Analisa Bakteri Coliform Pada Air Kran Di Rumah Makan Yang Terdapat Di Jalan Dr Mansur,Medan Tahun 2015
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian dan Peranan Air
Air merupakan sesuatu yang esensial bagi berlangsungnya kehidupan.
Makhluk hidup tidak akan bertahan hidup tanpa adanya air. Air merupakan
kebutuhan yang tidak dapat di tinggalkan bagi kehidupan manusia, karena air di
gunakan untuk bermacam-macam kegiatan misalnya minum, makan, mencuci,
pertanian industri, perikanan, rekreasi dan juga pembangkit listrik. Bagi tubuh
manusia, air merupakan materi penting karena jika tubuh kehilangan cairan maka
akan berakibat buruk bagi manusia seperti dehidrasi dan kematian (Prasetyo,
2009).
2.2 Bakteri
2.2.1. Definisi Bakteri
Bakteri adalah salah satu golongan organisme prokariotik (tidak
mempunyai selubung inti). Bakteri sebagai makhluk hidup tentu memiliki informasi
genetik berupa DNA, tapi tidak terlokalisasi dalam tempat khusus (nukleus) dan
tidak ada membran inti. Bentuk DNA bakteri adalah sirkuler, panjang dan biasa
disebut nukleoid. Pada DNA bakteri tidak mempunyai intron dan hanya tersusun
atas ekson saja. Bakteri juga memiliki DNA ekstrakromosomal yang tergabung
menjadi plasmid yang berbentuk kecil dan sirkuler (Yulika, 2009).
2.2.2. Struktur Bakteri
Gambar 2.1: Menunjukan struktur bakteri.
Sumber: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Average_prokaryote_cell-_en.svg
1. Inti/nukleus: Badan inti tidak mempunyai dinding inti/membrane inti. Di
dalamnya terdapat benang DNA yang panjangnya kira-kira 1mm.
2. Sitoplasma: Tidak mempunyai mitokondria atau kloroplast sehingga enzim
– enzim untuk transport electron bekerja di membrane sel.
3. Membran Sitoplasma: Terdiri dari fosfolipid dan protein. Berfungsi
sebagai transport bahan makanan, tempat transport electron, biosintesis
DNA, dan kemotaktik. Terdapat mesosom yang berperan dalam
pembelahan sel.
4. Dinding sel: Terdiri dari lapisan peptidoglikan, berfungsi untuk menjaga
tekanan osmotik, pembelahan sel, biosintesis, determinan dari antigen
permukaan bakteri. Pada bakteri Gram-negatif, salah satu lapisan dinding
sel
mempunyai
aktivitas
endotoksin
yang
tidak
spesifik,
yaitu
lipopolisakarida yang bersifat toksik.
5. Kapsul: Disintesis dari polimer ekstrasel yang berkondensasi dan
membentuk lapisan di sekeliling sel, sehingga bakteri lebih tahan terhadap
efek fagositosis.
6. Flagel: Berbentuk seperti benang, yang terdiri dari protein berukuran 12-30
nanometer. Flagel adalah alat pergerakan. Protein dari flagel disebut
flagelin.
7. Pili/fimbriae: Berperan dalam adhesi bakteri dengan sel tubuh hospes dan
konjugasi 2 bakteri.
8. Endospora: Beberapa genus dapat membentuk endospora. Bakteri-bakteri
ini mengadakan diferensiasi membentuk spora bila keadaan lingkungannya
menjadi jelek, misalnya bila medium sekitar kekurangan nutrisi. Spora
bersifat sangat resisten terhadap panas, kekeringan dan zat kimiawi. Bila
kondisi lingkungan telah baik, spora dapat kembali melakukan germinasi
dan memproduksi sel vegetatif (Yulika, 2009).
2.2.3. Ciri-ciri Bakteri
1. Uniselular (bersel tunggal), prokariotik (tidak mempunyai membran inti
atau membran).
2. Ukuranya sangat kecil, lebar 0,5–1,0 milimikron dan panjang 1,0–6,0
milimikron, tetapi ada bakteri yang berukuran 100 mikron.
3. Hidupnya ada yang soliter (secara sendiri-sendiri) dan ada yang koloni
(berkelompok), ada yang bersimbiosis, parasit, dan saprofitik.
4. Pada umumnya tidak mempunyai kloroplas, kecuali bakterioklorofil dan
bakteriopurpurin.
5. Berkembang biak secara vegetatif dengan pembelahan binner dan generatif
(paraseksual) dengan konjugasi, transformasi dan transduksi.
6. Hidupnya kosmopolit, artinya bakteri dapat hidup dan ditemukan dimana
saja. Akan tetapi, dalam kondisi ekstrim bakteri akan membentuk
endospora.
Pembentukkan
endospora
diawali
dengan
sel
mulai
mereplikasikan DNAnya dan satu salinan DNAnya dikelilingi oleh dinding
sel yang tebal dan kuat. Selanjutnya, dinding sebelah luar hancur, tetapi
endospora tetap bertahan hidup melewati segala jenis trauma yang meliputi
kekurangan makanan dan air, panas atau dingin ekstrim, dan sebagian besar
racun. Jika linkungan sudah berubah menjadi normal kembali endospora
akan mengalami hidrasi dan hidup kembali secara vegetatif untuk
membentuk koloni (Susilowarno et al, 2002).
2.3 Coliform
2.3.1. Definisi Coliform
Coliform merupakan suatu kelompok bakteri yang digunakan sebagai
indikator sanitasi air dan produk bahan makanan seperti daging, susu, telur dan
bahan makanan olahan lainya. Adanya bakteri Coliform di dalam makanan atau
minuman menunjukkan kemungkinan adanya mikroorganisme yang berbahaya bagi
kesehatan. Gangguan yang ditimbulkan pada manusia adalah mual, nyeri perut,
muntah, diare, tinja darah, demam tinggi bahkan pada beberapa kasus bisa kejang
dan kekurangan cairan atau dehidrasi.
Bakteri Coliform dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu:
1. Bakteri Coliform golongan fekal, misalnya Escherichia coli.
2. Bakteri Coliform golongan non fekal, misalnya Enterobacter aerogenes.
Escherichia coli merupakan bakteri yang berasal dari tinja manusia atau
hewan sedangkan Enterobacter aerogenes biasanya ditemukan pada hewan atau
tanaman-tanaman yang telah mati (Rhiyan, 2012).
Berbagai metode untuk mengidentifikasi bakteri patogen di dalam air telah
dikembangkan. Akan tetapi, penentuan semua jenis bakteri patogen ini
membutuhkan waktu dan biaya yang besar, sehingga penentuan kelompok bakteri
Coliform dianggap sudah cukup baik dalam menilai tingkat kualitas air. Escherichia
coli adalah salah satu bakteri Coliform berbahaya yang ditemukan dalam tinja
manusia dan hewan. Selain Escheriachia coli, bakteri patogen juga terdapat dalam
tinja. Keberadaan Escherichia coli di perairan secara berlimpah menggambarkan
bahwa perairan tersebut tercemar oleh tinja manusia atau hewan, yang mungkin
juga disertai dengan cemaran bakteri patogen. Penentuan bakteri Coliform sebagai
indikator adanya pencemaran tinja pertama kali dilakukan di Amerika Serikat pada
tahun 1914 (Effendi, 2003).
2.3.2. Klasifikasi Coliform
Tabel 2.1: Famili, Genera dan Species Beberapa Coliform Umum
Famili
Genera
Species
Enterobacteriaceae
Escherichia
Escherichia coli
(E.coli)
Klebsiella
Klebsiella pneumonia
(K.pneumonia)
Enterobacter
Enterobacter aerogenus
(E.aerogenus)
Citobacter
Citobacter freundii
(C.freundii)
Sumber: National Health and Medical Research Council, Australian Government
Tabel 2.2: Distribusi Bakteri Coliform Total Dalam Tinja Manusia dan Hewan
Jenis sampel
% 0f Total Coliform
E.coli
Klebsiella spp.
Enterobacteri
Citrobacter spp.
96.8
1.5
1.7
Tinja Manusia
94.1
5.9
94
2
4
Tinja Hewan
92.6
7.4
Sumber: National Health and Medical Research Council, Australian Government.
Tabel 2.3: Pensyaratan Kualitas Air Secara Mikrobiologis
Parameter
Satuan
Kadar maksimum
yang diperbolehkan
A) Air minum
E.coli atau fecal coli
Jumlah per 100ml sampel
0
B) Air yang masuk system distribusi
E.coli atau fecal coli
Jumlah per 100ml sampel
0
Total bakteri Coliform
Jumlah per 100ml sampel
0
C) Air pada system distribusi
E.coli atau fecal coli
Jumlah per 100ml sampel
0
Total bakteri Coliform
Jumlah per 100ml sampel
0
Sumber: Kusnaedi, 2010.
2.4. Escherichia Coli
2.4.1. Definisi Escherichia coli
Lebih dari 100 tahun yang lalu, ilmuwan menemukan bahwa tinja manusia
mengandungi bakteri yang jika hadir dalam air, menunjukkan bahwa air tidak
aman untuk diminum. Theodor Escherich pada tahun 1885 mengamati 2 jenis
organisme hadir dalam tinja, salah satunya ia menamai bacterium coli (yang
sekarang disebut Escherichia coli) dan konsep bahwa kehadiran bacterium coli
dalam air menyiratkan pencemaran air siap diadopsi. Escherichia coli adalah salah
satu bakteri yang tergolong dalam bakteri Coliform dan hidup secara normal di
dalam tinja manusia maupun hewan, oleh karena itu disebut juga Coliform fekal.
Bakteri Coliform lainnya berasal dari hewan dan tanaman mati disebut Coliform
non fekal. Escherichia coli adalah bakteri bersifat gram negatif, berbentuk batang
dan tidak membentuk spora (National Health and Medical Research Council,
2003).
2.4.2. Ciri-ciri Escherichia coli
Bakteri berbentuk batang kecil (coccobacil, gram negatif, ukuran 0,4-0,7
µm x 1.4 µm, sebagian besar gerak positif dan beberapa strain mempunyai
kapsul). Escherichia coli merupakan flora normal saluran pencernaan dan
merupakan salah satu bakteri yang menghasilkan indol positif dan tergolong
bakteri yang cepat meragi laktosa (Akademi Analis Kesehatan Nasional
Surakarta, 2012).
Escherichia coli mempunyai beberapa antigen, yaitu Antigen O (somatik)
yang bersifat tahan panas atau termostabil, dan terdiri dari lipopolisakarida yang
mengandung glukosamin dan terdapat pada dinding sel bakteri gram negatif.
Seterusnya adalah Antigen H (flagel) yang bersifat tidak tahan panas atau
termolabil dan akan rusak pada suhu 100 oC. Akhirnya Antigen K (kapsul),
antigen ini terdapat pada permukaan luar bakteri, terdiri dari lipopolisakarida dan
bersifat tidak tahan panas (Akademi Analis Kesehatan Nasional Surakarta, 2012).
Pada Escherichia coli paling tidak terdapat dua tipe fimbria yaitu tipe manosa
sensitif (pili) dan tipe manosa resisten (CFAs I dan II). Kedua tipe fimbria ini
penting sebagai kolonisasi faktor, yaitu untuk perlekatan sel bakteri pada sel atau
jaringan tuan rumah. Misalnya, antigen CFAs I dan II melekatkan Entero
phatogenic Escherichia coli (EPEC) pada sel epitel usus hewan (Akademi Analis
Kesehatan Nasional Surakarta, 2012).
Pada Escherichia coli terdapat 2 macam enterotoksin yang telah berhasil
diisolasi dari Escherichia coli yaitu toksin LT (termolabil) dan toksin ST
(termostabil). Produksi kedua macam toksin diatur oleh plasmid yang mampu
pindah dari satu sel bakteri ke sel bakteri lainnya. Toksin LT bekerja merangsang
enzim adenil siklase yang terdapat di dalam sel epitel mukosa usus halus dan
berakhir dengan diare. Toksin LT adalah asam amino, mempunyai satu atau lebih
sulfida, yang penting untuk mengatur stabilitas pH dan suhu. Toksin ST bekerja
dengan cara mengaktivasi enzim guanilat siklase menghasilkan siklik guanosin
monofosfat, menyebabkan gangguan penyerapan klorida dan natrium, selain itu
toksin ST menurunkan motilitas usus halus (Akademi Analis Kesehatan Nasional
Surakarta, 2012).
Gambar 2.2: Menunjukan Escherichia coli.
Sumber: ww w .niaid.nih.gov
2.4.3. Klasifikasi Escherichia coli
Klasifikasi Ilmiah
Kingdom
: Bacteria
Phylum
: Proteobacteria
Class
: Gamma Proteobacteria
Ordo
: Eubacteriales
Family
: Enterobacteriaceae
Genus
: Escherichia
Species
: Escherichia coli
Tabel 2.4: Klasifikasi Keempat Galur Escherichia coli
Mekanisme
Tempat
Penyakit
Galur
Infeksi
Patogen
Entero Toksigenic Usus Kecil Traveller’s diarrehea,
Enterotoksin
tinja berair, kram perut,
LT dan ST
Escherichia coli
(ETEC)
mual, subfebris
Entero Invasif
Usus Besar Shigella-like diarrehea,
Invasi dan
Escherichia coli
Tinja berair-berdarahdestruksi
(EIEC)
berlendir, kram perut, dan jaringan sel
demam.
epitel
Entero
Usus kecil Diare infantile, mirip
Perlengketan
Pathogenic
salmonellosis dengan
dan perusakan
Escherichia coli
demam, mual dan muntah sel epitel
(EPEC)
Verotoksin
Usus besar Kolitis hemoragik, nyeri
Entero
(sitotoksin
perut hebat, diare berair
Haemorrhagic
SLT I dan II)
dilanjutkan dengan
Escherichia coli
pengeluaran banyak darah
(EHEC)
Sumber: Buku Ajar Ilmu Gizi: Keracunan Makanan, 2009.
1. Entero Toxigenic Escherichia coli (ETEC)
Golongan pertama disebut Entero Toxigenic Escherichia coli (ETEC)
adalah nama yang diberikan kepada sekelompok Escherichia coli yang
menghasilkan racun khusus yang merangsang lapisan usus untuk
mengeluarkan cairan yang berlebihan, sehingga menghasilkan diare.
ETEC pertama kali diakui sebagai penyebab penyakit diare manusia pada
tahun 1960. Ini telah muncul sebagai bakteri penyebab utama diare di
negara berkembang. Setiap tahun, sekitar 210 juta kasus dan 380.000
kematian terjadi, terutama pada anak-anak, menurut Center for Disease
Control (CDC), ETEC merupakan penyebab paling umum dari traveller’s
diarrehea dan anak-anak di negara maju, seperti Amerika Serikat.
Infeksi ETEC dapat menyebabkan diare berair dan kram perut. Strain
bakteri ini mengeluarkan toksin LT dan ST. Faktor-faktor permukaan
untuk perlekatan sel bakteri pada mukosa sel usus penting di dalam
patogenesis diare, karena bakteri harus melekat pada sel epitel mukosa
usus sebelum bakteri mengeluarkan toksin. Demam, mual tanpa muntah,
mengigil, kehilangan nafsu makan, sakit kepala, nyeri otot dan kembung
juga dapat terjadi tetapi kurang umum. Penyakit berkembang 1-3 hari
setelah terkena dan biasanya berlangsung 3-4 hari. Beberapa infeksi
mungkin memakan waktu 1 minggu atau lebih untuk menyelesaikan.
Gejala jarang berlangsung lebih dari 3 minggu. Kebanyakan pasien
sembuh dengan langkah-langkah dukungan dan tidak memerlukan rawat
inap atau antibiotik.
2. Entero Invasif Escherichia coli (EIEC)
Menurut CDC, golongan kedua disebut Entero Invasif Escherichia coli
(EIEC), dimana sel-sel Escherichia coli mampu menembus dinding usus
dan menimbulkan kolitis (radang usus besar) atau gejala seperti disentri.
Bakteri menginvasi sel mukosa, menimbulkan kerusakan sel dan
terlepasnya lapisan mukosa. Ciri khas diare yang disebabkan oleh strain
EIEC adalah tinja mengandung darah, mukosa dan nanah. Waktu inkubasi
8-44 jam (rata-rata 26 jam) dengan gejala demam, sakit kepala, kejang
perut dan diare berdarah.
3. Entero Pathogenic Escherichia coli (EPEC)
Menurut CDC, golongan ketiga disebut Entero Pathogenic Escherichia
coli (EPEC) merupakan bakteri penyebab diare persisten yang dapat
berlangsung 2 minggu atau lebih. Menyebar ke manusia melalui kontak
dengan air yang terkontaminasi atau hewan yang terinfeksi dan umum di
negara-negara
berkembang.
Di
negara-negara
industri,
frekuensi
organisme ini mengalami penurunan, tetapi mereka terus menjadi
penyebab penting diare.
4. Entero Haemorrhagic Escherichia Coli (EHEC)
Menurut World Health Organization (WHO), golongan keempat disebut
Entero Haemorrhagic Escherichia coli (EHEC) merupakan bakteri yang
dapat menyebabkan diare berdarah. Sumber utama adalah produk mentah
atau daging sapi kurang matang, susu mentah dan kontaminasi tinja dalam
sayuran. Dalam kebanyakan kasus, gejala penyakit yang disebabkan oleh
EHEC termasuk kram perut dan diare yang mungkin dalam beberapa
kasus berkembang menjadi diare berdarah. Demam dan muntah juga dapat
terjadi. Masa inkubasi dapat berkisar dari 3-8 hari, dengan rata-rata 3-4
hari. Kebanyakan pasien sembuh dalam waktu 10 hari, tetapi pada
sebagian kecil pasien (terutama anak-anak muda dan orang tua), infeksi
dapat menyebabkan penyakit yang mengancam jiwa, seperti sindroma
uremik hemolitik (SUH), SUH ditandai dengan gagal ginjal, anemia
hemolitik akut dan trombositopenia. EHEC adalah peka terhadap panas.
Dalam menyiapkan makanan di rumah, pastikan untuk mengikuti praktekpraktek kebersihan makanan dasar seperti memasak secara menyeluruh
sampai semua bagian mencapai suhu 70 oC atau lebih tinggi
2.5 .Pengobatan dan Pencegahan
Menurut Akademi Analis Kesehatan Nasional Surakarta (2012),
Escherichia coli yang diisolasi dari infeksi di dalam masyarakat biasanya sensitif
terhadap obat-obatan anti mikroba yang digunakan untuk organisme gram negatif,
meskipun juga terdapat strain-strain resisten, terutama pada pasien dengan riwayat
pengobatan antimikroba sebelumnya. Berbagai cara dapat digunakan untuk
mencegah diare termasuk konsumsi setiap hari substansi bismuth subsalisilat
(tidak aktifkan Escherichia coli enterotoksin invitro) dan dosis teratur tetrasiklin
atau obat anti mikrobia lain untuk periode tertentu. Karena tidak ada satupun
metode yang baik atau tidak mempunyai efek samping, maka dianjurkan untuk
memperhatikan makanan dan minuman di area dimana sanitasi lingkungan kurang
baik dan pengobatan yang tepat (misalnya ciprofloxacin dan trimethoprim
sulfamethoxazole) dilakukan untuk profilaksis. Pada pasien-pasien dengan diare,
perlu dijaga keseimbangan cairan dan elektrolitnya.
Pencegahan infeksi memerlukan tindakan pengendalian pada semua tahap
rantai makanan, dari produksi pertanian untuk pengolahan, manufaktur dan
persiapan makanan di kedua perusahan komersial dan dapur rumah tangga.
Tidak ada vaksin atau obat yang dapat melindung dari Escherichia coli.
Meskipun peneliti sedang menyelidiki potensi vaksin, untuk mengurangi
kesempatan terkena Escherichia coli. Hindari makanan berisiko dan hati-hati
karena bisa tejadi kontaminasi silang.
Berdasarkan Mayo Foundation for Medical Education and Research (2011),
pencegahan dapat dibagi ke 2 kelompok:
a) Hindari makanan yang berisiko.
b) Hindari kontaminasi silang.
Hindari makanan yang berisiko:
1. Hindari hamburger merah muda. Daging, terutama jika panggang,
cenderung coklat sebelum benar-benar matang. Jadi gunakan thermometer
daging untuk memastikan daging yang dipanaskan sampai setidaknya
71 oC pada titik paling tebal.
2. Minum susu dan jus yang di pasteurisasi. Setiap kotak jus atau botol
disimpan pada suhu kamar, kemungkinan akan di pasteurirasi, bahkan jika
label tidak mengatakan demikian.
3. Cuci bahan mentah secara menyeluruh. Meskipun mencuci bahan mentah
tidak akan selalu menyingkir semua Escherichia coli, terutama pada
sayuran hijau, yang menyediakan banyak tempat bagi bakteri untuk
menempel.
Hindari kontaminasi silang:
1. Cuci peralatan. Gunakan air sabun panas pada pisau, meja dan papan
memotong sebelum dan sesudah kontak dengan produk segar atau daging
mentah.
2. Makanan mentah di pisah dari makanan lain. Ini termasuk menggunakan
papan memotong berasing untuk memotong daging mentah dan makanan
seperti sayuran dan buah-buahan.
3. Cuci tangan setelah dan sebelum menyiapkan makanan, menggunakan
kamar mandi atau mengganti popok. Pastikan juga anak-anak mencuci
tangan mereka sebelum makan dan juga setelah kontak dengan hewan.
2.6. Perhitungan Nilai MPN
Untuk mengetahui jumlah koliform di dalam contoh digunakan metode
Most Probable Number ( MPN ). Pemeriksaan kehadiran bakteri coli dari air
dilakukan berdasarkan penggunaan medium kaldu laktosa yang ditempatkan di
dalam tabung reaksi berisi tabung durham (tabung kecil yang letaknya terbalik,
digunakan untuk menangkap gas yang terjadi akibat fermentasi laktosa menjadi
asam dan gas). Tergantung kepada kepentingan, ada yang menggunakan sistem 33-3 (3 tabung untuk 10 ml, 3 tabung untuk 1,0 ml, 3 tabung untuk 0,1 ml) atau
5-5-5 (Prasetyo, 2009).
Metode penentuan angka mikroorganisme dengan metode Angka Paling
Mungkin di gunakan luas di lingkungan sanitasi untuk menentukan jumlah kuman
Coliform di dalam air, susu, dan makanan lainnya. Metode ini adalah metode
statistik didasarkan pada teori kemungkinan. Serangkaian sampel diencerkan
sampai titik akhir dimana tidak ada mikroorganisme hidup. Untuk mendapatkan
titik akhir, serangkaian pengenceran di biakkan di dalam media pertumbuhan
yang cocok dan perkembangan atau perubahan sifat-sifat yang mudah di amati
seperti pembentukan asam, atau kekeruhan di pakai untuk mengetahui adanya
pertumbuhan bakteri.
Pertumbuhan bakteri pada masing-masing tabung di sesuaikan dengan
tabel indeks MPN untuk menentukan konsentrasi mikroorganisme di dalam
sampel asli. Dan batas kepercayaan 95% untuk berbagai kombinasi hasil positif
dan negatif pada penggunaan 3 tabung 10ml, 3 tabung 1ml, dan 3 tabung
0,1ml(Widyanti dan Ristianti, 2004)..
Uji kualitatif koliform secara lengkap terdiri dari 3 tahap yaitu (1) Uji
penduga (presumptive test), (2) Uji penguat (confirmed test) dan Uji pelengkap
(completed test). Uji penduga juga merupakan uji kuantitatif koliform
menggunakan metode MPN (Widyanti dan Ristianti, 2004).
2.6.1 Uji penduga (presumptive test)
Merupakan tes pendahuluan tentang ada tidaknya kehadiran bakteri
koliform berdasarkan terbentuknya asam dan gas disebabkan karena fermentasi
laktosa oleh bakteri golongan koli. Terbentuknya asam dilihat dari kekeruhan
pada media laktosa, dan gas yang dihasilkan dapat dilihat dalam tabung Durham
berupa gelembung udara. Tabung dinyatakan positif jika terbentuk gas sebanyak
10% atau lebih dari volume di dalam tabung Durham. Banyaknya kandungan
bakteri Escherichia coli dapat dilihat dengan menghitung tabung yang
menunjukkan reaksi positif terbentuk asam dan gas dan dibandingkan dengan
tabel MPN. Metode MPN dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam
contoh yang berbentuk cair. Bila inkubasi 1 x 24 jam hasilnya negatif, maka
dilanjutkan dengan inkubasi 2 x 24 jam pada suhu 350C. Jika dalam waktu 2 x 24
jam tidak terbentuk gas dalam tabung Durham, dihitung sebagai hasil negatif.
Jumlah tabung yang positif dihitung pada masing-masing seri. MPN penduga
dapat dihitung dengan melihat tabel MPN (Widyanti dan Ristianti, 2004).
2.6.2 Uji Penegas (confirmative test)
Hasil uji dugaan dilanjutkan dengan uji ketetapan/penegasan. Ada 2
cara untuk melakukan uji ini yaitu:
1. Uji dapat dilakukan seperti pada uji pendugaan, hanya di dalam media
perlu ditambahkan zat warna hijau berlian (media BGLB). Kepada
medium ini kemudian dinokulasikan sejumlah ml air yang mengandung
bakteri yang menghasilkan gas. Hijau berlian berguna untuk menghambat
pertumbuhan gram positif dan menggiatkan pertumbuhan bakteri golongan
kolon. Untuk membedakan bakteri golongan coli dari bakteri golongan
coli fecal (berasal dari tinja hewan berdarah panas), pekerjaan dibuat
Duplo, dimana satu seri diinkubasi pada pada suhu 370C (untuk golongan
coli) dan satu seri diinkubasi pada suhu 440C (untuk golongan coli fecal).
Bakteri golongan koli tidak dapat tumbuh dengan baik pada suhu 440C,
sedangkan golongan koli fekal dapat tumbuh dengan baik pada suhu 440C.
2. Menginokulasikan air yang menghasilkan gas ke dalam cawan petri berisi
medium yang mengandung laktose dan eosin biru metilen atau laktose dan
eosin biru metilen. Jika dalam 24 jam tumbuh koloni-koloni yang berinti
dan mengkilap seperti logam maka tes ini positif.
2.6.3 Uji Pelengkap (completed test)
Uji kelengkapan ini kadang-kadang tidak dilakukan. Uji dilakukan dengan
alasan demi kesempurnaan hasil percobaan. Pada uji ini diambil inokulum dari
suatu kolon pada cawan petri (uji konfirmasi cara 2). Inokulum dimasukkan ke
dalam medium cair yang mengandung laktose dan dari inokulum tersebut dibuat
gesekan pada agar-agar miring. Jika kemudian timbul gas dalam cairan laktose,
lagipula pada agar-agar miring ditemukan basil-basil gram negatif yang berupa
spora maka tes dinyatakan positif. Uji kelengkapan ini kembali meyakinkan hasil
tes uji konfirmasi dengan mendeteksi sifat fermentatif dan pengamatan mikroskop
terhadap ciri-ciri Coliform: berbentuk batang, Gram negatif, tidak-berspora. Jika
pada uji penduga tidak menunjukkan adanya Coliform maka tidak perlu dilakukan
uji pelengkap. Output metode MPN adalah nilai MPN. Nilai MPN adalah
perkiraan jumlah unit tumbuh (growth unit) atau unit pembentuk-koloni
(colonyforming unit) dalam sampel. Namun, pada umumnya, nilai MPN juga
diartikan sebagai perkiraan jumlah individu bakteri. Satuan yang digunakan,
umumnya per 100 mL atau per gram. Jadi misalnya terdapat nilai MPN 10/g
dalam sebuah sampel air, artinya dalam sampel air tersebut diperkirakan
setidaknya mengandung 10 Coliform pada setiap gramnya. Makin kecil nilai
MPN, maka air tersebut makin tinggi kualitasnya, dan makin layak minum.
Metode MPN memiliki limit kepercayaan 95 persen sehingga pada setiap nilai
MPN, terdapat jangkauan nilai MPN terendah dan nilai MPN tertinggi (Ali
Tamyis, 2008).
2.7. Identifikasi Bakteri
2.7.1 Pemeriksaan Mikroskopis
1. Pemeriksaan Langsung
Pemeriksaan langsung digunakan untuk mengamati pergerakan, dan
pembelahan secara biner, mengamati bentuk dan ukuran sel yang alami,
yang pada saat mengalami fiksasi panas serta selama proses pewarnaan
mengakibatkan beberapa perubahan. Cara yang paling baik adalah dengan
membuat sediaan tetesan gantung.
2. Pewarnaan
Teknik pewarnaan dikelompokkan menjadi beberapa tipe, berdasarkan
respon sel bakteri terhadap zat pewarna dan sistem pewarnaan yang
digunakan.
a. Untuk pemisahan kelompok bakteri digunakan pewarnaan Gram,
dan pewarnaan acidfast/tahan asam untuk Mycobacterium.
b. Untuk melihat struktur digunakan pewarnaan flagel, pewarnaan
kapsul, pewarnaan spora, dan pewarnaan nukleus. Pewarnaan
Neisser atau Albert digunakan untuk melihat granula metakromatik
(volutin bodies) pada Corynebacterium diphtheriae.
3. Untuk semua prosedur pewarnaan mikrobiologis dibutuhkan pembuatan
apusan lebih dahulu sebelum melaksanakan beberapa teknik pewarnaan
yang spesifik. Caranya tidak sulit tetapi membutuhkan kehati-hatian dalam
pembuatannya. Tahap-tahap yang harus dilakukan secara hati-hati, adalah
sebagai berikut :
a. Menyiapkan kaca objek: menghapus lemak atau minyak untuk
membersihkan kaca dengan menggunakan air hangat atau serbuk
penggosok, selanjutnya dengan suatu campuran air dan alkohol
(alkohol 95%), kemudian kaca dikeringkan dan disimpan di atas
lap laboratorium sampai siap untuk digunakan.
b. Pembuatan apusan: menghindari apusan yang tebal dan rapat
adalah penting secara mutlak. Suatu apusan yang baik merupakan
selapis tipis. Apusan dapat dibuat dari kultur kaldu atau medium
kultur padat dengan berbagai cara:
c. Dari kultur kaldu, pengambilan satu atau dua loop kultur sel dapat
langsung dipindahkan ke kaca objek dengan loop inokulasi steril
dan sebarkan secara merata kira-kira sebesar uang logam.
d. Dari medium padat: mikroorganisme yang diambil dari medium
padat menghasilkan pertumbuhan yang tebal dan rapat, tidak dapat
langsung dipindahkan ke atas kaca objek.(Kusnadi,dkk. Tt)
4. Pemindahan sel dari kultur dilakukan dengan menggunakan jarum
inokulasi steril. Hanya ujung jarum yang menyentuh kultur, untuk
mencegah pemindahan sel terlalu banyak. Pengenceran dilakukan dengan
memutar ujung jarum di atas tetesan air, sampai kelihatan semitransparan.
Sebelum proses selanjutnya , apusan dibiarkan kering. Jangan ditiup,
biarkan kering di udara.
5. Fiksasi panas: tanpa difiksasi, apusan bakteri akan tercuci selama
memasuki prosedur pewarnaan. Fiksasi panas dibutuhkan selama protein
bakteri mengalami koagulasi dan melekat di atas permukaan kaca objek.
6. Fiksasi panas dilakukan dengan melalukan secara cepat apusan kering,
sebanyak dua atau tiga kali di atas lidah api bunsen.
Gambar 2.3 : Teknik dasar pewarnaan sel bakteri untuk pengamatan
mikroskopik
2.7.2 Penanaman pada Media Diferensial
1. Agar Garam Mannitol
Mengandung konsentrasi garam tinggi (7,5% NaCl), yang dapat
menghambat pertumbuhan kebanyakan bakteri, kecuali staphylococcus.
Media ini juga mengadakan fungsi differensial karena mengandung
karbohidrat mannnitol, dimana beberapa staphylococcus dapat melakukan
fermentasi , phenol red (pH indikator) digunakan untuk mendeteksi adanya
asam hasil fermentasi manitol. staphylococcusi ini memperlihatkan suatu
zona berwarna kuning di sekeliling pertumbuhannya, staphylococcus yang
tidak melakukan fermentasi tidak akan menghasilkn perubahan warna.
2. Agar Darah
Darah dimasukkan ke dalam medium untuk memperkaya unsur dalam
penanaman mikroorganisme pilihan seperti Streptococcus sp. Darah juga
akan memperlihatkan sifat hemolysis yang dimiliki streptococcusi:
a. gamma hemolisis: tidak terjadi lysis sel darah merah, tidak adanya
perubahan medium di sekitar koloni
b. alpha hemolisis: terjadi lysis sel darah merah dengan reduksi
hemoglobin
menjadi
methemoglobin
menghasilkan
lingkaran
kehijauan sekitar pertumbuhan bakteri
c. beta hemolisis: terjadi lysis sel darah merah dilengkapi kerusakan dan
penggunaan hemoglobin oleh organisme, menghasilkan zona bening
sekeliling koloni.
3. Agar McConkey
Menghambat pengaruh kristal violet terhadap pertumbuhan bakteri grampositif, selanjutnya bakteri gram-negatif dapat diisolasi. Media dilengkapi
dengan karbohidrat (laktosa), garam empedu, dan neutral red sebagai pH
indikator yang mampu membedakan bakteri enteric sebagai dasar
kemampuannya untuk memfermentasi laktosa. Pada dasarnya bakteri
enteric dipisahkan ke dalam dua kelompok:
a. Coliform basil menghasilkan asam dari fermentasi laktosa. Bakteri
memperlihatkan
warna
merah
pada
permukaannya.
E.
coli
menghasilkan kuantitas asam lebih banyak dibandingkan spesies
coliform yang lain. Jika ini terjadi medium di sekitar pertumbuhan
juga akan berubah menjadi merah seharusnya pengaruh asam terjadi
pengendapan garam empedu yang diikuti penyerapan neutral red.
b. Disentri, tifoid, dan paratifoid basill tidak memfermentasi laktosa,
maka tidak menghasilkan asam. Koloni kelihatan tidak berwarna dan
seringkali transparan.
4. Agar Eosin-Methylene Blue (EMB agar)
Laktosa dan zat pewarna eosin serta metilen biru mampu membedakan
antara enteric fermenter laktosa dengan nonfermenter sebaik identifikasi
terhadap basilus colon Escherichia coli. Koloni E. coli tersebut kelihatan
biru kehitaman dengan kilat hijau logam/metalik yang disebabkan
besarnya kuantitas asam yang dihasilkan dan pengendapan zat pewarna di
atas permukaan pertumbuhan. Bakteri coliform lain seperti Enterobacter
aerogenes terbentuk tebal, mukoid, koloni berwarna pink diatas medium
ini. Bakteri enteric nonfermenter laktosa membentuk koloni tidak
berwarna maka kelihatan transparan, kelihatan di atas medium yang
berwarna ungu (merah lembayung). Medium ini juga dapat menghambat
pertumbuhan bakteri gram-positif, sedangkan bakteri gram-negatif
tumbuh lebih baik.
5. Agar DarahTelurit
Untuk megisolasi Corynebacterium digunakan agar darah telurit (Mc
Leod), sebagai media selektif, setelah inkubasi selama 24 jam koloni
bakteri terlihat berwarna abu-abu tua-hitam. Selanjutnya untuk biakan
murni Corynebacterium digunakan media perbenihan Loeffler dalam
tabung.
6. Agar Tioglikolat/Tarrozi (Perbenihan Anaerob)
Perbenihan tioglikolat, mengandung asam tioglikolat yang dapat mengikat
oksigen sehingga tercapai suasana anaerob dalam perbenihan. Perbenihan
Tarrozi, kaya akan enzim peroksidase sehingga zat toksik (H2O2) yang
dihasilkan Clostridium tetani berubah menjadi tidak toksik (H2O dan O2)
dan kuman dapat tumbuh terus dalam perbenihan.
7. Agar TCBS dan Agar Monsur
Agar TCBS (thiosulfat citrat bile sucrose), Agar Monsur (mengandung
telurit gelatin agar atau agar bulyon alkalis yang mengandung Natourokholat), digunakan untuk mengisolasi genus Vibrio. Setelah
diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37o C di atas media berwarna hijau
kehitaman koloni akan terlihat bundar berwarna kuning muda, transculent
dan permukaannya rata.
8. Agar Coklat atau Thayer-Martin
Media agar coklat (Thayer-Martin) merupakan media terpilih untuk genus
Neisseria. Untuk pertumbuhannya diperlukan suasana anaerob(fakultatif)
dengan sedikit gas CO2 dan tidak boleh kekeringan, sehingga pembiakan
yang cocok digunakan dalam eksikator yang diberi kapas basah pada
bagian bawah petri yang berisi biakan.
9. Media Agar Lowenstein-Jensen
Media padat tersebut banyak digunakan untuk perbenihan genus
Mycobacterium, bakteri ini dapat tumbuh walaupun dalam waktu relatif
lama, kecuali jenis atipik golongan “rapid growers” dapat tumbuh dalam
3-7 hari.(Kusnadi,dkk.Tt)
2.8. Uji Biokimia
Metabolisme merupakan reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada makhluk
hidup. Proses metabolisme dibedakan menjadi dua jenis yaitu anabolisme dan
katabolisme. Anabolisme (Biosintesis) yaitu reaksi biokimia yang merakit
molekul-molekul sederhana menjadi molekul-molekul yang lebih kompleks.
Misalnya pembentukkan protein dari asam amino. Secara umum proses anabolik
membutuhkan energi. Sedangkan katabolisme yaitu reaksi biokimia yang
memecah atau menguraikan molekul-molekul
kompleks menjadi molekul-
molekul yang lebih sederhana. Proses katabolik melepaskan energi yang
dibutuhkan oleh sel(Waluyo, 2004).
Aktivitas metabolisme tidak terlepas dari adanya enzim. Berdasarkan
tempat bekerjanya, bakteri memiliki juga jenis enzim yaitu endoenzim dan
eksoenzim. Endoenzim yaitu enzim yang berkerja dalam sel. Sistem endoenzim
selain bersifat anabolik dapat juga bersifat katabolik.sedangkan eksoenzim yaitu
enzim yang disekresikan ke luar sel dan berdifusi ke dalam media. Sebagian besar
eksoenzim bersifat hidroliktik, yang berarti bahwa eksoenzim menguraikan
molekul kompleks menjadi molekul yang molekul-molekul yang lebih sederhana.
Molekul-molekul yang lebih kecil ini kemudian dapat memasuki sel dan
digunakan untuk kepentingan sel(Waluyo, 2004).
Sifat metabolisme bakteri dalam uji biokimia biasanya dilihat dari
interaksi metabolit-metabolit yang dihasilkan dengan reagen-reagen kimia. Selain
itu dilihat kemampuannya menggunakan senyawa tertentu sebagai sumber karbon
dan sumber energi (Waluyo, 2004).
E. coli adalah suatu bakteri gram negative berbentuk batang, bersifat
anaerobic fakultatif, dan mempunyai flagella peritrikat. E. coli dibedakan atas
sifat serologinya berdasarkan antigen o (somatic), K (kapsul) dan H (flagella)
(Fardiaz,1992) Medium selektif yang dapat digunakan untuk mengisolasi E.coli
misalnya DHL (Desoxycholate Hydrogen Sulfide Lactose) agar atau MacConkey
Agar. Koloni E.coli pada DHL dan MacConkey Agar berwarna merah dan
dikelilingi oleh areal yang menunjukkan pengendapan bile. E.coli akan
menfermentasi laktosa di dalam medium menjadi asam, sehingga mengakibatkan
terjadinya pengendapan bile dan penyerapan indikator merah netral(Fardiaz,1992)
Uji-uji
biokimia
yang
dilakukan
terhadap
E.
coli
termasuk
karakteristik pertumbuhan pada agar TSI (Triple Sugar Iron) dan agar SIM
(Sulfite Indole Motility) atau LIM (Lysine Indole Motility). Uji-uji biokimia
ditujukan untuk menunjukkan E.coli dan bakteri-bakteri lainnya yang mempunyai
sifat-sifat hamper sama, yaitu Klebsiella dan Enterobacter (Fardiaz,1992)
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian dan Peranan Air
Air merupakan sesuatu yang esensial bagi berlangsungnya kehidupan.
Makhluk hidup tidak akan bertahan hidup tanpa adanya air. Air merupakan
kebutuhan yang tidak dapat di tinggalkan bagi kehidupan manusia, karena air di
gunakan untuk bermacam-macam kegiatan misalnya minum, makan, mencuci,
pertanian industri, perikanan, rekreasi dan juga pembangkit listrik. Bagi tubuh
manusia, air merupakan materi penting karena jika tubuh kehilangan cairan maka
akan berakibat buruk bagi manusia seperti dehidrasi dan kematian (Prasetyo,
2009).
2.2 Bakteri
2.2.1. Definisi Bakteri
Bakteri adalah salah satu golongan organisme prokariotik (tidak
mempunyai selubung inti). Bakteri sebagai makhluk hidup tentu memiliki informasi
genetik berupa DNA, tapi tidak terlokalisasi dalam tempat khusus (nukleus) dan
tidak ada membran inti. Bentuk DNA bakteri adalah sirkuler, panjang dan biasa
disebut nukleoid. Pada DNA bakteri tidak mempunyai intron dan hanya tersusun
atas ekson saja. Bakteri juga memiliki DNA ekstrakromosomal yang tergabung
menjadi plasmid yang berbentuk kecil dan sirkuler (Yulika, 2009).
2.2.2. Struktur Bakteri
Gambar 2.1: Menunjukan struktur bakteri.
Sumber: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Average_prokaryote_cell-_en.svg
1. Inti/nukleus: Badan inti tidak mempunyai dinding inti/membrane inti. Di
dalamnya terdapat benang DNA yang panjangnya kira-kira 1mm.
2. Sitoplasma: Tidak mempunyai mitokondria atau kloroplast sehingga enzim
– enzim untuk transport electron bekerja di membrane sel.
3. Membran Sitoplasma: Terdiri dari fosfolipid dan protein. Berfungsi
sebagai transport bahan makanan, tempat transport electron, biosintesis
DNA, dan kemotaktik. Terdapat mesosom yang berperan dalam
pembelahan sel.
4. Dinding sel: Terdiri dari lapisan peptidoglikan, berfungsi untuk menjaga
tekanan osmotik, pembelahan sel, biosintesis, determinan dari antigen
permukaan bakteri. Pada bakteri Gram-negatif, salah satu lapisan dinding
sel
mempunyai
aktivitas
endotoksin
yang
tidak
spesifik,
yaitu
lipopolisakarida yang bersifat toksik.
5. Kapsul: Disintesis dari polimer ekstrasel yang berkondensasi dan
membentuk lapisan di sekeliling sel, sehingga bakteri lebih tahan terhadap
efek fagositosis.
6. Flagel: Berbentuk seperti benang, yang terdiri dari protein berukuran 12-30
nanometer. Flagel adalah alat pergerakan. Protein dari flagel disebut
flagelin.
7. Pili/fimbriae: Berperan dalam adhesi bakteri dengan sel tubuh hospes dan
konjugasi 2 bakteri.
8. Endospora: Beberapa genus dapat membentuk endospora. Bakteri-bakteri
ini mengadakan diferensiasi membentuk spora bila keadaan lingkungannya
menjadi jelek, misalnya bila medium sekitar kekurangan nutrisi. Spora
bersifat sangat resisten terhadap panas, kekeringan dan zat kimiawi. Bila
kondisi lingkungan telah baik, spora dapat kembali melakukan germinasi
dan memproduksi sel vegetatif (Yulika, 2009).
2.2.3. Ciri-ciri Bakteri
1. Uniselular (bersel tunggal), prokariotik (tidak mempunyai membran inti
atau membran).
2. Ukuranya sangat kecil, lebar 0,5–1,0 milimikron dan panjang 1,0–6,0
milimikron, tetapi ada bakteri yang berukuran 100 mikron.
3. Hidupnya ada yang soliter (secara sendiri-sendiri) dan ada yang koloni
(berkelompok), ada yang bersimbiosis, parasit, dan saprofitik.
4. Pada umumnya tidak mempunyai kloroplas, kecuali bakterioklorofil dan
bakteriopurpurin.
5. Berkembang biak secara vegetatif dengan pembelahan binner dan generatif
(paraseksual) dengan konjugasi, transformasi dan transduksi.
6. Hidupnya kosmopolit, artinya bakteri dapat hidup dan ditemukan dimana
saja. Akan tetapi, dalam kondisi ekstrim bakteri akan membentuk
endospora.
Pembentukkan
endospora
diawali
dengan
sel
mulai
mereplikasikan DNAnya dan satu salinan DNAnya dikelilingi oleh dinding
sel yang tebal dan kuat. Selanjutnya, dinding sebelah luar hancur, tetapi
endospora tetap bertahan hidup melewati segala jenis trauma yang meliputi
kekurangan makanan dan air, panas atau dingin ekstrim, dan sebagian besar
racun. Jika linkungan sudah berubah menjadi normal kembali endospora
akan mengalami hidrasi dan hidup kembali secara vegetatif untuk
membentuk koloni (Susilowarno et al, 2002).
2.3 Coliform
2.3.1. Definisi Coliform
Coliform merupakan suatu kelompok bakteri yang digunakan sebagai
indikator sanitasi air dan produk bahan makanan seperti daging, susu, telur dan
bahan makanan olahan lainya. Adanya bakteri Coliform di dalam makanan atau
minuman menunjukkan kemungkinan adanya mikroorganisme yang berbahaya bagi
kesehatan. Gangguan yang ditimbulkan pada manusia adalah mual, nyeri perut,
muntah, diare, tinja darah, demam tinggi bahkan pada beberapa kasus bisa kejang
dan kekurangan cairan atau dehidrasi.
Bakteri Coliform dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu:
1. Bakteri Coliform golongan fekal, misalnya Escherichia coli.
2. Bakteri Coliform golongan non fekal, misalnya Enterobacter aerogenes.
Escherichia coli merupakan bakteri yang berasal dari tinja manusia atau
hewan sedangkan Enterobacter aerogenes biasanya ditemukan pada hewan atau
tanaman-tanaman yang telah mati (Rhiyan, 2012).
Berbagai metode untuk mengidentifikasi bakteri patogen di dalam air telah
dikembangkan. Akan tetapi, penentuan semua jenis bakteri patogen ini
membutuhkan waktu dan biaya yang besar, sehingga penentuan kelompok bakteri
Coliform dianggap sudah cukup baik dalam menilai tingkat kualitas air. Escherichia
coli adalah salah satu bakteri Coliform berbahaya yang ditemukan dalam tinja
manusia dan hewan. Selain Escheriachia coli, bakteri patogen juga terdapat dalam
tinja. Keberadaan Escherichia coli di perairan secara berlimpah menggambarkan
bahwa perairan tersebut tercemar oleh tinja manusia atau hewan, yang mungkin
juga disertai dengan cemaran bakteri patogen. Penentuan bakteri Coliform sebagai
indikator adanya pencemaran tinja pertama kali dilakukan di Amerika Serikat pada
tahun 1914 (Effendi, 2003).
2.3.2. Klasifikasi Coliform
Tabel 2.1: Famili, Genera dan Species Beberapa Coliform Umum
Famili
Genera
Species
Enterobacteriaceae
Escherichia
Escherichia coli
(E.coli)
Klebsiella
Klebsiella pneumonia
(K.pneumonia)
Enterobacter
Enterobacter aerogenus
(E.aerogenus)
Citobacter
Citobacter freundii
(C.freundii)
Sumber: National Health and Medical Research Council, Australian Government
Tabel 2.2: Distribusi Bakteri Coliform Total Dalam Tinja Manusia dan Hewan
Jenis sampel
% 0f Total Coliform
E.coli
Klebsiella spp.
Enterobacteri
Citrobacter spp.
96.8
1.5
1.7
Tinja Manusia
94.1
5.9
94
2
4
Tinja Hewan
92.6
7.4
Sumber: National Health and Medical Research Council, Australian Government.
Tabel 2.3: Pensyaratan Kualitas Air Secara Mikrobiologis
Parameter
Satuan
Kadar maksimum
yang diperbolehkan
A) Air minum
E.coli atau fecal coli
Jumlah per 100ml sampel
0
B) Air yang masuk system distribusi
E.coli atau fecal coli
Jumlah per 100ml sampel
0
Total bakteri Coliform
Jumlah per 100ml sampel
0
C) Air pada system distribusi
E.coli atau fecal coli
Jumlah per 100ml sampel
0
Total bakteri Coliform
Jumlah per 100ml sampel
0
Sumber: Kusnaedi, 2010.
2.4. Escherichia Coli
2.4.1. Definisi Escherichia coli
Lebih dari 100 tahun yang lalu, ilmuwan menemukan bahwa tinja manusia
mengandungi bakteri yang jika hadir dalam air, menunjukkan bahwa air tidak
aman untuk diminum. Theodor Escherich pada tahun 1885 mengamati 2 jenis
organisme hadir dalam tinja, salah satunya ia menamai bacterium coli (yang
sekarang disebut Escherichia coli) dan konsep bahwa kehadiran bacterium coli
dalam air menyiratkan pencemaran air siap diadopsi. Escherichia coli adalah salah
satu bakteri yang tergolong dalam bakteri Coliform dan hidup secara normal di
dalam tinja manusia maupun hewan, oleh karena itu disebut juga Coliform fekal.
Bakteri Coliform lainnya berasal dari hewan dan tanaman mati disebut Coliform
non fekal. Escherichia coli adalah bakteri bersifat gram negatif, berbentuk batang
dan tidak membentuk spora (National Health and Medical Research Council,
2003).
2.4.2. Ciri-ciri Escherichia coli
Bakteri berbentuk batang kecil (coccobacil, gram negatif, ukuran 0,4-0,7
µm x 1.4 µm, sebagian besar gerak positif dan beberapa strain mempunyai
kapsul). Escherichia coli merupakan flora normal saluran pencernaan dan
merupakan salah satu bakteri yang menghasilkan indol positif dan tergolong
bakteri yang cepat meragi laktosa (Akademi Analis Kesehatan Nasional
Surakarta, 2012).
Escherichia coli mempunyai beberapa antigen, yaitu Antigen O (somatik)
yang bersifat tahan panas atau termostabil, dan terdiri dari lipopolisakarida yang
mengandung glukosamin dan terdapat pada dinding sel bakteri gram negatif.
Seterusnya adalah Antigen H (flagel) yang bersifat tidak tahan panas atau
termolabil dan akan rusak pada suhu 100 oC. Akhirnya Antigen K (kapsul),
antigen ini terdapat pada permukaan luar bakteri, terdiri dari lipopolisakarida dan
bersifat tidak tahan panas (Akademi Analis Kesehatan Nasional Surakarta, 2012).
Pada Escherichia coli paling tidak terdapat dua tipe fimbria yaitu tipe manosa
sensitif (pili) dan tipe manosa resisten (CFAs I dan II). Kedua tipe fimbria ini
penting sebagai kolonisasi faktor, yaitu untuk perlekatan sel bakteri pada sel atau
jaringan tuan rumah. Misalnya, antigen CFAs I dan II melekatkan Entero
phatogenic Escherichia coli (EPEC) pada sel epitel usus hewan (Akademi Analis
Kesehatan Nasional Surakarta, 2012).
Pada Escherichia coli terdapat 2 macam enterotoksin yang telah berhasil
diisolasi dari Escherichia coli yaitu toksin LT (termolabil) dan toksin ST
(termostabil). Produksi kedua macam toksin diatur oleh plasmid yang mampu
pindah dari satu sel bakteri ke sel bakteri lainnya. Toksin LT bekerja merangsang
enzim adenil siklase yang terdapat di dalam sel epitel mukosa usus halus dan
berakhir dengan diare. Toksin LT adalah asam amino, mempunyai satu atau lebih
sulfida, yang penting untuk mengatur stabilitas pH dan suhu. Toksin ST bekerja
dengan cara mengaktivasi enzim guanilat siklase menghasilkan siklik guanosin
monofosfat, menyebabkan gangguan penyerapan klorida dan natrium, selain itu
toksin ST menurunkan motilitas usus halus (Akademi Analis Kesehatan Nasional
Surakarta, 2012).
Gambar 2.2: Menunjukan Escherichia coli.
Sumber: ww w .niaid.nih.gov
2.4.3. Klasifikasi Escherichia coli
Klasifikasi Ilmiah
Kingdom
: Bacteria
Phylum
: Proteobacteria
Class
: Gamma Proteobacteria
Ordo
: Eubacteriales
Family
: Enterobacteriaceae
Genus
: Escherichia
Species
: Escherichia coli
Tabel 2.4: Klasifikasi Keempat Galur Escherichia coli
Mekanisme
Tempat
Penyakit
Galur
Infeksi
Patogen
Entero Toksigenic Usus Kecil Traveller’s diarrehea,
Enterotoksin
tinja berair, kram perut,
LT dan ST
Escherichia coli
(ETEC)
mual, subfebris
Entero Invasif
Usus Besar Shigella-like diarrehea,
Invasi dan
Escherichia coli
Tinja berair-berdarahdestruksi
(EIEC)
berlendir, kram perut, dan jaringan sel
demam.
epitel
Entero
Usus kecil Diare infantile, mirip
Perlengketan
Pathogenic
salmonellosis dengan
dan perusakan
Escherichia coli
demam, mual dan muntah sel epitel
(EPEC)
Verotoksin
Usus besar Kolitis hemoragik, nyeri
Entero
(sitotoksin
perut hebat, diare berair
Haemorrhagic
SLT I dan II)
dilanjutkan dengan
Escherichia coli
pengeluaran banyak darah
(EHEC)
Sumber: Buku Ajar Ilmu Gizi: Keracunan Makanan, 2009.
1. Entero Toxigenic Escherichia coli (ETEC)
Golongan pertama disebut Entero Toxigenic Escherichia coli (ETEC)
adalah nama yang diberikan kepada sekelompok Escherichia coli yang
menghasilkan racun khusus yang merangsang lapisan usus untuk
mengeluarkan cairan yang berlebihan, sehingga menghasilkan diare.
ETEC pertama kali diakui sebagai penyebab penyakit diare manusia pada
tahun 1960. Ini telah muncul sebagai bakteri penyebab utama diare di
negara berkembang. Setiap tahun, sekitar 210 juta kasus dan 380.000
kematian terjadi, terutama pada anak-anak, menurut Center for Disease
Control (CDC), ETEC merupakan penyebab paling umum dari traveller’s
diarrehea dan anak-anak di negara maju, seperti Amerika Serikat.
Infeksi ETEC dapat menyebabkan diare berair dan kram perut. Strain
bakteri ini mengeluarkan toksin LT dan ST. Faktor-faktor permukaan
untuk perlekatan sel bakteri pada mukosa sel usus penting di dalam
patogenesis diare, karena bakteri harus melekat pada sel epitel mukosa
usus sebelum bakteri mengeluarkan toksin. Demam, mual tanpa muntah,
mengigil, kehilangan nafsu makan, sakit kepala, nyeri otot dan kembung
juga dapat terjadi tetapi kurang umum. Penyakit berkembang 1-3 hari
setelah terkena dan biasanya berlangsung 3-4 hari. Beberapa infeksi
mungkin memakan waktu 1 minggu atau lebih untuk menyelesaikan.
Gejala jarang berlangsung lebih dari 3 minggu. Kebanyakan pasien
sembuh dengan langkah-langkah dukungan dan tidak memerlukan rawat
inap atau antibiotik.
2. Entero Invasif Escherichia coli (EIEC)
Menurut CDC, golongan kedua disebut Entero Invasif Escherichia coli
(EIEC), dimana sel-sel Escherichia coli mampu menembus dinding usus
dan menimbulkan kolitis (radang usus besar) atau gejala seperti disentri.
Bakteri menginvasi sel mukosa, menimbulkan kerusakan sel dan
terlepasnya lapisan mukosa. Ciri khas diare yang disebabkan oleh strain
EIEC adalah tinja mengandung darah, mukosa dan nanah. Waktu inkubasi
8-44 jam (rata-rata 26 jam) dengan gejala demam, sakit kepala, kejang
perut dan diare berdarah.
3. Entero Pathogenic Escherichia coli (EPEC)
Menurut CDC, golongan ketiga disebut Entero Pathogenic Escherichia
coli (EPEC) merupakan bakteri penyebab diare persisten yang dapat
berlangsung 2 minggu atau lebih. Menyebar ke manusia melalui kontak
dengan air yang terkontaminasi atau hewan yang terinfeksi dan umum di
negara-negara
berkembang.
Di
negara-negara
industri,
frekuensi
organisme ini mengalami penurunan, tetapi mereka terus menjadi
penyebab penting diare.
4. Entero Haemorrhagic Escherichia Coli (EHEC)
Menurut World Health Organization (WHO), golongan keempat disebut
Entero Haemorrhagic Escherichia coli (EHEC) merupakan bakteri yang
dapat menyebabkan diare berdarah. Sumber utama adalah produk mentah
atau daging sapi kurang matang, susu mentah dan kontaminasi tinja dalam
sayuran. Dalam kebanyakan kasus, gejala penyakit yang disebabkan oleh
EHEC termasuk kram perut dan diare yang mungkin dalam beberapa
kasus berkembang menjadi diare berdarah. Demam dan muntah juga dapat
terjadi. Masa inkubasi dapat berkisar dari 3-8 hari, dengan rata-rata 3-4
hari. Kebanyakan pasien sembuh dalam waktu 10 hari, tetapi pada
sebagian kecil pasien (terutama anak-anak muda dan orang tua), infeksi
dapat menyebabkan penyakit yang mengancam jiwa, seperti sindroma
uremik hemolitik (SUH), SUH ditandai dengan gagal ginjal, anemia
hemolitik akut dan trombositopenia. EHEC adalah peka terhadap panas.
Dalam menyiapkan makanan di rumah, pastikan untuk mengikuti praktekpraktek kebersihan makanan dasar seperti memasak secara menyeluruh
sampai semua bagian mencapai suhu 70 oC atau lebih tinggi
2.5 .Pengobatan dan Pencegahan
Menurut Akademi Analis Kesehatan Nasional Surakarta (2012),
Escherichia coli yang diisolasi dari infeksi di dalam masyarakat biasanya sensitif
terhadap obat-obatan anti mikroba yang digunakan untuk organisme gram negatif,
meskipun juga terdapat strain-strain resisten, terutama pada pasien dengan riwayat
pengobatan antimikroba sebelumnya. Berbagai cara dapat digunakan untuk
mencegah diare termasuk konsumsi setiap hari substansi bismuth subsalisilat
(tidak aktifkan Escherichia coli enterotoksin invitro) dan dosis teratur tetrasiklin
atau obat anti mikrobia lain untuk periode tertentu. Karena tidak ada satupun
metode yang baik atau tidak mempunyai efek samping, maka dianjurkan untuk
memperhatikan makanan dan minuman di area dimana sanitasi lingkungan kurang
baik dan pengobatan yang tepat (misalnya ciprofloxacin dan trimethoprim
sulfamethoxazole) dilakukan untuk profilaksis. Pada pasien-pasien dengan diare,
perlu dijaga keseimbangan cairan dan elektrolitnya.
Pencegahan infeksi memerlukan tindakan pengendalian pada semua tahap
rantai makanan, dari produksi pertanian untuk pengolahan, manufaktur dan
persiapan makanan di kedua perusahan komersial dan dapur rumah tangga.
Tidak ada vaksin atau obat yang dapat melindung dari Escherichia coli.
Meskipun peneliti sedang menyelidiki potensi vaksin, untuk mengurangi
kesempatan terkena Escherichia coli. Hindari makanan berisiko dan hati-hati
karena bisa tejadi kontaminasi silang.
Berdasarkan Mayo Foundation for Medical Education and Research (2011),
pencegahan dapat dibagi ke 2 kelompok:
a) Hindari makanan yang berisiko.
b) Hindari kontaminasi silang.
Hindari makanan yang berisiko:
1. Hindari hamburger merah muda. Daging, terutama jika panggang,
cenderung coklat sebelum benar-benar matang. Jadi gunakan thermometer
daging untuk memastikan daging yang dipanaskan sampai setidaknya
71 oC pada titik paling tebal.
2. Minum susu dan jus yang di pasteurisasi. Setiap kotak jus atau botol
disimpan pada suhu kamar, kemungkinan akan di pasteurirasi, bahkan jika
label tidak mengatakan demikian.
3. Cuci bahan mentah secara menyeluruh. Meskipun mencuci bahan mentah
tidak akan selalu menyingkir semua Escherichia coli, terutama pada
sayuran hijau, yang menyediakan banyak tempat bagi bakteri untuk
menempel.
Hindari kontaminasi silang:
1. Cuci peralatan. Gunakan air sabun panas pada pisau, meja dan papan
memotong sebelum dan sesudah kontak dengan produk segar atau daging
mentah.
2. Makanan mentah di pisah dari makanan lain. Ini termasuk menggunakan
papan memotong berasing untuk memotong daging mentah dan makanan
seperti sayuran dan buah-buahan.
3. Cuci tangan setelah dan sebelum menyiapkan makanan, menggunakan
kamar mandi atau mengganti popok. Pastikan juga anak-anak mencuci
tangan mereka sebelum makan dan juga setelah kontak dengan hewan.
2.6. Perhitungan Nilai MPN
Untuk mengetahui jumlah koliform di dalam contoh digunakan metode
Most Probable Number ( MPN ). Pemeriksaan kehadiran bakteri coli dari air
dilakukan berdasarkan penggunaan medium kaldu laktosa yang ditempatkan di
dalam tabung reaksi berisi tabung durham (tabung kecil yang letaknya terbalik,
digunakan untuk menangkap gas yang terjadi akibat fermentasi laktosa menjadi
asam dan gas). Tergantung kepada kepentingan, ada yang menggunakan sistem 33-3 (3 tabung untuk 10 ml, 3 tabung untuk 1,0 ml, 3 tabung untuk 0,1 ml) atau
5-5-5 (Prasetyo, 2009).
Metode penentuan angka mikroorganisme dengan metode Angka Paling
Mungkin di gunakan luas di lingkungan sanitasi untuk menentukan jumlah kuman
Coliform di dalam air, susu, dan makanan lainnya. Metode ini adalah metode
statistik didasarkan pada teori kemungkinan. Serangkaian sampel diencerkan
sampai titik akhir dimana tidak ada mikroorganisme hidup. Untuk mendapatkan
titik akhir, serangkaian pengenceran di biakkan di dalam media pertumbuhan
yang cocok dan perkembangan atau perubahan sifat-sifat yang mudah di amati
seperti pembentukan asam, atau kekeruhan di pakai untuk mengetahui adanya
pertumbuhan bakteri.
Pertumbuhan bakteri pada masing-masing tabung di sesuaikan dengan
tabel indeks MPN untuk menentukan konsentrasi mikroorganisme di dalam
sampel asli. Dan batas kepercayaan 95% untuk berbagai kombinasi hasil positif
dan negatif pada penggunaan 3 tabung 10ml, 3 tabung 1ml, dan 3 tabung
0,1ml(Widyanti dan Ristianti, 2004)..
Uji kualitatif koliform secara lengkap terdiri dari 3 tahap yaitu (1) Uji
penduga (presumptive test), (2) Uji penguat (confirmed test) dan Uji pelengkap
(completed test). Uji penduga juga merupakan uji kuantitatif koliform
menggunakan metode MPN (Widyanti dan Ristianti, 2004).
2.6.1 Uji penduga (presumptive test)
Merupakan tes pendahuluan tentang ada tidaknya kehadiran bakteri
koliform berdasarkan terbentuknya asam dan gas disebabkan karena fermentasi
laktosa oleh bakteri golongan koli. Terbentuknya asam dilihat dari kekeruhan
pada media laktosa, dan gas yang dihasilkan dapat dilihat dalam tabung Durham
berupa gelembung udara. Tabung dinyatakan positif jika terbentuk gas sebanyak
10% atau lebih dari volume di dalam tabung Durham. Banyaknya kandungan
bakteri Escherichia coli dapat dilihat dengan menghitung tabung yang
menunjukkan reaksi positif terbentuk asam dan gas dan dibandingkan dengan
tabel MPN. Metode MPN dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam
contoh yang berbentuk cair. Bila inkubasi 1 x 24 jam hasilnya negatif, maka
dilanjutkan dengan inkubasi 2 x 24 jam pada suhu 350C. Jika dalam waktu 2 x 24
jam tidak terbentuk gas dalam tabung Durham, dihitung sebagai hasil negatif.
Jumlah tabung yang positif dihitung pada masing-masing seri. MPN penduga
dapat dihitung dengan melihat tabel MPN (Widyanti dan Ristianti, 2004).
2.6.2 Uji Penegas (confirmative test)
Hasil uji dugaan dilanjutkan dengan uji ketetapan/penegasan. Ada 2
cara untuk melakukan uji ini yaitu:
1. Uji dapat dilakukan seperti pada uji pendugaan, hanya di dalam media
perlu ditambahkan zat warna hijau berlian (media BGLB). Kepada
medium ini kemudian dinokulasikan sejumlah ml air yang mengandung
bakteri yang menghasilkan gas. Hijau berlian berguna untuk menghambat
pertumbuhan gram positif dan menggiatkan pertumbuhan bakteri golongan
kolon. Untuk membedakan bakteri golongan coli dari bakteri golongan
coli fecal (berasal dari tinja hewan berdarah panas), pekerjaan dibuat
Duplo, dimana satu seri diinkubasi pada pada suhu 370C (untuk golongan
coli) dan satu seri diinkubasi pada suhu 440C (untuk golongan coli fecal).
Bakteri golongan koli tidak dapat tumbuh dengan baik pada suhu 440C,
sedangkan golongan koli fekal dapat tumbuh dengan baik pada suhu 440C.
2. Menginokulasikan air yang menghasilkan gas ke dalam cawan petri berisi
medium yang mengandung laktose dan eosin biru metilen atau laktose dan
eosin biru metilen. Jika dalam 24 jam tumbuh koloni-koloni yang berinti
dan mengkilap seperti logam maka tes ini positif.
2.6.3 Uji Pelengkap (completed test)
Uji kelengkapan ini kadang-kadang tidak dilakukan. Uji dilakukan dengan
alasan demi kesempurnaan hasil percobaan. Pada uji ini diambil inokulum dari
suatu kolon pada cawan petri (uji konfirmasi cara 2). Inokulum dimasukkan ke
dalam medium cair yang mengandung laktose dan dari inokulum tersebut dibuat
gesekan pada agar-agar miring. Jika kemudian timbul gas dalam cairan laktose,
lagipula pada agar-agar miring ditemukan basil-basil gram negatif yang berupa
spora maka tes dinyatakan positif. Uji kelengkapan ini kembali meyakinkan hasil
tes uji konfirmasi dengan mendeteksi sifat fermentatif dan pengamatan mikroskop
terhadap ciri-ciri Coliform: berbentuk batang, Gram negatif, tidak-berspora. Jika
pada uji penduga tidak menunjukkan adanya Coliform maka tidak perlu dilakukan
uji pelengkap. Output metode MPN adalah nilai MPN. Nilai MPN adalah
perkiraan jumlah unit tumbuh (growth unit) atau unit pembentuk-koloni
(colonyforming unit) dalam sampel. Namun, pada umumnya, nilai MPN juga
diartikan sebagai perkiraan jumlah individu bakteri. Satuan yang digunakan,
umumnya per 100 mL atau per gram. Jadi misalnya terdapat nilai MPN 10/g
dalam sebuah sampel air, artinya dalam sampel air tersebut diperkirakan
setidaknya mengandung 10 Coliform pada setiap gramnya. Makin kecil nilai
MPN, maka air tersebut makin tinggi kualitasnya, dan makin layak minum.
Metode MPN memiliki limit kepercayaan 95 persen sehingga pada setiap nilai
MPN, terdapat jangkauan nilai MPN terendah dan nilai MPN tertinggi (Ali
Tamyis, 2008).
2.7. Identifikasi Bakteri
2.7.1 Pemeriksaan Mikroskopis
1. Pemeriksaan Langsung
Pemeriksaan langsung digunakan untuk mengamati pergerakan, dan
pembelahan secara biner, mengamati bentuk dan ukuran sel yang alami,
yang pada saat mengalami fiksasi panas serta selama proses pewarnaan
mengakibatkan beberapa perubahan. Cara yang paling baik adalah dengan
membuat sediaan tetesan gantung.
2. Pewarnaan
Teknik pewarnaan dikelompokkan menjadi beberapa tipe, berdasarkan
respon sel bakteri terhadap zat pewarna dan sistem pewarnaan yang
digunakan.
a. Untuk pemisahan kelompok bakteri digunakan pewarnaan Gram,
dan pewarnaan acidfast/tahan asam untuk Mycobacterium.
b. Untuk melihat struktur digunakan pewarnaan flagel, pewarnaan
kapsul, pewarnaan spora, dan pewarnaan nukleus. Pewarnaan
Neisser atau Albert digunakan untuk melihat granula metakromatik
(volutin bodies) pada Corynebacterium diphtheriae.
3. Untuk semua prosedur pewarnaan mikrobiologis dibutuhkan pembuatan
apusan lebih dahulu sebelum melaksanakan beberapa teknik pewarnaan
yang spesifik. Caranya tidak sulit tetapi membutuhkan kehati-hatian dalam
pembuatannya. Tahap-tahap yang harus dilakukan secara hati-hati, adalah
sebagai berikut :
a. Menyiapkan kaca objek: menghapus lemak atau minyak untuk
membersihkan kaca dengan menggunakan air hangat atau serbuk
penggosok, selanjutnya dengan suatu campuran air dan alkohol
(alkohol 95%), kemudian kaca dikeringkan dan disimpan di atas
lap laboratorium sampai siap untuk digunakan.
b. Pembuatan apusan: menghindari apusan yang tebal dan rapat
adalah penting secara mutlak. Suatu apusan yang baik merupakan
selapis tipis. Apusan dapat dibuat dari kultur kaldu atau medium
kultur padat dengan berbagai cara:
c. Dari kultur kaldu, pengambilan satu atau dua loop kultur sel dapat
langsung dipindahkan ke kaca objek dengan loop inokulasi steril
dan sebarkan secara merata kira-kira sebesar uang logam.
d. Dari medium padat: mikroorganisme yang diambil dari medium
padat menghasilkan pertumbuhan yang tebal dan rapat, tidak dapat
langsung dipindahkan ke atas kaca objek.(Kusnadi,dkk. Tt)
4. Pemindahan sel dari kultur dilakukan dengan menggunakan jarum
inokulasi steril. Hanya ujung jarum yang menyentuh kultur, untuk
mencegah pemindahan sel terlalu banyak. Pengenceran dilakukan dengan
memutar ujung jarum di atas tetesan air, sampai kelihatan semitransparan.
Sebelum proses selanjutnya , apusan dibiarkan kering. Jangan ditiup,
biarkan kering di udara.
5. Fiksasi panas: tanpa difiksasi, apusan bakteri akan tercuci selama
memasuki prosedur pewarnaan. Fiksasi panas dibutuhkan selama protein
bakteri mengalami koagulasi dan melekat di atas permukaan kaca objek.
6. Fiksasi panas dilakukan dengan melalukan secara cepat apusan kering,
sebanyak dua atau tiga kali di atas lidah api bunsen.
Gambar 2.3 : Teknik dasar pewarnaan sel bakteri untuk pengamatan
mikroskopik
2.7.2 Penanaman pada Media Diferensial
1. Agar Garam Mannitol
Mengandung konsentrasi garam tinggi (7,5% NaCl), yang dapat
menghambat pertumbuhan kebanyakan bakteri, kecuali staphylococcus.
Media ini juga mengadakan fungsi differensial karena mengandung
karbohidrat mannnitol, dimana beberapa staphylococcus dapat melakukan
fermentasi , phenol red (pH indikator) digunakan untuk mendeteksi adanya
asam hasil fermentasi manitol. staphylococcusi ini memperlihatkan suatu
zona berwarna kuning di sekeliling pertumbuhannya, staphylococcus yang
tidak melakukan fermentasi tidak akan menghasilkn perubahan warna.
2. Agar Darah
Darah dimasukkan ke dalam medium untuk memperkaya unsur dalam
penanaman mikroorganisme pilihan seperti Streptococcus sp. Darah juga
akan memperlihatkan sifat hemolysis yang dimiliki streptococcusi:
a. gamma hemolisis: tidak terjadi lysis sel darah merah, tidak adanya
perubahan medium di sekitar koloni
b. alpha hemolisis: terjadi lysis sel darah merah dengan reduksi
hemoglobin
menjadi
methemoglobin
menghasilkan
lingkaran
kehijauan sekitar pertumbuhan bakteri
c. beta hemolisis: terjadi lysis sel darah merah dilengkapi kerusakan dan
penggunaan hemoglobin oleh organisme, menghasilkan zona bening
sekeliling koloni.
3. Agar McConkey
Menghambat pengaruh kristal violet terhadap pertumbuhan bakteri grampositif, selanjutnya bakteri gram-negatif dapat diisolasi. Media dilengkapi
dengan karbohidrat (laktosa), garam empedu, dan neutral red sebagai pH
indikator yang mampu membedakan bakteri enteric sebagai dasar
kemampuannya untuk memfermentasi laktosa. Pada dasarnya bakteri
enteric dipisahkan ke dalam dua kelompok:
a. Coliform basil menghasilkan asam dari fermentasi laktosa. Bakteri
memperlihatkan
warna
merah
pada
permukaannya.
E.
coli
menghasilkan kuantitas asam lebih banyak dibandingkan spesies
coliform yang lain. Jika ini terjadi medium di sekitar pertumbuhan
juga akan berubah menjadi merah seharusnya pengaruh asam terjadi
pengendapan garam empedu yang diikuti penyerapan neutral red.
b. Disentri, tifoid, dan paratifoid basill tidak memfermentasi laktosa,
maka tidak menghasilkan asam. Koloni kelihatan tidak berwarna dan
seringkali transparan.
4. Agar Eosin-Methylene Blue (EMB agar)
Laktosa dan zat pewarna eosin serta metilen biru mampu membedakan
antara enteric fermenter laktosa dengan nonfermenter sebaik identifikasi
terhadap basilus colon Escherichia coli. Koloni E. coli tersebut kelihatan
biru kehitaman dengan kilat hijau logam/metalik yang disebabkan
besarnya kuantitas asam yang dihasilkan dan pengendapan zat pewarna di
atas permukaan pertumbuhan. Bakteri coliform lain seperti Enterobacter
aerogenes terbentuk tebal, mukoid, koloni berwarna pink diatas medium
ini. Bakteri enteric nonfermenter laktosa membentuk koloni tidak
berwarna maka kelihatan transparan, kelihatan di atas medium yang
berwarna ungu (merah lembayung). Medium ini juga dapat menghambat
pertumbuhan bakteri gram-positif, sedangkan bakteri gram-negatif
tumbuh lebih baik.
5. Agar DarahTelurit
Untuk megisolasi Corynebacterium digunakan agar darah telurit (Mc
Leod), sebagai media selektif, setelah inkubasi selama 24 jam koloni
bakteri terlihat berwarna abu-abu tua-hitam. Selanjutnya untuk biakan
murni Corynebacterium digunakan media perbenihan Loeffler dalam
tabung.
6. Agar Tioglikolat/Tarrozi (Perbenihan Anaerob)
Perbenihan tioglikolat, mengandung asam tioglikolat yang dapat mengikat
oksigen sehingga tercapai suasana anaerob dalam perbenihan. Perbenihan
Tarrozi, kaya akan enzim peroksidase sehingga zat toksik (H2O2) yang
dihasilkan Clostridium tetani berubah menjadi tidak toksik (H2O dan O2)
dan kuman dapat tumbuh terus dalam perbenihan.
7. Agar TCBS dan Agar Monsur
Agar TCBS (thiosulfat citrat bile sucrose), Agar Monsur (mengandung
telurit gelatin agar atau agar bulyon alkalis yang mengandung Natourokholat), digunakan untuk mengisolasi genus Vibrio. Setelah
diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37o C di atas media berwarna hijau
kehitaman koloni akan terlihat bundar berwarna kuning muda, transculent
dan permukaannya rata.
8. Agar Coklat atau Thayer-Martin
Media agar coklat (Thayer-Martin) merupakan media terpilih untuk genus
Neisseria. Untuk pertumbuhannya diperlukan suasana anaerob(fakultatif)
dengan sedikit gas CO2 dan tidak boleh kekeringan, sehingga pembiakan
yang cocok digunakan dalam eksikator yang diberi kapas basah pada
bagian bawah petri yang berisi biakan.
9. Media Agar Lowenstein-Jensen
Media padat tersebut banyak digunakan untuk perbenihan genus
Mycobacterium, bakteri ini dapat tumbuh walaupun dalam waktu relatif
lama, kecuali jenis atipik golongan “rapid growers” dapat tumbuh dalam
3-7 hari.(Kusnadi,dkk.Tt)
2.8. Uji Biokimia
Metabolisme merupakan reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada makhluk
hidup. Proses metabolisme dibedakan menjadi dua jenis yaitu anabolisme dan
katabolisme. Anabolisme (Biosintesis) yaitu reaksi biokimia yang merakit
molekul-molekul sederhana menjadi molekul-molekul yang lebih kompleks.
Misalnya pembentukkan protein dari asam amino. Secara umum proses anabolik
membutuhkan energi. Sedangkan katabolisme yaitu reaksi biokimia yang
memecah atau menguraikan molekul-molekul
kompleks menjadi molekul-
molekul yang lebih sederhana. Proses katabolik melepaskan energi yang
dibutuhkan oleh sel(Waluyo, 2004).
Aktivitas metabolisme tidak terlepas dari adanya enzim. Berdasarkan
tempat bekerjanya, bakteri memiliki juga jenis enzim yaitu endoenzim dan
eksoenzim. Endoenzim yaitu enzim yang berkerja dalam sel. Sistem endoenzim
selain bersifat anabolik dapat juga bersifat katabolik.sedangkan eksoenzim yaitu
enzim yang disekresikan ke luar sel dan berdifusi ke dalam media. Sebagian besar
eksoenzim bersifat hidroliktik, yang berarti bahwa eksoenzim menguraikan
molekul kompleks menjadi molekul yang molekul-molekul yang lebih sederhana.
Molekul-molekul yang lebih kecil ini kemudian dapat memasuki sel dan
digunakan untuk kepentingan sel(Waluyo, 2004).
Sifat metabolisme bakteri dalam uji biokimia biasanya dilihat dari
interaksi metabolit-metabolit yang dihasilkan dengan reagen-reagen kimia. Selain
itu dilihat kemampuannya menggunakan senyawa tertentu sebagai sumber karbon
dan sumber energi (Waluyo, 2004).
E. coli adalah suatu bakteri gram negative berbentuk batang, bersifat
anaerobic fakultatif, dan mempunyai flagella peritrikat. E. coli dibedakan atas
sifat serologinya berdasarkan antigen o (somatic), K (kapsul) dan H (flagella)
(Fardiaz,1992) Medium selektif yang dapat digunakan untuk mengisolasi E.coli
misalnya DHL (Desoxycholate Hydrogen Sulfide Lactose) agar atau MacConkey
Agar. Koloni E.coli pada DHL dan MacConkey Agar berwarna merah dan
dikelilingi oleh areal yang menunjukkan pengendapan bile. E.coli akan
menfermentasi laktosa di dalam medium menjadi asam, sehingga mengakibatkan
terjadinya pengendapan bile dan penyerapan indikator merah netral(Fardiaz,1992)
Uji-uji
biokimia
yang
dilakukan
terhadap
E.
coli
termasuk
karakteristik pertumbuhan pada agar TSI (Triple Sugar Iron) dan agar SIM
(Sulfite Indole Motility) atau LIM (Lysine Indole Motility). Uji-uji biokimia
ditujukan untuk menunjukkan E.coli dan bakteri-bakteri lainnya yang mempunyai
sifat-sifat hamper sama, yaitu Klebsiella dan Enterobacter (Fardiaz,1992)