Laporan Mikrobiologi - Senyawa Anti Mikroba

14
LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI PERCOBAAN VIII “SENYAWA ANTI MIKROBA” Disusun Oleh : NAMA : RUKMANA STAMBUK : G 301 12 008 KELOMPOK : III (TIGA) JURUSAN : KIMIA LABORATORIUM MIKROBIOLOGI JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS TADULAKO 2013 129

Transcript of Laporan Mikrobiologi - Senyawa Anti Mikroba

LAPORAN PRAKTIKUM

MIKROBIOLOGI

PERCOBAAN VIII

“SENYAWA ANTI MIKROBA”

Disusun Oleh :

NAMA : RUKMANA

STAMBUK : G 301 12 008

KELOMPOK : III (TIGA)

JURUSAN : KIMIA

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS TADULAKO

2013

129

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Antibakteri atau antimikroba adalah bahan yang dapat membunuh

atau menghambat aktivitas mikroorganisme dengan bermacam-macam cara.

Senyawa antimikroba terdiri atas beberapa kelompok berdasarkan

mekanisme daya kerjanya atau tujuan penggunaannya. Bahan antimikroba

dapat secara fisik atau kimia dan berdasarkan peruntukannya dapat berupa

desinfektan, antiseptic, sterilizer, sanitizer dan sebagainya.

Antibiotika pertama kali ditemukan oleh Alexander Fleming pada

tahun 1929, yang secara kebetulan menemukan suatu zat antibakteri yang

sangat efektif yaitu penisilin. Penisilin ini pertama kali dipakai dalam ilmu

kedokteran tahun 1939 oleh Chain dan Florey. antbiotik ialah suatu bahan

kimia yang dikeluarkan oleh jasadrenik/hasil sintetis semi-sintetis yang

mempunyai struktur yang sama dan zat ini dapatmerintangi/memusnahkan

jasad renik lainnya.

Antibiotik yang efektif bagi banyak spesies bakteri, baik kokus, basil

maupun spiril,dikatakan mempunyai spektrum luas. Sebaliknya, suatu

antibotik yang hanya efektif untuk spesies tertentu, disebut antibiotik yang

spektrumnya sempit. Penisilin hanya efektif untuk memberantas terutama

jenis kokus, oleh karena itu penisilin dikatakan mempunyai spektrum yang

sempit. Tetrasiclin efektif bagi kokus, basil dan jenis spiril tertentu. Oleh

karena itutetrasiclin dikatakan mempunyai spectrum.

Oleh karena itu percobaan ini perlu dilakukan agar lebih memahami

senyawa yang bagaimana yang bisa dijadikan agen anti mikroba.

1.2. Tujuan

Adapun tujuan dilakukannya percobaan ini yaitu :

130

1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan anti mikroba.

2. Mengetahui senyawa apa yang dapat dijadikan agen anti mikroba serta

kandungannya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Antibiotika adalah senyawa kimia khas yang dihasilkan atau diturunkan

oleh organisme hidup, termasuk struktur analognya yang dibuat secara sintetik,

yang dalam kadar rendah mampu menghambat proses penting dalam kehidupan

satu spesies atau lebih mikroorganisme. Pada awalnya antibiotika diisolasi dari

mikroorganisme, tetapi sekarang beberapa antibiotika telah didapatkan dari

tanaman tinggi atau binatang (Soekardjo, 1995).

Suatu zat antibiotik kemoterapeutik yang idealnya hendaknya memiliki

sifat-sifat sebagai berikut: harus mempunyai kemampuan untuk merusak atau

menghambat mikroorganisme patogen spesifik. Makin besar jumlah dan macam

mikroorganisme yang dipengaruhi makin baik. Tidak mengakibatkan

berkembangnya bentuk-bentuk resiten parasit. Tidak menimbulkan efek

sampingan yang tidak dikehendaki pada inang, seperti reaksi alergis, kerusakan

pada saraf, iritasi pada ginjal atau saluran gastrointestin. Tidak melenyapkan flora

mikroba normal pada inang. Gangguan terhadap flora normal dapat

mengaucaukan „keseimbangan alamiah sehingga memungkinkan microbe yang‟

biasanya nonpatogenik atau bentuk-bentuk patogenik yang semula dikendalikan

oleh flora normal, untuk menimbulkan infeksi baru (Pelczar, 1988).

Antibiotika pertama kali ditemukan oleh Alexander Fleming pada tahun

1929, yang secara kebetulan menemukan suatu zat antibakteri yang sangat efektif

yaitu penisilin. Penisilin ini pertama kali dipakai dalam ilmu kedokteran tahun

1939 oleh Chain dan Florey. Sebagian besar dari antibiotika rumus kimianya telah

diketahui dan beberapa di antaranya dapat dibuat secara sintesis. Definisi dari

antbiotik ialah suatu bahan kiia yang dikeluarkan oleh jasad renik/hasil sintetis

131

semi-sintetis yang mempunyai struktur yang sama dan zat ini dapat

merintangi/memusnahkan jasad renik lainnya (Widjajanti, 1996).

Antibiotik yang efektif bagi banyak spesies bakteri, baik kokus, basil

maupun spiril, dikatakan mempunyai spektrum luas. Sebaliknya, suatu antibotik

yang hanya efektif untuk spesies tertentu, disebut antubiotik yang spektrumnya

sempit. Penisilin hanya efektif untuk memberantas terutama jenis kokus, oleh

karena itu penisilin dikatakan mempunyai spectrum yang sempit. Tetrasiclin

efektif bagi kokus, basil dan jenis spiril tertentu. Oleh karena itu tetrasiclin

dikatakan mempunyai spectrum luas (Dwidjoseputro, 2003).

Jenis bahan kimia pembersih dan sanitiser yang digunakan dalam industri

pangan harus sesuai persyaratan yang ditetapkan. Bahan kimia harus mampu

mengendalikan pertumbuhan bakteri (antimikroba). Senyawa antimikroba adalah

senyawa kimia yang dapat menghambat pertumbuhan atau membunuh mikroba.

Antimikroba dapat dikelompokkan menjadi antiseptik dan desinfektan. Antiseptik

adalah pembunuh mikroba dengan daya rendah dan biasa digunakan pada kulit,

misalnya alkohol dan deterjen. Desinfektan adalah senyawa kimia yang dapat

membunuh mikroba dan biasa digunakan untuk membersihkan meja, lantai, dan

peralatan. Contoh desinfektan yang digunakan adalah senyawa klorin, hipoklorit,

dan tembaga sulfat (Dwidjoseputro, 2003).

Antimikroba adalah senyawa biologis atau kimia yang dapat mengganggu

pertumbuhan dan aktivitas mikroba, khususnya mikroba perusak dan pembusuk

makanan. Zat antimikroba dapat bersifat bakterisidal (membunuh bakteri),

bakteristatik (menghambat pertumbuhan bakteri), fungisidal (membunuh kapang),

fungistatik (menghambat pertumbuhan kapang), ataupun germisidal (menghambat

germinasi spora bakteri). Keefektifan penghambatan merupakan salah satu kriteria

pemilihan suatu senyawa antimikroba untuk diaplikasikan sebagai bahan

pengawet bahan pangan. Semakin kuat penghambatannya semakin efektif

digunakan. Kerusakan yang ditimbulkan komponen antimikroba dapat bersifat

mikrosidal (kerusakan tetap) atau mikrostatik (kerusakan sementara yang dapat

kembali). Suatu komponen akan bersifat mikrosidal atau mikrostatik tergantung

pada konsentrasi dan kultur yang digunakan. Mekanisme penghambatan

132

mikroorganisme oleh senyawa antimikroba dapat disebabkan oleh beberapa factor

diantaranya gangguan pada senyawa penyusun dinding sel, peningkatan

permeabilitas membran sel yang dapat menyebabkan kehilangan komponen

penyusun sel, menginaktivasi enzim, dan destruksi atau kerusakan fungsi material

genetic (Akhanggit, 2010).

Metode difusi merupakan salah satu metode yang sering digunakan untuk

menguji aktivitas antimikroba, metode difusi dapat dilakukan 3 cara yaitu metode

silinder, lubang dan cakram kertas. Metode silinder yaitu meletakkan beberapa

silinder yang terbuat dari gelas atau besi tahan karat di atas media agar yang telah

diinokulasi dengan bakteri. Tiap silinder ditempatkan sedemikian rupa hingga

berdiri di atas media agar, diisi dengan larutan yang akan diuji dan diinkubasi.

Setelah diinkubasi, pertumbuhan bakteri diamati untuk melihat ada tidaknya

daerah hambatan di sekeliling silinder (Dwidjoseputro, 2003).

133

BAB III

METODOLOGI

3.1. Waktu dan Tempat

Adapun waktu dan tempat dilaksanakannya praktikum ini adalah:

Hari/ Tanggal : Jum’at, 27 Desember 2013

Pukul : 10.00 WITA - Selesai

Tempat : Laboratorium Biologi Dasar Jurusan Biologi FMIPA

UNTAD

3.2. Alat Dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini yaitu :

A. Alat

1. Cawan petri

2. Erlenmeyer 1000 mL

3. Pinset

4. Pipet tetes

5. Jarum ose

6. Bunsen

7. Pipet tetes

8. Tabung reaksi

9. Inkubator

B. Bahan

1. Biakan bakteri Escherichia coli

2. Biakan bakteri Lactobacillus

3. Medium NA (Nutrient Agar)

4. NaCl fisiologi

5. Paper disk

6. Ekstrak daun pare

134

7. Alkohol 70%

8. Spritus

9. Kapas

10.Tissue

3.3. Prosedur Kerja

Adapun prosedur kerja yang dilakukan pada percobaan ini

adalah :

1. Pembuatan Suspensi Larutan

1) Mengambil larutan NaCl fisiologi dan memasukkannya ke dalam

dua tabung reaksi masing-masing 5 mL.

2) Mengambil bakteri Lactobacillus dan Escherichia coli

menggunakan jarum ose yang sebelumnya telah disterilkan dengan

cara pemijaran dengan Bunsen dan memasukkan masing-masing

kedalam tabung reaksi.

3) Kemudian dihomogenkan.

2. Pembuatan Senyawa aktif

1) Mengambil ekstrak daun pare lalu doleskan ke cawan petri.

2) Menambahkan NaCl fisiologi ke cawan petri untuk mengencerkan

ekstrak daun pare tersebut.

3) Mengambil paper disk lalu dimasukkan kedalam larutan, hingga

jenuh (paper disk tenggelam).

3. Menyiapkan Cawan petri

1) Mengambil masing-masing 1 mL larutan suspensi bakteri yang

telah dibuat. Dan dicampurkan dengan medium.

2) Dihomogenkan dengan cara menggoyangnya searah angka 8.

3) Menunggu hingga medium setengah padat, lalu mengambil paper

disk yang sudah jenuh lalu di letakkan di masing-masing medium.

4) Didiamkan selama 2 menit lalu dibungkus dengan kertas Koran

5) Diinkubasi dalam incubator selama 24 jam.

6) Diamati perubahan yang terjadi.

135

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengamatan

No. Nama Bakteri Medium Hasil Pengamatan

1.

Escherichia coli

NA Terbentuk zona

bening

2.

Lactobacillus

NA Terbentuk zona

bening

136

4.2. Pembahasan

Antibakteri atau antimikroba adalah bahan yang dapat membunuh atau

menghambat aktivitas mikroorganisme dengan bermacam-macam cara.

Senyawa antimikroba terdiri atas beberapa kelompok berdasarkan mekanisme

daya kerjanya atau tujuan penggunaannya. Bahan antimikroba dapat secara

fisik atau kimia dan berdasarkan peruntukannya dapat berupa desinfektan,

antiseptik, sterilizer, sanitizer dan sebagainya. Percobaan ini bertujuan untuk

menentukan apakah senyawa daun pare bisa menghambat pertumbuhan

bakteri atau tidak.

Pengujian aktivitas antibakteri adalah teknik untuk mengukur berapa

besar potensi atau konsentrasi suatu senyawa dapat memberikan efek bagi

mikroorganisme. Untuk metode pengujian antibakteri suatu zat, metode yang

sering digunakan diantaranya metode difusi. Metode ini dapat dilakukan

dengan menggunakan disk atau sumuran yang ke dalamnya dimasukkan

antimikroba dalam gelas tertentu dan ditempatkan dalam media padat yang

telah diinokulasikan dengan bakteri indikator setelah diinkubasi akan terjadi

daerah jenuh di sekitar sumuran atau disk dan diameter hambatan merupakan

ukuran kekuatan hambatan dari substansi antimikrobia terhadap bakteri yang

digunakan. Lebarnya zona yang terbentuk, yang juga ditentukan oleh

konsentrasi senyawa efektif yang digunakan merupakan dasar pengujian

kuantitatif, hal ini mengindikasikan bahwa senyawa tersebut bisa bebas

berdifusi ke seluruh medium. Penghambatan pertumbuhan bakteri melalui

mekanisme penghambatan sintesis dinding sel melibatkan gangguan pada

sintesis peptidoglikan. Padahal peptidoglikan merupakan komponen utama

dinding sel, sehingga bakteri menjadi lisis.

137

Pada praktikum ini, kemampuan suatu antimikroba dalam menghambat

pertumbuhan bakteri akan dibandingkan dengan pertumbuhan bakteri lain, dalam

hal ini bakteri Escherichia coli dan Lactobacillus.

Escherichia coli adalah bakteri Gram negatif berbentuk batang

yang tidak membentuk spora yang merupakan flora normal di usus.

Meskipun demikian, beberapa jenis E. coli dapat bersifat patogen, yaitu

serotipe-serotipe yang masuk dalam golongan E. coli Enteropatogenik,

E.coli Enteroinvasif, E. coli Enterotoksigenik dan E.coli Enterohemoragik .

Klasifikasi

Domain: Bacteria

Filum : Proteobacteria

Kelas : Gammaproteobacteria

Ordo : Enterobacteriales

Famili : Enterobacteriaceae

Genus : Escherichia

Spesies : Escherichia coli

Lactobacillus adalah genus bakteri gram-positif [1], anaerobik

fakultatif atau mikroaerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar

dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan

anggotanya dapat mengubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat.

Kebanyakan dari bakteri ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan. Dalam

manusia, bakteri ini dapat ditemukan di dalam vagina dan sistem pencernaan,

dimana mereka bersimbiosis dan merupakan sebagian kecil dari flora usus.

Banyak spesies dari Lactobacillus memiliki kemampuan membusukkan materi

tanaman yang sangat baik. Produksi asam laktatnya membuat lingkungannya

bersifat asam dan mengganggu pertumbuhan beberapa bakteri merugikan.

Beberapa anggota genus ini telah memiliki genom sendiri.

Klasifikasi

Kerajaan : Bacteria

Divisi : Firmicutes

Kelas : Bacilli

138

Ordo : Lactobacillales

Famili : Lactobacillaceae

Genus : Lactobacillus

Pada percobaan ini senyawa anti mikroba yang digunakan zat anti

mikroba alami yaitu ekstrak daun pare.

Taksonomi tanaman pare yaitu :

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Cucurbitales

Famili : Cucurbitaceae

Genus : Momordica

Spesies : Momordica charantia L.

Daun pare mengandung momordisina, momordina, karantina, resin,

asam trikosanik, asam resinat, saponin, vitamin A, dan C serta minyak lemak

yang terdiri dari asam oleat, asam linoleat, asam stearat dan L.oleostearat.

Selain itu juga mengandung saponin, flavonoid, polifenol, alkaloid,

triterpenoid, momordisin, glikosida cucurbitacin, charantin, asam butirat,

asam palmitat, asam linoleat, dan asam stearate.

Daun pare digunakan sebagai senyawa anti mikroba karena

mengandung alkaloid . Alkaloid adalah sebuah golongan senyawa basa

bernitrogen yang kebanyakan heterosiklik dan terdapat di tetumbuhan (tetapi

ini tidak mengecualikan senyawa yang berasal dari hewan) yang memiliki

kemampuan untuk menghambat pertumbuhan mikroba.

Langkah pertama pada percobaan ini adalah pembuatan suspensi dari

bakteri Escherichia coli dan Lactobacillus. Kemudian membuat senyawa

aktif. Senyawa atau zat aktif merupakan zat yang memang terbukti

memberikan efek farmakologis pada tubuh manusia atau hewan dalam dosis

tertentu. Zat aktif juga dikenal sebagai drug, active ingredient, dan active

pharmaceutical ingredient (API). Suatu proses penemuan obat (drug

discovery) dilakukan untuk memperoleh suatu zat aktif yang dibutuhkan, baik

139

dari bahan alam, semisintesis maupun sintesis penuh. Senyawa aktif dibuat

dari ekstrak daun pare yang diencerkan dengan NaCl fisiologi. NaCl

fisiologis adalah larutan NaCl yang menyerupai cairan tubuh, lalu

dimasukkan paper disk hingga jenuh. Setelah itu, larutan suspensi

dicampurkan dengan medium. Medium yang digunakan disini adalah medium

NA (Nutrient Agar) karena pada medium NA terkandung banyak nutrisi yang

diperlukan oleh kedua jenis bakteri untuk pertumbuhannya. Lalu

dihomogenkan dengan mengocok searah angka 8 agar searah. Setelah itu,

diinkubasi selama 24 jam. Setelah di inkubasi diperoleh hasil pada bagian tepi

paper disk terdapat zona bening pada kedua cawan petri yang menandakan

senyawa yang kita gunakan yaitu daun pare memiliki kemampuan zat anti

mikroba.

Zona bening ini terjadi karena antimikroba akan mengakibatkan

pembentukan cincin-cincin hambatan di dalam area pertumbuhan bakteri

yang padat sehingga tak ada bakteri yang tumbuh di dalam cincin tersebut.

Keampuhan suatu antimikroba dapat dilihat dari seberapa besar zona bening

yang terbentuk akibat berdifusinya zat antibiotika tersebut. Antimikroba yang

berbeda memiliki laju difusi yang berbeda pula, karena itu keampuhan

antimikroba satu tidak sama dengan antimikroba yang lain.

Mekanisme daya kerja antimikroba terhadap sel dapat dibedakan

atas beberapa kelompok sebagai berikut: 1. Merusak dinding sel 2.

Mengganggu permeabilitas sel 3. Merusak molekul protein dan asam

nukleat 4. Menghambat aktivitas enzim 5. Menghambat sintesa asam

nukleat Aktivitas anti mikroba yang dapat diamati secara langsung adalah

perkembangbiakannya.

140

BAB VPENUTUP

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa :

1. Antibakteri atau antimikroba adalah bahan yang dapat membunuh atau

menghambat aktivitas mikroorganisme dengan bermacam-macam cara.

Senyawa antimikroba terdiri atas beberapa kelompok berdasarkan

mekanisme daya kerjanya atau tujuan penggunaannya. Bahan

antimikroba dapat secara fisik atau kimia dan berdasarkan peruntukannya

dapat berupa desinfektan, antiseptik, sterilizer, sanitizer .

2. Antimikroba adalah senyawa biologis atau kimia yang dapat

mengganggu pertumbuhan dan aktivitas mikroba, khususnya mikroba

perusak dan pembusuk makanan. Zat antimikroba dapat bersifat

bakterisidal (membunuh bakteri), bakteristatik (menghambat

pertumbuhan bakteri), fungisidal (membunuh kapang), fungistatik

(menghambat pertumbuhan kapang), ataupun germisidal (menghambat

germinasi spora bakteri)

3. Zona bening pada medium terjadi karena antimikroba akan

mengakibatkan pembentukan cincin-cincin hambatan di dalam area

pertumbuhan bakteri yang padat sehingga tak ada bakteri yang tumbuh di

dalam cincin tersebut. Keampuhan suatu antimikroba dapat dilihat dari

seberapa besar zona bening yang terbentuk akibat berdifusinya zat

antibiotika tersebut. Antimikroba yang berbeda memiliki laju difusi yang

berbeda.

4. Daun pare dapat digunakan sebagai senyawa anti mikroba karena

mengandung alkaloid.

141

5.2. Saran

Untuk praktikum selanjutnya dalam pengerjaannya dilakukan oleh

semua kelompok agar para praktikan lebih memahami.

Daftar Pustaka

Dwidjoseputro, 2003, Dasar-Dasar Mikrobiologi, Djambatan, Jakarta.

Pelczar, 1988, Dasar-Dasar Mikrobiologi 2, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Soekardjo, B., 1995. Kimia Medisinal, Airlangga University Press, Jakarta.

Widjajanti, U, Nuraini., 1996, Obat-obatan, Kanisus, Yogyakarta.

Akhanggit, 2010, Pengujian Aktivitas Antibakteri (http://akhanggit.wordpress. com/2010/07/05/pengujian-aktivitas-antibakteri/), Diakses pada tanggal 26 Desember 2013, Palu.

142