Wednesday, November 17, 2010

INTISARI MATERI MIKROBIOLOGI PERTEMUAN KEDUA

A.PERTUMBUHAN MIKROBA
Pertumbuhan yaitu pertambahan atau bertambahnya semua komponn sel suatu jasad secara teratur. Caranya bisa dengan pembelahan pada masing masing sel. Pada sel tunggal ( uniseluler ) pembelahan sel merupakan pertambahan individu. Pada hewan ber sel banyak pembelahan sel tidak menghasilkan penambahan jumlah individunya, melainkan merupakan pembentukan jaringan serta ukuran individu tersebut.
Pada hewan uniseluler pembelahan dilakukan secara biner, dari satu sel membelah menjadi dua sel baru, dan seterusnya. Bila dalam penghitungan waktu generasinya diperoleh rumus,
N = N0. 2n, dengAN n adalah jumlah sel , nO = jumlah sel awal, dan n= jumlah generasi.
Selain dapat dihitung waktu generasinya, mikroba juga dapat diukur pertumbuhannya. Pengukuran dapat dilakukan dengan alat petroff hausser bacteria counter (PHBC), Haemocytometer untuk menghitung khamir, spora, atau sel yang ukurannya lebih besar dari bakteri. Selain dengan alat modern seperti diatas, bisa juga penghitungan bakteri dilakukan dengan macam macam metode seperti:
•Metode plate count/ colony count, yaitu bisa dengan metode taburan permukaan media seperti agar, cairan, dan sebagainya, ataupun dengan metode taburan.
•Filter membrane dan most probable number, yaitu sample mikroba di biakan dengan medium cair seperti pengenceran.
•Photometer
•Spektropotometer
Bila kita berbicara mikroba, pastinya tak akan terlepas dari istilah pertumbuhan populasi dari mikroba itu sendiri. Mikroba dalam menjalankan aktivitas kehidupannya, mereka berkembang dan memperbanyak diri sehingga apabila jumlah bakteri dihitung berdasarkan jumlah dan waktu pertumbuhannya maka dapat dibuat kurva pertumbuhannya.
Ada 2 sistem pembiakan mikroba, yang pertama yaitu dengan system biakan tertutup ( batch culture) dan biakan system terbuka ( continous culture). Dari system tertutup terdapat beberapa fase pertumbbuhan:
•Fase permulaan
•Fase pertumbuhan yang dipercepat
•Fase pertumbuhan logaritma
•Fase pertumbuhan mulai dihambat
•Fase stasioner maksimum
•Fase kematian dipercepat
•Fase kematian logaritma
Fase permulaan dan fase pertumbuhan dipercepat disebut lag phase.
Dari system biakan terbuka biasanya menggunakan suatu alat yang disebut khemostat. Dari system ini sel seolah olah dibuat dalam keadaan setengah kelaparan, sehingga pertumbuhan bakteri dihambat dengan ditunjukannya fase atau kecepatan pertumbuhan yang berbanding lurus atau konstan.

B.FAKTOR LINGKUNGAN MIKROBA
Dalam aktivitasnya, mikroba dipengaruhi oleh factor lingkungan. Factor lingkungan tersebut berupa factor abiotik dan biotic. Apabila 2 faktor tersebut berubah, maka akan mempengaruhi aktivitas mikroba sehingga akan merusak sifat morfologi dan fisiologi mikroba tersebut.
1.Factor abiotik
Factor abiotik ini dapat digolongkan menjadi beberapa kategori antara lain: suhu, kandungan air, tekanan osmose, dan ion – ion serta listrik.
Berdasarkan factor suhu, mikroba dapat dikelompokan menjadi mikroba psikofril (kelompok mikroba yang tumbuh pada suhu 0 – 30 0 C, dengan suhu optimumnya 150C) contohnya : Gallionella, yang kedua adalah mikroba Mesofil (suhu min 150C, dan optimum pada suhu 25 – 370C) contoh: Methylococcus capsulatus, dan yang terakhir adalah Bakteri Termofil (tahan pada suhu tinggi, dapat hidup pada suhu 30 – 600C, ada juga yang hidup dibawah suhu 300C) contoh: Bacillus.
Kandungan air yang cocok untuk mikroba biasanya pada water activity (aw = 0,6 – 0,998). Selain water activity, tekanan osmose pada mikroba juga sangat penting ,karena apabila mikroba diletakkan di larutan hipertonis daripada tubuhnya maka akan terjadi pengerutan atau penarikan molekul air dalam tubuh bakteri ke larutan (plasmolisis). Sedangkan apabila larutannya hipotonis dibandingkan dengan bakteri maka akan terjadi plasmoptisa.
Berdasarkan ion – ion dan listrik, mikroba dapat dikelompokan menjadi 3, yaitu:
•Mikroba asidofil yaitu bakteri yang hidup pada PH 2 – 5
•Mikroba mesofil yaitu bakteri yang hidup pada PH 5,5 – 8
•Mikroba Alkalifil yaitu bakteri yang hidup pada PH 8,4 – 9,5
Apabila mikroba diberi aliran listrik maka akan mengakibatkan elektrolisis dan elektroforesis.
Apabila mikroba teradiasi maka bakteri yang tidak memiliki pigmen fotosintesis akan mengalami kerusakan pada struktur mikroba tersebut bahkan bisa musnah.
2.Factor biotic
Factor biotic yang mempengaruhi aktivitas bakteri dapat dibedakan menjadi:
•Interaksi dalam satu populasi mikroba, bisa bernilai positif bisa juga negative. Bila bernilai positif, maka interaksi lebih cenderung bersifat kooperasi. Tapi, apabila bernilai negative, maka interaksi lebih cenderung bersifat kompetisi.
•Interaksi antar populasi mikroba, diantaranya yaitu: netralisme, komensalisme, sinergis, mutualisme, kompetisi, amensalisme, predasi, dan parasitisme.

C.NUTRISI DAN MEDIUM MIKROBA
Nutrisi merupakan sumber makanan yang bisa terlarut didalam larutan, di tanah, dan lain sebagainya. Nutrisi biasanya terdapat pada medium (tempat untuk menumbuhkan bakteri), bisa berupa senyawa – senyawa seperti C, H, O, N dan P.
Bagi mikroba nutrisi memiliki fungsi yang penting yaitu sebagai sumber makanan untuk mikroba guna dalam memenuhi kebutuhan selnya dalam menjalankan fungsi fisiologiskehidupan. Tanpa nutrisi mekroba tak akan tumbuh dan berkembang bahkan bisa mati. Dalam garis besarnya bahan makanan / nutrisi dibagi menjadi 7 golongan, yaitu: air, sumber energy, sumber karbon, sumber aseptor electron, sumber mineral, factor tumbuh dan sumber nitrogen.
Mikroba berdasarkan nutrisi dan oksigen dapat dibedakan menjadi jasad ototrof dan heterotrof.
Mikroba berdasarkan sumber energi dapat dibedakan menjadi mikroba fototrof dan khemotrof.
Mikroba berdasarkan sumber donor elektron dapat dibedakan menjadi jasad litotrop dan organotrop.
Mikroba berdasarkan kebutuhan oksigen dapat dibedakan menjadi bakteri aerob, anaerob, mikroaerob, jasad aerob fakultatif, dan jasad kapnofil.
Medium pertumbuhan mikroba dapat dibedakan menjadi:
•Medium dasar (medium yang mengandung campuran senyawa an organik yang ditambah zat lain)
•Medium sintetik (medium yang susunan kimia dan kadarnya telah diketahui pasti)
•Medium diperkaya (medium yang ditambah zat tertentu yang merupakan nutrisi spesifik untuk jenis mikroba tertentu).

D.ENZIM MIKROBA
Enzim merupakan katalisator yang dihasilkan oleh sel – sel tertentu yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia pada pencernaan. Pada prinsipnya enzim berperan penting dalam meningkatkan kecepatan reaksi dengan menurunkan energy aktivasi. Saat enzim melangsungkan reaksi enzimatik, terjadiikatan sementara antara enzim dengan substratnya untuk waktu yang singkat. Selanjutnya enzim akan mereaksikan substrat sehingga ikatan enzim substrat akan pecah menjadi enzil dan hasil akhir.
Berdasarkan tempat bekerjanya enzim, enzim dapat di bedakan menjadi endoenzim (enzim yang bekerja di dalam sel), dan eksoenzim yaitu enzim yang bekerja diluar sel.
Berdasarkan daya katalis, enzim dapat dibedakan juga menjadi Oksidoreduktase, Transferasi, Hidrolase, Liase, Isomerase, Ligase, dan sebagainya.
Berdasarkan cara terbentuknya enzim, enzim dibedakan menjadi enzim konstitutif, dan enzim adaptif.
Dalam proses enzimatik, enzim dipengaruhi oleh factor – factor substrat, suhu, PH, penghambat enzim, activator/ kofaktor, dan penginduksi.

E.BIOENERGETIK MIKROBA
Bioenergetik mikroba merupakan bagian dari pengkajian mikroba berdasarkan penghasilan dan penggunaan energy oleh mikroba. Dalam melakukan proses metabolisme biasanya di hasilkan dan digunakan energy. Dalam melakukan Metabolisme, mikroba didalamnya melakukan proses katabolisme dan anabolisme.
Katabolisme merupakan proses perombakan bahan disertai pembebasan energy. Adapun anabolisme merupakan proses biosintesis yang memerlukan energy.
Dalam istilah metabolismedikenal istilah – istilah yang berkaitan dengan proses pembentukan maupun penggunaan energy (ATP) diantaranya yaitu: Biooksidasi, Fermentasi, Respirasi, Fotosintesis.
Energy yang diperoleh pada masing – masing proses tersebut di atas, selanjutnya digunakan dalam setiap reaksi endergonik dan eksergonik.
Adapun katabolisme makromolekul yang dilangsungkan oleh sel di dalmnya terjadi proses peruraian berupa peruraian karbohidrat, lemak, protein, dan asam nukleat yang pada pelaksanaannya dibantu oleh enzim, hasil dari proses katabolisme tersebut selanjutnya di transfer kedalam siklus krebs.

Monday, November 1, 2010

INTISARI MATERI FISWAN PERTEMUAN KEDUA

A. FISIOLOGI RESEPTOR DAN EFEKTOR
Dalam pembahasan reseptor dan efektor, takan lepas dari istilah rangsangan. Rangsangan datang bisa dari dalam dan bisa juga dari luar. Alat penerima rangsangan ini disebut reseptor, yang penerjemah reseptor disebut efektor. Dalam pembahasan reseptor dibahas hal – hal seperti struktur, jenis rangsang, dan lokasi rangsang.
Struktur dari reseptor terdiri atas saraf dan bukan saraf. Jenis rangsangnya bisa berupa kemoreseptor, termoreseptor, mekanoreseptor, fotoreseptor, magnetoreseptor, dan elektroreseptor.
Lokasi rangsangnya bisa berupa interoreseptor dan eksteroreseptor. Pada mekanisme saraf sensorik bisa menjadi reseptor yang bersifat transduser dengan bantuan energy, terjadilah perubahan energy tersebut menjadi energy listrik sehingga menjadi potensial aksi. Cara fungsi potensial aksi yaitu reseptor menerima rangsang lalu masuk ke membrane reseptor lalu terjadi peristiwa elektrokimia yang menghasilkan potensial aksi lalu jadi potensial reseptor, begitu seterusnya, apabila yang diterimanya adalah potensial reseptor yang besar maka diteruskan ke membrane sel lain dan membrane sebelahnya meneruskannya ke saraf aferen lalu menjadi potensial generator.
Adapun cara kerja reseptor ( diambil contoh dengan rangsang mekanoreseptor) menyebabkan pintu ion terbuka, dan tertutup sehingga ada deformasi (perubahan bentuk)mekanik. Dalam hal demikian tanggapan dan rangsangan memiliki hubungan rumit dan erat namun keduanya tidak sama, akibatnya menimbulkan reseptor yang fasik dan reseptor tonik. Contoh reseptor pasik adalah panician corpuscle, sedangkan contoh reseptor tonik yaitu pain reseptor, join capsul, dan otot spindle. Efektor atau alat penghasil tanggapan menghasilkan reaksi yang terlihat yang berupa gerak tubuh serta reaksi yang tak terlihat berupa reaksi hormone.

B. FISIOLOGI ENDOKRIN
Ada 4 hal penting dari fungsi system endokrin:
Sebagai homeostatis
Mempertahankan kestabilan tubuh yaitu sebagai pengatur aktivitas suhu tubuh, metabolism, nutrisi, dan keseimbangan asam basa.
Mengatasi stress
Mengobati infeksi, meredakan trauma, dan shock.
Untuk pertumbuhan dan perkembangan
Mengatur jumlah dan ukuran sel.
Reproduksi
Pada laki – laki dan wanita di sekresikan hormone sex, sex primer dan sex sekunder.
Sekresi hormone yang berlebih bisa menyebabkan tumor kelenjar, dan lain lain seperti hypethyroidisme.
Sekresi yang kurang bisa menyebabkan produksi hormone yang sedikit dan bisa menyebabkan diabetes mellitus,dll.
Endokrinologi adalah cabang ilmu biologi yang mengkaji hormone dan aktivitasnya. Adapun hormone itu sendiri adalah salah satu system komunikasi utama dalam tubuh yang menentukan jalan atau tidaknya proses metabolic yang disekresikan oleh sel khusus dari kelenjar endokrin.
System endokrin dalam fungsinya bekerjasama secara kooperatif menuju ke system saraf lalu ke system neuro endokrin dan mengatur fungsi kendali dan koordinasi pada hewan. Kerja neuro endokrin pada system saraf bersifat cepat yang nantinya menghasilkan transmisi elektrik sedangkan kerja neuro endokrin dengan system endokrin bersifat lambat dan menghasilkan transmisi kimia.
Pada system kerja kelenjar endokrin, ia memiliki organ sasaran yang nantinya akan menerima transfer hormone yang sesuai dengan fungsi fisiologisnya dan kemudian mengakibatkan efek biologis atau aktivitas kehidupan.
Mekanisme kerja hormone berdasarkan sifatnya dapat dibedakan menjadi:
Konsep klasik, yaitu ketika system endokrin yang menghasilkan hormone yang kemudian hormone masuk dan diolah di sel target.
Autokrin, yaitu ketika sel target menghasilkan hormone lalu hormone tersebut digunakan kembali oleh sel target tersebut.
Parakrin, yaitu ketika sel target yang satu menghasilkan hormone lalu hormone tersebut dipakai oleh sel target yang lain.
Selain itu, hormone dapat di kelasifikasikan menjadi:
Berdasarkan struktur kimia
Hormone protein
Hormone steroid, yang dihasilkan dari metabolism dan proses konversi kolesterol yang mengandung 27 atom karbon dan larut dalam lemak.
Hormone asam amino, berasal dari asam amino yang termodifikasi
Zat yang menyerupai hormone, diantaranya bradikinin, ertropuitin, hormone thymic, dan feromon.
Berdasarkan fungsi
Hormone perkembangan, berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan serta reproduksi.
Hormone metabolism
Hormone trofik, dihasilkan oleh system yang merangsang kelenjar endokrin untuk menghasilkan hormon.
Hormone pengatur metabolism mineral dan air, menyebabkan homeostatic mineral dan konservasi air tubuh.
Hormone pengatur kardiovaskuler, untuk mengatur aktivitas konduksi dan kontraksi jantung.

C. FISIOLOGI PENCERNAAN
Pencernaan ditubuh kita kompleks sekali dimulai dari pencernaan yang bersifat mekanik sampai pada pencernaan secara kimiawi. Terjadi juga didalamnya ingesti, digesti, absorpsi, dan eliminasi.
Pada hewan tingkat rendah proses pencernaannya di lakukan oleh vakuola makanan, pertama, lisosom mensekresikan enzim pencernaan yang menyebabkan suasana menjadi asam lalu terjadilah pemisahan garam garam kalsium dan menyebabkan PH yang mendukung aktivitas kerja enzim, setelah itu makanan diserap oleh sitoplasma lalu bahan yang tidak terserap dikeluarkan lewat proses eksositosis.
Pada hewan tingkat tinggi proses pencernaannya pun sudah lengkap dan kompleks termasuk di dalamnya pencernaan karbohidrat, protein dan lemak yang terjadi di tempat tempat khusus. Berdasarkan tempat khusus tersebut maka dapat dibedakan menjadi daerah daerah penerimaan, penyimpanan, pencernaan, dan penyeraan makanan.
Daerah penerimaan, terjadi pada mulut dengan proses mekanik ( gigi )yang kemudian terjadi juga pencampuran saliva. Lalu setelah proses mekanik di mulut maka makanan yang telah hancur di dorong oleh pangkal tenggorokan untuk masuk ke esophagus, dengan gerak peristaltiknya makanan menjadi bolus menuju lambung.
Setelah makanan masuk ke lambung maka masuk ke tempat penyimpanan, di lambung makanan yang berbentuk bolus di campur oleh lambung dengan cairan HCl yang kemudian akan mengubah bolus menjadi khim. Pada burung lambung fungsinya di ambil alih oleh empedal.
Setelah makanan di olah di lambung dan menjadi khim, makanan di lanjutkan ketempat pencernaan dan penyerapan, peristiwa ini terjadi pada usus, bahan makanan yang telah menjadi khim di cerna lagi dengan enzim dan diubah menjadi lebih kongkrit dan sederhana sekali sesuai unsure pembentuknya agar dapat di serap kembali.
Pencernaan makanan biasanya terdiri atas pencernaan karbohidrat, protein, dan lemak. Karbohidrat dalam pencernaannya dibantu oleh enzim karbohidrase dan biasanya terjadi di mulut. Protein dalam pencernaannya di bantu oleh enzim protease dan lemak di bantu oleh enzim lipase.
Secara metabolism, pencernaan makanan pada fisiologinya:
Protein, terjadi hidrolisis dan berubah menjadi asam amino kemudian terjadi deaminasi setelah itu NH3 dan ure di buang dan sisanya masuk ke siklus asam sitrat
Karbohidrat, terjadi hidrolisis kemudian karbohirat terpecah menjadi glukosa dan terjadilah proses glikolisis, setelah itu masuk ke siklus asam sitrat.
Lipid, terjadi hidrolisis lemak diubah menjadi gliserol dan asam lemak. Gliserol yang dihasilkan diubah menjadi PGAL lalu terjadilah glikolisis dan masulkalh ke daur asam sitrat. Disamping itu asam lemak yang di hasilkan tadi di oksidasi beta lewat asetil KoA dan masuklah ke siklus asam sitrat.


D. FISIOLOGI SIRKULASI
Fisiologi sirkulasi sangat erat hubungannya dengan system sirkulasi karena bila membahas fisiologi sirkulasi tak akan luput dari system sirkulasi. System sirkulasi mempunyai fungsi yang sangat penting sekali dalam melakukan fungsi kehidupan, fungsinya yaitu menjamin terpenuhinya kebutuhan tubuh akan sari makanan dan O2, menjamin pembuangan zat sisa metabolism, penyebaran panas tubuh, menyebarkan tekanan, dan lain sebagainya.
Sirkulasi pada tubuh, yang memiliki peranan utama adalah jantung. Jantung berperan sebagai pemompa cairan tubuh ( darah ) yang akan mengangkut sari makanan dan oksigen ke seluruh sel tubuh yang membutuhkan. Dalam setiap pompaan jantung mustahil akan terpenuhi kebutuhan sel untuk makan bila tanpa adanya pembuluh darah ( arteri, vena, kapiler) sebagai media lajunya darah dalam mengedarkan sari makanan dan oksigen yang dibutuhkan oleh sel. Begitu seterusnya mekanisme kerja dari system sirkulasi dalam menjalankan fungsi kehidupan.