Pharmaceutical Microbiology – Microbial Growth

Mikroorganisme sebagai salah satu makhluk hidup jg ngalamin yg namanya pertumbuhan. Apasih pertumbuhan itu?

Pertumbuhan merupakan pertambahan teratur semua komponen suatu organisme.

Pertumbuhan mikroorganisme lebih ditunjukkan oleh peningkatan jumlah mikroorganisme dan bukan peningkatan ukuran.

Fase pertumbuhan Mikroorganisme

Fase pertumbuhan mikroorganisme dapat dibedakan menjadi 4: fase lag, fase log, fase stasioner dan fase kematian.

1. Fase Lag

Cirinya adalah tidak adanya peningkatan jumlah sel, hanya peningkatan ukuran sel. Lama fase lag tergantung pada kondisi dan jumlah awal mikroorganisme dan media pertumbuhan.

Dalam produksi, fase lag tidak boleh terlalu lama karena memerlukan biaya mahal. supaya tidak terlalu lama maka nutrisi dan genetiknya harus baik.

2. Fase log (fase eksponensial)

Fase dimana mikroorganisme tumbuh dan membelah pada kecepatan maksimum. Penambahan jumlah sel baru terjadi dengan laju konstan dan massa yang bertambah secara eksponensial.

Pada fase inilah terbentuk metabolit primer

3. Fase stasioner

Jumlah mikroorganisme yang membelah dan sel yang mati seimbang. Pada fase ini terjadi akumulasi produk buangan yg toksik.

Pada fase inilah terbentuk metabolit sekunder (misalnya antibiotik)

4. Fase kematian

Jumlah sel yg mati menngkat. karena nutrisi habis dan akumulasi produk buangan yg toksik

Pengukuran Pertumbuhan mikroorganisme

1. Direct microscopic count

Menggunakan mikroskop dan menghitung jumlah semua sel. Dalam teknik ini tidak dapat dibedakan jumlah sel yg hidup dan yg mati

2. Viable count

Mikroba ditaruh di nutrien agar dan dihitung jumlah koloni yang tumbuh. Dalam metode ini yang diukur hanya bakteri yg hidup saja, caranya dilakukan dengan pengenceran agar mempermudah penelitian

3. Dry weight determination

Metode ini mudah dilakukan namun tidak bisa membedakan sel yg hidup atau mati. Kenapa? karena pada metode ini dilakukan dengan:

sel dipisahkan dari media -> dihitung sebagai berat kotor -> cuci, keringkan (dipanaskan hingga 100 derajat) -> timbang beberapa kali hingga beratnya konstan (berat sel kering)

4. Turbidity

Dilakukan dengan mengukur kekeruhan bakteri pada media cair menggunakan spektrofotometer atau kolorimeter. Mudah, namun tidak bisa membedakan sel yg hidup dan sel yg mati.

Pengaruh faktor Lingkungan pada Pertumbuhan

Faktor Fisik

1. Temperatur

Temperatur menentukan aktifitas enzim. Pada temperatur yg terlalu tinggi akan menyebabkan denaturasi protein sedangkan pada temperatur rendah aktivitas enzim akan terhenti. sehingga diperlukan temperatur optimal dimana akan terjadi kecepatan pertumbuhan optimal dan dihasilkan jumlah sel yg maksimal

Mikroorganisme sendiri memiliki temperatur optimum yg berbeda2. Mereka sendiri memiliki habitat hidup yg berbeda. Misalnya hyperthermophiles (hidup di lingkungan tinggi suhu optimum 80-113 C), psychrophiles (hidup di daerah temperatur rendah), acidophiles (hidup di lingkungan asam), alkaliphiles (hidup di lingkungan basa), halophiles (hidup di lingkungan dengan kadar garam tinggi, ex air laut).

2. pH

Peningkatan dan penurunan konsenstrasi ion hidrogen dapat menyebabkan ionisasi gugus2 dlm protein, amino dan karboksilat. Karenanya dapat menyebabkan denaturasi protein yg mengganggu pertumbuhan sel.

pH optimal untuk masing2 organisme berbeda2:

  • asidofil    : 1,0 – 5,5
  • neutrofil : 5,5 – 8,5
  • alkalofil  : 8,5 – 11,5

3. Tekanan osposis

Tekanan osmosis merupakan tendensi untuk difusi air dari konsentrasi solut rendah (hipotonik) ke konsentrasi solut rendah (hipertronik).

Jika sel diletakkan dalam kondisi hipotonik, maka akan terjadi perpindahan air dari luar sel ke dalam sel. Sedangkan bila sel diletakkan pada kondisi larutan hipertonik maka air akan keluar dari dalam sel mikroorganisme sehingga membran plasma mengkerut dan lepas dari dinding sel.

4. Oksigen

Beberapa organisme membutuhkan O2 untuk hidup (aerob). Sedangkan ada yg terhambat pertumbuhannya karena O2 (anaerob).

Faktor Kimia

1. Nutrisi

Diperlukan untuk biosintesis dan pembentukan energi. Berdasarkan kebutuhannya dibagi menjadi 2:

  • makroelemen: dibutuhkan dalam jumlah banyak (C, H, O, N, S, O, K, Ca, Mg, Fe)
  • mikroelemen: dibutuhkan dalam jumlah sedikit (Mn, Zn, Co, Mo, Ni dan Cu)

selain itu dibutuhkan pula faktor pertumbuhan / growth factor yang diperlukan oleh sel namun tidak dapat disintesis oleh sel tersebut. Misalnya vitamin, asam amino, purin dan pirimidin

2. Media kultur


Media kultur merupakan nutrisi yg digunakan untuk pertumbuhan mikroorganisme di laboratorium.

Media sendiri ada media padat dan media cair. Pemilihan media sangat penting untuk mikroorganisme. Karena setiap media memiliki kandungan nutrisi yg berbeda2 dan mikroorganisme juga butuh nutrisi yg berbeda2.

 

About denikrisna

An ordinary boy. a future pharmacist

Posted on November 1, 2010, in Mikrobiologi Farmasi and tagged . Bookmark the permalink. Tinggalkan komentar.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: