Sejarah Mikrobiologi Kel.2 [PDF]

Citation preview

SEJARAH MIKROBIOLOGI



MAKALAH Disusun untuk memenuhi tugas matakuliah Mikrobiologi yang dibina oleh Bapak Agung Witjoro



Oleh : Kelompok 2 Elsy Dian Saputri



(110341421543)



Ninda Cynthia P.



(110341421547)



Tri Riskawati



(110342421550)



UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Agustus 2013



SEJARAH MIKROBIOLOGI Mikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari bentuk, sifat, kehidupan dan penyebaran jasad hidup termasuk mikroba (jasad renik, nikroba, mikroorganisma). Mikroba berasal dari kata mikros = kecil/sangat kecil, dan bios = hidup/kehidupan. Bidang ilmu ini mencakup salah satu kelompok besar jasad hidup yang mempunyai bentuk dan ukuran sangat kecil, serta sifat hidup yang berbeda dengan jasad lain umumnya. () Mikrobiologi boleh dikatakan sebagai ilmu yang masih muda. Dunia jasad renik barulah ditemukan sekitar 300 tahun yang lalu, dan makna yang sesungguhnya mengenai mikroorganisme baru dipahami dan dihargai 200 tahun kemudian. Selama 40 tahun terakhir, mikrobiologi muncul sebagai bidang biologi yang sangat berarti. Kini mikroorganisme digunakan oleh para peneliti dalam penelaahan hampir semua gejala biologis yang utama (). Sejarah munculnya mikrobiologi dibagi menjadi 3 periode, yaitu: periode perintis, periode keemasan dan periode modern. 1. Periode Perintis Dunia mikroba, meskipun sudah sejak lama dikenal peranannya di dalam kehidupannya, baru terbuka secara luas setelah Anthony van Leeuwenhoek (16321723) seorang mahasiswa ilmu pengetahuan alam berkebangsaan Belanda, menciptakan mikroskop sederhana yang hanya terdiri dari satu lensa yang dapat mencapai pembesaran kurang dari 200 kali ().



(a)



(b)



Gambar 1.1. (a) Anthony van Leeuwenhoek (b) Susunan mikroskop yang diciptakan oleh Leeuwenhoek Dengan menggunakan mikroskop tersebut dia sudah dapat melihat jasad renik yang banyak terdapat di air selokan, air hujan, ludah, dan lain-lain. Pada mulanya jasad renik tersebut dinamakan “animalcula”. Dengan ditemukannya jasad renik, maka timbullah empat masalah pokok yaitu: a. Bagaimana menggolongkan dunia jasad renik (tumbuhan atau hewan) b. Bagaimana asal-usul jasad renik c. Bagaimana peranan jasad renik dalam fermentasi anggur d. Bagaimana peranan jasad renik sebagai penyebab penyakit infeksi ().



Ditemukannya suatu dunia organisme yang tidak tampak dengan mata telanjang itu membangunkan minat terhadap perdebatan hebat pada masa itu mengenai asal muasal kehidupan. Salah satunya adalah generasi spontan dan biogenesis. Generasi biogenesis menduga bahwa jasad renik muncul sebagai akibat dekomposisi jaringan tumbuhan atau hewan yang mati.dalam waktu yang sama Lazaro Spallanzani (1729-1799) dalam usahanya untuk membuktikan bahwa konsepsi abiogenesis itu tidak benar, mendidihkan kaldu daging yaitu suatu larutan nutrien dalam labu selama satu jam, lalu wadah itu ditutupnya rapat-rapat. Maka, tidak ada jasad renik dalam labu tersebut (). Selama periode ini munculah seorang ahli kimia, Louis Pasteur (18221895) yang menemukan prinsip-prinsip dasar yangberkaitan dengan sifat hidup mikroba, antara lain dalam masalah fermentasi. Ia mempersiapkan larutan nutrien dalam labu yang dilengkapi dengan lubang panjang dan sempit berbentuk “leher angsa”. Kemudian ia memanaskan larutan nutrien itu dan udara dibiarkannya lewat keluar masuk. Tak ada mikrobe dalam larutan itu. Alasannya untuk ini ialah bahwa partikel-partikel debu yang mengandung mikrobe tidak mencapai larutan nutrien. Mereka mengendap dalam bagian tabung leher angsa yang berbentuk huruf U dan aliran udara demikian berkurang sehingga partikel-partikel tadi tidak terbawa ke dalam labu ().



Gambar 1.2 Percobaan Louis Pasteur Adapun penemuan-penemuan antara lain pembuktian teori biogenesis (teori yang menyatakan bahwa jasad renik berasal dari jasad renik induknya yang sejenis) dan sekaligus merobohkan teori abiogenesis atau teori generatio spontanea, menggunakan medium untuk pertumbuhan jasad renik, dasar-dasar sterilisasi (pasteurisasi), cara isolasi, peranan jasad renik dalam fermentasi anggur, penyebaran jasad renik di udara yang tidak merata, dasar-dasar imunisasi (penggunaan vaksin), adanya kehidupan yang tidak memerlukan oksigen (anaerob) (). Selain itu, tampil pula peranan penemu lainnya yang berjasa dalam bidang mikrobiologi seperti halnya, Robert Koch (1843-1910) seorang dokter Jerman yang atas penemuannya menjadikan mikroba sebagai jasad penyebab penyakit dapat diterangkan secara jelas. Tetapi berkat penelitian 3 orang ahli, antara lain Pasteur (pada tahun 1830) dapat diketahui dan dipastikan bahwa proses fermentasi adalah proses bioplogis dimana mikroba yang berperan adalah ragi. Selain itu, Fracastorius (1478-1553) menemukan fakta baru tentang perpindahan dan penyebaran jasad penyebab penyakit. Selama kurang lebih satu setengah abad



kemudian Kircher (1602-1680) cara-cara yang pasti tentang penularan, penyebaran, dan perpindahan jasad penyebab penyakit lebih terperinci (). Pada periode perintisan ini, masalah mikrobiologi bidang penyakit lebih banyak diteliti, diamati, dan diungkapkan. Selain itu, pada periode ini gejala pembengkakkan pada luka yang dibiarkan diketahui disebabkan oleh adanya pertumbuhan mikroba pengubah darah menjadi nanah yang kemudian banyak hidup di sekitar dan di dalam luka. Mikroba yang dimaksud adalah Bakteri (). 2. Periode Keemasan (Tahun 1850-1910) Adanya penemuan, khususnya perintisan dan hasil penelitian selama periode sebelumnya, dapat memberikan informasi yang sangat berguna bagi masa berikutnya. Masa antara tahun 1850-1910 dinamakan periode keemasan. Hal ini dikaitkan dengan penemuan-penemuan baru lainnya, antara lain oleh: 1. Robert Koch (tahun 1881) tentang metoda isolasi (pemisahan), pembuatan preparat dan identifikasi biakan mikroba secara murni. 2. Petri (salah seorang asisten Koch) melalui penemuannya untuk cawanpetri (petri-disk) di dalam cara teknik mikroba. 3. Gram tahun (1844) yaitu penemuannya untuk sistem pewarnaan bakteri sehingga bakteri terbagi menjadi dua kelompok besar yaitu Gram-positif dan Gram-negatif. 4. Chamberland yaitu penemuan untuk sterilisasi bahan dengan sistem saringan/filter pada tahun 1887 secara fisik.



Nama-nama lain Ehrlich (1854-1915), Von Behring dan Kitasato (1890), Metcnikoff (1883), Loeffer (1884) dan banyak nama-nama ahli di bidang mikrobiologi yang ikut menyumbangkan penemuannya di dalam sejarah perkembangan mikrobiologi. Seperti secara khusus untuk bidang mikroba penyakit di Amerika Serikat oleh Rush (1813), Webster (1843), Spencer (1851), Welch (1894), McCo (1910) di dalam meneliti tentang penyakit sipilis, pes, kolera, tifus, dan difteri. Khusus mengenai Robert Koch yang sampai sekarang namanya tetap dikenang penelitiannya di bidang mikrobiologi kedokteran dan kemanusiaan. Robert Koch adalah seorang dokter berkebangsaan Jerman yang tenang dan sangat teliti, ia terkadang melalaikan praktek dokternya untuk mengejar ilmu baru yang sangat menarik yaitu bakteriologi. Selama tahun 1870-an, Robert Koch (1843-1910) sibuk dengan masalah antraks di Jerman. Dalam penelitiannya mengenai penyakit anthraks di Jerman itu, Koch berhasil mengisolasi bakteri khas berbentuk batang dengan ujung-ujungnya agak yang agak persegi (basilus) dari darah biri-biri yang mati karena antraks. Ia menumbuhkan bakteri itu di dalam laboratorium, memeriksanya dengan mikroskop untuk meyakinkan bahwa hanya satu macam yang ada, kemudian menyuntikkannya pada mencit untuk mengetahui apakah hewan-hewan itu terinfeksi dan menimbulkan gejala antraks. Dari mencitmencit tersebut dia mengisolasi bakteri seperti yang diperoleh semula dari biri-biri yang mati karena antraks tadi. Inilah untuk pertama kalinya suatu bakteri dapat dibuktikan sebagai penyebab penyakit hewan. Berkat penelitian Koch ini maka ihwal dan penyebab TBC, tifus, difteri, kolera, dan gonorhu serta anthraks, dapat



terungkap dan dipisahkan secara murni (). Selain itu, Koch juga menemukan cara pewarnaan bakteri dan penggunaan medium agar (). Dalam penelitian mengenai mikroorganisme yang mungkin menjadi penyebab berbagai penyakit, Koch dan rekan-rekannyabmengembangkan beberapa prosedur laboratorium yang mempunyai dampak besar terhadap perkembangan mikrobiologi. Hal ini mencakup prosedur untuk pewarnaan bakteri agar mudah diamati dan teknik untuk menumbuhkan mikroba di dalam laboratorium. Suatu teknik yang dikembangkannya ialah penggunaan media, suatu substrat untuk menumbuhkan bakteri yang menjadi padat dan tetap tembus pandang pada suhu inkubasi (suhu yang cocok untuk pertumbuhan). Gelatin yang telah diuji cobakan pada penelitian ini kurang memadai karena pada suhu tumbuh menjadi cair. Masalah ini teratasi dengan menggunakan ekstrak ganggang laut tertentu. Ekstrak ini dinamai agar-agar (seringkali juga disebut juga agar), dapat dilarutkan dalam larutan nutrien dan bilamana menjadi gel akan tetap padat dalam kisaran temperatur yang luas. Media agar merupakan substrat yang baik untuk memisahkan campuran mikroorganisme sehingga masing-masing jenisnya menjadi terpisah-pisah (). Teknik yang digunakan untuk menumbuhkan mikroorganisme pada media agar memungkinkannya tumbuh dengan agak berjauhan dari sesamanya, juga memungkinkan setiap selnya berkumpul membentuk koloni, sekelompok massa sel yang dapat dengan mata telanjang. Semua sel dalam koloni itu sama, dianggap kesemuanya merupakan keturunan (progeni) satu mikroorganisme dank arena itu mewakili apa yang disebut mikrobiologiwan biakan murni.



Koch juga memperkenalkan suatu rentetan syarat (empat) yang harus dipenuhi sebelum seorang ahli menentukan apakah suatu jenis jasad renik menjadi penyebab suatu penyakit atau tidak. Pernyataan tersebut dikenal dengan nama Postulat Koch (). Adapun isi dari postulat Koch adalah sebagai berikut: 1. Jasad renik penyebab penyakit harus terdapat pada individu yang sakit dan tidak terdapat pada individu yang sehat. 2. Jasad renik tersebut dapat diisolasi menjadi suatu biakan murni (beberapa jasad renik tertentu sulit diisolasi). 3. Jasad renik dari biakan murni tersebut diatas bila diinfeksikan kembali pada individu yang sehat maka individu tersebut akan menunjukkan gejala penyakit yang sama. 4. Jasad renik yang telah diinfeksikan kembali tersebut dapat diisolasi kembali. 3. Periode Modern (Tahun 1910 – Sekarang) Periode modern merupakan periode yang terjadi mulai tahun 1910 sampai sekarang. Periode modern pada perkembangan sejarah mikrobiologi ini ditandai oleh beberapa hal. Periode modern dari sejarah perkembangan mikrobiologi ditandai dengan adanya metode dan peralatan mutakhir yang digunakan. Peralatan mutakhir seperti elektron mikroskop, kromatografigas, serta komputer. Periode modern juga ditandai dengan terungkapnya masalah masalah yang berkaitan dengan mikrobiologi seperti antibiotika, vaksin, serum, virus, yang sekarang telah dapat diketahui. Selain kedua hal itu, periode modern dari sejarah perkembangan mikrobiologi juga dapat dilihat dengan diraihnya hadiah nobel oleh para ahli



mikrobiologi yang bergerak dalam bidang pengobatan serta kedokteran. Hadiah nobel tersebut didapatkan oleh beberapa ahli mikrobiologi seperti Domagk (1930) untuk penemuan obat obat sulfat sebagai obat infeksi bakteri. Selanjutnya ada Fleming, Florey dan Chain (1954) untuk penemuan antibiotika penisilin. Waksman (1952) yang merupakan penemu antibiotika streptomisin dan Stanley (1946) untuk penemuan protein virus secara murni serta oleh Enders, Weller dan Beadle (1954) untuk penemuan virus poliomyelitis sehingga pembuatan vaksin polio dapat dilakukan. Periode ini akan masih mengalami kelanjutan dan akan mengukir sejarah yang panajang pada jaman sekarang dikarenakan semakin luasnya wawasan mikrobiologi di berbagai bidang ilmu lainnya. Menurut (), pada peralihan abad ini telaah tentang mikrobiologi pada masa sekarang sudah meluas memasuki bidang pengetahuan lain yang sejalan, antara lain : 1. Bidang kesehatan, termasuk didalamnya kebersihan, sanitasi dan higieni. 2. Bidang pertanian, termasuk didalamnya peternakan, perikanan, kehutanan dan pasca-panen. 3. Bidang industri, termasuk didalamnya industri kimia, industri obatobatan, industri kertas, industri tekstil dan sebagainya. 4. Bidang bahan makanan, khususnya yang berhubungan dengan masalah proses pengolahan atau pembuatan, kontrol kualitas dan keselamatan, dan pengawetan/preservasi, serta kerusakan yang terjadi. 5. Bidang lingkungan hidup dan pencemaran.



Penyebab meluasnya bidang mikrobiologi adalah oleh jumlah jenis mikroba yang dapat berperan diberbagai bidang tersebut, baik secara langsung maupun tidak langsung cukup banyak dan meyakinkan. Hal inilah yang kemudian menimbulkan munculnya cabang atau disiplin ilmu baru di lingkungan mikrobiologi yang lebih mengkhususkan kepada permasalahan yang terbatas namun dengan pendalaman materi yang menjangkau lebih terperinci. Mikrobiologi juga merupakan bagian ilmu dari bidang besar biologi, tersusun oleh banyaknya disiplin atau sub bidang. Pembagian disiplin ini tergantung pada arah orientasinyabaik terhadap taksonomi, habitat atau terhadap problema sehingga sedikitnya ada 21 disiplin atau sub bidang ilmui mikrobiologi yang dikenal sesuai dengan keadaannya yang akan dan pasti akan terus berkembang dan meluas sesuai dengan tingkat kemajuan yang dicapai.



No 1



Orientasi terhadap Taksonomi



Disiplin dan keterangan 1. Vitologi Mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk virus. 2. Bakteriologi Mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk bakteria 3. Mikologi Mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk fungi atau jamur



4. Algologi atau fikologi Mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk alga atau ganggang 5. Protozoologi Mempelajari susunan dan pembagian kelompok jasad yang termasuk protozoa atau hewan bersel tunggal 2



Habitat



1.



Mikrobiologi tanah Mempelajari kehidupan dan peranan mikroba di dalam tanah



2.



Mikrobiologi udara Mempelajari kehidupan dan peranan mikroba di dalam udara



3.



Mikrobiologi air Mempelajari kehidupan dan peranan mikroba di dalam air



4.



Mikrobiologi “rumen” Mempelajari kehidupan dan peranan sejumlah mikroba yang hidup dan berkembang didalam sistem lambung makhluk hidup lainnya



3



Problema 1. Dasar



1. Ekologi mikroba



Mempelajari penyebaran dan asosiasi kehidupan mikroba dengan lingkungannya 2. Fisiologi mikroba 2. Terapan



Mempelajari sifat sifat faal mikroba 3. Kimia/biokimia mikroba Mempelajari bentuk dan sifat kimia atau biokimia mikroba 4. Genetika mikroba Mempelajari sifat turunan, kebakaan mikroba. 1



Mikrobiologi kesehatan Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang kesehatan



2



Mikrobiologi sanitasi Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang sanitasi



3



Mikrobiologi makanan Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang makanan



4



Mikrobiologi pasca-panen Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang pasca-panen



5



Mikrobiologi industri Mempelajari bentuk, sifat dan peranan



mikroba di bidang industri 6



Mikrobiologi analitik Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang analitik



7



Mikrobiologi geologi dan pertambangan Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidanggeologi dan pertambangan



8



Mikrobiologi kesenjataan Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang kesenjataan



9



Mikrobiologi lingkungan Mempelajari bentuk, sifat dan peranan mikroba di bidang lingkungan.



Peranan mikroba di dalam lingkungan hidup yang saat ini mulai dikembangkan adalah : a. Sebagai jasad yang secara langsung ataupun tidak langsung mempengaruhi lingkungan. b. Juga sebagai jasad yang secara langsung atau tidak langsung dipengaruhi oleh lingkungan, sehingga pengembangan penggunaan mikroba sebagai jasad-parametter-alami (indikator alami) terhadap perubahan di dalam lingkungan mulai banyak digunakan, khususnya akibat adanya



pencemaran domestik (rumah tangga) ataupun non-domestik (pabrik, industri, pertanian, dan sebagainya)



DAFTAR PUSTAKA



Sariawiria, Unus. 1990. Pengantar Mikrobiologi. Bandung: Angkasa Bandung.