2. Dan meningkatnya konsentrasi ekstrak etanol kulit buah manggis meningkatkan Diameter Daerah Hambat yang terbentuk.
2.2. Bakteri
2.2.1. Definisi Bakteri yunani; bacterion = tongkat atau batang adalah suatu
kelompok organisme prokariotik, yakni tidak mempunyai selubung inti. mempunyai dinding yang kuat dan bentuk yang tetap, berkembang biak
dengan cara memperbanyak diri dengan pembelahan biner, dapat bergerak dengan menggunakan flagel, ada juga dengan serabut poros, dan dapat hidup
sendiri atau dalam bentuk koloni. Bakteri memiliki informasi genetik berupa DNA, namun tidak terlokalisasi dalam suatu tempat yang khusus nukleus dan
tidak adanya membran inti. DNA bakteri berbentuk sirkuler, panjang, dan umumnya disebut nukleoid. Hanya ekson yang menyusun DNA bakteri, sehingga
tidak dijumpai intron. Selain itu, bakteri mempunyai DNA ekstrakromosomal yang berbentuk kecil dan sirkuler disebut plasmid Brooks et al., 2008.
2.2.2. Struktur
Gambar 1 Struktur Bakteri Sumber: http:micro.magnet.fsu.educellsbacteriacell.html
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1. Struktur Bakteri, Fungsi, dan Komposisi Kimianya Todar, 2012. Struktur
Fungsi Komposisi Kimia
Predominan Flagela
Pergerakan Protein
Sex pilus Menstabilkan bakteri saat
transfer DNA melalui konjugasi
Protein
Common pili
atau fimbriae
Menempel pada
permukaan; proteksi
terhadap fagositosis Protein
Kapsul Menempel
pada permukaan;
proteksi terhadap fagositosis
Polisakarida
Dinding sel Bakteri Gram positif
Mencegah lisis osmotik dari protoplas sel dan
mempertahankan kekakuan dan bentuk sel
Peptidoglikan kompleks dengan asam teikoat
Dinding sel Bakteri Gram negatif
Peptidoglikan mencegah lisis
osmotik dari
protoplas sel
dan mempertahankan
kekakuan dan bentuk sel; membran luar sebagai
sawar permeabilitas Peptidoglikan dikelilingi
fosfolipidprotein- lipopolisakarida
pada membran luar
Membran plasma Sawar
permeabilitas; transpor cairan; tempat
berbagai sistem enzim Fosfolipid dan protein
Ribosom Tempat sintesis protein
translasi RNA dan protein
Inclusions Penyimpanan nutrient
Karbohidrat, lipid,
protein, dan zat inorganik
Universitas Sumatera Utara
Kromosom Materi genetik sel
DNA Plasmid
Materi genetik sel diluar kromosom
DNA
2.2.3. Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Pewarnaan Gram Salah satu ciri taksonomi yang penting adalah respon bakteri terhadap
pewarnaan Gram, dengan melakukan pewarnaan Gram bakteri dapat dibagi menjadi bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif. Bakteri Gram positif
adalah bakteri yang dapat mempertahankan warna gentian ungu dan iodium lugol setelah dibilas sejenak dengan alkohol atau aseton. Bakteri Gram negatif
tidak dapat mempertahankan warna kompleks gentian ungu dan iodin dan menjadi transparan setelah dibilas dengan alcohol, bakteri Gram negatif dapat diwarnai
dengan warnai dengan safranin yang berwarna merah. Maka , pada mikroskop cahaya, bakteri Gram positif terlihat berwarna ungu sedangkan bakteri Gram
negatif terlihat berwarna merah Brooks et al., 2008.
2.2.3.1. Bakteri Gram Positif A. Staphylococcus aureus
Golongan Stafilokokus adalah jenis Gram-positif dengan bentuk sel seperti bola diameter 1 μm dan biasanya tersusun dalam bentuk anggur yang tidak
beraturan. Mereka dapat tumbuh pada banyak medium dan aktif secara metabolik, memfermentasi karbohidrat dan menghasilkan pigmen yang berwarna putih
hingga kuning tua. Beberapa spesiesnya adalah flora normal pada kulit dan membran mukosa pada manusia; sedangkan yang lainnya menyebabkan supurasi,
pembentuk abses, termasuk dalam jenis infeksi piogenik, bahkan sampai pada septisemia yang fatal. Stafilokokus yang patogen biasanya menghemolisa darah,
menggumpalkan plasma, dan memproduksi berbagai enzim ekstraseluler dan toksin. Stafilokokus cepat menjadi resisten terhadap banyak agen antimikroba dan
dapat menyebabkan kesulitan dalam terapi. Genus Staphylococcus setidaknya memiliki 30 spesies, dan Staphylococcus aureus merupakan yang paling patogen
Universitas Sumatera Utara
pada manusia dan termasuk dalam golongan koagulase positif Brooks et al., 2008.
Patogenitas S. aureus terletak pada efek kombinasi antara faktor ekstrasel dan toksin dengan sifat invasif yang dimiliki strain tersebut. S. aureus yang
patogen dan invasif menghasilkan koagulase dan cenderung menghasilkan pigmen berwarna kuning serta bersifat hemolitik. Koagulase membekukan fibrin pada
sekitar lesi bahkan ke dalam limpa, menyebabkan pembentukan dinding yang membatasi proses tersebut dan diperkuat dengan akumulasi dari sel-sel radang dan
jaringan fibrous. Dalam pusat lesinya, pencairan terhadap jaringan nekrotik pun terjadi, drainase cairan jaringan pusat nekrotik diikuti dengan pengisian rongga
dengan jaringan granulasi dan diikuti dengan penyembuhan. Supurasi fokal abses yang merupakan khas dari infeksi stafilokokus dapat menyebar ke bagian
lain dari tubuh melalui aliran limpa dan pembuluh darah. S. aureus dapat menyebabkan pneumonia, meningitis, emfisema, endokarditis, atau sepsis dengan
supurasi pada sebagian organ Brooks et al., 2008.
Bakteremia, endokarditis, pneumonia, dan infeksi berat lainnya yang disebabkan oleh S. arueus membutuhkan terapi intravena penisilin β-laktamase-
resisten. Jika infeksi yang ditemukan oleh karena S. aureus non-β-laktamase, penisilin G adalah pilihan obatnya, namun hanya sedikit persentase dari strain S.
aureus yang rentan terhadap penisilin G Brooks et al., 2008.
Oleh karena banyaknya strain yang resisten terhadap pengobatan, isolasi stafilokokus seharusnya diuji untuk mengetahui kerentanan terhadap antibiotik
agar dapat menentukan pilihan antibiotiknya. Resistensi terhadap grup eritromisin cenderung muncul begitu cepat sehingga obat jenis tersebut tidak dapat digunakan
secara tunggal dalam penatalaksanaannya Brooks et al., 2008.
B. Bacillus spp Genus basillus mencakup batang gram positif, aerob besar yang berbentuk
rantai. Sebagian besar anggota genus ini adalah organisme sporofit yang lazim terdapat dalam tanah, air, dan udara serta pada tumbuh-tumbuhan, seperti Bacillus
cereus dan Bacillus subtilis. Ciri khas organisme ini adalah sel-sel tipikal, yang
Universitas Sumatera Utara
berukuran 1x3-4 mikrometer, mempunyai ujung persegi dan tersusun dalam rantai panjang; spora terletak di tengah basilus nonmotil. Dalam biakan, koloni
B.anthracis berbentuk bulat dan mempunyai gambaran “kaca terpotong” dalam cahaya yang tersebar dan merupakan patogen utama pada genus basillus. Infeksi
B. anthracis biasanya didapat melalui spora yang masuk melalui kulit yang luka anthrax kutaneus atau membran mukosa anthrax gastrointestinal atau melalui
inhalasi spora ke dalam paru Brooks et al., 2008.
B. cereus dapat tumbuh pada makanan dan memproduksi enterotoksin atau emetik toksin dan menyebabkan keracunan makanan. Keracunan makanan yang
disebabkan oleh Bacillus cereus memiliki dua tipe yang berbeda; yakni tipe emetik, yang berhubungan dengan nasi, dan tipe diareal, yang berhubungan
dengan hidangan daging dan saus. B. cereus memproduksi toksin yang menyebabkan penyakit yang lebih mengarah kepada intoksikasi dibandingkan
infeksi yang diperantarai makanan food-borne infection. Tipe emetik dimanifestasikan dengan mual, muntah, kram abdomen, dan terkadang diare dan
dapat sembuh sendiri, dengan masa perbaikan selama 24 jam. Dimulai 1-5 jam setelah mengonsumsi nasi dan terkadang hidangan pasta. B. cereus adalah
organisme tanah yang biasa mengontaminasi nasi. Apabila nasi dalam jumlah yang banyak dimasak dan dibiarkan dingin perlahan, B. cereus akan
menumbuhkan spora dan sel vegetatif memproduksi toksin selama pertumbuhan log-phase atau selama sporulasi. Tipe diareal memiliki masa inkubasi selama 1-24
jam dan dimanifestasikan dengan diare yang berlebihan disertai nyeri dan kram abdomen; demam dan muntah tidak dijumpai.
Enterotoksin dapat dibentuk saat organisme berada di makanan atau diproduksi di usus. Keberadaan B. cereus di
tinja pasien tidak cukup untuk mendiagnosis penyakit yang disebabkan oleh B. cereus; diagnosis baru dapat ditegakkan bila konsentrasi bakterinya 10
5
atau lebih per gram makanan.
Brooks et al., 2008. B. cereus adalah organisme penting penyebab infeksi mata, keratitis berat,
endophthalmitis, dan panophthalmitis. B. cereus juga terkait dengan infeksi sistemik, termasuk endokarditis, meningitis, osteomielitis, dan pneumonia. B.
Universitas Sumatera Utara
cereus resisten terhadap penisilin, pemberian antibiotic doksisiklin, eritromisin,
dan siprofloksasin mungkin alternatif yang efektif terhadap penisilin Brooks et al., 2008.
2.2.3.2. Bakteri Gram Negatif A. Escherichia coli
Escherichia coli merupakan bakteri Gram negatif berbentuk batang pendek yang memiliki panjang sekitar 2 µm, diameter 0,7 µm, lebar 0,4-
0,7µm dan bersifat anaerob fakultatif. Escherichia coli membentuk koloni yang bundar, cembung, dan halus dengan tepi yang nyata Brooks et al., 2008.
Escherichia coli adalah anggota flora normal usus . Escherichia coli berperan penting dalam sintesis vitamin K, konversi pigmen-pigmen empedu,
asam -asam empedu dan penyerapan zat-zat makanan. Escherichia coli termasuk ke dalam bakteri heterotrof yang memperoleh makanan berupa zat
oganik dari lingkungannya karena tidak dapat menyusun sendiri zat organik yang dibutuhkannya. Zat organik diperoleh dari sisa organisme lain. Bakteri ini
menguraikan zat organik dalam ma kanan menjadi zat anorganik, yaitu CO2 H2O, energi, dan mineral. Escherichia coli menjadi patogen jika jumlah
bakteri ini dalam saluran pencernaan meningkat atau berada di luar usus Escherichia coli menghasilkan enterotoksin yang menyebabkan beberapa
kasus diare. Escherichia coli berasosiasi dengan enteropatogenik menghasilkan enterotoksin padasel epitel Brooks et al., 2008.
Manifestasi klinik infeksi oleh Escherichia coli bergantung pada tempat infeksi dan tidak dapat dibedakan dengan gejala infeksi yang disebabkan oleh
bakteri lain Brooks et al., 2008. Penyakit yang disebabkan oleh Escherichia coli yaitu :
a. Infeksi saluran kemih, Escherichia coli merupakan penyebab infeksi saluran kemih pada kira-kira 90 wanita muda. Gejala dan tanda -tandanya antara
lain sering kencing, disuria, hematuria, dan piuria. Nyeri pinggang berhubungan dengan infeksi saluran kemih bagian atas.
Universitas Sumatera Utara
b. Diare , Escherichia coli yang menyebabkan diare banyak ditemukan di seluruh dunia. Escherichia coli diklasifikasikan oleh ciri khas sifat-sifat
virulensinya, dan setiap kelompok menimbulkan penyakit melalui mekanisme yang berbeda.
c. Sepsis , bila pertahanan inang normal tidak mencukupi, Escherichia coli dapat memasuki aliran darah dan menyebabkan sepsis.
d. Meningitis , Escherichia coli dan Streptokokus adalah penyebab utama meningitis pada bayi. Escherichia coli merupakan penyebab pada sekitar
40 kasus meningitis neonatal Brooks et al., 2008. Berdasarkan penelitian Fazeli dan Salehi 2007 di Iran , ditemukan bahwa
Escherichia coli merupakan jenis kuman yang paling banyak diisolasi dari sampel feses pasien diare dan menunjukkan prevalensi resistensi yang tinggi
terhadap antibiotik seperti penisilin, eritromisin, dan tetrasiklin.
B. Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa memiliki bentuk batang, motil dengan ukuran
sekitar 0,6-2μm. P. aeruginosa termasuk dalam Gram negatif dan ditemukan dalam bentuk tunggal, berpasangan, ataupun dalam rantai yang pendek. P.
aeruginosa adalah bakteri aerob obligat yang dapat tumbuh pada banyak jenis media pembiakan. Pseudomonas aeruginosa biasanya memproduksi gula dan bau
seperti anggur atau seperti jagung. Beberapa spesies dari Pseudomonas dapat melisiskan darah. Banyak strain dari P. aeruginosa yang memproduksi pigmen
piosianin dan pioverdin yang dapat memberikan warna biru dan hijau pada agar, namun ada juga beberapa strain yang memproduksi pigmen piomelanin yang
memberikan warna hitam , Pseudomonas aeruginosa dapat tumbuh dengan baik pada suhu 37°-42°C Brooks et al., 2008.
Sebagian besar P. aeruginosa memproduksi enzim seperti elastase, protease, dan dua jenis hemolisin, yakni phospolipase C yang tidak stabil terhadap
panas dan glikolipid yang tahan panas. Banyak dari strain P. aeruginosa yang memproduksi eksotoksin A, yang mengakibatkan nekrosis jaringan dan dapat
membunuh dengan mekanisme memblok sintesis protein. P. aeruginosa
Universitas Sumatera Utara
menempel dan membuat koloni pada membran mukosa atau kulit, menginvasi secara lokal, dan akhirnya menyebabkan penyakit yang sistemik. Proses tersebut
didukung oleh adanya pili, enzim, maupun toksin yang sudah dijelaskan diatas. Liposakarida berperan langsung dalam menyebabkan demam, syok, oliguria,
leukositosis dan leukopenia, DIC, dan ARDS Brooks et al., 2008.
Strain Pseudomonas aeruginosa umumnya rentan terhadap penisilin antipseudomonas seperti karbenisilin, tikarsilin, piperasilin, mexlosilin, dan
azlosilin; sefalosporin generasi ketiga seperti sefoperazon, sefotaksim, dan seftazidim; dan aminoglikosida seperti gentamisin, tobramisin, dan amikasin; juga
senyawa karbokuinolon berfluor seperti siprofloksasin; aztreonam, dan monopenem. Meskipun demikian, beberapa strain P. aeruginosa memproduksi
broadly specific multi-drug efflux systems, seperti MexABOprM dan MexXy- OprM, yang membuat P. aeruginosa resisten terhadap berbagai jenis antibiotik
seperti beta laktam, aminoglikosida, dan kuinolon jika diberikan sebagai terapi tunggal Moniri et al., 2006. Infeksi P. aeruginosa sebaiknya tidak diobati
dengan terapi satu macam obat saja, disebabkan keberhasilannya rendah dan bakteri tersebut dapat dengan cepat berkembang menjadi resisten. Ticarcillin atau
piperacillin biasa digunakan sebagai kombinasi dengan aminoglikosida, contohnya tobramisin. Sefalosporin terbaru, seftazidim dan sefoperazon juga aktif
digunakan dalam membasmi P. aeruginosa Brooks et al., 2008. 2.3. Uji Aktivitas Antibakteri
Uji aktivitas antibakteri dapat dilakukan dengan teknik uji kepekaan bakteri terhadap antimikroba dengan metode difusi dan metode pengenceran. Uji difusi
dilakukan dengan mengukur diameter zona hambat yang merupakan tanda adanya respon terhadap penghambatan pertumbuhan bakteri oleh suatu senyawa
antibakteri dalam ekstrak. Jumlah bakteri sebagai syarat uji kepekaansensitivitas yaitu 10
5
-10
8
CFUml Hermawan et al., 2007. 2.3.1. Metode difusi
Metode difusi merupakan salah satu metode yang sering digunakan, metode difusi dapat dilakukan 3 cara yaitu metode silinder,
Universitas Sumatera Utara
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.
Metode lubang yaitu membuat lubang pada agar padat yang telah diinokulasi dengan bakteri. Jumlah dan letak lubang disesuaikan dengan
tujuan penelitian, kemudian lubang diisi dengan larutan yang akan diuji. Setelah diinkubasi, pertumbuhan bakteri diamati untuk melihat ada
tidaknya daerah hambatan disekeliling lubang. Metode cakram kertas yaitu meletakkan cakram kertas yang telah direndam larutan uji di atas media
padat yang telah diinokulasi dengan bakteri. Setelah diinkubasi, pertumbuhan bakteri diamati untuk melihat ada tidaknya daerah hambatan
disekeliling cakram Kusmayati dan Agustini, 2007.
2.3.2. Metode dilusi Metode dilusi dibedakan menjadi dua, yaitu dilusi cair broth
dilution dan dilusi padat solid dilution. Metode dilusi cair digunakan untuk mengukur KHM dan KBM. KHM adalah konsentrasi terendah zat
antimikroba yang menghambat multiplikasi dan pertumbuhan bakteri yang diuji. Metode ini dapat dilakukan dengan membuat seri pengenceran zat
antimikroba pada medium cair yang ditambahkan dengan mikroba uji dan ditempatkan dalam tabung reaksi lalu diinkubasi dalam inkubator selama
24 jam Coyle, 2005. Kemudian larutan dalam tabung-tabung tersebut diamati kekeruhannya, tabung yang berisi konsentrasi terendah zat
antimikroba dengan larutan yang tampak jernih ditentukan sebagai nilai KHM zat tersebut. Larutan yang ditetapkan sebagai KHM tersebut
selanjutnya dikultur ulang atau diinokulasi pada media biakan agar darah dan diinkubasi selama 18-24 jam. Media biakan yang tetap terlihat jernih
Universitas Sumatera Utara
atau tidak terdapat pertumbuhan bakteri setelah inkubasi ditetapkan sebagai KBM Pratiwi, 2008.
Metode dilusi padat serupa dengan metode dilusi cair namun menggunakan media padat solid. Keuntungan metode ini adalah suatu
konsentrasi zat antimikroba yang diuji dapat digunakan untuk menguji beberapa mikroba uji Pratiwi, 2008.
2.4. Ekstraksi
