II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Makanan Jalanan {street food)

14
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Makanan Jalanan {streetfood) Makanan jalanan (street food) merapakan makanan dan minimian siap saji yang disiapkan dan dijual oleh para pedagang terutama di pinggir jalanan, pasar dan tempat-tempat umum lainnya (FAO, 1988). Pedagang makanan jalanan ada yang bersifat menetap dan ada yang bergerak (berkeliling). Pedagang yang menetap, berdagang di suatu tempat yang strategis dikunjungi oleh pembeli, sedangkan pedagang keliling merupakan pedagang yang membawa dagangan mengelilingi kawasan target menggunakan gerobak, sepeda ataupun gendongan. Kondisi kebersihan pada saat persiapan bahan mentah, memasak, kondisi air yang digunakan untuk mencuci peralatan, dan pembuangan limbah mempengaruhi makanan yang dijual. Lingkungan yang tidak bersih akan memudahkan untuk hidupnya mikroorganisme seperti Escherichia coli dan Salmonella spp (Azanza dan Ortega, 2004). Menurut metoda penjualannya pedagang dibedakan dalam tiga kategori yaitu: a. Mobile Food Sellers (MS) kelompok ini merupakan pedagang yang menyiapkan makanannya di rumah dan kemudian dibawa berkeliling untuk dijual. b. Stasionary Food Sellers Without Shelter (SWS) kategori ini merupakan kelompok pedagang yang menyiapkan dan menjual dagangannya di udara terbuka seperti di bawah pohon atau di sisi-sisi jalan. c. Stasionary Food Sellers With Shelter (SS) kelompok pedagang yang menyiapkan dan menjual dagangannya di udara terbuka dengan menggunakan tenda menyediakan suatu tempat, seperti meja dan kursi (Umoh dan Odoba, 1999). 2.2. Foodborne Diseases Foodborne diseases ialah penyakit yang diakibatkan oleh kontaminasi mikroorganisme pada makanan. Suatu penyakit bisa ada apabila penanganan yang kurang terhadap makanan yang akan dikonsumsi. Foodborne diseases yang disebabkan oleh mikroorganisme dapat disebarkan melalui makanan yaitu 4

Transcript of II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Makanan Jalanan {street food)

II TINJAUAN PUSTAKA

21 Makanan Jalanan street food)

Makanan jalanan (street food) merapakan makanan dan minimian siap saji

yang disiapkan dan dijual oleh para pedagang terutama di pinggir jalanan pasar

dan tempat-tempat umum lainnya (FAO 1988) Pedagang makanan jalanan ada

yang bersifat menetap dan ada yang bergerak (berkeliling) Pedagang yang

menetap berdagang di suatu tempat yang strategis dikunjungi oleh pembeli

sedangkan pedagang keliling merupakan pedagang yang membawa dagangan

mengelilingi kawasan target menggunakan gerobak sepeda ataupun gendongan

Kondisi kebersihan pada saat persiapan bahan mentah memasak kondisi air yang

digunakan untuk mencuci peralatan dan pembuangan limbah mempengaruhi

makanan yang dijual Lingkungan yang tidak bersih akan memudahkan untuk

hidupnya mikroorganisme seperti Escherichia coli dan Salmonella spp (Azanza

dan Ortega 2004)

Menurut metoda penjualannya pedagang dibedakan dalam tiga kategori

yaitu

a Mobile Food Sellers (MS) kelompok ini merupakan pedagang yang

menyiapkan makanannya di rumah dan kemudian dibawa berkeliling untuk

dijual

b Stasionary Food Sellers Without Shelter (SWS) kategori ini merupakan

kelompok pedagang yang menyiapkan dan menjual dagangannya di udara

terbuka seperti di bawah pohon atau di sisi-sisi jalan

c Stasionary Food Sellers With Shelter (SS) kelompok pedagang yang

menyiapkan dan menjual dagangannya di udara terbuka dengan menggunakan

tenda menyediakan suatu tempat seperti meja dan kursi (Umoh dan Odoba

1999)

22 Foodborne Diseases

Foodborne diseases ialah penyakit yang diakibatkan oleh kontaminasi

mikroorganisme pada makanan Suatu penyakit bisa ada apabila penanganan yang

kurang terhadap makanan yang akan dikonsumsi Foodborne diseases yang

disebabkan oleh mikroorganisme dapat disebarkan melalui makanan yaitu

4

mikroorganisme yang terdapat dalam makanan menginfeksi inang sehingga

menyebabkan penyakit bagi yang memakannya (Irianto 2006)

Dari berbagai studi yang telah dilakukan temyata permasalahan serius

terdapat pada persiapan dan penanganan makanan yang kurang baik yang

menyebabkan terkontaminasi dengan mikrobial dan pencemaran bahan kimia

pada makanan yang dijual oleh pedagang Dari berbagai pemberitaan banyak

makanan jalanan yang dikonsumsi teijangkit oleh penyakit seperti dilaporkan

pada Oktober 1988 di Malaysia 14 orang meninggal setelah mengkonsumsi loh

see yun (mie beras) yang dibeli dari pedagang yang berbeda Tahun 1981 kolera

mewabah di kota besar Pune India karena jus sari tebu tercemar dengan

penambahan es temyata di dalam es telah ditemukan Vibrio cholera Di

Singapura ada 25 pemberitahuan kasus makanan beracun tahun 1987 Baru-baru

ini di Sinegal lebih dari 200 kasus telah dilaporkan berasal dari makanan jalanan

yang berupa produk susu yang melibatkan pabrik yang membuat produk susu

tersebut (Dawson dan Canet 1991)

Cemaran makanan oleh mikroba adalah suatu indikator akibat dari

kebiasaan kurang bersihnya dedam pengolahan dan penyimpanan makanan

Bakteri masuk dalam makan2in melalui bahan baku dari makanan bersih atau

tidak bersihnya masakan pencemaran lingkungan dan penanganan oleh orang-

orang yang menangani makanan dan persiapaimya Kebersihan dari suatu

makanan sangat penting imtuk mencegah kontaminasi dengan bakteri atau

mikroba Penanganan makanan yang dikelola secara bergantian dapat

menyebabkan mudahnya terjadi pencemaran pada makanan (Dawson dan Canet

1991)

23 Aktivitas air

Scott (1957) pertama kali menggunakan aktivitas air sebagai petunjuk

adanya sejumlah air dalam bahan pangan yang dibutuhkan bagi pertumbuhan

mikroorganisme Aktivitas air ini juga terkait erat dengan adanya air dalam bahan

pangan Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa

komponen disamping ikut sebagai bahan pereaksi sedang bentuk air dapat

ditemukan sebagai air bebas dan air terikat Air bebas dapat dengan mudah hilang

apabila terjadi penguapan atau pengeringan sedangkan air terikat sulit dibebaskan

5

dengan cara tersebut Pengurangan air baik secara pengeringan atau penambahan

bahan peguap air bertujuan mengawetkan bahan pangan Aktivitas air (Aw)

merupakan parameter yang sangat bergima untuk menunjukkan kebutuhan air atau

hubungan air dengan mikroorganisme dan aktivitas enzim (Pumomo 1995)

Pengaruh aktivitas air pada pertumbuhan mikroorganisme perlu

diperhatikan agar diperoleh bahan pangan yang bergizi dan aman bagi kesehatan

Beberapa faktor yang ikut berperan serta dalam pertumbuhan mikroorganisme

meliputi suplai zat gizi waktu suhu air pH tersedianya oksigen dan aktivitas

air Di dalam kehidupannya semua organisme membutuhkan air Masing-masing

jenis mikroorganisme membutuhkan jumlah air yang berbeda untuk

pertumbuhannya Pada nilai Aw tinggi (091) bakteri umumnya tumbuh dan

berkembang biak pada nilai Aw 087-091 sedang jamur (kapang) lebih rendah

lagi yaitu pada nilai Aw 080-087 (Pumomo 1995)

Tabel 1 Aktivitas Air Minimal bagi Pertumbuhan Beberapa Mikroorganisme dan

Kisaran khusus untuk beberapa makanan

Kisaran Aw bagi beberapa Aw Aw minimum untuk beberapa makanan jenis mikroorganisme Sayuran buah-buahan daging 10 t-

ayam ikan susu segar Daging yang direndam dalam ~C Botulinum larutan garam (cured meats)

Salmonella Salami simp gula keju 09 Kebanyakan bakteri kering -Kebanyakan ragi

-Staphylococcus aereus

Beras kacang polong tepung 08 - Kebanyakan jamur seralia kue-kue

Bakteri halofilik Makanan setengah basah 07 makanan yang diawetkan dengan garam Buah-buah kering 06 -Mikrorganisme yang sangat

osmofilik Makanan kering r

Sumber Pumomo 1995

6

23 Mikroorganisme

Mikroorganisme merupakan suatu kelompok jasad renik yang berukuran

kecil yang tidak dapat dilihat lansung oleh mata melainkan menggunakan alat

yaitu mikroskop Mikroorganisme disebut juga mikroba Pada umimmya kita

mengambil ketentuan bahwa semua makhluk yang berukuran beberapa mikron

atau lebih kecil lagi kita sebut mikroorganisme (Dwidjoseputro 2005)

Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia

beberapa diantaranya menjadi penghuni dalam tubuh manusia Beberapa

mikroorganisme menyebabkan penyakit dan yang lainnya terlibat dalam kegiatan

manusia sehari-hari seperti misalnya pembuatan anggur keju yogurt produksi

penisilin serta proses-proses perlakuan yang berkaitan dengan pembuangan

limbah (Pelczar dan Chan 1986)

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) ialah orang yang pertama kali

mengetahui adanya mikroorganisme Dengan mikroskop ciptaannya ia dapat

melihat bentuk makhluk-makhluk kecil sebelumnya itu tidak diduga sama sekali

keadaannya (Dwidjoseputro 2005) Selain Antoni van Leewenhoek banyak juga

ilmuan-ilmuan yang melekukan eksperimen untuk memastikan dari mana asal

mikroorganisme yaitu Aristoteles Needham Spallanzani Schultze Schroder dan

von Dusch serta Louis Pasteur (Pelczar dan Chan 1986)

Dari pendapat para ilmuan yang telah melakukan eksperimen tersebut

eksperimen yang dilakukan oleh Louis Pasteur tahun 1865 dapat diterima dimana

ia menggunakan suatu botol berisi kaldu dengan ditutup oleh suatu pipa yang

melengkung seperti leher angsa Dengan idenya tersebut Pasteur dapat

meyakinkan kepada khalayak bahwa tidak ada kehidupan baru yang timbul dari

benda mati Aristoteles berpendapat bahwa makhluk-makhluk kecil terjadinya

begitu saja dari benda yang mati Maka disimpulkannya pendapat itu dengan

ucapan Omne vivum ex ovo omne ovum ex vivo yang berarti semua kehidupan

itu berasal dari telur dan semua telur itu berasal dari sesuatu yang hidup

(Dwidjoseputro 2005)

Terhadap kehidupan mikroba dib^i dua kelompok diantaranya kelompok

merugikan dan kelompok menguntungkan Kelompok merugikan yaitu pathogen

yang menyebabkan penyakit dan infeksi kerusakan makanan kontaminasi air

7

minum Kelompok menguntungkan diantaranya adalah mikroba yang menjaga

keseimbangan alam dan lingkungan degradasi makhluk yang telah mati

fotosintesis yang menghasilkan O 2 bioremidiasi air dan tanah yang tercemar zat

kimia industri makanan fermentasi tape tempe fermentasi susu kecap produksi

enzim roti dan Iain-lain Menjaga kesehatan makhluk hidup lain menjaga

kesehatan pencemaan produksi vitamin B dan K produksi bahan kimia etanol

aseton senyawa-senyawa organik industri farmasi obat-obatan antibiotik

(Entjang 2003)

231 Klasifikasi Mikrooi^anisme

Klasifikasi ialah suatu istilah yang merupakan bagian dari taksonomi

Taksonomi ialah ilmu mengenai klasifikasi atau penataan sistematik organisme ke

dalam kelompok atau kategori yang disebut taksa (tunggal takson) Ciri utama

yang membedakan kelompok mikroba tertentu dari yang lain ialah organisasi

bahan selulamya Perbedaan ini memisahkan semua protista menjadi dua kategori

utama yaitu prokariotik dan eukariotik (Pelczar dan Chan 1986)

Sel prokariotik adalah sel yang intinya primitif tidak jelas terbungkus

suatu membran (pro = primitif karyon = inti) sedangkan sel eukariotik adalah sel

yang intinya jelas terbungkus suatu membran (eu = normal = sesungguhnya)

Walaupun sel sangat bervariasi dalam bentuk dan dan fimgsinya tetapi setiap sel

selalu terdiri dari sitoplasma yang terbimgkus membran sitoplasma dan

didalamnya terdapat suatu genome DNA yang berisi pembawa sifat yang

diturunkan dari sel induk kepada sel anak Dengan mikroskop elektron sel

prokariotik terlihat memiliki dinding sel membran sitoplasma granula yang

menyebar dalam sitoplasma dan kromatin (genome DNA) di dalam sitoplasma

Semua bakteri chlamidiae rickettsia dan mikoplasma adalah sel prokariotik

Sel eukariotik umumnya lebih besar dibandingkan dengan sel prokariotik

Sel eukariotik mempxmyai inti yang jelas terbimgkus suatu membran dan berisi

genome DNA Organel yang terdapat di dalam sel eukariotik antara lain

mitokondria kloroplas retikulum endoplasma badan golgi lisosom vakuola

sentriol masing-masing terbungkus membran (Entjang 2003) Perbedaan antara

8

sel prokariotik dan eukariotik dirangkum dan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah

ini

Tabel 2 Perbedaan sel Prokariot dan sel Eukariot

Sel Prokariot Sel eukariot Pembawa sifatnya terdapat pada molekul DNA dan tidak mempunyai inti yang jelas

Pembawa sifatnya tersusun di dalam kromosom

Ukuran sel lebih kecil dibanding sel eukariotik Intinya terlihat tidak jelas terbungkus suatu membrane

Ukuran sel lebih besar Intinya terlihat jelas terbungkus suatu mebran

Ribosomnya berukuran kecil dan tersebar di dalam sitoplasma

Ribosomnya besar terdapat di dalam retikulum endoplasma

Alat geraknya flagella Alat geraknya flagella silia atau bergerak seperti amuba

Tidak mempunyai organel Semua organelnya (mitokondria kloroplast badan golgi lisosom dan retikulum endoplasma) masing-masing terbungkus suatu membran

Dinding selnya mengandung peptidoglikan

Dinding selnya tidak mengandving peptidoglikan

Tidak melakukan mitosis maupun miosis

Melakukan mitosis dan meiosis

Proses pemapasannya terjadi pada membran sitoplasma

Proses pemapasannya terjadi pada mitokondria

Sumber Entjang 2003

232 Bakteri Bakteri berasal dari kata bakterion (bahasa Yimani) yang berarti tongkat

atau batang Saat ini istilah bakteri digunakan untuk menyebut sekelompok

mikroorganisme yang bersel satu tidak berklorofil (meskipun ada kecualinya)

berkembang biak dengan pembelahan diri serta demikian kecilnya sehingga

hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputra 2005) Sel bakteri beberapa

spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain

(Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri memiliki empat macam bentuk yaitu coccus (kokus) basil

(batang) spirillum (spiral) dan vibrio (koma) (Entjang 2003) Kokus (coccus)

adalah bakteri yang bentuknya sempa bola-bola kecil Golongan ini tidak

9

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

mikroorganisme yang terdapat dalam makanan menginfeksi inang sehingga

menyebabkan penyakit bagi yang memakannya (Irianto 2006)

Dari berbagai studi yang telah dilakukan temyata permasalahan serius

terdapat pada persiapan dan penanganan makanan yang kurang baik yang

menyebabkan terkontaminasi dengan mikrobial dan pencemaran bahan kimia

pada makanan yang dijual oleh pedagang Dari berbagai pemberitaan banyak

makanan jalanan yang dikonsumsi teijangkit oleh penyakit seperti dilaporkan

pada Oktober 1988 di Malaysia 14 orang meninggal setelah mengkonsumsi loh

see yun (mie beras) yang dibeli dari pedagang yang berbeda Tahun 1981 kolera

mewabah di kota besar Pune India karena jus sari tebu tercemar dengan

penambahan es temyata di dalam es telah ditemukan Vibrio cholera Di

Singapura ada 25 pemberitahuan kasus makanan beracun tahun 1987 Baru-baru

ini di Sinegal lebih dari 200 kasus telah dilaporkan berasal dari makanan jalanan

yang berupa produk susu yang melibatkan pabrik yang membuat produk susu

tersebut (Dawson dan Canet 1991)

Cemaran makanan oleh mikroba adalah suatu indikator akibat dari

kebiasaan kurang bersihnya dedam pengolahan dan penyimpanan makanan

Bakteri masuk dalam makan2in melalui bahan baku dari makanan bersih atau

tidak bersihnya masakan pencemaran lingkungan dan penanganan oleh orang-

orang yang menangani makanan dan persiapaimya Kebersihan dari suatu

makanan sangat penting imtuk mencegah kontaminasi dengan bakteri atau

mikroba Penanganan makanan yang dikelola secara bergantian dapat

menyebabkan mudahnya terjadi pencemaran pada makanan (Dawson dan Canet

1991)

23 Aktivitas air

Scott (1957) pertama kali menggunakan aktivitas air sebagai petunjuk

adanya sejumlah air dalam bahan pangan yang dibutuhkan bagi pertumbuhan

mikroorganisme Aktivitas air ini juga terkait erat dengan adanya air dalam bahan

pangan Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa

komponen disamping ikut sebagai bahan pereaksi sedang bentuk air dapat

ditemukan sebagai air bebas dan air terikat Air bebas dapat dengan mudah hilang

apabila terjadi penguapan atau pengeringan sedangkan air terikat sulit dibebaskan

5

dengan cara tersebut Pengurangan air baik secara pengeringan atau penambahan

bahan peguap air bertujuan mengawetkan bahan pangan Aktivitas air (Aw)

merupakan parameter yang sangat bergima untuk menunjukkan kebutuhan air atau

hubungan air dengan mikroorganisme dan aktivitas enzim (Pumomo 1995)

Pengaruh aktivitas air pada pertumbuhan mikroorganisme perlu

diperhatikan agar diperoleh bahan pangan yang bergizi dan aman bagi kesehatan

Beberapa faktor yang ikut berperan serta dalam pertumbuhan mikroorganisme

meliputi suplai zat gizi waktu suhu air pH tersedianya oksigen dan aktivitas

air Di dalam kehidupannya semua organisme membutuhkan air Masing-masing

jenis mikroorganisme membutuhkan jumlah air yang berbeda untuk

pertumbuhannya Pada nilai Aw tinggi (091) bakteri umumnya tumbuh dan

berkembang biak pada nilai Aw 087-091 sedang jamur (kapang) lebih rendah

lagi yaitu pada nilai Aw 080-087 (Pumomo 1995)

Tabel 1 Aktivitas Air Minimal bagi Pertumbuhan Beberapa Mikroorganisme dan

Kisaran khusus untuk beberapa makanan

Kisaran Aw bagi beberapa Aw Aw minimum untuk beberapa makanan jenis mikroorganisme Sayuran buah-buahan daging 10 t-

ayam ikan susu segar Daging yang direndam dalam ~C Botulinum larutan garam (cured meats)

Salmonella Salami simp gula keju 09 Kebanyakan bakteri kering -Kebanyakan ragi

-Staphylococcus aereus

Beras kacang polong tepung 08 - Kebanyakan jamur seralia kue-kue

Bakteri halofilik Makanan setengah basah 07 makanan yang diawetkan dengan garam Buah-buah kering 06 -Mikrorganisme yang sangat

osmofilik Makanan kering r

Sumber Pumomo 1995

6

23 Mikroorganisme

Mikroorganisme merupakan suatu kelompok jasad renik yang berukuran

kecil yang tidak dapat dilihat lansung oleh mata melainkan menggunakan alat

yaitu mikroskop Mikroorganisme disebut juga mikroba Pada umimmya kita

mengambil ketentuan bahwa semua makhluk yang berukuran beberapa mikron

atau lebih kecil lagi kita sebut mikroorganisme (Dwidjoseputro 2005)

Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia

beberapa diantaranya menjadi penghuni dalam tubuh manusia Beberapa

mikroorganisme menyebabkan penyakit dan yang lainnya terlibat dalam kegiatan

manusia sehari-hari seperti misalnya pembuatan anggur keju yogurt produksi

penisilin serta proses-proses perlakuan yang berkaitan dengan pembuangan

limbah (Pelczar dan Chan 1986)

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) ialah orang yang pertama kali

mengetahui adanya mikroorganisme Dengan mikroskop ciptaannya ia dapat

melihat bentuk makhluk-makhluk kecil sebelumnya itu tidak diduga sama sekali

keadaannya (Dwidjoseputro 2005) Selain Antoni van Leewenhoek banyak juga

ilmuan-ilmuan yang melekukan eksperimen untuk memastikan dari mana asal

mikroorganisme yaitu Aristoteles Needham Spallanzani Schultze Schroder dan

von Dusch serta Louis Pasteur (Pelczar dan Chan 1986)

Dari pendapat para ilmuan yang telah melakukan eksperimen tersebut

eksperimen yang dilakukan oleh Louis Pasteur tahun 1865 dapat diterima dimana

ia menggunakan suatu botol berisi kaldu dengan ditutup oleh suatu pipa yang

melengkung seperti leher angsa Dengan idenya tersebut Pasteur dapat

meyakinkan kepada khalayak bahwa tidak ada kehidupan baru yang timbul dari

benda mati Aristoteles berpendapat bahwa makhluk-makhluk kecil terjadinya

begitu saja dari benda yang mati Maka disimpulkannya pendapat itu dengan

ucapan Omne vivum ex ovo omne ovum ex vivo yang berarti semua kehidupan

itu berasal dari telur dan semua telur itu berasal dari sesuatu yang hidup

(Dwidjoseputro 2005)

Terhadap kehidupan mikroba dib^i dua kelompok diantaranya kelompok

merugikan dan kelompok menguntungkan Kelompok merugikan yaitu pathogen

yang menyebabkan penyakit dan infeksi kerusakan makanan kontaminasi air

7

minum Kelompok menguntungkan diantaranya adalah mikroba yang menjaga

keseimbangan alam dan lingkungan degradasi makhluk yang telah mati

fotosintesis yang menghasilkan O 2 bioremidiasi air dan tanah yang tercemar zat

kimia industri makanan fermentasi tape tempe fermentasi susu kecap produksi

enzim roti dan Iain-lain Menjaga kesehatan makhluk hidup lain menjaga

kesehatan pencemaan produksi vitamin B dan K produksi bahan kimia etanol

aseton senyawa-senyawa organik industri farmasi obat-obatan antibiotik

(Entjang 2003)

231 Klasifikasi Mikrooi^anisme

Klasifikasi ialah suatu istilah yang merupakan bagian dari taksonomi

Taksonomi ialah ilmu mengenai klasifikasi atau penataan sistematik organisme ke

dalam kelompok atau kategori yang disebut taksa (tunggal takson) Ciri utama

yang membedakan kelompok mikroba tertentu dari yang lain ialah organisasi

bahan selulamya Perbedaan ini memisahkan semua protista menjadi dua kategori

utama yaitu prokariotik dan eukariotik (Pelczar dan Chan 1986)

Sel prokariotik adalah sel yang intinya primitif tidak jelas terbungkus

suatu membran (pro = primitif karyon = inti) sedangkan sel eukariotik adalah sel

yang intinya jelas terbungkus suatu membran (eu = normal = sesungguhnya)

Walaupun sel sangat bervariasi dalam bentuk dan dan fimgsinya tetapi setiap sel

selalu terdiri dari sitoplasma yang terbimgkus membran sitoplasma dan

didalamnya terdapat suatu genome DNA yang berisi pembawa sifat yang

diturunkan dari sel induk kepada sel anak Dengan mikroskop elektron sel

prokariotik terlihat memiliki dinding sel membran sitoplasma granula yang

menyebar dalam sitoplasma dan kromatin (genome DNA) di dalam sitoplasma

Semua bakteri chlamidiae rickettsia dan mikoplasma adalah sel prokariotik

Sel eukariotik umumnya lebih besar dibandingkan dengan sel prokariotik

Sel eukariotik mempxmyai inti yang jelas terbimgkus suatu membran dan berisi

genome DNA Organel yang terdapat di dalam sel eukariotik antara lain

mitokondria kloroplas retikulum endoplasma badan golgi lisosom vakuola

sentriol masing-masing terbungkus membran (Entjang 2003) Perbedaan antara

8

sel prokariotik dan eukariotik dirangkum dan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah

ini

Tabel 2 Perbedaan sel Prokariot dan sel Eukariot

Sel Prokariot Sel eukariot Pembawa sifatnya terdapat pada molekul DNA dan tidak mempunyai inti yang jelas

Pembawa sifatnya tersusun di dalam kromosom

Ukuran sel lebih kecil dibanding sel eukariotik Intinya terlihat tidak jelas terbungkus suatu membrane

Ukuran sel lebih besar Intinya terlihat jelas terbungkus suatu mebran

Ribosomnya berukuran kecil dan tersebar di dalam sitoplasma

Ribosomnya besar terdapat di dalam retikulum endoplasma

Alat geraknya flagella Alat geraknya flagella silia atau bergerak seperti amuba

Tidak mempunyai organel Semua organelnya (mitokondria kloroplast badan golgi lisosom dan retikulum endoplasma) masing-masing terbungkus suatu membran

Dinding selnya mengandung peptidoglikan

Dinding selnya tidak mengandving peptidoglikan

Tidak melakukan mitosis maupun miosis

Melakukan mitosis dan meiosis

Proses pemapasannya terjadi pada membran sitoplasma

Proses pemapasannya terjadi pada mitokondria

Sumber Entjang 2003

232 Bakteri Bakteri berasal dari kata bakterion (bahasa Yimani) yang berarti tongkat

atau batang Saat ini istilah bakteri digunakan untuk menyebut sekelompok

mikroorganisme yang bersel satu tidak berklorofil (meskipun ada kecualinya)

berkembang biak dengan pembelahan diri serta demikian kecilnya sehingga

hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputra 2005) Sel bakteri beberapa

spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain

(Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri memiliki empat macam bentuk yaitu coccus (kokus) basil

(batang) spirillum (spiral) dan vibrio (koma) (Entjang 2003) Kokus (coccus)

adalah bakteri yang bentuknya sempa bola-bola kecil Golongan ini tidak

9

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

dengan cara tersebut Pengurangan air baik secara pengeringan atau penambahan

bahan peguap air bertujuan mengawetkan bahan pangan Aktivitas air (Aw)

merupakan parameter yang sangat bergima untuk menunjukkan kebutuhan air atau

hubungan air dengan mikroorganisme dan aktivitas enzim (Pumomo 1995)

Pengaruh aktivitas air pada pertumbuhan mikroorganisme perlu

diperhatikan agar diperoleh bahan pangan yang bergizi dan aman bagi kesehatan

Beberapa faktor yang ikut berperan serta dalam pertumbuhan mikroorganisme

meliputi suplai zat gizi waktu suhu air pH tersedianya oksigen dan aktivitas

air Di dalam kehidupannya semua organisme membutuhkan air Masing-masing

jenis mikroorganisme membutuhkan jumlah air yang berbeda untuk

pertumbuhannya Pada nilai Aw tinggi (091) bakteri umumnya tumbuh dan

berkembang biak pada nilai Aw 087-091 sedang jamur (kapang) lebih rendah

lagi yaitu pada nilai Aw 080-087 (Pumomo 1995)

Tabel 1 Aktivitas Air Minimal bagi Pertumbuhan Beberapa Mikroorganisme dan

Kisaran khusus untuk beberapa makanan

Kisaran Aw bagi beberapa Aw Aw minimum untuk beberapa makanan jenis mikroorganisme Sayuran buah-buahan daging 10 t-

ayam ikan susu segar Daging yang direndam dalam ~C Botulinum larutan garam (cured meats)

Salmonella Salami simp gula keju 09 Kebanyakan bakteri kering -Kebanyakan ragi

-Staphylococcus aereus

Beras kacang polong tepung 08 - Kebanyakan jamur seralia kue-kue

Bakteri halofilik Makanan setengah basah 07 makanan yang diawetkan dengan garam Buah-buah kering 06 -Mikrorganisme yang sangat

osmofilik Makanan kering r

Sumber Pumomo 1995

6

23 Mikroorganisme

Mikroorganisme merupakan suatu kelompok jasad renik yang berukuran

kecil yang tidak dapat dilihat lansung oleh mata melainkan menggunakan alat

yaitu mikroskop Mikroorganisme disebut juga mikroba Pada umimmya kita

mengambil ketentuan bahwa semua makhluk yang berukuran beberapa mikron

atau lebih kecil lagi kita sebut mikroorganisme (Dwidjoseputro 2005)

Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia

beberapa diantaranya menjadi penghuni dalam tubuh manusia Beberapa

mikroorganisme menyebabkan penyakit dan yang lainnya terlibat dalam kegiatan

manusia sehari-hari seperti misalnya pembuatan anggur keju yogurt produksi

penisilin serta proses-proses perlakuan yang berkaitan dengan pembuangan

limbah (Pelczar dan Chan 1986)

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) ialah orang yang pertama kali

mengetahui adanya mikroorganisme Dengan mikroskop ciptaannya ia dapat

melihat bentuk makhluk-makhluk kecil sebelumnya itu tidak diduga sama sekali

keadaannya (Dwidjoseputro 2005) Selain Antoni van Leewenhoek banyak juga

ilmuan-ilmuan yang melekukan eksperimen untuk memastikan dari mana asal

mikroorganisme yaitu Aristoteles Needham Spallanzani Schultze Schroder dan

von Dusch serta Louis Pasteur (Pelczar dan Chan 1986)

Dari pendapat para ilmuan yang telah melakukan eksperimen tersebut

eksperimen yang dilakukan oleh Louis Pasteur tahun 1865 dapat diterima dimana

ia menggunakan suatu botol berisi kaldu dengan ditutup oleh suatu pipa yang

melengkung seperti leher angsa Dengan idenya tersebut Pasteur dapat

meyakinkan kepada khalayak bahwa tidak ada kehidupan baru yang timbul dari

benda mati Aristoteles berpendapat bahwa makhluk-makhluk kecil terjadinya

begitu saja dari benda yang mati Maka disimpulkannya pendapat itu dengan

ucapan Omne vivum ex ovo omne ovum ex vivo yang berarti semua kehidupan

itu berasal dari telur dan semua telur itu berasal dari sesuatu yang hidup

(Dwidjoseputro 2005)

Terhadap kehidupan mikroba dib^i dua kelompok diantaranya kelompok

merugikan dan kelompok menguntungkan Kelompok merugikan yaitu pathogen

yang menyebabkan penyakit dan infeksi kerusakan makanan kontaminasi air

7

minum Kelompok menguntungkan diantaranya adalah mikroba yang menjaga

keseimbangan alam dan lingkungan degradasi makhluk yang telah mati

fotosintesis yang menghasilkan O 2 bioremidiasi air dan tanah yang tercemar zat

kimia industri makanan fermentasi tape tempe fermentasi susu kecap produksi

enzim roti dan Iain-lain Menjaga kesehatan makhluk hidup lain menjaga

kesehatan pencemaan produksi vitamin B dan K produksi bahan kimia etanol

aseton senyawa-senyawa organik industri farmasi obat-obatan antibiotik

(Entjang 2003)

231 Klasifikasi Mikrooi^anisme

Klasifikasi ialah suatu istilah yang merupakan bagian dari taksonomi

Taksonomi ialah ilmu mengenai klasifikasi atau penataan sistematik organisme ke

dalam kelompok atau kategori yang disebut taksa (tunggal takson) Ciri utama

yang membedakan kelompok mikroba tertentu dari yang lain ialah organisasi

bahan selulamya Perbedaan ini memisahkan semua protista menjadi dua kategori

utama yaitu prokariotik dan eukariotik (Pelczar dan Chan 1986)

Sel prokariotik adalah sel yang intinya primitif tidak jelas terbungkus

suatu membran (pro = primitif karyon = inti) sedangkan sel eukariotik adalah sel

yang intinya jelas terbungkus suatu membran (eu = normal = sesungguhnya)

Walaupun sel sangat bervariasi dalam bentuk dan dan fimgsinya tetapi setiap sel

selalu terdiri dari sitoplasma yang terbimgkus membran sitoplasma dan

didalamnya terdapat suatu genome DNA yang berisi pembawa sifat yang

diturunkan dari sel induk kepada sel anak Dengan mikroskop elektron sel

prokariotik terlihat memiliki dinding sel membran sitoplasma granula yang

menyebar dalam sitoplasma dan kromatin (genome DNA) di dalam sitoplasma

Semua bakteri chlamidiae rickettsia dan mikoplasma adalah sel prokariotik

Sel eukariotik umumnya lebih besar dibandingkan dengan sel prokariotik

Sel eukariotik mempxmyai inti yang jelas terbimgkus suatu membran dan berisi

genome DNA Organel yang terdapat di dalam sel eukariotik antara lain

mitokondria kloroplas retikulum endoplasma badan golgi lisosom vakuola

sentriol masing-masing terbungkus membran (Entjang 2003) Perbedaan antara

8

sel prokariotik dan eukariotik dirangkum dan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah

ini

Tabel 2 Perbedaan sel Prokariot dan sel Eukariot

Sel Prokariot Sel eukariot Pembawa sifatnya terdapat pada molekul DNA dan tidak mempunyai inti yang jelas

Pembawa sifatnya tersusun di dalam kromosom

Ukuran sel lebih kecil dibanding sel eukariotik Intinya terlihat tidak jelas terbungkus suatu membrane

Ukuran sel lebih besar Intinya terlihat jelas terbungkus suatu mebran

Ribosomnya berukuran kecil dan tersebar di dalam sitoplasma

Ribosomnya besar terdapat di dalam retikulum endoplasma

Alat geraknya flagella Alat geraknya flagella silia atau bergerak seperti amuba

Tidak mempunyai organel Semua organelnya (mitokondria kloroplast badan golgi lisosom dan retikulum endoplasma) masing-masing terbungkus suatu membran

Dinding selnya mengandung peptidoglikan

Dinding selnya tidak mengandving peptidoglikan

Tidak melakukan mitosis maupun miosis

Melakukan mitosis dan meiosis

Proses pemapasannya terjadi pada membran sitoplasma

Proses pemapasannya terjadi pada mitokondria

Sumber Entjang 2003

232 Bakteri Bakteri berasal dari kata bakterion (bahasa Yimani) yang berarti tongkat

atau batang Saat ini istilah bakteri digunakan untuk menyebut sekelompok

mikroorganisme yang bersel satu tidak berklorofil (meskipun ada kecualinya)

berkembang biak dengan pembelahan diri serta demikian kecilnya sehingga

hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputra 2005) Sel bakteri beberapa

spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain

(Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri memiliki empat macam bentuk yaitu coccus (kokus) basil

(batang) spirillum (spiral) dan vibrio (koma) (Entjang 2003) Kokus (coccus)

adalah bakteri yang bentuknya sempa bola-bola kecil Golongan ini tidak

9

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

23 Mikroorganisme

Mikroorganisme merupakan suatu kelompok jasad renik yang berukuran

kecil yang tidak dapat dilihat lansung oleh mata melainkan menggunakan alat

yaitu mikroskop Mikroorganisme disebut juga mikroba Pada umimmya kita

mengambil ketentuan bahwa semua makhluk yang berukuran beberapa mikron

atau lebih kecil lagi kita sebut mikroorganisme (Dwidjoseputro 2005)

Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia

beberapa diantaranya menjadi penghuni dalam tubuh manusia Beberapa

mikroorganisme menyebabkan penyakit dan yang lainnya terlibat dalam kegiatan

manusia sehari-hari seperti misalnya pembuatan anggur keju yogurt produksi

penisilin serta proses-proses perlakuan yang berkaitan dengan pembuangan

limbah (Pelczar dan Chan 1986)

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) ialah orang yang pertama kali

mengetahui adanya mikroorganisme Dengan mikroskop ciptaannya ia dapat

melihat bentuk makhluk-makhluk kecil sebelumnya itu tidak diduga sama sekali

keadaannya (Dwidjoseputro 2005) Selain Antoni van Leewenhoek banyak juga

ilmuan-ilmuan yang melekukan eksperimen untuk memastikan dari mana asal

mikroorganisme yaitu Aristoteles Needham Spallanzani Schultze Schroder dan

von Dusch serta Louis Pasteur (Pelczar dan Chan 1986)

Dari pendapat para ilmuan yang telah melakukan eksperimen tersebut

eksperimen yang dilakukan oleh Louis Pasteur tahun 1865 dapat diterima dimana

ia menggunakan suatu botol berisi kaldu dengan ditutup oleh suatu pipa yang

melengkung seperti leher angsa Dengan idenya tersebut Pasteur dapat

meyakinkan kepada khalayak bahwa tidak ada kehidupan baru yang timbul dari

benda mati Aristoteles berpendapat bahwa makhluk-makhluk kecil terjadinya

begitu saja dari benda yang mati Maka disimpulkannya pendapat itu dengan

ucapan Omne vivum ex ovo omne ovum ex vivo yang berarti semua kehidupan

itu berasal dari telur dan semua telur itu berasal dari sesuatu yang hidup

(Dwidjoseputro 2005)

Terhadap kehidupan mikroba dib^i dua kelompok diantaranya kelompok

merugikan dan kelompok menguntungkan Kelompok merugikan yaitu pathogen

yang menyebabkan penyakit dan infeksi kerusakan makanan kontaminasi air

7

minum Kelompok menguntungkan diantaranya adalah mikroba yang menjaga

keseimbangan alam dan lingkungan degradasi makhluk yang telah mati

fotosintesis yang menghasilkan O 2 bioremidiasi air dan tanah yang tercemar zat

kimia industri makanan fermentasi tape tempe fermentasi susu kecap produksi

enzim roti dan Iain-lain Menjaga kesehatan makhluk hidup lain menjaga

kesehatan pencemaan produksi vitamin B dan K produksi bahan kimia etanol

aseton senyawa-senyawa organik industri farmasi obat-obatan antibiotik

(Entjang 2003)

231 Klasifikasi Mikrooi^anisme

Klasifikasi ialah suatu istilah yang merupakan bagian dari taksonomi

Taksonomi ialah ilmu mengenai klasifikasi atau penataan sistematik organisme ke

dalam kelompok atau kategori yang disebut taksa (tunggal takson) Ciri utama

yang membedakan kelompok mikroba tertentu dari yang lain ialah organisasi

bahan selulamya Perbedaan ini memisahkan semua protista menjadi dua kategori

utama yaitu prokariotik dan eukariotik (Pelczar dan Chan 1986)

Sel prokariotik adalah sel yang intinya primitif tidak jelas terbungkus

suatu membran (pro = primitif karyon = inti) sedangkan sel eukariotik adalah sel

yang intinya jelas terbungkus suatu membran (eu = normal = sesungguhnya)

Walaupun sel sangat bervariasi dalam bentuk dan dan fimgsinya tetapi setiap sel

selalu terdiri dari sitoplasma yang terbimgkus membran sitoplasma dan

didalamnya terdapat suatu genome DNA yang berisi pembawa sifat yang

diturunkan dari sel induk kepada sel anak Dengan mikroskop elektron sel

prokariotik terlihat memiliki dinding sel membran sitoplasma granula yang

menyebar dalam sitoplasma dan kromatin (genome DNA) di dalam sitoplasma

Semua bakteri chlamidiae rickettsia dan mikoplasma adalah sel prokariotik

Sel eukariotik umumnya lebih besar dibandingkan dengan sel prokariotik

Sel eukariotik mempxmyai inti yang jelas terbimgkus suatu membran dan berisi

genome DNA Organel yang terdapat di dalam sel eukariotik antara lain

mitokondria kloroplas retikulum endoplasma badan golgi lisosom vakuola

sentriol masing-masing terbungkus membran (Entjang 2003) Perbedaan antara

8

sel prokariotik dan eukariotik dirangkum dan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah

ini

Tabel 2 Perbedaan sel Prokariot dan sel Eukariot

Sel Prokariot Sel eukariot Pembawa sifatnya terdapat pada molekul DNA dan tidak mempunyai inti yang jelas

Pembawa sifatnya tersusun di dalam kromosom

Ukuran sel lebih kecil dibanding sel eukariotik Intinya terlihat tidak jelas terbungkus suatu membrane

Ukuran sel lebih besar Intinya terlihat jelas terbungkus suatu mebran

Ribosomnya berukuran kecil dan tersebar di dalam sitoplasma

Ribosomnya besar terdapat di dalam retikulum endoplasma

Alat geraknya flagella Alat geraknya flagella silia atau bergerak seperti amuba

Tidak mempunyai organel Semua organelnya (mitokondria kloroplast badan golgi lisosom dan retikulum endoplasma) masing-masing terbungkus suatu membran

Dinding selnya mengandung peptidoglikan

Dinding selnya tidak mengandving peptidoglikan

Tidak melakukan mitosis maupun miosis

Melakukan mitosis dan meiosis

Proses pemapasannya terjadi pada membran sitoplasma

Proses pemapasannya terjadi pada mitokondria

Sumber Entjang 2003

232 Bakteri Bakteri berasal dari kata bakterion (bahasa Yimani) yang berarti tongkat

atau batang Saat ini istilah bakteri digunakan untuk menyebut sekelompok

mikroorganisme yang bersel satu tidak berklorofil (meskipun ada kecualinya)

berkembang biak dengan pembelahan diri serta demikian kecilnya sehingga

hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputra 2005) Sel bakteri beberapa

spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain

(Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri memiliki empat macam bentuk yaitu coccus (kokus) basil

(batang) spirillum (spiral) dan vibrio (koma) (Entjang 2003) Kokus (coccus)

adalah bakteri yang bentuknya sempa bola-bola kecil Golongan ini tidak

9

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

minum Kelompok menguntungkan diantaranya adalah mikroba yang menjaga

keseimbangan alam dan lingkungan degradasi makhluk yang telah mati

fotosintesis yang menghasilkan O 2 bioremidiasi air dan tanah yang tercemar zat

kimia industri makanan fermentasi tape tempe fermentasi susu kecap produksi

enzim roti dan Iain-lain Menjaga kesehatan makhluk hidup lain menjaga

kesehatan pencemaan produksi vitamin B dan K produksi bahan kimia etanol

aseton senyawa-senyawa organik industri farmasi obat-obatan antibiotik

(Entjang 2003)

231 Klasifikasi Mikrooi^anisme

Klasifikasi ialah suatu istilah yang merupakan bagian dari taksonomi

Taksonomi ialah ilmu mengenai klasifikasi atau penataan sistematik organisme ke

dalam kelompok atau kategori yang disebut taksa (tunggal takson) Ciri utama

yang membedakan kelompok mikroba tertentu dari yang lain ialah organisasi

bahan selulamya Perbedaan ini memisahkan semua protista menjadi dua kategori

utama yaitu prokariotik dan eukariotik (Pelczar dan Chan 1986)

Sel prokariotik adalah sel yang intinya primitif tidak jelas terbungkus

suatu membran (pro = primitif karyon = inti) sedangkan sel eukariotik adalah sel

yang intinya jelas terbungkus suatu membran (eu = normal = sesungguhnya)

Walaupun sel sangat bervariasi dalam bentuk dan dan fimgsinya tetapi setiap sel

selalu terdiri dari sitoplasma yang terbimgkus membran sitoplasma dan

didalamnya terdapat suatu genome DNA yang berisi pembawa sifat yang

diturunkan dari sel induk kepada sel anak Dengan mikroskop elektron sel

prokariotik terlihat memiliki dinding sel membran sitoplasma granula yang

menyebar dalam sitoplasma dan kromatin (genome DNA) di dalam sitoplasma

Semua bakteri chlamidiae rickettsia dan mikoplasma adalah sel prokariotik

Sel eukariotik umumnya lebih besar dibandingkan dengan sel prokariotik

Sel eukariotik mempxmyai inti yang jelas terbimgkus suatu membran dan berisi

genome DNA Organel yang terdapat di dalam sel eukariotik antara lain

mitokondria kloroplas retikulum endoplasma badan golgi lisosom vakuola

sentriol masing-masing terbungkus membran (Entjang 2003) Perbedaan antara

8

sel prokariotik dan eukariotik dirangkum dan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah

ini

Tabel 2 Perbedaan sel Prokariot dan sel Eukariot

Sel Prokariot Sel eukariot Pembawa sifatnya terdapat pada molekul DNA dan tidak mempunyai inti yang jelas

Pembawa sifatnya tersusun di dalam kromosom

Ukuran sel lebih kecil dibanding sel eukariotik Intinya terlihat tidak jelas terbungkus suatu membrane

Ukuran sel lebih besar Intinya terlihat jelas terbungkus suatu mebran

Ribosomnya berukuran kecil dan tersebar di dalam sitoplasma

Ribosomnya besar terdapat di dalam retikulum endoplasma

Alat geraknya flagella Alat geraknya flagella silia atau bergerak seperti amuba

Tidak mempunyai organel Semua organelnya (mitokondria kloroplast badan golgi lisosom dan retikulum endoplasma) masing-masing terbungkus suatu membran

Dinding selnya mengandung peptidoglikan

Dinding selnya tidak mengandving peptidoglikan

Tidak melakukan mitosis maupun miosis

Melakukan mitosis dan meiosis

Proses pemapasannya terjadi pada membran sitoplasma

Proses pemapasannya terjadi pada mitokondria

Sumber Entjang 2003

232 Bakteri Bakteri berasal dari kata bakterion (bahasa Yimani) yang berarti tongkat

atau batang Saat ini istilah bakteri digunakan untuk menyebut sekelompok

mikroorganisme yang bersel satu tidak berklorofil (meskipun ada kecualinya)

berkembang biak dengan pembelahan diri serta demikian kecilnya sehingga

hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputra 2005) Sel bakteri beberapa

spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain

(Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri memiliki empat macam bentuk yaitu coccus (kokus) basil

(batang) spirillum (spiral) dan vibrio (koma) (Entjang 2003) Kokus (coccus)

adalah bakteri yang bentuknya sempa bola-bola kecil Golongan ini tidak

9

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

sel prokariotik dan eukariotik dirangkum dan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah

ini

Tabel 2 Perbedaan sel Prokariot dan sel Eukariot

Sel Prokariot Sel eukariot Pembawa sifatnya terdapat pada molekul DNA dan tidak mempunyai inti yang jelas

Pembawa sifatnya tersusun di dalam kromosom

Ukuran sel lebih kecil dibanding sel eukariotik Intinya terlihat tidak jelas terbungkus suatu membrane

Ukuran sel lebih besar Intinya terlihat jelas terbungkus suatu mebran

Ribosomnya berukuran kecil dan tersebar di dalam sitoplasma

Ribosomnya besar terdapat di dalam retikulum endoplasma

Alat geraknya flagella Alat geraknya flagella silia atau bergerak seperti amuba

Tidak mempunyai organel Semua organelnya (mitokondria kloroplast badan golgi lisosom dan retikulum endoplasma) masing-masing terbungkus suatu membran

Dinding selnya mengandung peptidoglikan

Dinding selnya tidak mengandving peptidoglikan

Tidak melakukan mitosis maupun miosis

Melakukan mitosis dan meiosis

Proses pemapasannya terjadi pada membran sitoplasma

Proses pemapasannya terjadi pada mitokondria

Sumber Entjang 2003

232 Bakteri Bakteri berasal dari kata bakterion (bahasa Yimani) yang berarti tongkat

atau batang Saat ini istilah bakteri digunakan untuk menyebut sekelompok

mikroorganisme yang bersel satu tidak berklorofil (meskipun ada kecualinya)

berkembang biak dengan pembelahan diri serta demikian kecilnya sehingga

hanya tampak dengan mikroskop (Dwidjoseputra 2005) Sel bakteri beberapa

spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain

(Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri memiliki empat macam bentuk yaitu coccus (kokus) basil

(batang) spirillum (spiral) dan vibrio (koma) (Entjang 2003) Kokus (coccus)

adalah bakteri yang bentuknya sempa bola-bola kecil Golongan ini tidak

9

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

sebanyak golongan basil Basil (batang) berbentuk seperti tongkat pendek

silindris Sebagian besar bakteri berupa basil Spiral ( spirilium) ialah bakteri yang

bentuknya seperti batang yang melilit serupa spiral Bakteri yang berbentuk spiral

itu tidak banyak (Dwidjoseputro 2005) Spiral yang pendek dan tidak lengkap

disebut sebagai bakteri koma atau vibrio (Pelczar dan Chan 1986)

Bakteri dibedakan berd2isarkan ketebalan ukuran dinding selnya yaitu

terdiri dari bakteri gram positif dan bakteri gram negatif Bakteri gram positif

memiliki dinding sel yang lebih tebal daripada bakteri gram negatif Komposisi

kimiawi dinding sel yaitu terdiri dari N-asetilglukosamin (AGA) asam N-

asetilmuramat (AAM) dan suatu peptida yang terdiri dari empat atau lima asam

amino yaitu L-alanin D-alanin asam D-glutamat dan lisin atau asam

diaminnopimelat Komponen-komponen kimiawi adalah asam tekoat protein

polisakarida lipoprotein dan lipopolisakarida yang terikat pada peptidoglikan

Bakteri gram negatif mengandung lipid lemak atau subunit seperti lemak dalam

persentase lebih tinggi daripada yang dikandung bakteri gram positif (Pelczar dan

Chan 1986) Untuk lebih jelasnya ciri dari bakteri gram positif dan negatif dapat

dilihat pada Tabel 2

Tabel 3 Beberapa ciri bakteri Gram positif dan Gram negatif Ciri Gram positif Gram negatif Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm)

berlapis tunggal (mono) Tipis (10-15 nm) Berlapis tiga (multi)

Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah (1-4) peptidoglikan ada sebagai lapisan tunggal komponen utama merupakan lebih dari 50 berat kering pada beberapa sel bakteri Asam tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-22) Peptidoglikan ada di dalam lapisan kaku sebelah dalam jumlahnya sedikit merupakan sekitar 10 berat kering Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Pertumbuhan dihambat oleh zat-zat wama dasar misalnya ungu kristal

Pertumbuhan dihambat dengan nyata

Pertumbuhan tidak begitu dihambat

Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak spesies

Relatif sederhana

Resistensi terhadap gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

Sumber Pelczar dan Chan 1986

10

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

Pemeriksaan sel bakteri dengan teknik mikroskop modem memperlihatkan

adanya struktur-stmktur permukaan sel bakteri yaitu flagella pili kapsul dinding

sel dan membran sitoplasma Fungsi struktur permukaan sel bakteri dirangkum

pada Tabel 3

Tabel 4 Fungsi struktur permukaan sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi Kimia Flagella Lokomosi Protein Pili Tabung konjugasi

pelekatan sel Protein

Kapsul dan bahan ekstra seluluer

Penutup lindung Pelekatan sel Makanan cadangan

Polisakarida polipeptida

Dinding sel Penutup lindung Permeabilitas

Peptidoglikan asam tekoat polisakeirida lipid dan protein

Membran sitoplasma Penutup semipermiabel Mekanisme transport Pembelahan sel Sintesis makromolekul Biologis

Lipid protein

Sumber Pelczar dan Chan 1986

233 Escherichia coli

Bakteri ini berbentuk batang gram negatif fakultatif aerob dan tumbuh

baik pada media sederhana dapat melakukan fermentasi laktosa dan fermentasi

glukosa serta menghasilkan gas Escherichia coli digunakan untuk menilai

tentang baik tidaknya persediaan air untuk keperluan rumah tangga Hal ini

penting karena air untuk keperluan rumah tangga sering kali menyebabkan

terjadinya epidemik penyebab penyakit-penyakit saluran pencemaan makanan

seperti kolera tifus disentri dan penyakit cacing Bibit penyakit ini berasal dari

feces manusia yang menderita penyakit-penyakit tersebut Karena itu diusahakan

agar air rumah tangga dijaga jangan sampai dikotori feces manusia karena

mungkin dalam feces manusia terdapat bibit-bibit penyakit tersebut Dalam satu

gram feces terdapat sekitar seratus juta Escherichia coli (Entjang 2003) Bentuk

morfologi Escherichia coli dapat dilihat pada Gambar 1

11

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

Gambar 1 Escherichia coli

Sumber http Escherichia co_wikipedia Indonesia

Klasifikasi Escherichia coli adalah sebagai berikut (http Escherichia

co_wikipedia Indonesia)

Superdominan Phylogenetica

Filum Proteobacteria

Kelas Gamma Proteobacteria

Ordo Enterobacteriales

Famili Enterobacteriaceae

Genus Escherichia

Spesies Escherichia coli

Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat dalam usus dan

hidup komensal di dalam kolon manusia membantu pembuatan vitamin K yang

penting untuk pembekuan darah Bakteri enterik lain (spesies proteus

enterobakter klebsiella morganella providencia sitrobakter dan serratia) juga

ditemukan sebagai anggota dari flora normal dalam usus tetapi jarang

dibandingkan dengan Escherichia coli Bakteri enterik biasanya ditemukan dalam

jumlah kecil sebagai bagian dari flora normal dari sistem pemapasan dan sistem

alat kelamin Bakteri enterik biasanya tidak menyebabkan penyakit dan dalam

ususnya dapat memberikan fungsi normal dan nutrisi Escherichia coli umumnya

menyebabkan diare dan diklasifikasikan berdasarkan sifat karakteristik dari

virulensinya serta tiap kelompok menyebabkan penyakit dengan mekanisme yang

berbeda Klasifikasi penyakit diare yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli

yaitu

12

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

a Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)

Merupakan penyebab diare pada bayi khususnya di negara berkembang

EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil Akibat dari infeksi EPEC adalah diare

yang cair disertai muntah-muntah dan demam yang biasanya susah diatasi namun

tidak kronis

b Enterotoxigenic Escherichia coli ETEC)

ETEC merupakan penyebab diare pada musafir dan bayi terutama pada

iklim tropis ETEC menyebabkan diare disertai dengan kram dan suhu rendah atau

tidak demam Diare yang disebabkan oleh ETEC hampir sama dengan kolera

karena terganggunya proses pencemaan sampai usus akibat inokula bakteri

c Enteroinvasive Escherichia coli EIEC)

Infeksi dari EIEC hampir sama dengan penyakit yang disebabkan oleh

Shigella Diare disertai dengan demam dan kram pada pemt dan kemudian

mengakibatkan colonic phase with bloody and mucoid stools Infeksi EIEC

disebabkan karena cemaran pada makanan dan air dan juga dapat tersebar pada

manusia

d Enterohemorrhagic Escherichia coli EHEC)

EHEC memproduksi verotoksi berdasarkan efek sitotoksik pada sel Vero

mempakan biakan sel ginjal monyet hijau di Afrika EHEC banyak dihubungkan

dengan hemorrhagic colitis diare yang sangat parah dengan sindrom uremic

hemolytic anemia dan thrombocytopenia Di Amerika Serikat sindrom uremic

hemolytic mempakan penyebab dari kegagalan ginjal pada anak-anak

e Enteroaggregative Escherichia coli EAEC)

EAEC menyebabkan diare yang akut dan kronis (dalam jangka waktu gt 14

hari) pada masyarakat di negara berkembang Organisme ini juga menyebabkan

penyakit akibat makanan di negara berkembang Patogenesis EAEC penyebab

diare tidak terlalu dipahami meskipun melekat pada mukosa intestinal dan

menghasilkan entorotoksin dan sitotoksin Entorotoksin dan sititoksin yang

dihasilkan dapat menyebabkan kemsakan mukosa pengeluaran sejumlah besar

13

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

mukus dan terjadinya diare (Brooks et al 2001) Escherichia coli juga dapat

menimbulkan pneumonia endocarditis infeksi pada luka-luka dan abses pada

berbagai organ (Endjang 2003)

2J4 Salmonella spp

Salmonellae merupakan genus bakteri dengan ciri-ciri berbentuk batang

motil (kecuali S Gallinarum dan S Pullorom yang non-motil) tidak membentuk

spora dan gram negatif tidak berkapsul Bakteri ini tersebar luas di dalam tubuh

hewan terutama unggas dan babi Lingkungan yang menjadi sumber organisme

ini antara lain air tanah serangga permukaan pabrik permukaan dapur kotoran

binatang daging mentah daging unggas mentah dan makanan laut merah (US

Food and Drug Administration 2004) Salmonellae ini diberi nama oleh Daniel

Edward salmon ahli patologi Amerika Serikat meskipun sebenamya temaimya

Theobald Smith yang pertama kali menemukan bakteri ini pada tahim 1885 pada

tubuh babi (Brooks ea 2001)

Salmonellae mempimyai dua atau lebih bentuk antigen H Salmonellae

tumbuh cepat dalam media yang sederhana hampir tidak pemah

memfermentasikan laktosa dan sukrosa tetapi dapat memfermentasikan glukosa

sehingga terbentuk dasar asam dan cekimgan basa pada Triple Sugar Iron (TSI)

agar (Ahmad 1995) Salmonellae mempunyai ukuran tertentu Salmonellae

biasanya memproduksi H 2 S dan tahan hidup dalam air membeku pada periode

yang lama Salmonellae tahan terhadap bahan kimia tertentu (misalnya brilliant

green sodium tetrathionate sodium deoxycholate) Bentuk morfologi Salmonella

spp dapat dilihat pada Gambar 2

Gambar 2 Salmonella spp Sumber (http5amoMea_Wikipedia Bahasa Indonesia)

14

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

Klasifikasi dari bakteri Salmonella spp (httpiSflwolaquoea_Wikipedia

Bahasa Indonesia)

Kingdom Bakteria

Phylimi Proteobakteria

Kelas Gamma proteobakteria

Ordo Enterobakteriales

Famili Enterobakteriaceae

Genus Salmonella

Spesies Salmonella spp

Salmonellosis merupakan salah satu penysikit zoonosis yang disebabkan

oleh bakteri patogen Salmonella spp Kebanyakan tipe Salmonellae dapat

menyebabkan penyakit pada manusia Salmonellosis pada manusia ada dua

macam yaitu tifoid dan non tifoid Salmonellosis tifoid meliputi demam tifoid

(thyphoid fever) dan demam paratifoid (parathyphoidfever) yang disebabkan oleh

Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi A dan B sedang Salmonellosis non

tifoid biasanya disebabkan oleh serovar-serovar Salmonellae yang tidak

mempunyai hospes spesifik Serovar ini bersifat patogen baik pada hewan

maupun manusia Penularan penyakit ini berasal dari hewan ke manusia melalui

makanan asal hewan seperti telur daging susu atau air minum dan bahan-bahan

lainnya yang tercemar oleh ekskresi hewanpenderita yang terkontaminasi

Salmonellae (food-borne disease) atau sebaliknya contohnya S Enteritis S

typhimurium Penyakit diawali dengan kenaikan suhu tubuh disertai dengan rasa

kurang enak badan dan sakit kepala Demam dapat mencapai 40degC sakit pada

bagian perut tubuh lemah sakit dan tidak nafsu makan diare dan konstipasi dapat

terjadi serta bintik merah kadang-kadang muncul dipermukaan kulit

Salmonellosis dapat menyerang semua golongan umur dan seks pada manusia

namun laki-laki lebih sering terkena infeksi daripada perempuan (Ariyanti dan

Supar 2006)

24 Metoda Identifikasi Mikroba Patogen

Teknik diagnostik yang telah dikembangkan di Indonesia sangat berguna

dalam mendiagnosa penyakit-penyakit khas tropis terutama untuk berbagai

15

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

penyakit menular seperti SARS dan flu burung Teknologi diagnostik saat ini juga

diperlukan untuk mendeteksi dengan cepat makanan yang terkontaminasi (bakteri

mikroba bahkan protein dari hewan tak halal atau babi) Bioteknologi juga

dibutuhkan dalam pertambangan untuk mendeteksi mikroba-mikroba yang

merugikan dan menguntungkan pertambangan Bioteknologi diagnostik juga

digunakan untuk memantau penyebaran mikroba tertentu di lingkungan untuk

mendiagnosa penyakit tanamanhewanikan atau penyebaran mikroba dalam

penanggulangan penyakit tanamanhewanikan tersebut (Nugroho 2008)

241 Metoda secara Konvensional

Metoda secara konvensional terbagi menjadi karakteristik morfologi

pewamaan gram uji biokimia dan serologi Karakteristik morfologi berperan

serta dalam pembagian klasifikasi organisme selama 200 tahun Organisme yang

lebih tinggi dibedakan berdasarkan anatomi tetapi banyak organisme yang hampir

sama dibedakan berdasarkan struktumya Pada mikroskop organisme yang

berbeda dari segi metabolisme dan fisiologinya terlihat sama Secara

harfiahratusan dari bakteri berbentuk batang kecil dan coccus kecil Pada

pewamaan gram bakteri terklasifikasi menjadi bakteri gram positif dan bakteri

gram negatif Pewamaan gram digunakan untuk mengidentifikeisi kelompok

bakteri yang berdasarkan komposisi kimia dinding selnya

Pada lingkungan klinis pewamaan gram secara mikroskopik digunakan

untuk memperoleh informasi lebih cepat Test biokimia dilakukan xmtuk

pemeriksaan bakteri dengan isolasi dan biakan kuman serta diagnosa dari suatu

penyakit di laboratorium rumah sakit Identifikasi kuman melalui uji serologi

digunakan untuk membantu diagnosa penyakit dengan mendeteksi antigen itu

sendiri Beberapa uji serologis yang digunakan adalah metoda enzyme-linked

immunosorbent assay (ELISA) dan westem blot

Elisa mempakan teknik yang didasarkan pada pengikatan secara kovalen

suatu enzim pada antibodi atau antigen dan juga sebageii molekul pelapor

terjadinya suatu interaksi Westem blot mempakan gabimgan ide dasar dari

ELISA dengan teknik pemisahan protein secara elektroforesis Perbedaannya

pada westem blot reaksi wama yang dikatalisis enzim pelapor adalah reaksi waran

dengan produk berwama terpresipasi pada kertasnilon Akibatnya tes positif

16

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17

westem blot akan terlihat sebagai pita berwama pada kertasnilon Teknik yang

paling banyak digunakan adalah teknik Enzyme-linked immunosorbent assay

(ELISA) Teknik yang mengutamakan keterampilan lebih tinggi dan pengetahuan

dasar teknis tertentu yaitu teknologi imunoblot Western Blot) Teknologi

imunoblot mempakan teknik yang penting imtuk diagnosa infeksi HIV sebagai

konfirmasi setelah deteksi positif HFV menggunakan ELISA (Nugroho 2008)

242 Metoda secara Molekular

Metoda lain yang digunakan apabila mikroorganisme tidak dapat

diidentifikasi dengan metoda konvensional adalah metoda molekular yaitu dengan

teknik hibridisasi asam nukleat atau amplikasi DNA biasa disebut Polymerase

Chain Reaction (PCR) Kendala yang sering dihadapi pada penggunaan metoda

PCR ini meliputi resiko kontaminasi yang menyebabkan hasil tidak benar-benar

positif yang terjadi bila prosedur klinis tidak dilakukan secara cermat adanya

bahan-bahan spesimen yang bisa menghambat proses PCR (hemoglobin dan

hepari dalam spesimen darah serta bilimbin dan garam empedu dalam spesimen

feces) biaya yang cukup tinggi dan teknis yang relatif rumit Infeksi penyakit

cepat menyebar karena gen etilogi berasal dari sel tunggal yang berhubimgan

dengan tubuh organisme yang sama baik dari ciri biokimia maupun karakteristik

genomnya (tortora 2001)

17