ANTAGONISME ANTAR BAKTERI LAPORAN UNTUK MEMENUHI

ANTAGONISME ANTAR BAKTERI
LAPORAN
UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH
Mikrobiologi
yang dibina oleh Ibu Sitoresmi Prabaningtyas, S.Si, M.Si
Oleh Kelompok 6 :
Laily Rahmawati
140342600476
Listia Ningrum
140342601711
Siti Hartina P.
140342603933
Achmad Fais
120342422457
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
Maret 2016
A. Topik
Antagonisme Antar Bakteri
B. Hari, Tanggal Praktikum
Senin, 28 Maret 2016
C. Tujuan
Untuk mempelajari sifat antagonisme antara kapang dengan bakteri.
D. Dasar Teori
Seperti halnya makhluk hidup lain, mikroba (mikroorganisme) juga
melakukan interaksi baik dengan individu sejenis maupun individu yang
berlainan. Presscott (2002: 605) menyebutkan interaksi microbial tidak hanya
terjadi antar mikroba saja, melainkan juga dengan tumbuhan dan hewan.
Interaksi ini bisa bersifat positif maupun negatif, seperti dijelaskan dalam
gambar berikut:
Selain itu, secara garis besar interaksi microbial (interaksi antar
mikroba) terbagi menjadi interaksi simbiotik dan non-simbiotik. Dikatakan
simbiotik apabila spesies yang satu dengan yang lain saling berkaitan dan
membutuhkan. Dalam asosiasi ini, hubungan antar mikroba terbagi menjadi
hubungan mutualisme, komensalisme, dan parasitisme. Sementara asosiasi
non-simbiotik terjadi pada 2 spesies yang tidak saling terkait untuk
mendukung
kehidupannya.
Dalam
hubungan
ini
terdapat
hubungan
sinergisme dan antagonism (Talaro, 2001: 215).
Antagonisme merupakan suatu bentuk asosiasi antara spesies yang
tidak saling berkaitan (secara alamiah) dan akan terbentuk (asosiasi ini) ketika
terjadi persaingan komunitas. Jacquelyn (2012) menyebutkan, asosiasi ini
ditunjukkan dengan adanya interaksi antara 2 spesies yang saling merusak
satu sama lain. Dalam hal ini, suatu mikroba mensekresikan substansi kimia
tertentu ke lingkungan sekitar yang dapat menghambat atau menghancurkan
mikroba lain di habitat yang sama. Mikroba yang mensekresikan substansi
tersebut biasanya mendapat keuntungan karena dapat memperluas wilayah
dan menyerap nutrisi yang ada pada daerah tersebut (Talaro, 2001: 217).
Biasanya, interaksi ini terjadi di lingkungan tanah, dimana pada lingkungan
tersebut banyak terdapat nutrisi dan koloni-koloni microbial. Namun begitu,
interaksi antagonisme juga terdapat di dalam tubuh manusia, semisal pada
sistem respiratori, di usus besar, maupun di sistem reproduksi (Cowan, 2012:
624).
E. Alat dan Bahan
Alat
1. Jarum inokulasi
berkolong
2. Laminar air flow
3. Kompor gas
4. Incubator
5. Beaker glass
6. Neraca analitik
7. Tabung reaksi
8. Otoklaf
9. Rak tabung reaksi
10. Pengaduk kaca
11. Scaple
12. Pinset
13. Cawan petri
Bahan
1. Medium Lempeng
Skim milk agar
2. Medium tegak nutrien
agar steril
3. Biakan murni
4.
5.
6.
7.
Staphylococcus aureus
Cawan petri steril
Kapas
Alkohol
Medium NA
F. Cara Kerja
Diinokulasikan satu ose penuh spora biakan murni Penicillium chrysogenum
ke medium SMA
Diinkubasikan pada suhu kamar dengan cawan dalam keadaan terbalik selama
6-7 x 24 jam pada suhu 25ᴼ C sampai terdapat bintik cairan kekuningan di
sekitar koloni
Dicairkan medium nutrien agar lalu didinginkan sampai suhu kira-kira 50ᴼ C
Diinokulasikan segera 2 ose biakan murni Staphylococcus aureus, goyangkan
diantara kedua tangan lalu dituangkan secara aseptis ke dalam cawan petri
steril
Diltekkan potongan koloni Penicillium chrysogenum berbentuk lingkaran
dengan diameter 5 mm setelah agar menjadi padat pada permukaan nutrien
agar
Diinkubasikan pada suhu 37ᴼ C (jangan dibalik) selama 1 x 24 jam
Diamati adanya zone-zone penghambat pertumhuhan bakeri pada medium
tersebut.
G. Data Hasil Pengamatan
Ulangan Ke1
2
Diameter zona jernih
Diameter koloni
Diameter zona
(mm)
19
17
P.chrysogenum (5 mm)
9
9
hambat
10
8
3
17
9
Rata-rata
8
8,67
H. Analisis Data
Perhitungan diameter zona hambat bakteri S. aureus diperoleh dari
diameter zona jernih dikurangi diameter koloni P. Chrysogenum yang
dilakukan sebanyak 3 kali ulangan. Pada masing-masing ulangan diameter
zona hambat yang ditunjukkan berbentuk lingkaran sepenuhnya, yaitu
memiliki diameter yang berbeda. Oleh karenanya perlu diukur jarak antara sisi
terluar dari zona jernih terhadap pusat koloni P. Chrysogenum di tempat yang
berbeda. Hal ini dilakukan sebanyak 3 kali pengukuran.
Keterangan:
Zona jernih akibat reaksi
antagonisme antara kapang
Penicillium chrysogenum dan
bakteri Staphylococcus aureus
1. zona jernih ulangan 1
2. zona jernih ulangan 2
3. zona jernih ulangan 3
Gambar 1. Hasil amatan praktium
Dengan demikian, maka perlu dicari rata-rata diameter zona hambat
koloni P. Chrysogenum terhadap S. aureus tersebut. Rata-rata zona hambat
pada : Ulangan 1,Ulangan 2, dan ulangan ke 3 yaitu sebesar 8,67 mm.
Berdasarkan hasil perhitungan tersebut dapat diketahui bahwa terdapat
perbedaan antara ulangan 1, ulangan 2 dan ulangan ke 3. Rata-rata zona
hambat P. Chrysogenum terhadap bakteri S. aureus pada ulangan 1 adalah 10
mm. Hasil tersebut lebih besar dibandingkan rata-rata zona hambat P.
Chrysogenum terhadap bakteri S. aureus yang ditunjukkan pada ulangan
kedua dan ketiga yaitu 8 mm. Dengan adanya perbedaan ini, maka pengamat
mengambil kesimpulan sementara bahwa zona hambat P. Chrysogenum
terhadap bakteri S. aureus berkisar antara 8,67 mm hal ini juga membuktikan
bahwa terdapat interaksi non-simbiotik yang bersifat antagonism antara P.
Chrysogenum terhadap bakteri S. aureus .
I. Pembahasan
Dalam suatu lingkungan yang kompleks yang berisi berbagai macam
organisme. Aktivitas metabolisme suatu organisme akan berpengaruh terhadap
lingkungannya. Mikroorganisme seperti halnya organisme lain yang berada
dalam lingkungan yang kompleks senantiasa berhubungan baik dengan
pengaruh faktor biotik dan faktor abiotik. Sedikit sekali suatu mikroorganisme
yang
hidup
di
alam
mampu
hidup
secara
individual.
Hubungan
mikroorganisme dapat terjadi baik dengan sesama mikroorganisme, hewan
ataupun dengan tumbuhan. Hubungan ini membentuk suatu pola interaksi
yang spesifik yang dikenal dengan simbiosis (Kusnadi, 2003).
Interaksi antar mikroorganisme yang menempati suatu habitat yang
sama akan memberikan pengaruh positif atau saling menguntungkan dan
pengaruh negative atau saling merugikan dan juga netral, tidak ada pengaruh
yang berarti (Kusnadi, 2003). Beberapa macam hubungan antar spesies
bakteri di alam antara lain komensalisme, mutualisme serta antagonisme atau
amensalisme.
Hubungan mikroorganisme dengan organisme lain yang saling
menekan pertumbuhannya disebut antagonisme. Praktikum kali ini dilakukan
untuk mempelajari sifat antagonisme antara kapang dengan bakteri. Pada
praktikum ini digunakan koloni Penicillium chrysogenum yang menghasilkan
cairan berwarna kekuning-kuningan yang sebelumnya dikembangbiakan di
dalam medium SMA (Skim Milk Agar). Digunakan medium ini karena
medium
ini
kaya
akan
nutrisi
sehingga
pertumbuhan
Penicillium
chrysogenum akan optimal. Kemudian digunakan bakteri Staphyllococcus
aureus yang sudah diinokulasikan kedalam cawan steril dari medium NA.
Kemudian memotong Penicillium chrysogenum berbentuk lingkaran dengan
diameter 7 mm. Potongan bakteri tersebut disertakan cairan kekuningkuningan yang merupakan senyawa antibiotic yang dihasilkan oleh kapang
Penicillium chrysogenum. Setelah itu meletakkan potongan kapang diatas
bakteri Staphyllococcus aureus.
Setelah 1 x 24 jam diamati pertumbuhannya, ternyata terbentuk zona
penghambat berada disekitar kapang Penicillium chrysogenum. Zona
penghambat ini berwarna lebih jernih (putih) dari pada daerah disekitarnya.
Berdasarkan praktikum zona penghambat ulangan 1 adalah 10 mm dan pada
ulangan 2 dan 3 adalah 8 mm. Hal ini menunjukkan bahwa P.chrysogenum
menghambat pertumbuhan dari bakteri S.aureus sehingga dapat dikatakan
hubungan di antara kedua mikroorganisme tersebut bersifat antagonis. Hasil
ini senada dengan hasil penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Alexander
fleming (1929) dengan menggunakan S. aureus dan P. notatum. Daerah
bening sekitar koloni jamur menunjukkan bahwa jamur memproduksi suatu
senyawa yang mematikan bakteri atau tidak mengijinkannya tumbuh
(Wheeler, 1988).
Antagonisme menyatakan hubungan yang berlawanan, dapat
dikatakan sebagai hubungan yang asosial. Spesies yang satu menghasilkan
sesuatu yang meracuni spesies yang lain, sehingga pertumbuhan spesies yang
terakhir sangat terganggu. Zat yang dihasiIkan oleh spesies yang pertama
mungkin berupa suatu ekskret, sisa makanan dan yang jelas bahwa zat itu
"menentang" kehidupan yang lain. Zat penentang tersebut dinamakan
antibiotika (Lasriantoni, 2010). Mikroba antagonis merupakan suatu jasad
renik yang dapat menekan, menghambat dan memusnahkan mikroba lainnya.
Mikroba antagonis ini dapat berupa bakteri, jamur atau cendawan,
actinomycetes atau virus (Suryadi, 2009). Dalam praktikum ini mikroba
antagonis adalah dari jamur yaitu Penicillium chrysogenum. Pertumbuhan
Staphylococcus aureus yang terhambat terbatas pada daerah tertentu saja yaitu
pada daerah yang terjangkau oleh sekret yang terbatas pada daerah di sekitar
cetakan P. chrysogenum saja. Hasil praktikum ini telah menunjukkan
terjadinya antagonisme antara Staphylococcus aureus dan Penicillium
chrysogenum. Odum (1957) dalam Dwidjoseputro (2009) menggunakan
istilah amensalisme untuk hubungan antagonisme tersebut. Spesies yang
terhambat
pertumbuhannya
menghambat
pertumbuhan
disebut
disebut
amensal,
sedang
spesies
yang
antagonis.
Pada
praktikum
ini,
Staphylococcus aureus berperan sebagai amensal dan kapang Penicillium
chrysogenum berperan sebagai antagonis.
Ada tiga mekanisme yang digunakan oleh bakteri antagonis untuk
mencegah bakteri merugikan. Pertama, menimbulkan persaingan makanan
sedemikian rupa sehingga bakteri pembusuk sulit mendapatkan makanan;
kedua, menurunkan pH lingkungan sehingga aktivitas bakteri pembusuk
terganggu dan menjadi tidak dapat bertahan hidup; dan ketiga, menghasilkan
produk metabolit yang bersifat racun bagi bakteri bakteri merugikan
(Lasriantoni, 2010). Berdasarkan mekanisme kerja anti bakterinya, antibiotika
a.
b.
c.
d.
dibedakan beberapa macam, yaitu:
Penghambat sitesis dinding sel
Penghambat sintesis protein
Kerusakan membran sel
Penghambatan sintesis DNA atau RNA
Antibiotik yang dihasilkan oleh Penicillium sp menghasilkan antibiotik yang
dinamakan penicillin. Antibiotik jenis ini menghambat pertumbuhan bakteri
dengan cara yang pertama yaitu mengahmbat sintesis dinding sel (Tobing,
2010).
Penicillium chrysogenum yang menghasilkan cairan berwarna
kekuning-kuningan yaitu Penisilin. Penisilin adalah antibiotik yang dihasilkan
oleh beberapa jenis jamur yaitu Penicillium notatum dan Penicillin
chrysogenum, sangat mujarab untuk mengobati beberapa penyakit menular
yang disebabkan oleh bakteri (Anonim, 2012). Penisilin dalah sebuah
kelompok antibiotika β-laktam yang digunakan dalam penyembuhan penyakit
infeksi karena bakteri, biasanya berjenis Gram positif. Semua penisilin
memiliki dasar rangka Penisilin yang memiliki rumus molekul RC9H11N2O4S, dimana R adalah rangka samping yang beragam. Penisilin
dalam lingkup sempit dikembangkan untuk meningkatkan keefektifitas
melawan beta-laktamase yang dibuat oleh Staphylococcus aureus,dan dikenal
dengan penisilin anti-staphylococcal (Anonim, 2012).
Gambar Struktur Penisilin Asam 6-Aminopenisilanat, Inti dari setiap turunan Penisilin
(Sumber : Anonim, 2012)
Antibiotika β-laktam bekerja dengan menghambat pembentukan
peptidoglikan di dinding sel. Beta-laktam akan terikat pada enzim
transpeptidase yang berhubungan dengan molekul peptidoglikan bakteri, dan
hal ini akan melemahkan dinding sel bakteri ketika membelah. Dengan kata
lain, antibiotika ini dapat menyebabkan perpecahan sel (sitolisis) ketika
bakteri mencoba untuk membelah diri. Pada bakteri Gram positif yang
kehilangan dinding selnya akan menjadi protoplas, sedangkam Gram negatif
menjadi sferoplas. Protoplas dan sferoplas kemudian akan pecah atau lisis
(Anonim, 2012).
J. Kesimpulan
Ada hubungan antagonisme antara koloni kapang Penicillium
chrysogenum dan bakteri Staphylococcus aureus yang ditunjukkan adanya
zona hambat bakteri. Zona hambat bakteri disebabkan oleh adanya antibiotik
penisilin yang dihasilkan oleh Penicillium chrysogenum yang dapat
menghambat sintesis dinding sel bakteri Staphylococcus aureus.
DAFTAR RUJUKAN
Anonim. 2012. Penisilin. (Online).
http://kateglo.bahtera.org/?
mod=dictionary&action=view&phrase=pen isilin, Diakses pada 29 Maret
2016
Cowan, Marjerie Kelly. 2012. Microbiology, a system approach 3rd edition.
USA: McGraw-Hill companies.
Dwidjoseputro, D. 2009. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: Penerbit
Djambatan.
Eafrianto.
2009.
Bakteri
Antagonis.
(Online).
http://eafrianto.wordpress.com/2009/11/29/bakteri-antagonis/, Diakses
pada 29
Maret 2016.
Jacquelyn, Black. 2012. Microbiology 8thed, Principles and Exploration.
USA: John
Wiley & sons, Inc.
Kusnadi, dkk. 2003. Mikrobiologi. Bandung: JICA
Lasriantoni, Redho. 2010. Hubungan Antar
Spesies.
(Online).
http://id.shvoong.com/exact-sciences/biology/2081945-hubunganantar-spesies/, Diakses pada 29 Maret 2016.
Prescott, Lansing M. 2002.Microbiology 5th edition. USA: McGraw-Hill
companies.
Suryadi , Yadi dan M. Machmud M. 2009. Seleksi dan Karakterisasi Mikroba
Antagonis.
(Online),
deptan.go.id/publikasi/wr262044.pdfhttp:/
http://www.pustaka/www.pustaka-
deptan.go.id/publikasi/.pdf , diakses pada 29 Maret 2016
Talaro, Kathleen Park & Arthur Talaro. 2001. Foundations in Microbiology
4th edition. USA: McGraw-Hill companies
Wheeler, MArgareth F. Volk, Wesley A. 1988. Dasar-dasar Mikrobiolgi.
Erlangga:
Jakarta.
Lampiran
Keterangan:
Zona jernih akibat reaksi
antagonisme antara kapang
Penicillium chrysogenum dan
bakteri Staphylococcus aureus
1. zona jernih ulangan 1
2. zona jernih ulangan 2
3. zona jernih ulangan 3