebut berkapsula. Munculnya warna tersebut disebabkan oleh adanya daya tarik menarik antara sel bakteri dan lingkungan sekitarnya. Koloni bakteri dari masjid dan selokan berdasarkan pengamatan tidak terdapat kapsula. Hal ini dimungkinkan bakteri tersebut memang tidak memiliki kapsula atau kapsula bakteri tersebut rusak. Kapsula merupakan lendir yang didalamnya juga terdapat protein. Pada salah satu tahapan dalam proses pewarnaan adalah dengan memanaskan jarum inokulum sebelum mengambil bakteri dari media biakan, mungkin kapsula bakteri rusak saat terkena jarum yang belum benar-benar dingin. Namun, tahapan memanaskan juga penting agar jarum inokulum steril dari bakteri lain.
Pada umumnya bakteri mengandung glikolaks untuk melindungi selnya, namun ada juga bakteri yang dilengkapi dengan kapsula. Kapsula tersusun atas unit polisakarida dan protein. Keberadaan kapsula pada bakteri merupakan pertanda bahwa bakteri tersebut patogen, karena apabila bakteri tersebut masuk ke dalam tubuh maka akan sulit dicerna oleh sel darah putih. Selain itu bakteri yang berkapsula juga memiliki perlindungan diri dari kekeringan, sehingga lebih survive di lingkungan (Talaro, 2008)
BAB IV PENUTUP A. Kesimpulan 1. Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan, praktikan memiliki keterampilan dalam membuat preparat dan mengamati kapsul bakteri melalui metode pewarnaan secara langsung dan tidak langsung. 2. Pada pewarnaan secara langsung (positif) dan pewarnaan tidak langsung (negative) untuk mengetahui ada tidaknya kapsula pada bakteri. Hasil menunjukkan bahwa pada koloni bakteri K1 dan K2 sama-sama tidak memiliki kapsul. Sebab pada pewarnaan langsung tidak terdapat warna biru muda yang mengelilingi bakteri dan pada pewarnaan tidak langsung juga tidak terdapat warna coklat muda yang mengelilingi bakteri. Tidak adanya kapsul pada bakteri mengindikasikan bahwa bakteri tersebut tidak bersifat patogen. DAFTAR RUJUKAN
Hasuti, U. 2015. Penuntun Praktikum Mikrobiologi untuk Program S2 Biologi. Malang: UMMPress. Hadioetomo, R. 1993.Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium. Jakarta: Gramedia Pustaka Kusnadi. 2003. Mikrobiologi. Bandung: JICA IMSTEP. Madigan., dkk. 2012. Brock Biology Of Microorganisms. San Francisco: San Francisco. Talaro, K. 2008. Foundation in Microbiology 7th Edition. USA: Mc Graw Hill Tarigan, J. 1988. Pengantar Mikrobiologi. Jakarta: DIRJEN DIKTI Proyek Pengembangan LPTK. Pelczar, Michael J. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: UI Press. LAMPIRAN
Pewarnaan Bakteri K2 secara Tidak Langsung Pewarnaan Bakteri K2 secara Langsung Pewarnaan Bakteri K1 secara Langsung Pewarnaan Bakteri K1 secara Tidak Langsung