Secara normal saluran cerna dihuni oleh mikro flora saluran cerna atau juga disebut sebagai mikro organism komensal, yang menguntungkan bagi kesehatan tubuh.
Dalam keadaan normal, jumlah mikro flora menguntungkan lebih banyak dibandingkan jumlah bakteri patogen. Jumlah bakteri patogen dan bakteri menguntungkan harus dalam keadaan seimbang untuk menjaga kesehatan saluran cerna.
Keseimbangan jumlah mikro flora bisa terganggu oleh pengaruh kontaminasi melakui pakan, air minum dan peralatan kandang, kasus penyakit bacterial, virus, parasit dan jamur serta pengaruh lingkungan dan stress management. Ketidakseimbangan jumlah mikro flora tersebut sering disebut dengan disbakteriosis.
Untuk mencegah terjadinya disbakteriosis pada ternak maka pada saat ini management formulasi pakan ternak, khususnya pakan unggas, sering ditambahkan feed additive seperti;
Antibiotik pada formulasi pakan ditambahkan untuk menekan pertumbuhan bakteri-bakteri patogen, adapun antibiotic yang sering dipakai pada formula pakan adalah; Avoparcin, Bacitracin, Bambermycin, Colistin, Virginiamycin dll.
ASAM ORGANIK (ACIDIFIER)
Saluran pencernaan mempunyai kisaran pH sekitar antara 2.0 – 8.0. Saluran cerna bagian atas sampai tengah cendrung asam dan saluran cerna bagian bawah cendrung basa. Sementara itu bakteri yang menguntungkan cendrung tumbuh optimal pada pH rendah, sedangkan bakteri patogen cendrung tumbuh optimal pada pH tinggi. Oleh karena itu, bakteri-bakteri menguntungkan hidup baik disekitar usus halus, sementara bakteri-bakteri pathogen hidup baik di usus besar.
Untuk itu, agar bakteri menguntungkan hidup lebih banyak dan bakteri patogen ditekan pertumbuhannya, maka pada formulasi pakan ditambahkan asam organic agar suasana pH saluran cerna rendah, sehingga pertumbuhan bakteri menguntungkan optimum, sementara itu pertumbuhan bakteri pathogen ditekan.
PREBIOTIK
Prebiotik merupakan serat kasar seperti mannan oligosaccarida (MOS) atau fructo oligosaccarida (FOS) yang berfungsi sebagai nutrisi untuk merangsang pertumbuhan bakteri-bakteri yang menguntungkan, dengan penambahan prebiotik pada formulasi pakan diharapkan jumlah bakteri menguntungkan jauh lebih banyak dibandingkan bakteri merugikan.
PROBIOTIK
Sedangkan probiotik adalah bakteri tertentu seperti Lactobacillus spp yang telah dibiakkan pada media tertentu dan setelah itu ditambahkan pada formulasi pakan, sehingga nantinya diharapkan berkembang banyak pada saluran cerna ternak.
ENZYM
Dengan penembahan zat-zat tersebut diatas pada formulasi pakan diharapkan saluran pencernaan menjadi sehat sehinga proses pencernaan dan penyerapan makanan optimal, jumlah bakteri menguntungkan meningkat sedangkan jumlah bakteri patogen menurun, dan fungsi sistim kekebalan tubuh meningkat, yang pada akhirnya meningkatkan produktivitas ternak.
Probiotik : terdapat banyak macam definisi yang yang dibuat, tetapi yang banyak dipakai, berlaku secara saintifik dikemukakan oleh Fullerdan Gibson yaitu bakteri hidup yang diberikan sebagai suplemen makanan yang mempunyai pengaruh menguntungkan pada kesehatan baik pada manusia dan binatang, dengan memperbaiki keseimbangan mikroflora intestinal (Fuller, 1991; Gibson, 1995; Gibson, 2000). Mikroflora yang digolongkan sebagai probiotik adalah yang memproduksi lactic acid terutama misalnya Lactobacilli dan Bifidobacteria walaupun jenis yang lain juga ada.
Pertemuan ilmiah Gizi Jatim Garden Palace 13/1/2000
Probiotik yang efektif harus memenuhi beberapa kriteria :
1) memberikan efek yang menguntungkan pada host, 2) tidak patogenik dan tidak toksik, 3) mengandung sejumlah besar sel hidup, 4) mampu bertahan dan melakukan kegiatan metabolisme dalam usus, 5) tetap hidup selama dalam penyimpanan dan waktu digunakan, 6) mempunyai sifat sensori yang baik, 7) diisolasi dari host (Fuller, 1991).
Efek kesehatan yang menguntungkan dari probiotik adalah :
1) memperbaiki keluhan malabsorsi laktosa, 2) meningkatkan ketahanan alami terhadap infeksi di usus, 3) supresi kanker, 4) mengurangi kadar kholesterol darah, 5) memperbaiki pencernaan (Fuller, 1991), 6) stimulasi imunitas gastrointestinal (McCracken, 1999; McFarlane, 1999).
Prebiotik, adalah nondigestible food ingredient yang mempunyai pengaruh baik terhadap host dengan memicu aktivitas, pertumbuhan yang selektif, atau keduanya terhadap satu jenis atau lebih bakteri penghuni kolon (Salminen, 1998; Gibson, 2000; Roberfroid, 2000). Prebiotik pada umumnya adalah karbohidrat yang tidak dicerna dan tidak diserap biasanya dalam bentuk oligosaccharide (oligofructose) dan dietary fiber (inulin) (Reddy, 1998; Grizard, 1999; Reddy, 1999).
Food ingredient yang diklasifikasikan sebagai prebiotik harus:
1) tidak dihidrolisa dan tidak diserap dibagian atas traktus gastrointestinal sehingga dapat mencapai kolon tanpa mengalami perubahan struktur dan tidak diekskresikan dalam tinja (Grizard, 1999), 2) substrat yang selektif untuk satu atau sejumlah mikroflora komensal yang menguntungkan dalam kolon, jadi memicu pertumbuhan bakteria yang aktif melakukan metabolisme, 3) mampu merubah mikroflora kolon menjadi komposisi yang menguntungkan kesehatan (Collin, 1999; McFarlane, 1999; Roberfroid, 2000). Supaya lebih efektif kerja prebiotik fermentasi selektif adalah hal yang sangat esensial (Gibson, 1998).
Bifidobacteria adalah target yang baik untuk prebiotik.
Sinbiotik (Eubiotik), kemungkinan yang lain untuk managemen mikroflora adalah menggunakan sinbiotik yaitu kombinasi probiotik dan prebiotik. Penambahan mikroorganisme hidup (probiotik) dan substrat (prebiotik) untuk pertumbuhan bakteri misalnya fructooligosaccharide (FOS) dengan bifidobacterium atau lactitol dengan lactobacillus. Keuntungan dari kombinasi ini adalah meningkatkan daya tahan hidup bakteri probiotik oleh karena substrat yang spesifik telah tersedia untuk fermentasi sehingga tubuh mendapat manfaat yang lebih sempurna dari kombinasi ini (Collin, 1999)
Mikrobiota usus
Bakteri bakteri nonpatogen (probiotik) yang berdomisili di usus terutama usus besar dan mengadakan kolonisasi yang membentuk mikroekosistem yang bermanfaat untuk kesehatan pejamu dalam aspek ketahanan terhadap infeksi, aspek metabolik, dan aspek imunologis. Mikrobiota yang paling banyak ditemukan adalah :
Lactobacilli : L. acidophylus, L. casei, L. delbruckii subsp. Bulgaricus, L. reuter, L. brevis, L. celobiosus, L. curvatus, L. fermentum, L. plantarum.
Gram-positive cocci : Lactococcus lactis subsp. Cremoris, Streptococcus Salvarius subsp. Thermophylus, Enterococcus faecium, S.diaacetylactis, S. intermedius.
Bifidobacteria : B.bifidum, B. adolescentis, B. animalis, B. infantis, B. longum, B.thermophylum (Collin, 1999; McFarlane, 1999).
Usus besar manusia mengandung mikrobiota, suatu komponen yang komplek dan mempunyain kegiatan metabolisme yang ber macam macam. Fungsi utamanya adalah menampung energi dari karbohidrat yang tak tercerna di usus bagian atas, hal ini dapat dimungkinkan oleh karena kemampuan fermentasi dan absorpsi produknya antara lain short chain fatty acid (SCFA), yang mewakili 40-50% energi dari karbohidrat, SCFA, acetat, propionat, butyrat, bahan ini dimetalisir oleh epitel kolon (butyrat), liver (propionat), dan otot (acetat). Mikrobiota juga mempunyai peranan dalm sintesis vitamin B dan vitamin K, dan metabolisme bile acids, sterol dan xenobiotic. Mikrobiota dalam usus sangat responsif terhadap diet karbohitrat yang fermentable, misalnya non starch polysaccharide, resistent starch dan oligosaccharide. Adanya bahan tersebut bakteri akan tumbuh subur dan dapat mensintesis sebanyak 15 gram biomass yang diekskresikan lewat tinja yang mengandung 1 gram bacterial –N (Cumming, 1997).
Komposisi mikrobiota probiotik dalam traktus gastrointestinal dipengaruhi oleh banyak faktor baik ekternal maupun internal. Yang termasuk faktor eksternal adalah jumlah bakteri yang masuk, kebiasaan makan dan minum, komposisi mikrobiota pada ibu, terapi obat-abatan, faktor diet tampaknya mempunyai pengaruh yang kuat, diet yang banyak mengandung oligosaccharide mempengaruhi komposisi spesies dan strain bakteri. Oligosaccharide yang ditambahkan pada formula bayi dapat menurunkan PH usus besar dan dapat meningkatkan populasi bifidobacteria di usus besar sehingga banyak ditemukan di tinja (Gibson, 1998). Terapi antibiotika mempengaruhi suksesi mikrobiota melalui beberapa cara, antibiotika mempunyai efek spesifik terhadap individual komponen dari pada supresi secara umum terhadap mikrobiota, profil mikrobiota setelah mendapat terapi antibiotika menetap walaupun terapi telah dihentikan (Mackie, 1999).
Sumber prebiotik
Prebiotik yang didefinisikan sebagai nondigestible dan nonabsorbable carbohydrat yang mempunyai fungsi regulasi terhadap mikroekosistem mikrobiota probiotik dalam usus sehingga dapat memberikan efek kesehatan pada manusia dan binatang dapat diperoleh dari, 1) asi dalam bentuk human milk oligosaccharide yang hanya <5% dicerna di usus (Gnoth, 2000), 2) secara alami karbohidrat yang mengandung fructooligosaccharides terdapat dalam berbagai sayur dan buah misalnya onion, asparagus, chicory (mengandung inulin), pisang, dan artichoke (Gibson, 1998)
Sintesis prebiotik
Untuk memperoleh oligosaccharides yang akan dipakai sebagai bahan prebiotik dapat dilakukan melalui, 1) ekstraksi langsung polysaccharide alami dari tumbuhan, 2) hidrolisis polysaccharides alami, 3) sintesis ensimatik dengan menggunakan hydrolases dan atau glycocyl transferases, kedua ensim tersebut mengkatalisa reaksi transglikosilasi sehingga terjadi oligosaccharides sintetik dari mono dan disaccharides.
Jenis prebiotik
FOS (Fructooligosaccharides), Inulin, GOS (Galactooligosaccharides), Lactulose, Lactitol (Collin, 1999; McFarlane, 1999). Bahan bahan tersebut paling sering dipakai sebagai prebiotik, disamping itu terdapat pula bahan lain yang memenuhi kriteria prebiotik misalnya, xylose, soya, dan mannose (Gibson, 1998).
Syarat prebiotik
Bahan yang dipakai sebagai prebiotik harus memenuhi syarat sebagai berikut, 1) tidak dihidrolisa dan tidak diserap dibagian atas traktus gastrointestinal, 2) substrat yang selektif untuk satu atau sejumlah mikroflora komensal yang menguntungkan dalam kolon, jadi memicu pertumbuhan bakteria yang aktif melakukan metabolisme, 3) mampu merubah mikroflora kolon menjadi komposisi yang menguntungkan kesehatan (Collin, 1999; McFarlane, 1999; Roberfroid, 2000).
Mekanisme kerja prebiotik, interaksi dengan probiotik
Mikrobiota pada kolon manusia dapat memberikan manfaat kesehatan pada host atau potensial patogen. Saat ini banyak dilakukan penelitian untuk memanipulasi komposisi mikrobiota kolon dalam upaya memperoleh aspek potensial yang menguntungkan untuk host. Pendekatan melalui prebiotik, suatu komponen yang tidak hidup dari makanan (non-viable food components) yang secara spesifik difermentasi di kolon oleh bakteri probiotik misalnya Lactobacilli, Bifidobakteria. Sebenarnya setiap food ingredient yang masuk kedalam usus besar adalah kandidat prebiotik, namun demikian untuk efektivitas, selektivitas fermentasi adalah sangat esensial. Bahan yang mendapat banyak diperhatikan dan sukses dipakai adalah non digestible oligosaccharide yang termasuk dalam klsifikasi tersebut adalah fructosa, xylosa, soya, galactosa, glukosa, dan mannosa. Oligosakharide yang mengandung fruktosa yang terdapat dalam alam misalnya onion, asparagus pisang, chicori, memenuhi kriteria sebagai prebiotik (Gibson, 1998). Data penelitian menunjukan bahwa fructooligosaccharide (FOS) yang secara spesifik difermentasi oleh bifidobacteria. Mengkomsumsi bahan prebiotik secara signifikan dapat memodulasi komposisi mikrobiota kolon yang menyebabkan bifidobakteria lebih dominan didalam kolon dan banyak ditemukan didalam tinja (Gibson, 1995). Pemberian FOS sebanyak 4 gram / hari dapat bertindak sebagai prebiotik. Untuk pembenaran konsep tersebut memerlukan penilaian bahwa prebiotik memperbaiki komposisi dan aktivitas mikrobiota usus, dengan metodologi molekuler menilai lebih akurat identitas prebiotik dan mengembangkan bacterial probing strategy, dapat diberikan dalam bentuk bahan asli atau dalam makanan yang telah diproses, memberikan manfaat pada kesehatan (Gibson, 1998)
Manfaat penggunaan prebiotik
Mencermati manfaat penggunaan prebiotik tidak terlepas dari peranan prebiotik untuk meregulasi dan memodulasi mikroekosistem populasi bakteri probiotik. Prebiotik dalam usus terutama usus besar yang difermentasi oleh bakteri probiotik yang menghasilkan short chain fatty acid (SCFA) dalam bentuk acetat, propionat, dan butyrat,
dan L-lactate, carbon dioxide, hidrogen (Grizard, 1999). SCFA tersebut oleh tubuh dapat dipakai sebagai sumber energi, efek stimulasi selektif terhadap pertumbuhan bakteri probiotik terutama bifidobacteria dan lactobacillus akan memberikan efek yang menguntungkan terhadap kesehatan antara lain, 1) memperbaiki keluhan malabsorsi laktosa, 2) meningkatkan ketahanan alami terhadap infeksi di usus oleh kuman patogen, Clostridium perfringen, Escherchia coli, Salmonella, Shigella, Listeria (Gizard, 1999), 3) supresi kanker, 4) memperbaiki metabolisme lipid dan mengurangi kadar kholesterol darah, 5) memperbaiki pencernaan (Fuller, 1991), 6) stimulasi imunitas gastrointestinal (McCracken, 1999; McFarlane, 1999).
Pencermatan terhadap penggunaan prebiotik
Bayi yang mengkonsumsi asi, dimana asi mengandung pre- dan probiotik sehingga mikroekosistem mikrobiota dalam usus didominasi oleh bakteri probiotik yang dapat tumbuh subur oleh karena adanya growth factor yang terdapat pada asi yaitu prebiotik. Setelah disapih tidak ada lagi masukan asi sehingga per-lahan lahan jumlah bakteri probiotik juga akan menurun sehingga mikroekosistem mikrobiota tidak lagi didominasi oleh bakteri probiotik tetapi oleh bakteri yang lain. Pemberian bahan prebiotik tentunya tidak lagi memberi manfaat seperti yang diharapkan. Bila diharapkan mikroekosistem mikrobiota dalam usus tetap didominasi oleh bakteri probiotik maka perlu dipertimbangkan pemberian formula yang mengandung pro- dan prebiotik kepada bayi yang telah disapih sehingga manfaat pro- dan prebiotik yang menguntungkan kesehatan tetap dapat dipertahankan sampai masa anak anak.
Sejarah bakteri
Bakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674 dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti "small stick".Seperti prokariota (organisme yang tidak memiliki selaput inti) pada umumnya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Struktur bakteri yang paling penting adalah dinding sel. Bakteri dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada perbedaan struktur dinging sel. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teichoic. Sementara bakteri Gram negatif memiliki lapisan luar, lipopolisakarida - terdiri atas membran dan lapisan peptidoglikan yang tipis terletak pada periplasma (di antara lapisan luar dan membran sitoplasmik).
Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela dan fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri juga memiliki kapsul atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada suatu permukaan dan biofilm formation. Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas dan magnetosom.
Beberapa bakteri mampu membentuk endospora yang membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim...
Morfologi/bentuk bakteri
- Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:
- Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
- Diplococcus, jka bergandanya dua-dua
- Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujursangkar
- Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
- Staphylococcus, jika bergerombol
- Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
- Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:
- Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
- Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
- Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:
- Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran
- Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran
Alat gerak bakteri
- Atrik, tidak mempunyai flagel.
- Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.
- Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.
- Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.
- Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.
Pengaruh lingkungan terhadap bakteri
Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.Suhu
Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan:- Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
- Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
- Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
Kelembapan
Pada umumnya bakteri memerlukan kelembapan yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan.Cahaya
Cahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Sinar ultraviolet dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel yang berakibat menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian. Pengaruh cahaya terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar sterilisasi atau pengawetan bahan makanan.Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.
Peranan Bakteri
Bakteri menguntungkan
Bakteri pengurai
Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah organik.Bakteri nitrifikasi
Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:- Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.
- Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.
Bakteri nitrogen
Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.Bakteri usus
Bakteri Eschereria coli hidup di kolon (usus besar) manusia, berfungsi membantu membusukkan sisa pencernaan juga menghasilkan vitamin B12, dan vitamin K yang penting dalam proses pembekuan darah. Dalam organ pencernaan berbagai hewan ternak dan kuda, bakteri anaerobik membantu mencernakan selusosa rumput menjadi zat yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh dinding usus.Bakteri fermentasi
Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:No. | Nama produk atau makanan | Bahan baku | Bakteri yang berperan |
1. | Yoghurt | susu | |
2. | Mentega | susu | |
3. | Terasi | ikan | |
4. | Asinan buah-buahan | buah-buahan | |
5. | Sosis | daging | |
6. | Kefir | susu |
Bakteri penghasil antibiotik
Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:- Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin
- Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin
- Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixin
Bakteri merugikan
Bakteri perusak makanan
Beberapa spesies pengurai tumbuh di dalam makanan. Mereka mengubah makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berupa toksin (racun). Racun tersebut berbahaya bagi kesehatan manusia. Contohnya:- Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan
- Pseudomonas cocovenenans, menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe bongkrek
- Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan
Bakteri denitrifikasi
Jika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans.Bakteri patogen
Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.Bakteri penyebab penyakit pada manusia:
No. | Nama bakteri | Penyakit yang ditimbulkan |
1. | Tifus | |
2. | Disentri basiler | |
3. | Kolera | |
4. | Influensa | |
5. | Pneumonia (radang paru-paru) | |
6. | TBC paru-paru | |
7. | Tetanus | |
8. | Meningitis (radang selaput otak) | |
9. | Gonorrhaeae (kencing nanah) | |
10. | Sifilis atau Lues atau raja singa | |
11. | Lepra (kusta) | |
12. | Puru atau patek |
Bakteri penyebab penyakit pada hewan:
No. | Nama bakteri | Penyakit yang ditimbulkan |
1. | Brucellosis pada sapi | |
2. | Mastitis pada sapi (radang payudara) | |
3. | Antraks | |
4. | Bengkak rahang pada sapi | |
5. | Penyakit pada ikan |
Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:
No. | Nama bakteri | Penyakit yang ditimbulkan |
1. | Menyerang pucuk batang padi | |
2. | Menyerang tanaman kubis | |
3. | Penyakit layu pada famili terung-terungan | |
4. | Penyakit bonyok pada buah-buahan |
Dekomposisi
Bakteri bekerja secara terstruktur dalam proses degradasi organisme atau proses pembusukan mayat. Proses pembusukan berawal dari mikroorganisme, misalnya bakteri-bakteri yang hidup di dalam usus besar manusia. Bakteri tersebut mulai mendegradasi protein yang terdapat dalam tubuh. Jika seluruh jenis ikatan protein sudah terputus, beberapa jaringan tubuh menjadi tidak berfungsi. Proses ini disempurnakan bakteri yang datang dari luar tubuh mayat, dan dapat pula berasal dari udara, tanah, ataupun air. Seluruh jenis bakteri ini menyerang hampir seluruh sel di tubuh dengan cara menyerang sistem pertahanan tubuh yang tidak lagi aktif, menghancurkan jaringan otot, atau menghasilkan enzim penghancur sel yang disebut protease. Kemudian dengan berbagai jenis metabolisme, mikroorganisme mulai memakan jaringan mati dan mencernanya. Tak jarang kerja proses ini dibantu reaksi kimia alami yang terjadi dalam organisme mati.Bakteri heterotrof
Tidak semua mikroorganisme mampu mendegradasi mayat. Kebanyakan mereka berasal dari jenis bakteri heterotrof. Bakteri ini membutuhkan molekul-molekul organik dari organisme lain sebagai nutrisi agar ia dapat bertahan hidup dan berkembang biak. Berbeda dengan bakteri autotrof yang mampu menghasilkan makanan sendiri dengan CO2 sebagai nutrisi makro serta bantuan dari cahaya matahari atau sumber energi kimia lainnya.Jenis bakteri heterotrof biasanya hidup dan berkembang biak pada organisme mati. Mereka mendapatkan energi dengan menguraikan senyawa organik pada organisme mati. Molekul-molekul besar seperti protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik lain didekomposisi metabolisme tubuh bakteri tersebut menjadi molekul-molekul tunggal seperti asam amino, metana, gas CO2, serta molekul-molekul lain yang mengandung enam nutrisi utama bakteri, yaitu senyawa-senyawa karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N), oksigen (O), fosfor (P), serta sulfur (S).
Kumpulan unsur organik
Tubuh mayat adalah tempat hidup, sumber makanan, serta tempat berkembang biak bakteri-bakteri tersebut, karena tubuh terdiri dari kumpulan protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik dan anorganik lain. Secara biologis, tubuh makhluk hidup (khususnya manusia) kumpulan dari unsur-unsur organik seperti C, H, N, O, P, S, atau unsur anorganik seperti K, Mg, Ca, Fe, Co, Zn, Cu, Mn, atau Ni. Keseluruhan unsur tersebut dibutuhkan bakteri heterotrof sebagai sumber nutrisi alias makanan utama mereka. Sementara cairan-cairan dengan pH (tingkat keasaman suatu larutan) tertentu yang berada dalam tubuh manusia adalah media kultur (lingkungan) pertumbuhan yang baik bagi bakteri-bakteri tersebut.Bau busuk
Bau busuk dari tubuh mayat tidak hanya mengganggu, namun juga membahayakan. Pembusukan dimulai dengan pemutusan ikatan protein-protein besar pada jaringan tubuh oleh bakteri fermentasi menggunakan enzim protease. Kumpulan hasil pemutusan ikatan protein yang disebut asam amino ini dicerna berbagai jenis bakteri, misalnya bakteri acetogen. Bakteri ini mereaksikan asam amino dengan oksigen dalam tubuhnya untuk menghasilkan asam asetat, hidrogen, nitrogen, serta gas karbon dioksida. Produk asam asetat ini menimbulkan bau.Asam asetat yang dihasilkan ini diproses kembali oleh bakteri jenis methanogen, misalnya Methanothermobacter thermoautotrophicum yang biasa hidup di lingkungan kotor seperti selokan dan pembuangan limbah (septic tank). Asam asetat direaksikan dalam sel methanogen dengan gas hidrogen dan karbon dioksida untuk menghasilkan metana, air, dan karbon dioksida. Metana dalam bentuk gas juga menghasilkan bau busuk.
Selain asam asetat dan gas metana, beberapa bakteri menghasilkan gas hidrogen sulfida yang baunya seperti telur busuk. Lebih dari itu, bau busuk mayat di lautan yang bercampur dengan uap garam bersifat racun, karena mampu mereduksi konsentrasi elektrolit dalam tubuh.
Produk berbahaya selain gas yang dihasilkan adalah cairan asam dan cairan lain yang mengandung protein toksik. Jika cairan-cairan ini sempat menginfeksi kulit yang luka atau terkena makanan, bukan hanya produk beracun yang dapat masuk ke dalam tubuh tetapi juga bakteri heterotrof patogen seperti clostridium.
Bakteri serta produk beracun ini dapat menginfeksi manusia lewat kontaminasi makanan, minuman, atau luka di kulit. Karena adanya saluran masuk ini, maka berbagai penyakit seperti malaria, diare, degradasi sel darah merah, lemahnya sistem pertahanan tubuh, infeksi pada luka (tetanus), bengkak, atau infeksi pada alat kelamin menjadi ancaman yang serius.
Cara mengatasi serangan mikroorganisme ini adalah dengan menjaga makanan dan minuman tetap steril, yaitu dengan dipanaskan. Mencuci tangan dan kaki dengan sabun antiseptik cair sebelum makan. Menjaga lingkungan agar steril dengan cara menyemprotkan obat pensteril.
Bakteri-bakteri tersebut juga dapat dicegah pertumbuhannya dengan cara meminum obat antibiotik atau suntik imunitas. Sifat-sifat inilah yang harus dipahami dengan cara mengikuti prosedur standar penanganan mayat. Antara lain menggunakan masker standar minimal WHO (tipe N-95), memakai sarung tangan khusus, serta mencuci tangan sebelum dan sesudah mengangkat satu mayat. Langkah terbaik adalah segera menguburkan mayat.
Referensi
Fungi adalah nama regnum dari sekelompok besar makhluk hidup eukariotik heterotrof yang mencerna makanannya di luar tubuh lalu menyerap molekul nutrisi ke dalam sel-selnya. Fungi memiliki bermacam-macam bentuk. Awam mengenal sebagian besar anggota Fungi sebagai jamur, kapang, khamir, atau ragi, meskipun seringkali yang dimaksud adalah penampilan luar yang tampak, bukan spesiesnya sendiri. Kesulitan dalam mengenal fungi sedikit banyak disebabkan adanya pergiliran keturunan yang memiliki penampilan yang sama sekali berbeda (ingat metamorfosis pada serangga atau katak). Fungi memperbanyak diri secara seksual dan aseksual. Perbanyakan seksual dengan cara :dua hifa dari jamur berbeda melebur lalu membentuk zigot lalu zigot tumbuh menjadi tubuh buah, sedangkan perbanyakan aseksual dengan cara membentuk spora, bertunas atau fragmentasi hifa. Jamur memiliki kotak spora yang disebut sporangium. Di dalam sporangium terdapat spora. Contoh jamur yang membentuk spora adalah Rhizopus. Contoh jamur yang membentuk tunas adalah Saccharomyces. Hifa jamur dapat terpurus dan setiap fragmen dapat tumbuh menjadi tubuh buah. Ilmu yang mempelajari fungi disebut mikologi (dari akar kata Yunani μυκες, "lendir", dan λογοσ, "pengetahuan", "lambang").Posisi fungi dalam taksonomi
Fungi dulu dikelompokkan sebagai tumbuhan. Dalam perkembangannya, fungi dipisahkan dari tumbuhan karena banyak hal yang berbeda. Fungi bukan autotrof seperti tumbuhan melainkan heterotrof sehingga lebih dekat ke hewan. Usaha menyatukan fungi dengan hewan pada golongan yang sama juga gagal karena fungi mencerna makanannya di luar tubuh (eksternal), tidak seperti hewan yang mencerna secara internal. Selain itu, sel-sel fungi berdinding sel yang tersusun dari kitin, tidak seperti sel hewan.Cara hidup
Fungi hidup menyerap zat organik dari lingkunganya. Berdasarkan cara memperoleh makannya, fungi mempunyai sifat sebagai berikut:- Saprofit
- Parasit
- Mutual
Habitat
Fungi hidup pada lingkungan yang beragam namun sebagian besar jamur hidup di tempat yang lembab. Habitat fungi berada di darat (terestrial) dan di tempat lembab. Meskipun demikian banyak pula fungi yang hidup pada organisme atau sisa-sisa organisme di laut atau di air tawar. Jamur juga dapat hidup di lingkungan yang asam.Reproduksi
Fungi melakukan reproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi secara aseksual terjadi dengan pembentukan kuncup atau tunas pada jamur uniselule serta pemutusan benang hifa (fragmentasi miselium) dan pembentukan spora aseksual (spora vegetatif) pada fungi multiseluler. Reproduksi jamur secara seksual dilakukan oleh spora seksual. Spora seksual dihasilkan secara singami. Singgami terdiri dari dua tahap, yaitu tahap plasmogami dan tahap kariogami.Klasifikasi
Fungi diklasifikasikan menjadi 6 klasifilasi:- Zygomycota
- Acsomycota
- Basidiomycota
- Deuteromycota
- Mikoriza
- Lumut Kerak