Sejarah Perkembangan MIKROBIOLOGI Kuliah Pertemuan Ke-2
By Dr. Rozirwan, S.Pi, M.Sc
ILMU KELAUTAN FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SRIWIJAYA
Penemuan ANIMALCULUS Antonie Leeuwenhoek (1633-1723)
Penemuan fenomenal Animalculus (hewan kecil)
Sangat sederhana, satu lensa (zoom 50-300 x)
(protozoa, algae, khamir, dan bakteri)
Terungkapnya dunia mikroba
Teori ABIO-
ABIO
Animalculus timbul dengan sendirinya dari bahan-bahan mati.
& BIOGENESIS
Vs
BIO
Animalculus terbentuk dari “benih” di udara.
Contoh Percobaan Teori BIOGENESIS
Fransisco Redi (1665) ulat berkembang biak di dalam daging busuk disentuh oleh lalat
ulat tidak secara spontan berkembang dari daging
Contoh Percobaan Teori BIOGENESIS Pemanasan Dapat Menyebabkan Mikroba Tidak Tumbuh Pada Kaldu
Lazzaro Spallanzani (1729-1799)
Menunjukkan perkembangan mikroba di dalam suatu bahan, dapat dibatasi dg perubahan kimiawi bahan tersebut
Penemuan
Louis Pasteur Udara mengandung mikrobia yang pembagiannya tidak merata
1. Pasteurisasi 2. Sterilisasi cara mematikan mikroba dengan pemanasan dan tekanan tinggi, cara ini merupakan penemuan bersama ahli yang lain.
cara untuk mematikan beberapa jenis mikroba tertentu dengan menggunakan uap air panas, suhunya kurang lebih 62oC
Penemuan
BAKTERI BERSPORA 1. Fase Termolabil Bakteri tidak tahan panas
2. Termoresisten John Tyndall (1820-1893)
Bakteri sangat tahan terhadap panas
Penemuan
BAKTERI BERSPORA Fase yang dilakukan oleh sebagian bakteri sebagai alat pertahanan hidup dalam kondisi ekstrem
Ferdinand Cohn
Pertama kali ditemukan dalam percobaan pada bakteri termoresisten
Penemuan
BAKTERI BERSPORA Pemanasan berulang kali dapat mensterilisasi bahan dari bakteri pembentuk spora Tyndallisasi
Mis: Pemanasan (100oC), 30 menit, kemudian dibiarkan pada suhu kamar selama 24 jam (diulang 3x)
Peran Mikroba Dalam
TRANSFORMASI BAHAN ORGANIK Bahan ditumbuhi mikroba akan mengalami perubahan susunan kimia
Perubahan itu dikenal sebagai fermentasi dan pembusukan.
Peran Mikroba Dalam TRANSFORMASI BAHAN ORGANIK Fermentasi Proses yang menghasilkan alkohol atau asam organik, misalnya terjadi pada bahan yang mengandung karbohidrat
Pembusukan Proses peruraian yang menghasilkan bau busuk, seperti pada peruraian bahan yang mengandung protein
Latour, Schwanndon dan Kutzing (1837)
VS
Menemukan zat gula yang mengalami fermentasi alkohol selalu dijumpai khamir Perubahan gula menjadi alkohol dan co2 dipengaruhi fisiologis dari sel khamir
Berzelius, Liebig dan Wahler Fermentasi dan pembusukan merupakan reaksi kimia biasa. Hal ini dapat dibuktikan pada tahun 1812 telah berhasil disintesa senyawa organik urea dari senyawa anorganik
Pasteur Proses fermentasi tertentu disebabkan oleh aktivitas mikroba tertentu
Mis: fermentasi alkohol oleh khamir, asam laktat oleh bakteri Lactobacillus dan asam sitrat oleh jamur Aspergillus.
Penemuan KEHIDUPAN ANAEROB 1. Anaerob
Prevotella melaninogenica
Mikroba yang tidak memerlukan Oksigen
Clostridium tetani
2. Aerob Mikroba yang memerlukan Oksigen 6H12O6 + 6O2
------------->
6CO2 + 6H2O + 675 Kkal
Mis: Nitrobacter, Nitrosomonas, Methanimonas, Nitrosococcus, Acetobacter, Hydrogemonas, Nocardiaasteroides,Thiobacillus thiooxidans.
Respirasi AEROB • Memerlukan oksigen • terjadi di dalam mitokondria • respirasi bertujuan untuk memecah senyawa organik ke an-organic • menghasilkan energi dalam jumlah yang besar yakni 36 ATP
Respirasi ANAEROB • Respirasi tidak membutuhkan oksegen • Terjadi pada sitoplasma dan tujuannya untuk mengurai senyawa organik • hanya menghasilkan sejumlah energi yang jauh lebih kecil yakni 2 ATP
Fermentasi ANAEROB Memperoleh tenaga dengan jalan memecahkan senyawa organik, tanpa memerlukan oksigen
Fakultatif Anaerob Dua mekanisme Apabila ada Oksigen, energi diperoleh secara respirasi aerob Apabila tidak ada Oksigen energi diperoleh secara fermentasi anaerob
Pasteur Respirasi aerob adalah proses yang efisien untuk menghasilkan energi.
Penemuan
Mengandung katalisator biologis dalam selnya
ENZIM
Bernard (1875), Khamir dapat memecah gula
Alkohol dan CO2
Buchner (1897) membuktikan gagasan Bernard, dengan ditambahkan sejumlah besar gula, terlihat CO2 dan alcohol sedikit meningkat Penemuan ini asal mula perkembangan biokimia modern Ditemukan reaksi kimia pembentukan alkohol dari gula oleh khamir
Dikatalisir oleh biokatalisator yang spesifik atau dikenal sebagai enzim.
MIKROBA Phatogen Peran mikroba menyebabkan penyakit pada makhluk tingkat tinggi
Mis: penyakit disebabkan
Jamur - tanaman gandum (1813) - tanaman kentang (1845)
Bakteri - penyakit antraks (basil) 1850 menyerang darah hewan (Robert Koch 1876) yg dikenal “Postulat Koch”
Postulat Koch Organisme (parasit) harus ditemukan dalam hewan yang sakit, tidak pada yang sehat Organisme harus diisolasi dari hewan sakit dan dibiakkan dalam kultur murni Organisme yang dikulturkan harus menimbulkan penyakit pada hewan yang sehat Organisme tersebut harus diisolasi ulang dari hewan yang dicobakan tersebut
Penemuan
VIRUS Menemukan bahwa filtrat bebas bakteri dari tembakau yang terinfeksi mozaik (cairan disaring dengan saringan bakteri), tp masih terinfeksi
ukuran jauh lebih kecil dari bakteri (submikroskopik) (20 nm, <size ribosom) Dimitri Ivanowsky (1892)
dikenal sebagai
Virus
Postulat River (1937) • Virus harus berada di dalam sel inang • Media terinfeksi virus tidak ditemukan bakteri atau mikroba lain • Penyakit dapat timbul pada makhluk yang sensitif • Dapat menular kesesama makhluk
Manfaat
MIKROBA Proses-proses Klasik khamir untuk membuat anggur dan roti bakteri asam laktat untuk yogurt dan kefir bakteri asam asetat untuk vinegar jamur Aspergillus sp. untuk kecap jamur Rhizopus sp. untuk tempe.
Produksi Antibiotik
Penisilin oleh jamur Penicillium sp. Streptomisin oleh actinomysetes Streptomyces sp.
Proses-proses Baru
Karotenoid dan steroid oleh jamur Asam glutamat oleh mutan corynebacterium glutamicum Pembuatan enzim amilase, proteinase, pektinase dll
Teknik Genetika Modern Pemindahan gen dari manusia, binatang, atau tumbuhan ke dalam sel mikrobia, penghasilan hormon, antigen, antibodi, dan senyawa lain misalnya insulin, interferon, dll
Bidang Pertanian
Pupuk hayati (biofertilizer), biopestisida, pengomposan, dan sebagainya
Bidang Pertambangan Untuk proses leaching di tambang emas, desulfurisasi batubara, maupun untuk proses penambangan minyak bumi
Bidang Lingkungan untuk mengatasi pencemaran limbah organik maupun anorganik termasuk logam berat dan senyawa xenobiotik
See U Later
