Aspek Kimia 1. Sumber Karbon Sumber nitrogen

dengan extreem halofilik, mikroba ini dapat beradaptasi dengan konsentrasi garam yang tinggi dan menggunakannya untuk tumbuh, pada kasus ini mikroba tersebut dapat dinamakan dengan obligat halofilik. Contohnya mikroba yang berasal dari air garam di laut hitam yang memerlukan 30 garam untuk tumbuh dan ose yang digunakan untuk mengambil mikroba ini harus dicelupkan ke dalam larutan garam dulu sebelum digunakan. Jenis lain fakultatif halofilik, jenis ini tidak membutuhkan konsentrasi garam yang tinggi tetapi dapat tumbuh pada konsentrasi garam di atas 2, konsentrasi garam sebesar ini sebenarnya sudah dapat menghambat pertumbuhan mikroba lain. Beberapa spesies bakteri fakultatif halofilik dapat beradaptasi dengan konsentrasi garam sampai 15. 4 Jika tekanan osmotik di sekitar mikroba rendah hipotonik, maka cairan di sekitar mikroba akan masuk ke dalam sel mikroba dan akan menyebabkan dinding sel menjadi lemah dan hal ini dapat digunakan untuk pengobatan. 4

2. Aspek Kimia 1. Sumber Karbon

Selain air, salah satu kebutuhan sel mikroba untuk dapat tumbuh adalah karbon. Karbon adalah struktur yang sangat penting dalam kehidupan sel bakteri. Setengah dari berat kering sel bakteri terdiri dari karbon. 4 Berdasarkan darimana sumber karbon didapat, maka mikroba dapat dibagi atas beberapa kelompok antara lain, mikroba autotrof, mikroba ini menggunakan energi fotosintesis untuk mereduksi karbon dioksida dan air, mikroba ini tidak membutuhkan zat makanan organik untuk pertumbuhan. Kemolitotrof, mikroba yang menggunakan substrat anorganik misalnya hydrogen dan tiosulfat sebagai reduktan, dan karbon dioksida sebagai sumber karbon. Heterotrof membutuhkan karbon organik untuk pertumbuhan dan karbon organik itu harus dalam bentuk yang dapat diasimilasi. Kemoheterotrof memperoleh karbon dari sumber energinya – material organik seperti protein, karbohidrat dan lemak. 1,4 Glukosa dapat menyokong pertumbuhan peragian atau pertumbuhan pernafasan pada banyak organisme. Substrat pertumbuhan perlu dipasok pada tingkat yang sesuai untuk strain mikroba yang sedang ditanam; tingkat yang akan menyokong pertumbuhan Universitas Sumatera Utara satu organisme dapat menghambat pertumbuhan organisme lain. Karbon dioksida dibutuhkan untuk beberapa reaksi biosintesis. Banyak organisme pernafasan menghasilkan karbon dioksida yang lebih dari cukup untuk memenuhi kebutuhannya. Tetapi organisme lain membutuhkan sumber karbon dioksida dalam perbenihan tempat tumbuhnya. 1

2. Sumber nitrogen

Nitrogen adalah komponen utama protein dan asam nukleat, umumnya sekitar 10 dari bobot kering sel bakteri. Nitrogen dipasok dalam beberapa bentuk berbeda dan kemampuan mikroorganisme dalam mengasimilasi nitrogen berbeda-beda pula. Hasil akhir dari semua jalur untuk asimilasi nitrogen adalah ion amonium NH 4 + . Banyak mikroorganisme memiliki kemampuan mengasimilasi nitrat NO 3 - dan nitrit NO 2 - lewat reduksi dengan mengubah ion ini menjadi amonia NH 3 . Jalur asimilasi berbeda dengan jalur yang digunakan untuk disimilasi nitrat dan nitrit. Jalur disimilasi digunakan oleh organisme yang menggunakan ion-ion itu sebagai penerima elektron akhir dalam pernafasan, proses ini dikenal sebagai denitrifikasi, dan hasilnya adalah gas nitrogen N 2 yang dilepas ke atmosfer. 1 Kemampuan mengasimilasi N 2 dengan reduksi lewat NH 3 yang disebut dengan penambatan fiksasi nitrogen, merupakan sifat unik dari prokariota. Proses ini membutuhkan sejumlah besar energi metabolisme dan mudah dibuat menjadi tidak aktif oleh oksigen. Kemampuan menambat nitrogen ditemukan pada berbagai macam bakteri yang telah mengembangkan strategi biokimia yang berbeda-beda untuk melindungi enzim penambat-nitrogennya dari oksigen. 1 Sebagian besar mikroorganisme dapat menggunakan NH 4 + sebagai sumber nitrogen satu-satunya, dan banyak organisme memiliki kemampuan menghasilkan NH 4 + dari amina R-NH 2 . 1

3. Sumber sulfur belerang